以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
また、以下の説明では、共通チャネル割当用のDCIフォーマットとしてDCI 1C,1Aを使用し、全端末で共通に使用される(送信モードに依存せず、いずれの送信モードの端末に対しても使用できる)、デフォルト送信モードであるデータ割当用のDCIフォーマットとしてDCI 0/1Aを使用し、上り送信モードに依存するデータ割当用のDCIフォーマットとしてDCI 0A,0Bを使用し、下り送信モードに依存するデータ割当用のDCIフォーマットとしてDCI 1,2,2Aを使用する。
(実施の形態1)
図1は、本実施の形態に係る基地局100の構成を示すブロック図である。
図1に示す基地局100において、単位バンド設定部101は、例えば、所要伝送レートまたはデータ伝送量に従って、端末毎に上り回線および下り回線にそれぞれ使用する1つまたは複数の単位バンドを設定(configure)する。ここで、単位バンド設定部101は、LTE端末に対して1つの単位バンドを設定し、LTE−A端末に対して1つまたは複数の単位バンドを設定する。また、単位バンド設定部101は、LTE−A端末に対して設定した単位バンドのいずれか1つを、そのLTE−A端末の主単位バンドとして設定する。また、単位バンド設定部101は、端末毎の伝搬路状況等に基づいて、各端末に設定された単位バンド毎の上り回線および下り回線それぞれの送信モード(例えば、空間多重MIMO送信、ビームフォーミング送信、非連続帯域割当等)を設定する。そして、単位バンド設定部101は、各端末に設定した単位バンド、主単位バンドおよび送信モードの情報を含む設定情報を制御部102、サーチスペース設定部103、PDCCH生成部104および符号化・変調部107に出力する。なお、設定情報に含まれるこれらの情報は、上位レイヤの制御情報(RRC制御情報)として、符号化・変調部107を介して各端末へ通知される。また、主単位バンドとしては、例えば、長時間平均の伝搬路状況の良好な単位バンド(例えば、伝搬路減衰(パスロス)の小さい単位バンド)、SIRがより高い単位バンド、送信電力または受信電力がより高い単位バンド、他セル干渉がより小さい単位バンドが選択される。
制御部102は、単位バンド設定部101から入力される設定情報に示される単位バンドの数に応じて割当制御情報を生成する。例えば、制御部102は、1つの単位バンドのみが設定されている端末に対して、1つのトランスポートブロックに対するMCS情報、リソース(RB)割当情報、および、HARQ情報を含む割当制御情報を生成する。一方、制御部102は、複数の単位バンドが設定されている端末に対しては、複数の単位バンド毎に上記割当制御情報を生成する。ここで、制御部102は、リソース割当情報として、端末の上り回線データを割り当てる上りリソース(例えば、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel))を示す上りリソース割当情報、および、端末宛ての下り回線データを割り当てる下りリソース(例えば、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel))を示す下りリソース割当情報を生成する。
ここで、制御部102は、単位バンド設定部101から入力される設定情報に基づいて、端末の上り回線の送信モードに応じた割当制御情報(DCI 0A,0B)、下り回線の送信モードに応じた割当制御情報(DCI 1,2または2A)、または、全端末共通の割当制御情報(DCI 0/1A)を端末毎および単位バンド毎に生成する。
例えば、通常のデータ送信時には、制御部102は、スループット向上のために、各端末に設定した送信モードでデータ伝送が行えるように、各端末の各単位バンドの送信モードに応じた割当制御情報(DCI 1,2,2A,0A,0B)を生成する。しかし、急激な伝搬路状況の変化または隣接セルからの干渉の変化等によっては、各端末に設定した送信モードでは受信誤りが頻発する状況も起こり得る。この場合には、制御部102は、全端末共通の割当制御情報(DCI 0/1A)、すなわち、デフォルト送信モードの割当制御情報を生成することで、よりロバストな送信が可能となる。
また、伝搬路状況が悪化した場合に送信モードの変更を通知するための上位レイヤの制御情報(RRC signaling)の送信時にも、制御部102は、全端末共通の割当制御情報(DCI 0/1A)を生成する。ここで、全端末共通のDCI 0/1Aの情報ビット数は、送信モードに依存するDCI 1,2,2A,0A,0Bの情報ビット数よりも少ない。このため、同じCCE数が設定された場合、DCI 0/1Aの方が、DCI 1,2,2A,0A,0Bよりも低い符号化率で送信することができる。よって、伝搬路状況が悪化した場合に制御部102がDCI 0/1Aを用いることにより、伝搬路状況が劣悪な端末でも良好な誤り率でデータを受信することができる。
また、制御部102は、端末個別のデータ割当向けの割当制御情報の他に、報知情報およびPaging情報等の複数の端末共通のデータ割当のための、共通チャネル向け割当制御情報(例えば、DCI 1C,1A)を生成する。
そして、制御部102は、生成した端末個別のデータ割当向けの割当制御情報のうち、MCS情報およびHARQ情報をPDCCH生成部104に出力し、上りリソース割当情報をPDCCH生成部104および抽出部117に出力し、下りリソース割当情報をPDCCH生成部104および多重部109に出力する。また、制御部102は、生成した共通チャネル向け割当制御情報をPDCCH生成部104に出力する。
サーチスペース設定部103は、全端末に対して共通のサーチスペースである共通サーチスペース(C−SS)および各端末に対して個別のサーチスペースである個別サーチスペース(UE−SS)を設定する。具体的には、サーチスペース設定部103は、各単位バンドにおいて予め設定したCCE(例えば、先頭CCEから16CCE分のCCE)をC−SSとして設定する。ここで、16CCEで構成されるC−SS内の割当候補としては、CCE数が4個のPDCCHに対して4候補、CCE数が8個のPDCCHに対して2候補の合計6候補が存在する。また、サーチスペース設定部103は、単位バンド設定部101から入力される設定情報に示される、各端末に設定した単位バンドの情報に基づいて、各端末に設定された単位バンド毎にUE−SSを設定する。例えば、サーチスペース設定部103は、ある端末に設定された単位バンドにおけるUE−SSを、その端末の端末IDおよびランダム化を行うハッシュ(hash)関数を用いて算出されるCCE番号と、サーチスペースを構成するCCE数(L)とから算出する。例えば、C−SSおよびある端末に対するUE−SSの設定例を図2に示す。図2では、サーチスペース設定部103は、C−SSとして、CCE連結数4に対して4候補(CCE0〜3,CCE4〜7,CCE8〜11,CCE12〜15)およびCCE連結数8に対して2候補(CCE0〜7,CCE8〜15)の合計6候補を設定する。また、サーチスペース設定部103は、図2に示すように、UE−SSとして、CCE連結数1に対して6候補(CCE16〜21)、CCE連結数2に対して6候補(CCE6〜17)、CCE連結数4に対して2候補(CCE20〜23,CCE24〜27)およびCCE連結数8に対して2候補(CCE16〜23,CCE24〜31)の合計16候補を設定する。なお、サーチスペース設定部103は、複数の単位バンドが設定されたLTE−A端末に対しては、設定された単位バンド毎にUE−SSを設定する。そして、サーチスペース設定部103は、設定した各端末のUE−SSを示すサーチスペース情報を割当部106に出力する。
PDCCH生成部104は、制御部102から入力される、端末毎の上りリソース割当情報、下りリソース割当情報、MCS情報およびHARQ情報等の端末個別のデータ割当向けの割当制御情報を含むPDCCH信号、または、端末共通の報知情報およびPaging情報等の共通チャネル向け割当制御情報を含むPDCCH信号を生成する。このとき、PDCCH生成部104は、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報にCRCビットを付加し、さらにCRCビットを端末IDでマスキング(または、スクランブリング)してPDCCH信号を生成する。そして、PDCCH生成部104は、マスキング後のPDCCH信号を、符号化・変調部105に出力する。
符号化・変調部105は、PDCCH生成部104から入力されるPDCCH信号をチャネル符号化後に変調して、変調後のPDCCH信号を割当部106に出力する。ここで、符号化・変調部105は、各端末から報告されるチャネル品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)情報に基づいて、各端末で十分な受信品質が得られるように符号化率を設定する。例えば、符号化・変調部105は、セル境界付近に位置する端末ほど(チャネル品質が悪い端末ほど)、より低い符号化率を設定する。
割当部106は、符号化・変調部105から入力される、共通チャネル向け割当制御情報を含むPDCCH信号、および、各端末に対する端末個別のデータ割当向けの割当制御情報を含むPDCCH信号を、サーチスペース設定部103から入力されるサーチスペース情報に示されるC−SS内のCCEまたは端末毎のUE−SS内のCCEにそれぞれ割り当てる。ここで、1つのPDCCH信号のCCE連結数は、符号化率およびPDCCH信号のビット数(割当制御情報の情報量)によって異なる。例えば、セル境界付近に位置する端末宛てのPDCCH信号の符号化率は低く設定され、より多くの物理リソースが必要であるため、割当部106は、セル境界付近に位置する端末宛てのPDCCH信号を、より多くのCCEに割り当てる。
例えば、割当部106は、C−SS(例えば、図2)内の割当候補の中から1つの割当候補を選択する。そして、割当部106は、共通チャネル向け割当制御情報を含むPDCCH信号を、選択した候補内のCCEに割り当てる。
また、1つの単位バンドのみが設定されている端末に対して、割当部106は、その端末宛てのPDCCH信号に含まれる端末個別のデータ割当向けの割当制御情報が送信モード依存のDCIフォーマット(例えば、DCI 1,2,2A,0A,0B)の場合には、設定された単位バンド内でその端末に設定されたUE−SS内のCCEにPDCCH信号を割り当てる。一方、割当部106は、その端末宛てのPDCCH信号に含まれる端末個別のデータ割当向けの割当制御情報が全端末共通のフォーマット(例えば、DCI 0/1A)の場合には、設定された単位バンドのC−SS内のCCEまたはその端末に設定されたUE−SS内のCCEにPDCCH信号を割り当てる。
また、複数の単位バンドが設定されている端末に対して、割当部106は、その端末宛てのPDCCH信号に含まれる端末個別のデータ割当向けの割当制御情報が送信モード依存のDCIフォーマット(例えば、DCI 1,2,2A,0A,0B)の場合には、各単位バンドにおいて、その端末に設定されたUE−SS内のCCEにPDCCH信号を割り当てる。このとき、割当部106は、割当制御情報を、その割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータが送信される単位バンド内のCCEに割り当てる。一方、割当部106は、その端末宛てのPDCCH信号に含まれる端末個別のデータ割当向けの割当制御情報が全端末共通のフォーマット(例えば、DCI 0/1A)の場合には、その端末に設定された複数の単位バンドのうち主単位バンド(特定の単位バンド)に設定されたC−SS内のCCEまたは主単位バンド(特定の単位バンド)でその端末に設定されたUE−SS内のCCEにのみPDCCH信号を割り当てる。
そして、割当部106は、CCEに割り当てたPDCCH信号を多重部109に出力する。また、割当部106は、PDCCH信号が割り当てられたCCEを示す情報をACK/NACK受信部120に出力する。なお、割当部106におけるCCE割当処理の詳細については後述する。
符号化・変調部107は、単位バンド設定部101から入力される設定情報をチャネル符号化後に変調して、変調後の設定情報を多重部109に出力する。
符号化・変調部108は、入力される送信データ(下り回線データ)をチャネル符号化後に変調して、変調後の送信データ信号を多重部109に出力する。
多重部109は、各単位バンドにおいて、割当部106から入力されるPDCCH信号、符号化・変調部107から入力される設定情報および符号化・変調部108から入力されるデータ信号(つまり、PDSCH信号)を多重する。ここで、多重部109は、制御部102から入力される下りリソース割当情報に基づいて、PDCCH信号およびデータ信号(PDSCH信号)を各下り単位バンドにマッピングする。なお、多重部109は、設定情報をPDSCHにマッピングしてもよい。そして、多重部109は、多重信号をIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部110に出力する。
IFFT部110は、多重部109から入力される多重信号を時間波形に変換し、CP(Cyclic Prefix)付加部111は、この時間波形にCPを付加することによりOFDM信号を得る。
送信RF部112は、CP付加部111から入力されるOFDM信号に対して送信無線処理(アップコンバート、ディジタルアナログ(D/A)変換など)を施し、アンテナ113を介して送信する。
一方、受信RF部114は、アンテナ113を介して受信帯域で受信した受信無線信号に対して受信無線処理(ダウンコンバート、アナログディジタル(A/D)変換など)を施し、得られた受信信号をCP除去部115に出力する。
CP除去部115は、受信信号からCPを除去し、FFT(Fast Fourier Transform)部116は、CP除去後の受信信号を周波数領域信号に変換する。
抽出部117は、制御部102から入力される上りリソース割当情報に基づいて、FFT部116から入力される周波数領域信号から上り回線データを抽出し、IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)部118は抽出信号を時間領域信号に変換し、その時間領域信号をデータ受信部119およびACK/NACK受信部120に出力する。
データ受信部119は、IDFT部118から入力される時間領域信号を復号する。そして、データ受信部119は、復号後の上り回線データを受信データとして出力する。
ACK/NACK受信部120は、IDFT部118から入力される時間領域信号のうち、下り回線データ(PDSCH信号)に対する各端末からのACK/NACK信号を、割当部106から入力される情報に基づいて、その下り回線データの割当に使用されたCCEに対応付けられた上り回線制御チャネル(例えば、PUCCH(Physical Uplink Control Channel))から抽出し、抽出したACK/NACK信号のACK/NACK判定を行う。ここでは、端末がACK/NACK信号の送信に用いるPUCCHを基地局から各端末へ通知するためのシグナリングを不要にして下り回線の通信リソースを効率良く使用するために、CCEとPUCCHとを対応付けられている。よって、各端末は、この対応付けに従って自端末への制御情報(PDCCH信号)がマッピングされているCCEから、自端末からのACK/NACK信号の送信に用いるPUCCHを判定している。ここで、基地局100が複数の単位バンドの下り回線データ(PDSCH信号)の下りリソース割当情報を含むPDCCH信号を、複数の単位バンドの下り単位バンドのCCEに割り当てた場合、ACK/NACK受信部120は、それぞれのCCEのCCE番号に対応付けられたPUCCHから、複数のACK/NACK信号を抽出する。
図3は、本実施の形態に係る端末200の構成を示すブロック図である。端末200は、LTE−A端末であり、複数の下り単位バンドを使用してデータ信号(下り回線データ)を受信し、そのデータ信号に対するACK/NACK信号を1つの上り単位バンドのPUCCHを用いて基地局100へ送信する。
図3に示す端末200において、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を介して受信帯域で受信した受信無線信号(ここでは、OFDM信号)に対して受信無線処理(ダウンコンバート、アナログディジタル(A/D)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。なお、受信信号には、PDSCH信号、PDCCH信号、および、設定情報を含む上位レイヤの制御情報が含まれる。また、PDCCH信号(割当制御情報)は、端末200および他の端末に対して単位バンド毎に設定された共通のサーチスペース(C−SS)、または、端末200に対して単位バンド毎に設定された個別のサーチスペース(UE−SS)に割り当てられている。
CP除去部203は、受信信号からCPを除去し、FFT部204はCP除去後の受信信号を周波数領域信号に変換する。この周波数領域信号は、分離部205に出力される。
分離部205は、FFT部204から入力される信号を、設定情報を含む上位レイヤの制御信号(例えば、RRC signaling等)とPDCCH信号とデータ信号(つまり、PDSCH信号)とに分離する。そして、分離部205は、制御信号を設定情報受信部206に出力し、PDCCH信号をPDCCH受信部207に出力し、PDSCH信号を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、自端末に設定された上り単位バンドおよび下り単位バンドを示す情報を読み取り、読み取った情報を帯域情報としてPDCCH受信部207、受信RF部202および送信RF部215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、自端末に設定された端末IDを示す情報を読み取り、読み取った情報を端末ID情報としてPDCCH受信部207に出力する。また、設定情報受信部206は、自端末に設定された主単位バンドを示す情報を読み取り、読み取った情報を主バンド情報としてPDCCH受信部207に出力する。また、設定情報受信部206は、自端末に設定された送信モードを示す情報を読み取り、読み取った情報を送信モード情報としてPDCCH受信部207に出力する。
PDCCH受信部207は、分離部205から入力されるPDCCH信号をブラインド復号(モニタ)して、自端末宛てのPDCCH信号を得る。ここで、PDCCH受信部207は、全端末共通のデータ割当向けのDCIフォーマット(例えば、DCI 0/1A)、自端末に設定された送信モード依存のDCIフォーマット(例えば、DCI 1,2,2A,0A,0B)および全端末共通の共通チャネル割当向けのDCIフォーマット(例えば、DCI 1C,1A)のそれぞれに対して、ブラインド復号することにより、各DCIフォーマットの割当制御情報を含むPDCCH信号を得る。
具体的には、まず、PDCCH受信部207は、設定情報受信部206から入力される主バンド情報に示される主単位バンドのC−SSに対して、共通チャネル割当向けのDCIフォーマット(DCI 1C,1A)および全端末共通のデータ割当向けDCIフォーマット(DCI 0/1A)のブラインド復号を行う。すなわち、PDCCH受信部207は、C−SS内の各CCE連結数のCCE候補について、共通チャネル割当向けのDCIフォーマットのサイズ、および、全端末共通のデータ割当向けのDCIフォーマットのサイズを対象として復調および復号する。そして、PDCCH受信部207は、復号後のPDCCH信号に対して、複数の端末で共通のIDでCRCビットをデマスキングすることによりCRC=OK(誤り無し)となったPDCCH信号を、共通チャネル向けの割当制御情報が含まれるPDCCH信号であると判定する。また、PDCCH受信部207は、復号後のPDCCH信号に対して、端末ID情報に示される自端末の端末IDでCRCビットをデマスキングすることによりCRC=OK(誤り無し)となったPDCCH信号を、全端末共通のデータ割当向けの割当制御情報が含まれるPDCCH信号であると判定する。つまり、PDCCH受信部207は、C−SSでは、DCI 0/1Aの割当制御情報が共通チャネル向けであるか、データ割当向けであるかを、端末ID(複数の端末で共通のID、または、端末200の端末ID)によって区別する。
また、PDCCH受信部207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下り単位バンドが1つの場合、設定情報受信部206から入力される端末ID情報に示される自端末の端末IDを用いて、自端末のUE−SSを各CCE連結数に対してそれぞれ算出する。そして、PDCCH受信部207は、算出したUE−SS内の各CCE連結数のCCE候補について、自端末に設定された送信モード(送信モード情報に示される送信モード)に対応したDCIフォーマットのサイズおよび全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)のサイズを対象として復調および復号する。そして、PDCCH受信部207は、復号後のPDCCH信号に対して、自端末の端末IDでCRCビットをデマスキングすることによりCRC=OK(誤り無し)となったPDCCH信号を、自端末宛てのPDCCH信号であると判定する。
一方、PDCCH受信部207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下り単位バンドが複数の場合、設定された各単位バンドにおいて、設定情報受信部206から入力される端末ID情報に示される自端末の端末IDを用いて自端末のUE−SSを各CCE連結数に対してそれぞれ算出する。そして、PDCCH受信部207は、主バンド情報に示される主単位バンドでは、算出したUE−SS内の各CCE連結数のCCE候補について、自端末に設定された送信モードに対応したDCIフォーマットのサイズおよび全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)のサイズを対象として復調および復号する。また、PDCCH受信部207は、自端末に設定された複数の単位バンドのうち主単位バンド以外の単位バンドでは、算出したUE−SS内の各CCE連結数のCCE候補について、その端末に設定された送信モードに対応したDCIフォーマットのサイズのみを対象として復調および復号する。
つまり、PDCCH受信部207は、自端末に設定された複数の単位バンドのうち主単位バンド(特定の単位バンド)に設定されたC−SS内のCCEおよび主単位バンド(特定の単位バンド)で自端末に設定されたUE−SS内のCCEのみをブラインド復号する。そして、PDCCH受信部207は、復号後のPDCCH信号に対して、自端末の端末IDでCRCビットをデマスキングすることによりCRC=OK(誤り無し)となったPDCCH信号を、自端末宛てのPDCCH信号であると判定する。
そして、PDCCH受信部207は、自端末宛てのPDCCH信号に含まれる下りリソース割当情報をPDSCH受信部208に出力し、上りリソース割当情報をマッピング部212に出力する。また、PDCCH受信部207は、自端末宛てのPDCCH信号が検出されたCCE(CRC=OKとなるCCE)のCCE番号(CCE連結数が複数の場合は先頭のCCEのCCE番号)をマッピング部212に出力する。なお、PDCCH受信部207におけるブラインド復号(モニタ)処理の詳細については後述する。
PDSCH受信部208は、PDCCH受信部207から入力される下りリソース割当情報に基づいて、分離部205から入力されるPDSCH信号から受信データ(下り回線データ)を抽出する。また、PDSCH受信部208は、抽出した受信データ(下り回線データ)に対して誤り検出を行う。そして、PDSCH受信部208は、誤り検出の結果、受信データに誤りがある場合にはACK/NACK信号としてNACK信号を生成し、受信データに誤りが無い場合にはACK/NACK信号としてACK信号を生成し、ACK/NACK信号を変調部209に出力する。
変調部209は、PDSCH受信部208から入力されるACK/NACK信号を変調し、変調後のACK/NACK信号をDFT(Discrete Fourier transform)部211に出力する。
変調部210は、送信データ(上り回線データ)を変調し、変調後のデータ信号をDFT部211に出力する。
DFT部211は、変調部209から入力されるACK/NACK信号および変調部210から入力されるデータ信号を周波数領域に変換し、得られる複数の周波数成分をマッピング部212に出力する。
マッピング部212は、PDCCH受信部207から入力される上りリソース割当情報に従って、DFT部211から入力される複数の周波数成分のうち、データ信号に相当する周波数成分を、上り単位バンドに配置されたPUSCHにマッピングする。また、マッピング部212は、PDCCH受信部207から入力されるCCE番号に従って、DFT部211から入力される複数の周波数成分のうち、ACK/NACK信号に相当する周波数成分またはコードリソースを、上り単位バンドに配置されたPUCCHにマッピングする。
なお、変調部209、変調部210、DFT部211およびマッピング部212は単位バンド毎に設けられてもよい。
IFFT部213は、PUSCHにマッピングされた複数の周波数成分を時間領域波形に変換し、CP付加部214は、その時間領域波形にCPを付加する。
送信RF部215は、送信帯域を変更可能に構成されており、設定情報受信部206から入力される帯域情報に基づいて、送信帯域を設定する。そして、送信RF部215は、CPが付加された信号に送信無線処理(アップコンバート、ディジタルアナログ(D/A)変換など)を施してアンテナ201を介して送信する。
次に、基地局100の割当部106におけるPDCCH信号割当処理、および、端末200のPDCCH受信部207におけるブラインド復号(モニタ)処理の詳細について説明する。
以下の説明では、基地局100の単位バンド設定部101(図1)は、端末200(LTE−A端末)に対して、図4では1つの下り単位バンドを設定し、図5では複数の下り単位バンド(単位バンド1,2,…)を設定する。また、単位バンド設定部101は、図5では、単位バンド1を端末200の主単位バンドとして設定する。
また、以下の説明では、下り単位バンドに配置されるPDCCHは、図4および図5に示すように、複数のCCEで構成される。また、図4および図5では、基地局100は、各単位バンドに設定するC−SSを構成するCCE数を4個とし、端末200に設定する各単位バンドのUE−SSを構成するCCE数を6個とする。すなわち、基地局100のサーチスペース設定部103は、図4および図5に示すように、各単位バンドに4個のCCEで構成されるC−SSを設定し、各単位バンドに6個のCCEで構成されるUE−SSを設定する。また、端末200は、図4および図5に示すように、基地局100から通知される情報に従ってC−SSを予め設定するとともに、図5に示す自端末のUE−SSを自端末の端末IDに基づいて算出する。
まず、端末200に設定された単位バンドが1つの場合(図4)について説明する。
この場合、基地局100の割当部106は、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号を、図4に示すC−SS内のCCEに割り当てる。または、割当部106は、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号を、図4に示すC−SS内のCCEまたはUE−SS内のCCEに割り当てる。または、割当部106は、端末200に設定された送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を、図4に示すUE−SS内のCCEに割り当てる。
一方、端末200のPDCCH受信部207は、図4に示すC−SSに対して、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。また、PDCCH受信部207は、図4に示すUE−SSに対して、送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0Bのいずれかが設定された割当制御情報)、下り回線(DCI 1,2,2Aのいずれかが設定された割当制御情報))を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。
すなわち、端末200は、図4に示す単位バンドにおいて、C−SSでは2種類のDCIフォーマット(DCI 1CとDCI 0/1A)に対するブラインド復号を行い、UE−SSでは3種類のDCIフォーマット(上り送信モード依存のDCI(DCI 0A,0BのいずれかのDCI)と下り送信モード依存のDCI(DCI 1,2,2AのいずれかのDCI)とDCI 0/1A))に対するブラインド復号を行う。例えば、図2に示すようにC−SSでは各DCIフォーマットのそれぞれについて6回のブラインド復号が行われ、UE−SSでは各DCIフォーマットのそれぞれについて16回のブラインド復号が行われる場合について説明する。この場合、端末200のPDCCH受信部207は、図4に示す単位バンドにおいて合計60(=(6×2)+(16×3))回のブラインド復号を行う。
次に、端末200に設定された単位バンドが複数の場合(図5)について説明する。
この場合、基地局100の割当部106は、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号を、図5に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SS内のCCEに割り当てる。または、割当部106は、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号を、図5に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SS内のCCEまたは単位バンド1(主単位バンド)のUE−SS内のCCEに割り当てる。また、割当部106は、端末200に設定された送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を、図5に示す複数の単位バンド(単位バンド1,2,…)の各UE−SS内のCCEに割り当てる。例えば、割当部106は、図5に示す単位バンドnで送信されるデータに対するリソース割当情報を示す割当制御情報を含むPDCCH信号を、単位バンドnのUE−SS内のCCEに割り当てる。
つまり、端末200に複数の単位バンドが設定されている場合、基地局100は、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号を、端末200の主単位バンド(図5では単位バンド1)内のC−SSまたはUE−SSのみで送信する。また、基地局100は、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号を、端末200の主単位バンド(図5では単位バンド1)内のC−SSのみで送信する。換言すると、基地局100は、端末200の主単位バンド(図5では単位バンド1)以外の単位バンド(図5では単位バンド2以降の単位バンド)では、送信モードに依存する割当制御情報(DCI 1,2,2A,0A,0B)のみを送信する。
一方、端末200のPDCCH受信部207は、図5に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SSに対して、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。また、PDCCH受信部207は、図5に示す単位バンド1(主単位バンド)のUE−SSに対して、送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。また、PDCCH受信部207は、図5に示す単位バンド2以降の単位バンド(つまり、端末200に設定された複数の単位バンドのうち主単位バンド以外の単位バンド)のUE−SSに対して、送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。
つまり、PDCCH受信部207は、図5に示す単位バンド2以降の単位バンド(主単位バンド以外の単位バンド)では、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号をブラインド復号(モニタ)しない。すなわち、PDCCH受信部207は、図5に示す単位バンド1(主単位バンド)ではC−SSおよびUE−SSの両方でブラインド復号(モニタ)を行うのに対し、単位バンド2以降の単位バンド(単位バンド1以外の単位バンド)ではC−SSでブラインド復号(モニタ)せずに、UE−SSのみでブラインド復号(モニタ)する。
具体的には、端末200では、図5に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SSにおけるブラインド復号(モニタ)対象のDCIフォーマットは、2種類のDCIフォーマット(DCI 1CとDCI 0/1A)である。また、図5に示す単位バンド1のUE−SSにおけるブラインド復号(モニタ)対象のDCIフォーマットは、3種類のDCIフォーマット(上り送信モード依存のDCI(DCI 0A,0B)と下り送信モード依存のDCI(DCI 1,2,2A)とDCI 0/1A)である。一方、図5に示す単位バンド2以降の単位バンドのC−SSにおけるブラインド復号(モニタ)対象のDCIフォーマットはない。また、図5に示す単位バンド2以降の単位バンドのUE−SSにおけるブラインド復号(モニタ)対象のDCIフォーマットは、2種類のDCIフォーマット(上り送信モード依存のDCI(DCI 0A,0B)と下り送信モード依存のDCI(DCI 1,2,2A))である。
ブラインド復号回数の低減について、例えば、図2に示すようにC−SSでは各DCIフォーマットのそれぞれについて6回のブラインド復号が行われ、UE−SSでは各DCIフォーマットのそれぞれについて16回のブラインド復号が行われる場合について説明する。この場合、PDCCH受信部207は、単位バンド1(主単位バンド)では合計60(=(6×2)+(16×3))回のブラインド復号を行い、単位バンド2以降の単位バンドでは単位バンドあたり合計32(=16×2)回のブラインド復号を行う。すなわち、図5に示す単位バンド2以降の各単位バンドでは、C−SSにおいて2種類のDCIフォーマット(DCI 1C,0/1A)分のブラインド復号回数(12(=6×2)回)、および、UE−SSにおいて1種類のDCIフォーマット(DCI 0/1A)分のブラインド復号回数(16回)だけ、ブラインド復号回数(合計28回)を低減することができる。
例えば、端末200に5つの単位バンドが設定された場合には、端末200は、すべての単位バンドで5種類のDCIフォーマットに対してブラインド復号を行う場合には上述したように合計300回(60回×5)のブラインド復号が必要となる。これに対して、本実施の形態では合計188回(=(60回×1)+(32回×4))のブラインド復号が必要となる。つまり、本実施の形態では112回(=28回×4)だけブラインド復号が低減される。
このように、基地局100は、複数の単位バンドが設定された端末200に対して、その複数の単位バンドのうち、端末200に設定された主単位バンド(図5では単位バンド1)に設定されたC−SSまたはUE−SSにのみ全端末共通の割当制御情報(DCI 0/1A)を割り当てる。これにより、端末200は、全端末共通の割当制御情報(DCI 0/1A)を、自端末に設定された複数の単位バンドのうち、主単位バンド(図5では単位バンド1)に設定されたC−SSおよびUE−SSのみでブラインド復号(モニタ)すればよい。つまり、端末200は、自端末に設定された主単位バンド以外の単位バンドでは、全端末共通の割当制御情報(DCI 0/1A)をブラインド復号(モニタ)しなくてよいため、端末200でのブラインド復号回数を低減することができる。
同様に、基地局100は、端末200に設定された複数の単位バンドの共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を、端末200に設定された主単位バンド(図5では単位バンド1)のC−SSのみに割り当てる。これにより、端末200は、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を、自端末に設定された主単位バンド(図5では単位バンド1)のC−SSのみでブラインド復号(モニタ)すればよい。つまり、端末200は、自端末に設定された主単位バンド以外の単位バンドでは、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)をブラインド復号(モニタ)しなくてよいため、端末200でのブラインド復号回数をさらに低減することができる。
ここで、DCI 0/1Aは、主に伝搬路状況が急激に変化する際に送信モードの変更等を通知するために使用される。つまり、DCI 0/1Aは、伝搬路状況が悪化して現在の送信モードでは通信ができなくなった際に、その劣悪な伝搬路状況でも通信が行える送信モード(すなわち、緊急避難的な送信モード)への変更を通知する上位レイヤの制御情報を割り当てる際に使用される。よって、このような制御情報は、使用頻度が低く、端末に設定された複数の単位バンドのいずれか1つの単位バンドで送信されればよい。よって、基地局100がDCI 0/1Aの割当制御情報を主単位バンドのみに割り当てる場合でも、DCI 0/1Aの割当制御情報が同時に送信される可能性は低いため、他の端末とのCCEの競合によるCCEブロック率が増加する確率は小さい。
また、基地局100は、伝搬路状況の良好な単位バンド(例えば、伝搬路減衰(パスロス)が低い単位バンド、または、他セル干渉量が小さい単位バンド)を主単位バンドに設定すればよい。これにより、基地局100は、DCI 0/1Aの割当制御情報を含むPDCCH信号、および、その割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータ(例えば、緊急避難的な送信モードへの変更を通知する上位レイヤの制御情報)を、伝搬路状況の良好な単位バンドで送信することができ、よりロバストな伝送が可能となる。つまり、基地局100が伝搬路状況の良好な単位バンドを主単位バンドに設定することにより、PDCCH信号およびデータの誤り率の低減および高い符号化率で送信することによる高効率な送信が可能となる。
このように、本実施の形態によれば、基地局は、複数の単位バンドが設定された端末に対して、DCI 0/1Aの割当制御情報を、端末毎に設定された主単位バンドのみに割り当てる。これにより、端末は、DCI 0/1Aについて主単位バンドのみでブラインド復号すればよい。これにより、端末は、自端末に設定された複数の単位バンドのうち主単位バンド以外の単位バンドではDCI 0/1Aについてブラインド復号する必要がなくなる。また、DCI 0/1Aを用いて通知される割当制御情報(例えば、上位レイヤの制御情報)は、送信モードに依存するDCIフォーマットと比較して使用頻度が低く、かつ、いずれかの単位バンドに割り当てられればよい。そのため、DCI 0/1Aを用いて通知される割当制御情報が割り当てられるサーチスペースが限られる場合でも、他の端末とのCCEの競合によってCCEブロック率が増加する確率は少ない。よって、本実施の形態によれば、端末に複数の単位バンドが設定される場合でもCCEブロック率を増加させることなく、端末のブラインド復号回数を低減することができる。
(実施の形態2)
本実施の形態では、複数の単位バンドが設定された端末に対して、DCI 0/1Aの割当制御情報のうち、主単位バンドのUE−SSに割り当てられる割当制御情報に、リソース割当対象の単位バンドを指示する指示情報が付加される点が実施の形態1と相違する。
以下、本実施の形態について具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る基地局100(図1)および端末200(図3)は、実施の形態1と同様の構成であるが、制御部102、割当部106およびPDCCH受信部207の動作が異なる。
また、以下の説明では、図6に示すように、基地局100の単位バンド設定部101(図1)は、実施の形態1(図5)と同様、端末200(LTE−A端末)に対して、複数の下り単位バンド(単位バンド1,2,…)を設定する。また、単位バンド設定部101は、図6に示すように、単位バンド1を端末200の主単位バンドとして設定する。また、図6では、基地局100は、実施の形態1(図5)と同様、各単位バンドに設定するC−SSを構成するCCE数を4個とし、端末200に設定する各単位バンドのUE−SSを構成するCCE数を6個とする。
本実施の形態に係る基地局100(図1)の制御部102は、複数の単位バンドが設定されている端末に対して、DCI 0/1Aの割当制御情報を生成する場合には、その複数の単位バンドのうち割当制御情報に示されるリソース割当情報の割当対象である単位バンドを指示する指示情報である単位バンド指示ビット(Carrier Indicator:CI)を、割当制御情報に付加する。
ここで、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1A)を含むPDCCH信号は、端末200(LTE−A端末)の他に、LTE端末でも受信される。よって、共通チャネル向け割当制御情報としてDCI 1Aを使用する場合には、割当制御情報にCIを付加することはできない。また、端末個別のデータ割当向けの割当制御情報(DCI 0/1A)において、CIを付加した割当制御情報のサイズは、CIが付加されていない割当制御情報のサイズと異なる。つまり、基地局100が、CIが付加された割当制御情報(端末個別のデータ割当向け)と、CIが付加されない割当制御情報(例えば、共通チャネル向け)とを同一のC−SS内に割り当てた場合には、端末200は、DCI 0/1Aに対して、互いに異なるサイズを対象としてブラインド復号する必要がある。このため、C−SS内にCIが付加された割当制御情報(DCI 0/1A)が割り当てられると、ブラインド復号回数が増加してしまう。
そこで、割当部106は、複数の単位バンドが設定されている端末向けのPDCCH信号に含まれる割当制御情報が全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)であり、かつ、CIが付加されている場合には、そのPDCCH信号を、その端末に設定された主単位バンドのUE−SS内のCCEに割り当てる。つまり、割当部106は、PDCCH信号に含まれる割当制御情報が全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)であり、かつ、CIが付加されている場合には、そのPDCCH信号を、C−SS内のCCEに割り当てない。具体的には、割当部106は、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号のうち、CIが付加された割当制御情報を含むPDCCH信号(DCI 0/1A(CI付き))を、図6に示す単位バンド1(主単位バンド)のUE−SS内のCCEに割り当てる。また、割当部106は、CIが付加されていない割当制御情報(DCI 0/1A(CI無し))を含むPDCCH信号を図6に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SS内のCCEに割り当てる。
また、割当部106は、実施の形態1と同様、共通チャネル向け割当制御情報(図6に示すDCI 1C,1A)を含むPDCCH信号を単位バンド1(主単位バンド)のC−SS内のCCEに割り当てる。また、割当部106は、実施の形態1と同様、端末200に設定された送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号を、端末200に設定された複数の単位バンド(図6に示す単位バンド1,2,…)の各UE−SS内のCCEに割り当てる。
一方、端末200(図3)のPDCCH受信部207は、主バンド情報に示される自端末の主単位バンドにおいて、算出したUE−SS内の各CCE連結数のCCE候補について、自端末に設定された送信モードに対応したDCIフォーマットのサイズおよび全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)のサイズを対象として復調および復号する。具体的には、PDCCH受信部207は、実施の形態1と同様、図6に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SSに対して、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A(CI無し))を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。また、PDCCH受信部207は、実施の形態1と同様、自端末に設定された複数の単位バンド(図6に示す単位バンド1,2,…)の各UE−SSに対して、送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。
また、PDCCH受信部207は、図6に示す単位バンド1(主単位バンド)のUE−SSに対して、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A(CI付き))を含むPDCCH信号をブラインド復号する。このとき、PDCCH受信部207は、CIが付加された割当制御情報のサイズを対象としてブラインド復号を行う。つまり、PDCCH受信部207は、図6に示す単位バンド1のUE−SS内のCCEをブラインド復号することにより、CIが付加された割当制御情報を得る。
このようにして、基地局100の割当部106は、CIを割当制御情報に付加することにより、端末200に設定された主単位バンド(図6では単位バンド1)を割当対象としたリソース割当情報を示す割当制御情報(DCI 0/1A)だけでなく、主単位バンド以外の単位バンドを割当対象としたリソース割当情報を示す割当制御情報(DCI 0/1A)も、主単位バンドのUE−SS内のCCEのみに割り当てる。そして、端末200のPDCCH受信部207は、図6に示す単位バンド1(主単位バンド)のUE−SSにおいて、自端末宛てのDCI 0/1Aの割当制御情報を得た場合には、割当制御情報に付加されたCIに示される単位バンドをリソース割当対象の単位バンドとして特定する。これにより、基地局100が端末個別のデータ割当向けのDCI 0/1Aの割当制御情報を、端末200に設定された主単位バンド(図6では単位バンド1)のみで送信するにも関わらず、端末200に設定された複数の単位バンドすべてに対してデータ割当を行うことが可能となる。
よって、基地局100は、DCI 0/1Aを使用して通知する上位レイヤの制御情報(例えば、緊急避難的な送信モードへの変更を通知する制御情報)等のデータを送信するための単位バンドを、送信タイミング毎に(例えば、サブフレーム単位で)選択することができるため、データ割当の自由度が向上する。例えば、基地局100は、サブフレーム単位で瞬時の伝搬路状況の変動を追従することにより、伝搬路状況の良好な単位バンドで上位レイヤの制御情報等のデータを送信することができる。このため、高符号化率でのデータ送信、つまり、少ないリソース量で効率が良いデータ送信が可能となる。
また、実施の形態1と同様、DCI 0/1Aの割当制御情報は、図6に示す主単位バンドである単位バンド1のみに割り当てられる。このため、端末200は、DCI 0/1Aの割当制御情報に対しては、自端末の主単位バンドである単位バンド1のみをブラインド復号(モニタ)対象とすればよい。よって、実施の形態1と同様、複数の単位バンドが設定された端末200のブラインド復号回数を低減することができる。
このようにして、本実施の形態によれば、UE−SSに割り当てられるDCI 0/1Aの割当制御情報にCIを付加することにより、データ割当の自由度を向上しつつ、実施の形態1と同様、端末に複数の単位バンドが設定される場合でもCCEブロック率を増加させることなく、端末のブラインド復号回数を低減することができる。
(実施の形態3)
本実施の形態では、基地局は、複数の単位バンドが設定された端末に対して、DCI 0/1Aの割当制御情報を、複数の単位バンドにそれぞれ設定されたC−SS内のCCEのみに割り当てる。
以下、本実施の形態について具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る基地局100(図1)および端末200(図3)は、実施の形態1と同様の構成であるが、割当部106およびPDCCH受信部207の動作が異なる。また、端末に設定される単位バンドが1つの場合については、実施の形態1(図4)と同様であるため、説明を省略する。つまり、以下の説明では、端末に対して複数の単位バンドが設定された場合について説明する。
また、以下の説明では、図7に示すように、基地局100の単位バンド設定部101(図1)は、実施の形態1(図5)と同様、複数の下り単位バンド(単位バンド1,2,…)を端末200(LTE−A端末)に設定する。また、図7では、基地局100は、実施の形態1(図5)と同様、各単位バンドに設定するC−SSを構成するCCE数を4個とし、端末200に設定する各単位バンドのUE−SSを構成するCCE数を6個とする。
本実施の形態に係る基地局100(図1)の割当部106は、複数の単位バンドが設定されている端末に対しては、その端末宛てのPDCCH信号に含まれる割当制御情報が全端末共通のフォーマット(例えば、DCI 1C,0/1A)の場合には、その端末に設定された複数の単位バンドにそれぞれ設定されたC−SSおよびUE−SSのうち、C−SS内のCCEにのみPDCCH信号を割り当てる。また、割当部106は、PDCCH信号に含まれる割当制御情報が送信モード依存のDCIフォーマット(例えば、DCI 1,2,2A,0A,0B)の場合には、実施の形態1と同様、各単位バンドにおいてその端末に設定されたUE−SS内のCCEにPDCCH信号を割り当てる。このとき、割当部106は、割当制御情報を、その割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータが送信される単位バンド内のCCEに割り当てる。
具体的には、割当部106は、図7に示す複数の単位バンド(単位バンド1,2,…)にそれぞれ設定されたC−SSのいずれかに、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号を割り当てる。これに対し、割当部106は、図7に示す複数の単位バンド(単位バンド1,2,…)の各UE−SS内のCCEには、端末200に設定された送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号を割り当てる。
つまり、複数の単位バンドが設定された端末に対しては、DCI 0/1Aの割当制御情報は、各単位バンドのC−SS内のCCEのみに割り当てられ、各単位バンドのUE−SSには、送信モードに依存するDCIフォーマットの割当制御情報のみが割り当てられる。
一方、端末200(図3)のPDCCH受信部207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下り単位バンドが複数の場合、自端末に設定された各単位バンドのC−SSに対して、全端末共通のフォーマットに対するブラインド復号を行う。また、PDCCH受信部207は、自端末に設定された各単位バンドのUE−SSに対して、自端末に設定された送信モードに対応したDCIフォーマットに対するブラインド復号を行う。
具体的には、PDCCH受信部207は、図7に示す複数の単位バンド(単位バンド1,2,…)の各C−SSに対して、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。また、PDCCH受信部207は、図7に示す複数の単位バンド(単位バンド1,2,…)の各UE−SSに対して、送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。
つまり、PDCCH受信部207は、自端末に複数の単位バンドが設定された場合には、各単位バンドにそれぞれ設定されたC−SSおよびUE−SSのうちC−SSに対してのみ、全端末共通のDCIフォーマット(DCI 1C,0/1A)に対するブラインド復号(モニタ)を行う。つまり、PDCCH受信部207は、各単位バンドのUE−SSにおいて全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号のブラインド復号(モニタ)を行わない。すなわち、PDCCH受信部207は、図7に示す各単位バンドのC−SSでは、2種類のDCIフォーマット(DCI 1CとDCI 0/1A)に対してブラインド復号を行い、各単位バンドのUE−SSでは、2種類のDCIフォーマット(上り送信モード依存のDCI(DCI 0A,0B)と下り送信モード依存のDCI(DCI 1,2,2A))に対してブラインド復号を行う。
ブラインド復号回数の低減について、例えば、図2に示すようにC−SSでは各DCIフォーマットのそれぞれについて6回のブラインド復号が行われ、UE−SSでは各DCIフォーマットのそれぞれについて16回のブラインド復号が行われる場合について説明する。この場合、PDCCH受信部207は、単位バンドあたり合計44(=(6×2)+(16×2))回のブラインド復号を行う。すなわち、図7に示す各単位バンドのUE−SSにおいて1種類のDCIフォーマット(DCI 0/1A)分のブラインド復号回数(16回)だけブラインド復号回数を低減することができる。
例えば、端末200に5つの単位バンドが設定された場合には、端末200は、すべての単位バンドで5種類のDCIフォーマットに対してブラインド復号を行う場合には上述したように合計300回(60回×5)のブラインド復号が必要となる。これに対して、本実施の形態では合計220回(=44回×5)のブラインド復号が必要となる。つまり、本実施の形態では80回(=16回×5)だけブラインド復号が低減される。
また、基地局100は、端末200に設定した複数の単位バンドのC−SSのいずれかでDCI 0/1Aの割当制御情報を送信すればよい。これにより、基地局100は、例えば、DCI 0/1Aによって通知される上位レイヤの制御情報(例えば、緊急避難的な送信モードへの変更を通知する制御情報)が送信される単位バンドを、複数の単位バンドから選択することができるため、実施の形態2と同様、データ割当の自由度を向上できる。また、上述したような上位レイヤの制御情報は、使用頻度が低く、端末200に設定された複数の単位バンドのうちいずれか1つの単位バンドで送信されればよい。このため、基地局100がDCI 0/1Aの割当制御情報を各単位バンドのC−SSのみで送信する場合でも、他の端末とのCCEの競合によりCCEブロック率が増加する可能性は小さい。
このようにして、本実施の形態によれば、基地局は、端末に複数の単位バンドが設定された場合に、複数の端末に共通のデータ割当向け割当制御情報を各単位バンドのC−SSにのみ割り当てる。これにより、端末は、UE−SSにおいて、複数の端末に共通のデータ割当向け割当制御情報に対するブラインド復号が不要になる分、端末におけるブラインド復号回数を低減することができる。また、基地局は、複数の端末に共通のデータ割当向け割当制御情報を割り当てる単位バンドを、端末に設定した複数の単位バンドの中から選択することができるため、他の端末とのCCEの競合によるCCEブロック率が増加する可能性は小さくなる。よって、本実施の形態によれば、実施の形態1と同様、端末に複数の単位バンドが設定される場合でもCCEブロック率を増加させることなく、端末のブラインド復号回数を低減することができる。
(実施の形態4)
本実施の形態では、端末に複数の単位バンドが設定される場合、端末に設定された主単位バンドにおいて、複数の単位バンドに対応するサーチスペースすべてを設定する点が実施の形態2と相違する。
以下、本実施の形態について具体的に説明する。なお、本実施の形態に係る基地局100(図1)および端末200(図3)は、実施の形態1と同様の構成であるが、単位バンド設定部101、サーチスペース設定部103、割当部106、設定情報受信部206およびPDCCH受信部207の動作が異なる。
本実施の形態に係る基地局100(図1)の単位バンド設定部101は、実施の形態1と同様の処理に加え、さらに、PDCCH信号の送信に用いる1つの単位バンド(以下、PDCCH送信単位バンドという)を端末毎に設定する。例えば、単位バンド設定部101は、PDCCH送信単位バンドとして、各端末の主単位バンドを設定する。
サーチスペース設定部103は、複数の単位バンドが設定されている端末に対して、単位バンド設定部101で設定されたPDCCH送信単位バンド上に、その端末に設定された複数の単位バンドと同数のUE−SSを設定する。つまり、サーチスペース設定部103は、PDCCH送信単位バンド上に、その端末に設定された複数の単位バンドにそれぞれ対応するサーチスペースを設定する。すなわち、サーチスペース設定部103は、端末に設定された複数の単位バンドそれぞれに対するUE−SSすべてを、特定の単位バンド(主単位バンド、つまり、PDCCH送信単位バンド)に設定する。例えば、サーチスペース設定部103は、端末の端末IDおよびランダム化を行うハッシュ(hash)関数を用いて算出されるCCE番号を起点としたL個のCCEを1つ目の単位バンドのUE−SSに設定し、1つ目の単位バンドのUE−SSに設定されたCCE(最後尾のCCE)の次のCCEを起点としたL個のCCEを2つ目の単位バンドのUE−SSに設定する。
割当部106は、複数の単位バンドが設定されている端末向けのPDCCH信号に含まれる割当制御情報が全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)であり、かつ、CIが付加されている場合には、そのPDCCH信号を、サーチスペース設定部103で設定した、PDCCH送信単位バンドに設定された複数の単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSのうち、その端末に設定された主単位バンドに対応するUE−SS内のCCEに割り当てる。また、割当部106は、PDCCH信号に含まれる割当制御情報が全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)であり、かつ、CIが付加されていない場合には、そのPDCCH信号を、C−SS内のCCEに割り当てる。また、割当部106は、PDCCH信号に含まれる割当制御情報が送信モードに依存するDCIフォーマット(DCI 0/1A)である場合には、そのPDCCH信号を、PDCCH送信単位バンドに設定された複数のUE−SSのうち、その割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータが送信される単位バンドに対応するUE−SSに割り当てる。このように、割当部106は、複数の単位バンドが設定されている端末向けのすべてのPDCCH信号を、PDCCH送信単位バンドに割り当てる。
一方、端末200(図3)の設定情報受信部206は、分離部205から入力される制御信号から、自端末に設定されたPDCCH送信単位バンドを示す情報を読み取り、その情報をPDCCH受信部207に出力する。
PDCCH受信部207は、設定情報受信部206から入力される情報に示されるPDCCH送信単位バンドにおいて、サーチスペース設定部103と同様にして、自端末に設定された各単位バンドに対応するUE−SSを算出する。そして、PDCCH受信部207は、算出した各単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSに対して、自端末に設定された送信モードに対応したDCIフォーマットを対象としてブラインド復号(モニタ)する。また、PDCCH受信部207は、PDCCH送信単位バンドに設定された複数の単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSのうち、主単位バンド(特定の単位バンド)に対応するUE−SSに対してのみ、全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A(CI付き))を対象としてブラインド復号する。つまり、PDCCH受信部207は、主単位バンド(特定の単位バンド)に設定された複数の単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSのうち、主単位バンド(特定の単位バンド)に対応するUE−SS内のCCEのみをブラインド復号(モニタ)することにより、CIが付加された割当制御情報を得る。ここで、主単位バンドに対応するUE−SSに対してブラインド復号(モニタ)した結果、CIが付加された割当制御情報が得られた場合、端末200は、CIによって指示される単位バンドにおいて、割当制御情報に示されるリソース割当情報に基づいて、データ(例えば、上位レイヤの制御情報)の割当を行う。
次に、基地局100の割当部106におけるPDCCH信号割当処理、および、端末200のPDCCH受信部207におけるブラインド復号(モニタ)処理の詳細について説明する。
以下の説明では、図8に示すように、基地局100の単位バンド設定部101(図1)は、実施の形態1(図5)と同様、端末200(LTE−A端末)に対して、複数の下り単位バンド(単位バンド1,2,…)を設定する。また、単位バンド設定部101は、図8に示すように、単位バンド1を端末200の主単位バンドとして設定する。また、単位バンド設定部101は、図8に示す単位バンド1(主単位バンド)をPDCCH送信単位バンドとして設定する。なお、PDCCH送信単位バンドは、上位レイヤの制御情報(RRC制御情報)として端末200に別途通知される。例えば、PDCCH送信単位バンドとしては、伝搬路状況が良好な単位バンド(SIRがより高い単位バンド、受信電力がより高い単位バンド、伝搬路減衰(パスロス)がより小さい単位バンド)または他セル干渉がより小さい単位バンドが設定される。
また、図8では、基地局100は、実施の形態1(図5)と同様、各単位バンドに設定するC−SSを構成するCCE数を4個とし、端末200に設定する各単位バンドのUE−SSを構成するCCE数を6個とする。
基地局100のサーチスペース設定部103は、複数の単位バンドが設定された端末200に対して、端末200に設定された複数の単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSすべてを、PDCCH送信単位バンドである単位バンド1(主単位バンド)に設定する。例えば、端末200の端末IDおよびハッシュ(hash)関数から算出されたCCE番号をmとし、サーチスペースを構成するCCE数をL個とすると、サーチスペース設定部103は、図8に示すように、CCE番号m〜(m+(L−1))のCCEを、単位バンド1(主単位バンド)に対応するUE−SSに設定する。同様に、サーチスペース設定部103は、図8に示すように、CCE番号(m+L)〜(m+(2L−1))のCCEを、単位バンド2に対応するUE−SSに設定する。すなわち、サーチスペース設定部103は、CCE番号(m+(k−1)L)〜(m+(kL−1))を、単位バンドkに対応するサーチスペースに設定する。なお、サーチスペース設定部103は、CCE番号が最後のCCE番号まで達した場合にはCCE番号を0に戻す、すなわち、サーチスペースの設定に用いるCCE番号にmod NCCEを採るようにしてもよい。ここで、modはモジュロ演算であり、NCCEは、PDCCH送信単位バンドのPDCCHを構成するCCE数である。
図8に示す単位バンド1(PDCCH送信単位バンド)において、割当部106は、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A)を含むPDCCH信号のうち、割当制御情報にCIが付加されていないPDCCH信号をC−SS内のCCEに割り当て、割当制御情報にCIが付加されたPDCCH信号を主単位バンドである単位バンド1に対応するUE−SS内のCCEに割り当てる。
また、図8に示す単位バンド1(PDCCH送信単位バンド)において、割当部106は、端末200に設定された送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を、その割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータが送信される単位バンドに対応するUE−SS内のCCEに割り当てる。例えば、端末200に設定された送信モードに依存する割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータが送信される単位バンドを図8に示す単位バンド2とした場合、割当部106は、その割当制御情報を含むPDCCH信号を、図8に示す単位バンド1上の、単位バンド2に対応するUE−SS内のCCEに割り当てる。
一方、端末200のPDCCH受信部207は、図8に示す単位バンド1(主単位バンド)のC−SSに対して、共通チャネル向け割当制御情報(DCI 1C,1A)を含むPDCCH信号および全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A(CI無し))を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。また、PDCCH受信部207は、図8に示す単位バンド1において、自端末に設定された単位バンド(単位バンド1,2,…)にそれぞれ対応するUE−SSに対して、送信モードに依存する割当制御情報(上り回線(DCI 0A,0B)、下り回線(DCI 1,2,2A))を含むPDCCH信号をそれぞれブラインド復号する。
また、PDCCH受信部207は、図8に示す単位バンド1(PDCCH送信単位バンド)に設定された、複数の単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSのうち、主単位バンドである単位バンド1に対応するUE−SSに対して、全端末共通のデータ割当向け割当制御情報(DCI 0/1A(CI付き))を含むPDCCH信号をブラインド復号する。このとき、PDCCH受信部207は、CIが付加された割当制御情報のサイズを対象としてブラインド復号を行う。
これにより、端末200は、図8に示す単位バンド1上に設定された単位バンド1に対応するUE−SSにおいて、自端末宛てのDCI 0/1Aの割当制御情報を得た場合には、割当制御情報に付加されたCIに示される単位バンドをリソース割当対象の単位バンドとして特定する。つまり、基地局100は、実施の形態2と同様、端末個別のデータ割当向けのDCI 0/1Aの割当制御情報を、端末200に設定された主単位バンド(PDCCH送信単位バンド)のみで送信するにも関わらず、複数の単位バンドに対してデータ割当を行うことが可能となる。
よって、基地局100は、実施の形態2と同様、DCI 0/1Aを使用して通知する上位レイヤの制御情報(例えば、緊急避難的な送信モードへの変更を通知する制御情報)等のデータを送信するための単位バンドを、送信タイミング毎に(例えば、サブフレーム単位で)選択することができるため、データ割当の自由度が向上する。例えば、基地局100は、サブフレーム単位で瞬時の伝搬路状況の変動を追従することにより、伝搬路状況の良好な単位バンドで上位レイヤの制御情報等のデータを送信することができるため、高い符号化率でのデータ送信、つまり、少ないリソース量で効率が良いデータ送信が可能となる。
また、DCI 0/1Aの割当制御情報は、図8に示す単位バンド1(PDCCH送信単位バンド)にのみ割り当てられる。このため、端末200は、DCI 0/1Aの割当情報に対しては、PDCCH送信単位バンドである単位バンド1のみをブラインド復号(モニタ)対象とすればよい。よって、実施の形態1と同様、複数の単位バンドが設定された端末200のブラインド復号回数を低減することができる。
さらに、基地局100は、伝搬路状況が良好な単位バンドをPDCCH送信単位バンドとして端末毎に設定することができる。このため、基地局は、各端末に対するPDCCHを伝搬路状況が良好な単位バンドでPDCCH信号を送信できるので、PDCCH信号の誤り率特性を向上させることができ、かつ、高い符号化率での信号送信、つまり、少ないリソース量(CCE数)で効率が良い信号送信が可能となる。
このようにして、本実施の形態によれば、実施の形態1と同様、端末に複数の単位バンドが設定される場合でもCCEブロック率を増やすことなく、端末のブラインド復号回数を低減することができる。さらに、本実施の形態によれば、実施の形態2と同様、UE−SSに割り当てられるDCI 0/1Aの割当制御情報にCIを付加することで、データ割当の自由度を向上することができる。さらに、本実施の形態によれば、複数の単位バンドのPDCCH信号を送信するためのサーチスペースすべてを伝搬路状況が良好な1つの単位バンドに設定することで、PDCCH信号の誤り率特性を向上させることができる。
なお、本実施の形態において、PDCCH送信単位バンドは、セル毎に全端末共通に設定してもよい。例えば、複数の単位バンドの周波数帯域が異なる場合(例えば、単位バンド1が800MHz帯であり、単位バンド2が3.4MHz帯である場合)、基地局は、周波数のより低い単位バンド(800MHz帯の単位バンド1)を、PDCCH送信単位バンドとして設定してもよい。ここで、周波数が低い帯域ほど、伝搬路減衰(パスロス)がより小さくなる。よって、PDCCH送信単位バンドとして、周波数のより低い単位バンドを設定することで、よりロバストで効率の良い信号送信を行うことが可能となる。
また、本実施の形態において、DCI 0/1Aの割当制御情報にCIを付加しない構成を適用してもよい。本実施の形態では、PDCCH送信単位バンド(図8では主単位バンドである単位バンド1)に対応するUE−SSに、DCI 0/1Aの割当制御情報が割り当てられる。そのため、PDCCH送信単位バンドとして、伝搬路状況が良好な単位バンドを基地局で予め選択することにより、DCI 0/1Aの割当制御情報、および、その割当制御情報に示されるリソース割当対象のデータは、CIを付加して伝搬路状況が良好な単位バンドを指示しなくても、伝搬路状況が良好な単位バンドであるPDCCH送信単位バンドで送信することができる。
また、本実施の形態では、DCI 0/1Aの割当制御情報が主単位バンドに対応するUE−SSに割り当てられる場合について説明した。しかし、本実施の形態では、DCI 0/1Aの割当制御情報が割り当てられるUE−SSは、主単位バンドに対応するUE−SSに限らず、どの単位バンドに対応するUE−SSに割り当てられてもよい。DCI 0/1Aの割当制御情報がどの単位バンドに対応するUE−SSに割り当てられる場合でも、端末は、複数の単位バンドにそれぞれ対応するUE−SSのうち1つの単位バンドに対応するUE−SSのみでDCI 0/1Aに対するブラインド復号を行えばよいため、上記実施の形態と同様、端末のブラインド復号回数を低減することができる。
また、本実施の形態では、PDCCH送信単位バンドが1つの場合について説明したが、本発明では、PDCCH送信単位バンドは複数であってもよい。
また、本実施の形態で用いた、PDCCH送信単位バンドは、UE PDCCH component carrier setと呼ばれることもある。
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
なお、バンドアグリゲーション(Band aggregation)は、キャリアアグリゲーション(Carrier aggregation)と呼ばれることもある。また、バンドアグリゲーションは、連続する周波数帯域を連結する場合に限らず、非連続な周波数帯域を連結してもよい。
また、本発明では、端末IDとしてC−RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)を用いてもよい。
また、上記実施の形態では、単位バンドを、最大20MHzの幅を持つ帯域であって、通信帯域の基本単位として定義する場合について説明した。しかし、単位バンドは、次のように定義されることもある。例えば、下り単位バンドは、基地局から報知されるBCH(Broadcast Channel)の中の下り周波数帯域情報によって区切られた帯域、または、PDCCHが周波数領域に分散配置される場合の分散幅によって定義される帯域として定義されることもある。また、上り単位バンドは、基地局から報知されるBCHの中の上り周波数帯域情報によって区切られた帯域、または、中心付近にPUSCHを含み、両端部にPUCCHを含む20MHz以下の通信帯域の基本単位として定義されることもある。また、単位バンドは、LTEにおいて、単位キャリア(Component carrier(s))、または、単位帯域と呼ばれることもある。
また、本発明では、主単位バンドとして設定される単位バンドは、システムで予め決められた単位バンド(例えば、SCHまたはP−BCHを送信する単位バンド)が設定されてもよく、セル毎に端末間で共通の単位バンドが設定されてもよく、端末毎に異なる単位バンドが設定されてもよい。
また、主単位バンドはanchorバンド(anchorキャリア)、マスターバンド(マスターキャリア)、プライマリーバンド(プライマリーキャリア)と呼ばれることもある。
また、上記実施の形態において、「全端末共通のDCIフォーマット」という表現は、「送信モードに依存しないDCIフォーマット」と読み替えることもできる。
また、上記実施の形態では、「全端末共通のDCIフォーマット」としてDCI 0/1Aを用いる場合について説明した。しかし、本発明では、「全端末共通のDCIフォーマット」としては、DCI 0/1Aに限らず、送信モードに依存しないで用いられるDCIフォーマットであればよい。
また、上記実施の形態では、送信モード依存のDCIとしてDCI 0A,0B,1,2,2Aを用いる場合について説明した。しかし、本発明では、送信モード依存のDCIとして、DCI 0A,0B,1,2,2A以外のフォーマットを用いてもよい。
また、本発明において、送信モード依存のDCIとして、DCI 0(上り回線での連続帯域割当送信)およびDCI 1A(下り回線での連続帯域割当送信)を用いてもよい。この場合、全端末共通のDCIフォーマット(DCI 0/1A)と、送信モード依存のDCIフォーマットとが同一となる。このため、端末は、自端末に設定されたUE−SSでは、上り回線(DCI 0,0A,0B)および下り回線(1,1A,2,2A)でそれぞれ1種類のDCIフォーマットを対象としてブラインド復号すればよい。なお、上り回線および下り回線の送信モードがいずれも連続帯域割当の場合(DCI 0/1Aの場合)には、端末は、上り回線および下り回線合わせて1種類のDCIフォーマットを対象としてブラインド復号すればよい。このようにして、DCI 0/1Aを、サーチスペースのサイズがより広い、送信モード依存のDCIとして用いてもよい。これにより、伝搬路状況が劣悪であり、DCI 0/1Aの割当制御情報しか割り当てられない端末に対しても、基地局は、より広いサーチスペース内のCCEに、DCI 0/1Aの割当制御情報を割り当てることができるため、CCEブロック率の増加を防ぐことができる。
また、端末毎に設定される単位バンドは、上り回線と下り回線とでそれぞれ独立に設定されてもよい。また、上り回線向けに設定した単位バンドはUE UL Component Carrier Set、下り回線向けに設定した単位バンドはUE DL Component Carrier Setと呼ばれることもある。
また、上記実施の形態2および4では、異なる単位バンドのデータ割当を行う際にCIビットを付加する場合について説明した。しかし、本発明では、CIビットを付加する場合に限らず、その他の方法で異なる単位バンドを指示するようにしてもよい。例えば、CRC部分を割当対象の単位バンドに応じたコードでマスクするようにしてもよいし、割当対象の単位バンド毎に異なるサーチスペースを設定することにより割当対象の単位バンドを区別してもよい。
また、上記実施の形態で説明したCCEは論理的なリソースであり、CCEを実際の物理的な時間・周波数リソースへ配置する際には、CCEは単位バンド内の全帯域に渡って分散して配置される。また、論理的なリソースとしてのCCEが単位バンド毎に分割されてさえいれば、実際の物理的な時間・周波数リソースへのCCEの配置は、全システム帯域(つまり全単位バンド)に渡って分散した配置でもよい。
また、端末はUE、基地局はNode BまたはBS(Base Station)と呼ばれることもある。また、端末IDはUE−IDと呼ばれることもある。
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8月17日出願の特願2009−188721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。