JP5525458B2 - 基地局装置、移動局装置及び送信方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、上りデータ用チャネルと下りデータ用チャネルとをそれぞれ最適なセルに接続する上下独立セルデータ送信において、上りスケジューリング情報を移動局装置に送信する基地局装置、移動局装置及び送信方法に関する。

３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（3rd Generation Partnership Project Radio Access Network Long Term Evolution Advanced）では、上りのユーザデータ情報（以下「上りデータ」とい）用チャネルと下りのユーザデータ情報（以下「下りデータ」という）用チャネルとをそれぞれ最適なセルに接続する方法（上下独立セルデータ送信）が検討されている（非特許文献１参照）。

図１は、ＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared Channel）がセル＃１に接続され、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared Channel）がセル＃２に接続される上下独立セルデータ送信の様子を示している。ＰＤＳＣＨは、下りデータが配置される下りデータ用チャネルであり、ＰＵＳＣＨは、上りデータが配置される上りデータ用チャネルである。

セル＃１及びセル＃２には、それぞれ独立した基地局装置（ｅＮＢ、以下「基地局」と略記する）が設置され、セル＃１とセル＃２間のＢａｃｋｈａｕｌはＸ２インタフェースで構成されている。ここで、セル＃１がＬＴＥ−Ａ移動局装置（以下「移動局」と略記する）にとって下り回線品質が最も良いセルであり、セル＃２がＬＴＥ−Ａ移動局にとって上り回線品質が最も良いセルである場合、上下独立セルデータ送信では、図１に示すように、ＰＤＳＣＨはセル＃１に接続され、ＰＵＳＣＨはセル＃２に接続される。

なお、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgment/Negative Acknowledgment）等のＦＢ（Feedback）用制御チャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ）は、高速にフィードバックする必要があるため、最適リンク接続となる上りデータ用チャネルと同じセルではなく、下りデータ用チャネルと同じセルに接続する。もし、ＦＢ用制御チャネルを、最適リンク接続となる上りデータ用チャネルと同じセルに接続し、独立セル間をＢａｃｋｈａｕｌ経由でやりとりすると、やりとりに数〜数１０サブフレーム単位の時間がかかり、ＦＢ用制御チャネルを高速にフィードバックするのが困難となる。しかし、下りデータ用チャネルと同じセルに接続するとＦＢ用制御チャネルを高速にフィードバックするのが可能となる。

このように、上下独立セルデータ送信では、上りデータ用チャネルと下りデータ用チャネルとをそれぞれ最適なセルに接続する。このとき、スケジューリング情報（ＭＣＳ（Modulation Coding Schemes）又はＲＢ（Resource Block：リソースブロック）を指示する制御情報）を、ＬＴＥ−Ａ移動局に高速に通知する必要がある。

ＬＴＥの下り回線では、下りデータが配置されるＰＤＳＣＨが含まれるサブフレームと同じサブフレーム内のＰＤＣＣＨで下りのスケジューリング情報が通知されている。また、ＬＴＥの上り回線では、上りデータが配置されるＰＵＳＣＨが含まれるサブフレームの４サブフレーム前にＰＤＣＣＨで上りのスケジューリング情報がＬＴＥ移動局に通知されている。

ＬＴＥ−Ａにおいて、上りのスケジューリング情報を通知方法としては、上りのスケジューリング情報をセル＃２からセル＃１にリアルタイムに転送し、セル＃１のＰＤＣＣＨを用いてＬＴＥ−Ａ移動局に通知する方法が考えられる。しかし、セル＃１とセル＃２間
がＸ２インタフェースで接続されるＢａｃｋｈａｕｌ経由では、やりとりに時間がかかるため、上りのスケジューリング情報をセル＃２からセル＃１に高速に転送するのは困難である。

別の方法として、ＬＴＥ−Ａ移動局用の上りのスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨをセル＃２の基地局がＬＴＥ−Ａ移動局に送信する方法が考えられる。例えば、図２に示すように、ＰＤＳＣＨを接続するセル＃１の基地局から、ＬＴＥ−Ａ移動局用の下りのスケジューリング情報がＰＤＣＣＨで送信され、ＰＵＳＣＨを接続するセル＃２の基地局から、ＬＴＥ−Ａ移動局用の上りのスケジューリング情報がＰＤＣＣＨで送信されるようにする。このとき、ＰＵＳＣＨをセル＃１に接続するＬＴＥ移動局に対しては、従来通り、ＬＴＥ移動局用の上りのスケジューリング情報をＰＤＣＣＨに含めて送信すれば、セル＃１内のＬＴＥ移動局は、従来通り、セル＃１と接続することができ、ＬＴＥ移動局とのＢａｃｋｗａｒｄ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙも保つことができる。

"LTE-Advancedにおける異なるセル構成が混在する場合の上り/下り無線リンク接続方法（Downlink/Uplink Radio Link Connection Methods in Heterogeneous Network for LTE-Advanced）"，B-5-14，2008年電子情報通信学会ソサイエティ大会

しかしながら、ＬＴＥ−Ａ移動局は、ＰＤＳＣＨを接続するセル＃１とＰＵＳＣＨを接続するセル＃２のそれぞれから同じリソースエレメント（Resource Element：ＲＥ）領域で送信されるＰＤＣＣＨを同時に受信し、復調・復号する回路が複数必要となり、受信回路の増大・複雑化を招く。

本発明の目的は、上りデータ用チャネルと下りデータ用チャネルとをそれぞれ最適なセルに接続する上下独立セルデータ送信において、上りスケジューリング情報の受信、復調・復号処理の増加量を抑えることができる基地局装置、移動局装置及び送信方法を提供することである。

本発明の基地局装置は、第１の基地局装置の下りデータ領域で送信される下りデータを受信し、第２の基地局装置の上りデータ領域で上りデータを送信する移動局装置と、前記第１の基地局装置と、前記第２の基地局装置とを含む無線通信システムにおける前記第２の基地局装置であって、前記第１の基地局装置の下りデータ領域に、前記移動局装置から前記第２の基地局装置への上りデータのスケジューリング情報を含む制御信号を配置する配置手段と、前記制御信号を前記移動局装置に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

本発明の移動局装置は、第１の基地局装置の下りデータ領域で送信される下りデータを受信し、第２の基地局装置の上りデータ領域で上りデータを送信する移動局装置と、前記第１の基地局装置と、前記第２の基地局装置とを含む無線通信システムにおける前記移動局装置であって、前記第１の基地局装置の下りデータ領域に配置された、前記第２の基地局装置への上りデータのスケジューリング情報を含む制御信号を受信する受信手段と、前記上りデータのスケジューリング情報が示すリソースに、前記上りのデータを配置する配置手段と、配置された前記上りデータを前記第２の基地局装置に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

本発明の送信方法は、第１の基地局装置の下りデータ領域で送信される下りデータを受信し、第２の基地局装置の上りデータ領域で上りデータを送信する移動局装置と、前記第１の基地局装置と、前記第２の基地局装置とを含む無線通信システムにおいて、前記移動局装置から前記第２の基地局装置への上りデータのスケジューリング情報を前記移動局装置に送信する送信方法であって、前記第１の基地局装置の下りデータ領域に、前記移動局装置から前記第２の基地局装置への上りデータのスケジューリング情報を含む制御信号を配置し、前記制御信号を前記移動局装置に送信するようにした。

本発明の送信方法は、第１の基地局装置の下りデータ領域で送信される下りデータを受信し、第２の基地局装置の上りデータ領域で上りデータを送信する移動局装置と、前記第１の基地局装置と、前記第２の基地局装置とを含む無線通信システムにおいて、前記移動局装置から前記第２の基地局装置への上りデータのスケジューリング情報を前記移動局装置に送信する送信方法であって、前記第１の基地局装置の下りデータ領域に、前記移動局装置から前記第２の基地局装置への上りデータのスケジューリング情報を含む制御信号を配置し、前記制御信号を前記移動局装置に送信するようにした。

本発明によれば、上りデータ用チャネルと下りデータ用チャネルとをそれぞれ最適なセルに接続する上下独立セルデータ送信において、上りスケジューリング情報の受信、復調・復号処理の増加量を抑えることができる。

上下独立セルデータ送信の様子を示す図 ＬＴＥ−Ａ移動局用の上りのスケジューリング情報の送信方法を説明するための図 本発明の実施の形態１に係る基地局の下り回線送信に関連する部分の構成を示すブロック図 従来の基地局の下り回線送信に関連する部分の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るＬＴＥ−Ａ移動局の構成を示すブロック図 従来のＬＴＥ移動局の構成を示すブロック図 セル＃１の基地局から送信されるＬＴＥの下り回線のリソース割り当てを示す図 セル＃２の基地局から送信されるＬＴＥ−Ａの下り回線のリソース割り当ての一例を示す図 セル＃１の基地局から送信されるＬＴＥ−Ａの下り回線のリソース割り当てを示す図 ＬＴＥ−Ａ移動局が受信するリソースを示す図 本発明の実施の形態２におけるリファレンス信号の配置の一例を示す図 ＰＣＦＩＣＨの配置を説明するための図

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。

本実施の形態に係る無線通信システムの全体構成図は、図１と同様である。本実施の形態に係る無線通信システムは、セル＃１、セル＃２及びＬＴＥ−Ａ移動局を含み、上下独立セルデータ送信をサポートする。図１において、セル＃１及びセル＃２には、それぞれ独立した基地局（ｅＮＢ）が設定され、セル＃１とセル＃２間のＢａｃｋｈａｕｌはＸ２インタフェースで構成されている。また、セル間同期により、セル＃１の下りリソースのタイミングと、セル＃２の下りリソースのタイミングとは直交している。

本実施の形態では、セル＃１がＬＴＥ−Ａ移動局にとって下り回線品質が最も良いセルであり、セル＃２がＬＴＥ−Ａ移動局にとって上り回線品質が最も良いセルである場合を例に説明する。すなわち、本実施の形態では、下りユーザデータ情報（下りデータ）がセル＃１の下りデータ領域のＰＤＳＣＨによってＬＴＥ−Ａ移動局に送信され、上りユーザデータ情報（上りデータ）がＬＴＥ−Ａ移動局からセル＃２の上りデータ領域のＰＵＳＣＨによって送信される場合を例に説明する。なお、回線品質は、例えば、リファレンス信号の受信結果から算出する。

（実施の形態１）
図３は、本実施の形態に係る基地局の下り回線送信に関連する部分の構成を示すブロック図である。図３に示す基地局は、図１のセル＃２の基地局に適用される。

図３の基地局１００において、設定部１０１は、例えば、所要伝送レート或いはデータ伝送量に従って、上り回線及び下り回線にそれぞれ使用する１つまたは複数のリソースブロック（Resource Block：ＲＢ）を移動局毎に設定（configure）する。また、設定部１０１は、各移動局に対して、リソースブロック毎に互いに異なる移動局ＩＤを設定する。設定部１０１は、これら設定情報を制御部１０２、ＰＤＣＣＨ生成部１０３、変調部１０５及びＰＤＣＣＨ＋生成部１１２に出力する。

制御部１０２は、設定部１０１から入力される設定情報に基づいて、ＬＴＥ移動局の上りデータを割り当てる上りリソース（例えば、ＰＵＳＣＨ）のスケジューリング情報（以下「上りスケジューリング情報」という）、及び、ＬＴＥ移動局宛て下りデータを割り当てる下りリソース（例えば、ＰＤＳＣＨ）のスケジューリング情報（以下「下りスケジューリング情報」という）を生成する。また、制御部１０２は、設定部１０１から入力される設定情報に基づいて、ＬＴＥ−Ａ移動局の上りデータを割り当てる上りリソース（例えば、ＰＵＳＣＨ）の上りスケジューリング情報を生成する。

そして、制御部１０２は、ＬＴＥ移動局用の上りスケジューリング情報及び下りスケジューリング情報を、ＰＤＣＣＨ生成部１０３及び配置部１０７に出力する。また、制御部１０２は、ＬＴＥ−Ａ移動局用の上りスケジューリング情報を、ＰＤＣＣＨ＋生成部１１２及び配置部１０７に出力する。

ＰＤＣＣＨ生成部１０３は、制御部１０２から入力されるＬＴＥ移動局用の上り及び下りスケジューリング情報を、設定部１０１から入力される設定情報に基づいて、各移動局に設定されたリソースブロックに配置されるＰＤＣＣＨに割り当てる。また、ＰＤＣＣＨ生成部１０３は、ＬＴＥ移動局用の上り及び下りスケジューリング情報が割り当てられたＰＤＣＣＨにＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）ビットを付加し、さらにＣＲＣビットを、設定部１０１から入力される移動局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１０３は、マスキング後のＰＤＣＣＨを、変調部１０４に出力する。

変調部１０４は、ＰＤＣＣＨ生成部１０３から入力されるＰＤＣＣＨをチャネル符号化及び変調して、変調後のＰＤＣＣＨを配置部１０７に出力する。

変調部１０５は、設定部１０１から入力される設定情報を変調して、変調後の設定情報を配置部１０７に出力する。

変調部１０６は、入力される送信データ（下り回線データ）をチャネル符号化及び変調して、変調後のデータ信号を配置部１０７に出力する。

ＰＤＣＣＨ＋生成部１１２は、セル＃１にＰＤＳＣＨを接続し、セル＃１の下りデータ領域で送信される下りデータを受信するＬＴＥ−Ａ移動局用の上りスケジューリング情報を、セル＃１の下りデータ領域の一部のリソースブロックに配置されるＰＤＣＣＨ＋に割り当てる。また、ＰＤＣＣＨ＋生成部１１２は、ＬＴＥ−Ａ移動局用の上りスケジューリング情報が割り当てられたＰＤＣＣＨ＋にＣＲＣビットを付加し、さらにＣＲＣビットを、設定部１０１から入力される移動局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１１２は、マスキング後のＰＤＣＣＨ＋を、変調部１１３に出力する。

変調部１１３は、ＰＤＣＣＨ＋生成部１１２から入力されるＰＤＣＣＨ＋をチャネル符号化及び変調して、変調後のＰＤＣＣＨ＋を配置部１０７に出力する。

配置部１０７は、変調部１０４から入力されるＰＤＣＣＨ、変調部１０５から入力される設定情報、変調部１０６から入力されるデータ信号（つまり、ＰＤＳＣＨ）、及び、変調部１１３から入力されるＰＤＣＣＨ＋を多重する。ここで、配置部１０７は、制御部１０２から入力されるＬＴＥ移動局用の下りスケジューリング情報及びＬＴＥ−Ａ移動局用の下りスケジューリング情報に基づいて、ＰＤＣＣＨ及びデータ信号（ＰＤＳＣＨ）を各リソースブロックに配置（多重）する。なお、配置部１０７は、設定情報をＰＤＳＣＨに配置してもよい。さらに、配置部１０７は、ＰＤＣＣＨ＋を、セル＃１の下りデータ領域の一部のリソースブロックに配置する。なお、配置部１０７における、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＣＣＨ＋及びデータ信号の具体的な配置（多重）方法については、後述する。

配置部１０７は、多重された信号をＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１０８に出力する。

ＩＦＦＴ部１０８は、配置部１０７から入力される信号にＩＦＦＴ処理を行い時間領域の信号を取得する。そして、ＩＦＦＴ部１０８は、時間領域の信号をＣＰ（Cyclic Prefix）付加部１０９に出力する。

ＣＰ付加部１０９は、ＩＦＦＴ部１０８から入力される時間領域の信号にＣＰを付加し、ＣＰ付加後の信号を送信ＲＦ（Radio Frequency）部１１０に出力する。

送信ＲＦ部１１０は、ＣＰ付加部１０９から入力される信号にＤ／Ａ（Digital to Analog）変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、送信処理を施した信号をアンテナ１１１から移動局へ無線送信する。

なお、図３のＬＴＥ−Ａ基地局の構成からＰＤＣＣＨ＋生成部１１２及び変調部１１３を省くと、従来のＬＴＥ基地局の構成と同様になる。図４に、従来のＬＴＥ基地局のブロック構成図を示す。なお、図４のＬＴＥ基地局において、図３のＬＴＥ−Ａ基地局と共通する構成部分には、図３と同一の符号を付す。

図５は、本実施の形態に係るＬＴＥ−Ａ移動局の構成を示すブロック図である。図５のＬＴＥ−Ａ移動局は、図１に示したように、セル＃１の基地局の下りデータ領域で送信される下りデータを受信し、セル＃２の基地局の上りデータ領域で上りデータを送信する。

受信ＲＦ部２０２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２０６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２０２は、アンテナ２０１を介して受信した受信無線信号（ここでは、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）信号）に対して受信無線処理（ダウンコンバート、Ａ／Ｄ（A
nalog to Digital）変換など）を施し、得られた受信信号をＣＰ除去部２０３に出力する。

ＣＰ除去部２０３は、受信ＲＦ部２０２から入力される受信信号からＣＰを除去し、ＣＰ除去後の信号をＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部２０４に出力する。

ＦＦＴ部２０４は、ＣＰ除去部２０３から入力される信号にＦＦＴ処理を行い周波数領域の信号を取得する。そして、ＦＦＴ部２０４は、周波数領域の信号を分離部２０５に出力する。

分離部２０５は、ＦＦＴ部２０４から入力される周波数領域の信号を、設定情報を含む上位レイヤの制御信号（例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）シグナリング等）、ＰＤＣＣＨ、ＰＤＣＣＨ＋及びデータ信号（つまり、ＰＤＳＣＨ）に分離する。そして、分離部２０５は、制御信号を設定情報受信部２０６に出力し、ＰＤＣＣＨをＰＤＣＣＨ受信部２０７に出力し、ＰＤＣＣＨ＋をＰＤＣＣＨ＋受信部２１５に出力し、ＰＤＳＣＨをＰＤＳＣＨ受信部２０８に出力する。

設定情報受信部２０６は、分離部２０５から入力される制御信号から、自装置に設定された上り及び下りのリソースブロックを示す情報を読み取り、下りのリソースブロックの情報を帯域情報としてＰＤＣＣＨ受信部２０７及び受信ＲＦ部２０２に出力し、上りのリソースブロックの情報を帯域情報として送信ＲＦ部２１４に出力する。また、設定情報受信部２０６は、分離部２０５から入力される制御信号から、自装置に設定された移動局ＩＤを読み取り、移動局ＩＤをＰＤＣＣＨ受信部２０７に出力する。

更に、設定情報受信部２０６は、分離部２０５から入力される制御信号から、自装置に設定された上りのリソースブロックを示す情報を読み取り、上りのリソースブロックの情報を帯域情報として送信ＲＦ部２１４に出力する。また、設定情報受信部２０６は、分離部２０５から入力される制御信号から、自装置に設定された移動局ＩＤを読み取り、移動局ＩＤをＰＤＣＣＨ＋受信部２１５に出力する。

ＰＤＣＣＨ受信部２０７は、分離部２０５から入力されるＰＤＣＣＨをブラインド受信する。ここで、ＰＤＣＣＨは、設定情報受信部２０６から入力される帯域情報に示される、自装置に設定された下りリソースブロックにそれぞれ配置されている。ＰＤＣＣＨ受信部２０７は、ＰＤＣＣＨに含まれる下りスケジューリング情報を読み取り、下りスケジューリング情報をＰＤＳＣＨ受信部２０８に出力する。なお、ＰＤＣＣＨに上りスケジューリング情報が含まれる場合には、ＰＤＣＣＨ受信部２０７は、上りスケジューリング情報を読み取り、上りスケジューリング情報を配置部２１１に出力する。

ＰＤＳＣＨ受信部２０８は、ＰＤＣＣＨ受信部２０７から入力される下りスケジューリング情報に従って、分離部２０５から入力されるＰＤＳＣＨを復調し、受信データを取得する。

ＰＤＣＣＨ＋受信部２１５は、分離部２０５から入力されるＰＤＣＣＨ＋をブラインド受信する。ここで、ＰＤＣＣＨ＋信号は、セル＃の下りデータ領域の一部のリソースブロックに配置されている。ＰＤＣＣＨ＋受信部２１５は、ＰＤＣＣＨ＋に含まれる上りスケジューリング情報を読み取り、上りスケジューリング情報を配置部２１１に出力する。

変調部２０９は、入力される送信データ（上りデータ）をチャネル符号化及び変調して、変調後のデータ信号をＤＦＴ（Discrete Fourier Transform）部２１０に出力する。

ＤＦＴ部２１０は、変調部２０９から入力されるデータ信号にＦＦＴ処理を行い周波数領域の信号を取得する。そして、ＤＦＴ部２１０は、周波数領域の信号を配置部２１１に出力する。

配置部２１１は、ＰＤＣＣＨ受信部２０７またはＰＤＣＣＨ＋受信部２１５から入力される上りスケジューリング情報に従って、ＤＦＴ部２１０から入力される周波数領域の信号を、上りリソースブロックに配置されたＰＵＳＣＨに配置する。

ＩＦＦＴ部２１２は、配置部２１１から入力される周波数領域の信号にＩＦＦＴ処理を行い時間領域の信号を取得する。そして、ＩＦＦＴ部２１２は、時間領域の信号をＣＰ付加部２１３に出力する。

ＣＰ付加部２１３は、ＩＦＦＴ部２１２から入力される時間領域の信号にＣＰを付加し、ＣＰ付加後の信号を送信ＲＦ部２１４に出力する。

送信ＲＦ部２１４は、ＣＰ付加部２１３から入力される信号にＤ／Ａ（Digital to Analog）変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、送信処理を施した信号をアンテナ２０１からＬＴＥ移動局又はＬＴＥ−Ａ基地局へ無線送信する。

なお、図５のＬＴＥ−Ａ移動局の構成からＰＤＣＣＨ＋受信部２１５を省くと、従来のＬＴＥ移動局の構成と同様になる。図６に、従来のＬＴＥ移動局のブロック構成図を示す。なお、図６のＬＴＥ移動局において、図５のＬＴＥ−Ａ移動局と共通する構成部分には、図５と同一の符号を付す。

以下、セル＃２の基地局への上りデータのスケジューリング情報の送信方法について説明する。

図７Ａは、セル＃１の基地局から送信されるＬＴＥの下り回線のリソース割り当てを示す図である。上述したように、ＬＴＥの下り回線では、基地局は、下りデータを配置するＰＤＳＣＨが含まれるサブフレームと同じサブフレーム内のＰＤＣＣＨで、上り及び下りスケジューリング情報を通知する。なお、サブフレーム内において、下りデータを配置することができる領域を以下では下りデータ領域と呼ぶ。

図７Ｂは、セル＃２の基地局から送信されるＬＴＥ−Ａの下り回線のリソース割り当ての一例を示す図である。セル＃２の基地局は、下りデータを配置するＰＤＳＣＨが含まれるサブフレームと同じサブフレーム内のＰＤＣＣＨで、ＬＴＥ移動局の下りスケジューリング情報を通知する。すなわち、図７Ｂにおいて、ＰＤＣＣＨはセル＃２のＬＴＥ移動局の制御チャネルであり、ＰＤＳＣＨはセル＃２のＬＴＥ移動局用のデータ用チャネルである。

さらに、セル＃２の基地局は、セル＃１の下りデータ領域の一部に、ＬＴＥ−Ａ移動局用のＰＤＣＣＨ＋を配置する。図７ＢのＰＤＣＣＨ＋は、ＰＵＳＣＨをセル＃２に接続するＬＴＥ−Ａ移動局用の制御チャネルである。

また、図７Ｃは、セル＃１の基地局から送信されるＬＴＥ−Ａの下り回線のリソース割り当てを示す図である。セル＃１の基地局は、下りデータを配置するＰＤＳＣＨと同じサブフレーム内のＰＤＣＣＨで、ＬＴＥ−Ａ移動局の下りスケジューリング情報を通知する。また、セル＃１の基地局は、セル＃１の下りデータ領域のうち、セル＃２の基地局から送信されるＰＤＣＣＨ＋が配置される領域外にＬＴＥ−Ａ移動局用のＰＤＳＣＨを配置して送信する。

図８は、セル＃１の基地局から送信されるＬＴＥ−Ａの下り回線（図７Ｃ）と、セル＃２の基地局から送信される下り回線（図７Ｂ）のうち、ＬＴＥ−Ａ移動局が受信するリソースを示す図である。

図８に示すように、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃１の基地局から送信されるＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを受信する。これにより、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃１からの下りデータを受信することができる。上述したように、セル＃１の基地局は、セル＃１の下りデータ領域のうち、ＰＤＣＣＨ＋が配置される領域外にＰＤＳＣＨを配置して送信する。また、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃２から送信されるＰＤＣＣＨ＋を受信する。ＬＴＥ−Ａ移動局は、ＰＤＣＣＨ＋を復調することにより、上りスケジューリング情報を取得することができる。

なお、上りスケジューリング情報は、ＰＵＳＣＨの送信４サブフレーム前に通知されていればよいので、下りスケジューリング情報と異なり、必ずしもＰＤＳＣＨが含まれるサブフレームの先頭に配置する必要はない。すなわち、図７Ｂに示すように、セル＃１の下りデータ領域の一部に、ＰＤＣＣＨ＋を配置した場合においても、ＬＴＥ−Ａ移動局は、ＰＵＳＣＨの送信前に上りスケジューリング情報を取得することができる。

なお、図７Ｂに示すように、ＰＤＣＣＨ＋をセル＃１の下りデータ領域の両端に配置する場合には、周波数ダイバーシチ利得を得ることができる。

また、ＬＴＥのＰＤＳＣＨのリソース割り当て単位（ＲＢ単位）に従ってセル＃２の基地局がＰＤＣＣＨ＋を配置する場合には、ＬＴＥ移動局は、ＰＤＣＣＨ＋を「単に自分に割り当てられないＲＢ」と認識するだけである。また、ＬＴＥ移動局は、セル＃１及びセル＃２の復調区分に応じたリファレンス信号を用いて復調することができので、ＰＤＣＣＨ＋が配置されることによって、ＬＴＥ移動局は影響を受けない。よって、無線通信システムは、ＬＴＥ移動局も同時に収容することができ、ＬＴＥとのＢａｃｋｗａｒｄ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙを保つことができる。なお、リソースブロックは、必ずしも連続したリソースエレメントから構成されている必要はなく、バーチャルリソースブロックでもよい。

以上のように、本実施の形態では、セル＃１の基地局の下り回線のうち下りデータ領域に、ＬＴＥ−Ａ移動局からセル＃２の基地局への上りスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨ＋を配置するようにした。これにより、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃１及びセル＃２から同じリソースエレメント領域を用いて送信される複数のＰＤＣＣＨを受信せずとも、上下独立セルデータ送信における上り及び下りスケジューリング情報を取得することができる。

また、上りスケジューリング情報が含まれるＰＤＣＣＨ＋を、ＬＴＥのＰＤＳＣＨのリソース割り当て単位（ＲＢ単位）に従って配置することにより、無線通信システムは、ＬＴＥ移動局も同時に収容することができ、ＬＴＥとのＢａｃｋｗａｒｄ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙを保つことができる。

なお、セル＃２の基地局が、ＰＤＣＣＨ＋を、セル＃１の下りデータ領域の両端からＮ個のＲＢに配置する等、ＰＤＣＣＨ＋を配置する領域についての情報を、周辺セルに通知することにより、ＬＴＥ−Ａ移動局は、ＰＤＣＣＨ＋のブラインド受信処理を軽減することができる。ブラインド受信処理を軽減する方法としては、セル＃１の基地局が、ＢＣＨ（Broadcast CHannel）等で、周辺セル情報に、その周辺セルのＰＤＣＣＨ＋がどこのＲＢに配置されるかという情報を含めて報知するようにしてもよい。また、セル＃１の基地
局が、各周辺セルに周辺セルの上り回線品質を報告するよう指示を出し、各周辺セルからの報告に応じてＰＤＣＣＨ＋領域を設定し、設定したＰＤＣＣＨ＋領域の情報を移動局に通知するようにしてもよい。例えば、報告を受けたうち、上り回線品質が最も良かったセルの下りデータ領域にＰＤＣＣＨ＋領域を設定し、設定したＰＤＣＣＨ＋領域の情報を周辺セルに通知するようにしてもよい。

（実施の形態２）
実施の形態１では、セル＃２の上りスケジューリング情報が含まれるＰＤＣＣＨ＋の送信方法について説明した。

ところで、セル＃１のリファレンス信号とセル＃２のリファレンス信号とが同一のリソースエレメント領域に重ねて配置される場合に、セル＃２の回線品質がセル＃１の回線品質に比べ悪い場合には、セル＃２の回線品質を十分な精度で推定をすることが困難となる。更に、アンテナ数が増えるほど、隣接セル間でリファレンス信号が同一のリソースエレメント領域に重ねて配置される確率は大きくなる。

そこで、本実施の形態では、セル＃２のＰＤＣＣＨ＋領域内のＰＤＣＣＨ＋用のリファレンス信号（Reference Signal：ＲＳ）の密度を増やす。これにより、ＰＤＣＣＨ＋の周辺のＲＳだけでは、十分な精度で回線推定を行うことが困難となるような場合においても、セル＃２の回線品質の推定精度を向上させることができる。

図９は、本実施の形態におけるリファレンス信号の配置の一例を示す図である。なお、図９は、下り回線領域の低周波数側の一部を表示した図である。図９に示す配置例は、ＰＤＣＣＨ＋領域の第５、８、１２ＯＦＤＭシンボルのリソースエレメントの全てに、ＰＤＣＣＨ＋用ＲＳが配置されている例である。

図９において、ＲＳと表示された四角枠は、セル＃１及びセル＃２のリファレンス信号が重なって配置されていたリソースエレメント（ＲＥ）である。そのため、リファレンス信号を追加配置せず、重なって配置されたリファレンス信号のみを用いてセル＃２の回線品質を推定する場合に、セル＃２の回線品質がセル＃１の回線品質に比べ悪いと、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃２の回線品質を十分な精度で推定することが困難となる。

一方、図９に示すように、ＰＤＣＣＨ＋領域の第５、８、１２ＯＦＤＭシンボルのＲＥの全てにＰＤＣＣＨ＋用ＲＳを追加して配置するようにした場合には、セル＃２から送信されるＲＳ数が増え、セル＃２の回線品質の推定精度を向上させることができ、この結果、回線品質に応じたＭＣＳ等を設定することができるようになるので、ＰＤＣＣＨ＋の受信品質を改善することができる。

以上のように、本実施の形態では、ＰＤＣＣＨ＋が配置されるリソースブロック（ＰＤＣＣＨ＋領域）の空きリソースエレメントにリファレンス信号を配置するようにした。これにより、セル＃２の回線推定精度を向上させることができ、回線推定精度をフィードバックすることにより、ＰＤＣＣＨ＋の受信品質を改善することができる。

なお、リファレンス信号の配置位置は、特に限定されず、リファレンス信号をＰＤＣＣＨ＋領域の両端に配置してもよいし、スキャッタードに配置してもよい。また、隣接セル同士でＰＤＣＣＨ＋領域が重なる場合には、互いのＲＳ用ＲＥを異なる配置にして、他方のＲＳで使われるＲＥには信号を送信しない等のコーディネーション（セル間での）を行ってもよい。

（実施の形態３）
実施の形態１では、ＬＴＥ−Ａ移動局が、図２に示すように、セル＃１の基地局から送信されるＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを受信し、セル＃２の基地局から送信されるＰＤＣＣＨ＋を受信する場合について説明した。

このとき、セル＃２の基地局からは、図１０に示すように、セル＃２内のＬＴＥ移動局に向けて第１ＯＦＤＭシンボルで、ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator Channel）等の制御信号が送信されている。ここで、ＰＣＦＩＣＨは、ＰＤＣＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル数（１〜３で可変）を通知するための制御信号である。図１０に示すように、ＰＣＦＩＣＨは、第１ＯＦＤＭシンボルに配置される。なお、図１０は、下り回線領域の低周波数側の一部を表示した図である。

実施の形態１で説明したように、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃２の基地局から送信される第１ＯＦＤＭシンボルを受信せず、セル＃１の基地局から送信される第１ＯＦＤＭシンボルを受信する。すなわち、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃２の基地局から送信される第１ＯＦＤＭシンボルに含まれるＰＣＦＩＣＨを復調しないので、セル＃２のＰＤＣＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル数が分からない。

したがって、セル＃２の基地局が、ＰＤＣＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボルの直後のＯＦＤＭシンボルから、ＰＤＣＣＨ＋を配置する場合には、ＬＴＥ−Ａ移動局は、ＰＤＣＣＨ＋の開始ＯＦＤＭシンボルが分からないため、ＰＤＣＣＨ＋を正しく復調するのが難しい。

そこで、セル＃２のＰＤＣＣＨ＋を、ＰＤＣＣＨが配置されるＯＦＤＭシンボル数に関わらず、一律に、ＰＤＣＣＨが配置される最大ＯＦＤＭシンボル数３の次のシンボル、すなわち４シンボル目以降に配置する。このようにして、セル＃２のＰＤＣＣＨ＋の開始位置を、第４ＯＦＤＭシンボルに固定することにより、ＬＴＥ−Ａ移動局は、セル＃２から送信される第１ＯＦＤＭシンボルに含まれるＰＣＦＩＣＨを受信せずとも、ＰＤＣＣＨ＋を確実に復調することができる。すなわち、セル＃１の下りデータのスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨが配置される最大シンボル数をＤとした場合に、移動局からセル＃２への上りデータのスケジューリング情報を含むＰＤＣＣＨ＋を（Ｄ＋１）シンボル目以降に配置することにより、ＬＴＥ−Ａ移動局は、上りデータのスケジューリング情報を確実に取得することができる。

なお、セル＃２のＰＤＣＣＨは、第１〜３ＯＦＤＭシンボルに配置される。このとき、セル＃２のＰＤＣＣＨが第１ＯＦＤＭシンボルにのみに配置される場合、第２及び第３ＯＦＤＭシンボルのうち、ＰＤＣＣＨ＋が配置される帯域と同じ帯域のＲＥに、追加のリファレンス信号や特定のパターンの信号など、予め送信されているかどうかわからなくてもブラインド受信によって利用あるいは判定できるような信号を入れるようにしてもよい。同様に、セル＃２のＰＤＣＣＨが第１及び第２ＯＦＤＭシンボルにのみに配置される場合、第３ＯＦＤＭシンボルのうち、ＰＤＣＣＨ＋が配置される帯域と同じ帯域のＲＥに、追加のリファレンス信号や特定のパターンの信号など、予め送信されているかどうかわからなくてもブラインド受信によって利用あるいは判定できるような信号を入れるようにしてもよい。これにより、受信品質や周波数リソースの利用効率を向上させることができる。

なお、上記実施の形態ではアンテナとして説明したが、本発明はアンテナポート（antenna port）でも同様に適用できる。

アンテナポートとは、１本または複数の物理アンテナから構成される、論理的なアンテナを指す。すなわち、アンテナポートは必ずしも１本の物理アンテナを指すとは限らず、複数のアンテナから構成されるアレイアンテナ等を指すことがある。

例えば３ＧＰＰ ＬＴＥにおいては、アンテナポートが何本の物理アンテナから構成されるかは規定されず、基地局が異なる参照信号（Reference signal）を送信できる最小単位として規定されている。

また、アンテナポートはプリコーディングベクトル（Precoding vector）の重み付けを乗算する最小単位として規定されることもある。

また、上記実施の形態では、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。

２００９年１月２９日出願の特願２００９−０１７８９２に含まれる明細書、図面及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、上りデータ用チャネルと下りデータ用チャネルとをそれぞれ最適なセルに接続する上下独立セルデータ送信において、上りスケジューリング情報の受信、復調・復号処理の増加量を抑えることができ、上下独立セルデータ送信における基地局装置、移動局装置及び送信方法等として有用である。

１００ ＬＴＥ−Ａ基地局
１００ａ ＬＴＥ基地局
２００ ＬＴＥ−Ａ移動局
２００ａ ＬＴＥ移動局
１０１ 設定部
１０２ 制御部
１０３ ＰＤＣＣＨ生成部
１０４、１０５、１０６、１１３、２０９ 変調部
１０７、２１１ 配置部
１０８、２１２ ＩＦＦＴ部
１０９、２１３ ＣＰ付加部
１１０、２１４ 送信ＲＦ部
１１１、２０１ アンテナ
１１２ ＰＤＣＣＨ＋生成部
２０２ 受信ＲＦ部
２０３ ＣＰ除去部
２０４ ＦＦＴ部
２０５ 分離部
２０６ 設定情報受信部
２０７ ＰＤＣＣＨ受信部
２０８ ＰＤＳＣＨ受信部
２１０ ＤＦＴ部
２１５ ＰＤＣＣＨ＋受信部

Claims (15)

1. 第１のセルから下りデータを受信し、第２のセルに上りデータを送信する移動局装置と通信を行う基地局装置であって、
   前記下りデータのスケジューリング情報を含む第１の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域の一部に、前記上りデータのスケジューリング情報を含む第２の制御信号を配置する配置手段と、
   前記第２の制御信号を前記移動局装置に送信する送信手段と、
   を具備する基地局装置。
2. 前記配置手段は、前記データチャネル領域に、リソースブロック単位で、前記第２の制御信号を配置する、
   請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記リソースブロックは、バーチャルリソースブロックである、
   請求項２に記載の基地局装置。
4. 前記配置手段は、前記第２の制御信号が配置されるリソースブロック内の空き領域に、リファレンス信号を配置する、
   請求項１から３のいずれかに記載の基地局装置。
5. 前記配置手段は、前記下りデータのスケジューリング情報を含む前記第１の制御信号が配置される最大シンボル数をＤとした場合に、前記上りデータのスケジューリング情報を含む前記第２の制御信号を（Ｄ＋１）シンボル目以降に配置する、
   請求項１から４のいずれかに記載の基地局装置。
6. 前記配置手段は、ＬＴＥ移動局向けの下りデータのスケジューリング情報を含む前記第１の制御信号及びＬＴＥ移動局向けの上りデータのスケジューリング情報を含む第３の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域の一部に、ＬＴＥ−Ａ移動局向けの上りデータのスケジューリング情報を含む前記第２の制御信号を配置する、
   請求項１から５のいずれかに記載の基地局装置。
7. 前記データチャネル領域は、前記第１のセル及び前記第２のセルの復調区分に応じたリファレンス信号を用いて復調される、
   請求項１から６のいずれかに記載の基地局装置。
8. 第１のセルから下りデータを受信し、第２のセルに上りデータを送信する移動局装置であって、
   前記下りデータのスケジューリング情報を含む第１の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域の一部に配置された、前記上りデータのスケジューリング情報を含む第２の制御信号を受信する受信手段と、
   前記上りデータのスケジューリング情報が示すリソースに、前記上りデータを配置する配置手段と、
   配置された前記上りデータを送信する送信手段と、
   を具備する移動局装置。
9. 前記下りデータのスケジューリング情報を含む前記第１の制御信号が配置される最大シンボル数をＤとした場合に、前記上りデータのスケジューリング情報を含む前記第２の制御信号は、（Ｄ＋１）シンボル目以降に配置されている、
   請求項８に記載の移動局装置。
10. ＬＴＥ移動局向けの下りデータのスケジューリング情報を含む前記第１の制御信号及びＬＴＥ移動局向けの上りデータのスケジューリング情報を含む第３の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域の一部に、ＬＴＥ−Ａ移動局向けの上りデータのスケジューリング情報を含む前記第２の制御信号が配置されている、
    請求項８又は９に記載の移動局装置。
11. 前記データチャネル領域は、前記第１のセル及び前記第２のセルの復調区分に応じたリファレンス信号を用いて復調される、
    請求項８から１０のいずれかに記載の移動局装置。
12. 第１のセルから送信される下りデータを受信し、第２のセルに上りデータを送信する移動局装置に前記上りデータのスケジューリング情報を送信する送信方法であって、
    前記下りデータのスケジューリング情報を含む第１の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域の一部に、前記上りデータのスケジューリング情報を含む第２の制御信号を配置する配置工程と、
    前記第２の制御信号を前記移動局装置に送信する送信工程と、
    を含む送信方法。
13. 第１のセルから送信される下りデータを受信し、第２のセルに上りデータを送信する移動局装置から、前記上りデータを送信する送信方法であって、
    前記下りデータのスケジューリング情報を含む第１の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域に配置された、前記上りデータのスケジューリング情報を含む第２の制御信号を受信する受信工程と、
    前記上りデータのスケジューリング情報が示すリソースに、前記上りデータを配置する配置工程と、
    配置された前記上りデータを送信する送信工程と、
    を含む送信方法。
14. 第１のセルから送信される下りデータを受信し、第２のセルに上りデータを送信する移動局装置に、前記上りデータのスケジューリング情報を送信する処理を制御する集積回路であって、
    前記下りデータのスケジューリング情報を含む第１の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域の一部に、前記上りデータのスケジューリング情報を含む第２の制御信号を配置する配置処理と、
    前記第２の制御信号を前記移動局装置に送信する送信処理と、
    を制御する集積回路。
15. 第１のセルから送信される下りデータを受信し、第２のセルに上りデータを送信する移動局装置から、前記上りデータを送信する処理を制御する集積回路であって、
    前記下りデータのスケジューリング情報を含む第１の制御信号が配置される制御チャネル領域とは異なるデータチャネル領域に配置された、前記上りデータのスケジューリング情報を含む第２の制御信号を受信する受信処理と、
    前記上りデータのスケジューリング情報が示すリソースに、前記上りデータを配置する配置処理と、
    配置された前記上りデータを送信する送信処理と、
    を制御する集積回路。

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