JPWO2007015305A1 - 移動局装置 - Google Patents

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Abstract

基地局装置とマルチキャリア通信を行う移動端末装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上する移動端末装置。この移動局装置（１００）においては、受信レベル測定部（１３５）が既知信号に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの受信レベルとしてのＳＩＮＲを測定し、制御情報送信制御部（１６０）が各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置（２００）に送信し、相対値算出部（１５０）が各チャンクの受信レベルから隣接チャンク間の受信レベルに対応するＭＣＳの相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部（１５５）が基準チャンクの受信レベルに対応するＭＣＳの絶対値と、前記隣接チャンク間の受信レベルに対応するＭＣＳの相対値とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成する。

Description

本発明は、移動局装置に関し、特に基地局装置との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置に関する。
ＯＦＤＭ伝送においては、周波数選択性フェージングの影響によって各サブキャリアの通信品質が異なる場合がある(図１参照)。さらに、下りＯＦＤＭ伝送においては、端末(ＵＥ)毎に伝搬路状況が異なるので、基地局(Ｎｏｄｅ−Ｂ)は各ＵＥから通信品質を報告させ、ＵＥ毎に通信品質の良好なサブキャリアのみを選択して送信データを割り当てることができる。この割り当て方法は、周波数スケジューリングと呼ばれる。
一般に、周波数スケジューリングを行うためには、基地局から送信された既知のパイロット信号に基づいて各端末が受信品質を測定し、測定結果に基づく通信品質情報(ＣＱＩ)を基地局に報告する必要がある。しかしながら、ＯＦＤＭ信号を構成するサブキャリア数が多い場合には、全てのサブキャリアについてＣＱＩの報告を行うとＣＱＩ報告量が膨大となり、上り無線資源を浪費するという問題がある。
そこで、従来、様々なＣＱＩ報告量を削減する方式が考案されてきた。例えば、非特許文献１においては、図１のような時間／周波数領域の受信品質の相対値を導入して、ＣＱＩ報告量の削減を行っている。具体的には、図２に示すように、チャンク♯１については、ＣＱＩ絶対値を報告する。他のチャンクについては、チャンク♯１のＣＱＩに対する各チャンクの相対値（ＣＱＩ相対値）を報告する。このようにすることで、すべてのチャンクについてＣＱＩ絶対値を報告するよりも報告するためのデータ送信量を削減することができる。ここで、「チャンク（chunk）」とは、通常周波数方向に連続したサブキャリアの束を意味し、特に基地局装置のスケジューリングにおいては、所定数のサブキャリアと所定数のＴＴＩとの２次元（時間軸と周波数軸とからなる）的な束であって、１つの端末装置に対して割り当てる最小単位を意味する。
NTT DOCOMO3GPP標準化寄書：R1-050590
しかしながら、従来のＯＦＤＭ伝送においては、次のような問題がある。すなわち、第１に、ＣＱＩ相対値が常に周波数に関して端にある１つのチャンクにおけるＣＱＩを基準として求められているため、ＣＱＩ相対値を報告するために用意されているビット数が制限されている状況下では、大きく変動するような周波数選択性フェージングパタンを正確に表現できない。例えば、図３に示すように、チャンク１を基準としてＣＱＩの相対値を報告する場合において、ＣＱＩの相対値を表すために用意されているビット数が２であるときには、チャンク５およびチャンク６のようにそのＣＱＩが基準であるチャンク１のＣＱＩと離れていると用意されているビットではＣＱＩの相対値を表すことができない。つまり、基準として選択したチャンクのＣＱＩが他のチャンクのＣＱＩと大きくかけ離れている場合などの理由により基準とするチャンクの選択が適当でないときには、他のチャンクのＣＱＩの精度が低下してしまう。このため、ＣＱＩの報告値の精度が低下することに起因して、通信品質が低下する問題がある。
本発明の目的は、基地局装置とマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上する移動局装置を提供することである。
本発明の移動局装置は、基地局装置との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、既知信号に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質を測定する通信品質測定手段と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報を前記基地局装置に送信する送信手段と、各チャンクの通信品質から隣接チャンク間の通信品質の相対値を算出する相対値算出手段と、基準チャンクの通信品質の絶対値と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値とから、前記フィードバック情報を生成するフィードバック情報生成手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、基地局装置とマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上する移動局装置を提供することができる。
周波数選択性フェージングの影響により各サブキャリアの通信品質変動の様子を示す図 従来の移動局装置のフィードバック情報の生成方式を説明するための図 従来の移動局装置のフィードバック情報の生成方式を説明するための図 本発明の実施の形態１に係る移動局装置の構成を示すブロック図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成の他の方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成の他の方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 実施の形態２に係る移動局装置の構成を示すブロック図 図１２の移動局装置のステップサイズ変更の説明に供する図 実施の形態２のＣＱＩ情報の構成の一例を示す図 実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図 実施の形態３に係る移動局装置の構成を示すブロック図 図１６の移動局装置のステップサイズ変更の説明に供する図 実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図
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。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。
（実施の形態１）
図４に示すように実施の形態１の移動局１００は、ＲＦ受信部１０５と、ＧＩ除去部１１０と、ＦＦＴ部１１５と、復調部１２０と、誤り訂正復号部１２５と、分離部１３０と、受信レベル測定部１３５と、基準チャンク決定部１４０と、ＭＣＳ決定部１４５と、相対値算出部１５０と、ＣＱＩ情報生成部１５５と、制御情報送信制御部１６０と、誤り訂正符号化部１６５と、変調部１７０と、ＩＦＦＴ部１７５と、ＧＩ挿入部１８０と、ＲＦ送信部１８５とを有する。
ＲＦ受信部１０５は、後述する基地局装置２００から送信された信号を受信し、ダウンコンバートなどのＲＦ処理を行う。
ＧＩ除去部１１０は、ＲＦ処理後の受信信号からガードインタバルを除去し、ＦＦＴ部１１５に出力する。
ＦＦＴ部１１５は、ＧＩ除去部１１０からのガードインタバル除去後の受信信号を入力し、この入力信号に対してＦＦＴ処理を施す。そして、ＦＦＴ部１１５は、ＦＦＴ処理後の受信信号を受信レベル測定部１３５および復調部１２０に出力する。
受信レベル測定部１３５は、ＦＦＴ処理後の受信信号に含まれるパイロット信号を用いて、各チャンク（chunk）ごとの受信レベルを測定する。ここで「チャンク」とは、周波数方向に連続するサブキャリア群、不連続なサブキャリア群、又は複数のサブキャリアおよびＴＴＩからなる時間および周波数により特定される領域を意味する。そして、チャンクは、１つの移動局（ＵＥ）に割り当てるリソースの最小単位として用いられる。
基準チャンク決定部１４０は、受信レベル測定部１３５にて測定された受信レベル（例えば、ＳＩＮＲ）に基づき所定の法則に従って、ＣＱＩ情報としてＭＣＳの絶対値を後述する基地局装置２００に報告するチャンク（基準チャンク）を決定する。所定の法則とは、例えば、予め定められているチャンクを基準チャンクとする法則、受信レベルが一番高いチャンクを基準チャンクとする法則などである。実施の形態１においては、受信レベルが一番高いチャンクを基準チャンクとして決定するものとする。こうして、受信レベルが最も高いチャンクを基準チャンクとすることにより、最も回線品質の良いチャンクを基準チャンクとしていることになるので、これをもとに生成されるＣＱＩ情報の精度を高めることができる。特に、相対値を差分（相対値）としているので、差分ステップ幅が伝搬路の変動幅にあっていないと基準チャンクから遠くなるにつれてＣＱＩの精度が低下する可能性がある。一般的に、周波数スケジューリングを行う場合にはＣＱＩが良好なチャンクにリソースを割り当てるため、ＣＱＩが良好なチャンクに関する情報が重要視される。そのため、ＣＱＩ情報については、特に回線品質の良いチャンクに関する情報の精度を向上させることが望ましい。また、受信レベルが高いチャンクを基準とすることにより、最も信頼性の高い値を基準としていることになるので、この基準チャンクの受信レベルに基づいて求められる他のチャンクの相対値の信頼性も高くなる。
ＭＣＳ決定部１４５は、受信レベル測定部１３５にて測定された受信レベルに対応するＭＣＳをチャンクごとに決定する。
相対値算出部１５０は、基準チャンク決定部１４０にて決定された基準チャンクおよびＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいて、隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出する。
具体的には、まず、相対値算出部１５０は、基準チャンクについてはＭＣＳの絶対値を一時保持し、他のチャンクについては隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出し一時保持する。
隣接チャンク間のＭＣＳの相対値の求め方としては、例えば、図５に示すように周波数方向で基準チャンクに向かって順々に相対値を求める際の基準を変えてＭＣＳの相対値を求める。図６を参照してより詳しく説明すると、同図では最も受信レベルの大きいチャンク５が基準チャンクとして決定されている。そのため、基準チャンクであるチャンク５より周波数の小さいチャンク１〜４では、チャンク５を基準としたチャンク４とのＭＣＳの相対値（同図ではマイナスの値）、チャンク４を基準としたチャンク３とのＭＣＳの相対値というように順に算出される。また、基準チャンクであるチャンク５より周波数の大きいチャンク６〜８では、チャンク５を基準としたチャンク６とのＭＣＳの相対値、チャンク６を基準としたチャンク７とのＭＣＳの相対値というように順に算出される。
ＣＱＩ情報生成部１５５は、相対値算出部１５０にて算出された隣接チャンク間のＭＣＳの相対値と、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、基準チャンク決定部１４０からの基準チャンク情報とを用いてＣＱＩ情報を生成する。
ＣＱＩ情報の生成は、図７に示すように行われる。すなわち、ＣＱＩ情報生成部１５５は、基準チャンクの番号とその基準チャンクのＭＣＳの絶対値とをデータ列の先頭に配置し、それらに続いて周波数方向の端のチャンクつまり周波数の最も大きいチャンク又は最も小さいチャンクから周波数方向で一方向に算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値を順々に配置して、ＣＱＩ情報を生成する。
制御情報送信制御部１６０は、ＣＱＩ情報生成部１５５にて生成されたＣＱＩ情報の後述する基地局装置２００への送信を制御する。
制御情報送信制御部１６０から出力されたＣＱＩ情報は、誤り訂正符号化部１６５にて誤り訂正符号化が施され、変調部１７０にて変調され、ＩＦＦＴ部１７５にてＩＦＦＴが施され、ＧＩ挿入部１８０にてガードインタバルが挿入された後に、ＲＦ送信部１８５を介して後述する基地局装置２００に送信される。
復調部１２０は、ＦＦＴ処理後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて復調し、復調後の受信信号を誤り訂正復号部１２５に出力する。
誤り訂正復号部１２５は、復調後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて誤り訂正復号を行い、誤り訂正復号後の信号を分離部１３０に出力する。
分離部１３０は、誤り訂正復号後の信号を入力し、受信データ、無線リソース割り当て情報、およびＣＱＩ情報など各種情報に分離し、無線リソース割り当て情報に関しては復調部１２０および誤り訂正復号部１２５に出力する。
図８に示すように実施の形態１の基地局装置２００は、ＲＦ受信部２０５と、ＧＩ除去部２１０と、ＦＦＴ部２１５と、復調部２２０と、誤り訂正復号部２２５と、分離部２３０と、ＣＱＩ情報受信部２３５と、ＣＱＩ情報分析部２４０と、スケジューリング部２４５と、制御情報送信制御部２５０と、多重部２５５と、送信データ生成部２６０と、パイロット生成部２６５と、誤り訂正符号化部２７０と、変調部２７５と、ＩＦＦＴ部２８０と、ＧＩ挿入部２８５と、ＲＦ送信部２９０とを有する。
ＲＦ受信部２０５は、移動局装置１００から送信された信号を受信し、ダウンコンバートなどのＲＦ処理を行う。
ＧＩ除去部２１０は、ＲＦ処理後の受信信号からガードインタバルを除去し、ＦＦＴ部２１５に出力する。
ＦＦＴ部２１５は、ＧＩ除去部２１０からのガードインタバル除去後の受信信号を入力し、この入力信号に対してＦＦＴ処理を施す。そして、ＦＦＴ部２１５は、ＦＦＴ処理後の受信信号を復調部２２０に出力する。
復調部２２０は、ＦＦＴ処理後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて復調し、復調後の受信信号を誤り訂正復号部２２５に出力する。
誤り訂正復号部２２５は、復調後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて誤り訂正復号を行い、誤り訂正復号後の信号を分離部２３０に出力する。
分離部２３０は、誤り訂正復号後の信号を入力し、受信データ、無線リソース割り当て情報、およびＣＱＩ情報など各種情報に分離し、無線リソース割り当て情報に関しては復調部２２０および誤り訂正復号部２２５に出力し、ＣＱＩ情報に関してはＣＱＩ情報受信部２３５に出力する。出力されたＣＱＩ情報は、ＣＱＩ情報受信部２３５を介してＣＱＩ情報分析部２４０に出力される。
ＣＱＩ情報分析部２４０は、ＣＱＩ情報が上述のような構成、すなわち基準チャンクの番号とその基準チャンクのＭＣＳの絶対値とがデータ列の先頭に配置され、それらに続いて周波数方向の端のチャンクつまり周波数の最も大きいチャンク又は最も小さいチャンクから周波数方向で基準チャンクに向かって一方向に算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値が順々に配置された構成をとっているので、このＣＱＩ情報に基づいてすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。各チャンクのＭＣＳの絶対値は、スケジューリング部２４５に出力される。
スケジューリング部２４５は、各チャンクのＭＣＳの絶対値に基づいてスケジューリングを行い、スケジューリング情報を制御情報送信制御部２５０に出力する。スケジューリング情報は、制御情報送信制御部２５０の制御に従い、多重部２５５に出力される。
多重部２５５は、送信データ生成部２６０からの送信データ、パイロット生成部２６５からのパイロット信号および制御情報送信制御部２５０からのスケジューリング情報を入力し、多重する。多重後の信号は、誤り訂正符号化部２７０にて誤り訂正符号化が施され、変調部２７５にて変調され、ＩＦＦＴ部２８０にてＩＦＦＴが施され、ＧＩ挿入部２８５にてガードインタバルが挿入された後に、ＲＦ送信部２９０を介して移動局装置１００に送信される。
なお、上記説明においては、隣接チャンク間のＭＣＳの相対値の求め方として基準チャンクから基準を順次変更して求める場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図９に示すように周波数の小さいチャンクから大きいチャンクに向けて一方向にＭＣＳの相対値を求めても、また逆に図１０に示すように周波数の大きいチャンクから小さいチャンクに向けて一方向にＭＣＳの相対値を求めてもよい。
またなお、上記説明においては、移動局装置１００にて測定した受信レベルから各チャンクのＭＣＳを決定し基準チャンクのＭＣＳの絶対値および隣接チャンクのＭＣＳの相対値などからＣＱＩ情報を生成する場合について説明を行った。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、移動局装置１００でＭＣＳを決定せずに測定した受信レベルをＣＱＩ情報に用いてもよい。すなわち、移動局装置１００において、基準チャンクの受信レベル（例えば、ＳＩＮＲ）の絶対値および隣接チャンクの受信レベルの相対値などを用いてＣＱＩ情報を生成し、このＣＱＩ情報の受信側である基地局装置２００が受信したＣＱＩ情報を用いてＭＣＳを決定してスケジューリングを行ってもよい。
このように実施の形態１によれば、基地局装置２００との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置１００に、既知信号（基地局装置２００からのパイロット信号）に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）を測定する受信レベル測定部１３５と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置２００に送信する制御情報送信制御部１６０と、各チャンクの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）から隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）を算出する相対値算出部１５０と、基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成するＣＱＩ情報生成部１５５と、を設けた。
こうすることにより、隣接チャンク間の通信品質の相対値からフィードバック情報を生成するので、例えば、図１１に示すように通信品質が大きく変動する通信状況であっても、通信品質を表す情報量を増加することなく通信品質の変動状況をより正確に反映したフィードバック情報を生成することができるため、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を向上することができる。その結果、フィードバック情報を受け取る基地局装置２００において、正確性の高いフィードバック情報を基にスケジューリング等を行うことができるので、移動局装置１００および基地局装置２００の通信品質を向上することができる。また、隣接チャンク間の通信品質の相対値を用いることで同じビット数でＣＱＩの大きな変化範囲をカバーでき、基準チャンクと通信品質が大きく異なる範囲でも表現することができる。
また、移動局装置１００に、前記基準チャンクとして通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）が最も良いチャンクを選択する基準チャンク決定部１４０を設けた。
こうすることにより、最も信頼性の高い通信品質を持つチャンクを選択することができる。そして、この基準チャンクの通信品質の絶対値を含めたフィードバック情報を基地局装置２００に送信することにより、基地局装置２００がフィードバック情報から変換して求める各チャンクの通信品質の絶対値の信頼性も増すため、移動局装置１００および基地局装置２００の通信品質を向上することができる。
また、移動局装置１００に、受信レベル測定部１３５にて測定した前記チャンクごとの通信品質に基づいて各チャンクに関するＭＣＳを決定するＭＣＳ決定部１４５を設け、相対値算出部１５０が隣接チャンク間のＭＣＳの相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部１５５が基準チャンクのＭＣＳの絶対値と前記隣接チャンク間のＭＣＳの相対値とから、ＣＱＩ情報を生成するようにした。
（実施の形態２）
実施の形態１においては、ＭＣＳの相対値は常に１ＭＣＳ単位で報告されていた。これに対して、実施の形態２においては、基地局装置（Ｎｏｄｅ−Ｂ）と移動局装置（ＵＥ）との間の伝搬状況に応じて、ＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を変化させる。
図１２に示すように実施の形態２の移動局装置３００は、ステップサイズ決定部３１０と、相対値算出部３２０と、ＣＱＩ情報生成部３３０とを有する。
ステップサイズ決定部３１０は、受信レベル測定部１３５にて測定された受信レベルに基づいて移動局装置３００と後述する基地局装置４００との間の伝搬状況を推定し、この伝搬状況に応じてＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を決定する。このステップサイズ情報は、相対値算出部３２０に出力される。
相対値算出部３２０は、ステップサイズ決定部３１０にて決定されたステップサイズ情報、基準チャンク決定部１４０にて決定された基準チャンクおよびＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいて、ＣＱＩ情報を算出する。
具体的には、まず、相対値算出部３２０は、基準チャンクについてはＭＣＳの絶対値を一時保持し、他のチャンクについては隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出し一時保持する。そして、相対値算出部３２０は、算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値をステップサイズ情報に基づいて変換する。例えば、図１３において、ステップサイズが１ＭＣＳであり、ＭＣＳ８が基準チャンクのＭＣＳであるときには、隣接チャンクのＭＣＳがＭＣＳ７およびＭＣＳ６である場合の相対値はそれぞれ１および２であるが、ステップサイズを２ＭＣＳとするといずれも相対値が１となり、この値が変換された後の隣接チャンクのＭＣＳの相対値となる。このようにステップサイズを大きくすることで、ＭＣＳの相対値を表すために用いられるビット数が限られている場合でも、相対値の大きな変動に追従することができる。
ＣＱＩ情報生成部３３０は、相対値算出部３２０にて算出された隣接チャンク間のＭＣＳの相対値と、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、基準チャンク決定部１４０からの基準チャンク情報と、ステップサイズ決定部３１０からのステップサイズ情報とを用いてＣＱＩ情報を生成する。具体的には、図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成となる（図１４参照）。
図１５に示すように実施の形態２の基地局装置４００は、ＣＱＩ情報分析部４１０を有する。このＣＱＩ情報分析部４１０は、ＣＱＩ情報が上述のような構成、すなわち図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成（図１４）となっているので、このＣＱＩ情報に基づいてすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。具体的には、ステップサイズ情報に基づいて変換前の相対値に逆変換し、この変換前の相対値と基準チャンクのＭＣＳの絶対値とからすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。各チャンクのＭＣＳの絶対値は、スケジューリング部２４５に出力される。
このように実施の形態２によれば、基地局装置４００との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置３００に、既知信号（基地局装置４００からのパイロット信号）に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）を測定する受信レベル測定部１３５と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置４００に送信する制御情報送信制御部１６０と、各チャンクの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）から隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）を算出する相対値算出部３２０と、基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成するＣＱＩ情報生成部３３０と、を設けた。
さらに、移動局装置３００に、測定した前記通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）に基づいて前記通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）の報告基準単位（ステップサイズ）を決定するステップサイズ決定部３１０を設け、相対値算出部３２０は、前記報告基準単位に応じて前記通信品質の相対値を変換した変換相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部３３０は、前記基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記変換相対値（例えば、ＳＩＮＲの変換相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの変換相対値）と、前記報告基準単位とから前記フィードバック情報を生成する。
こうすることにより、通信品質に応じて報告基準単位を適応的に変更することができるので、通信品質が大きく変動する通信状況であっても、通信品質を表す情報量を増加することなく通信品質の変動状況をより正確に反映したフィードバック情報を生成することができるため、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を向上することができる。その結果、フィードバック情報を受け取る基地局装置４００において、正確性の高いフィードバック情報を基にスケジューリング等を行うことができるので、移動局装置３００および基地局装置４００の通信品質を向上することができる。
（実施の形態３）
実施の形態１においては、ＭＣＳの相対値は常に１ＭＣＳ単位で報告されていた。これに対して、実施の形態３においては、基地局装置（Ｎｏｄｅ−Ｂ）から送信されたパイロット信号のチャンクごとの受信レベルから決定されるＭＣＳに基づいて、ＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を決定する。
図１６に示すように実施の形態３の移動局装置５００は、ステップサイズ決定部５１０と、相対値算出部５２０と、ＣＱＩ情報生成部５３０とを有する。
ステップサイズ決定部５１０は、ＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいてＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を決定する。
具体的には、図１７に示すようにステップサイズ決定部５１０は、ＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳの中から最大のＭＣＳを持つチャンクと、最小のＭＣＳを持つチャンクとを特定する。なお、移動局装置５００が後述する基地局装置６００に最大のＭＣＳを持つチャンクと最小のＭＣＳを持つチャンクとを基準チャンクとして絶対値で報告する。そして、最大のチャンクと最小のチャンクとの差（最大最小ＭＣＳ範囲）を隣接チャンクのＭＣＳの相関値を表すために用意されているビット数により表現できる数の範囲に分割する。この分割された範囲が、本実施の形態におけるステップサイズとなる。つまり、ステップサイズ決定部５１０は、最大最小ＭＣＳ範囲を隣接チャンクのＭＣＳの相関値を表すために用意されているビット数により表現できる数に分割してステップサイズを算出する。同図においては、隣接チャンクのＭＣＳの相関値を表すために用意されているビット数が２であり、表現できる数は４であり、最大最小ＭＣＳ範囲が８であることから、ステップサイズが２ＭＣＳとなっている。なお、ここでは、ステップサイズを均等にするものとして説明するが、これに限定されるものではなく、不均等に分割してもよい。特に、受信レベルが高い、すなわちＭＣＳのレベルが高い範囲を細かく分割し低い範囲を大きく分割することにより、受信レベルの測定値の信頼性がより高い範囲を正確に表現できるので、ＣＱＩ情報の精度を向上することができる。
相対値算出部５２０は、ステップサイズ決定部５１０にて決定されたステップサイズ情報、基準チャンク決定部１４０にて決定された基準チャンクおよびＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいて、ＣＱＩ情報を算出する。
具体的には、まず、相対値算出部５２０は、基準チャンクについてはＭＣＳの絶対値を一時保持し、他のチャンクについては隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出し一時保持する。そして、相対値算出部５２０は、算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値をステップサイズ情報に基づいて変換する。
ＣＱＩ情報生成部５３０は、相対値算出部５２０にて算出された隣接チャンク間のＭＣＳの相対値と、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、基準チャンク決定部１４０からの基準チャンク情報と、ステップサイズ決定部５１０からのステップサイズ情報とを用いてＣＱＩ情報を生成する。具体的には、図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成（図１４）となる。
図１８に示すように実施の形態３の基地局装置６００は、ＣＱＩ情報分析部６１０を有する。このＣＱＩ情報分析部６１０は、ＣＱＩ情報が上述のような構成、すなわち図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成（図１４）となっているので、このＣＱＩ情報に基づいてすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。具体的には、ステップサイズ情報に基づいて変換前の相対値に逆変換し、この変換前の相対値と基準チャンクのＭＣＳの絶対値とからすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。各チャンクのＭＣＳの絶対値は、スケジューリング部２４５に出力される。
このように実施の形態３によれば、基地局装置６００との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置５００に、既知信号（基地局装置６００からのパイロット信号）に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）を測定する受信レベル測定部１３５と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置６００に送信する制御情報送信制御部１６０と、各チャンクの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）から隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）を算出する相対値算出部５２０と、基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成するＣＱＩ情報生成部５３０と、を設けた。
さらに、移動局装置５００に、測定した前記チャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）に基づいて各チャンクに関するＭＣＳを決定するＭＣＳ決定部１４５と、ＭＣＳ決定部１４５にて決定されたＭＣＳのうち最大ＭＣＳと最小ＭＣＳとの幅と、前記フィードバック情報における前記隣接チャンク間の通信品質の相対値を表すためのビット数とに基づいて、前記通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）の報告基準単位（ステップサイズ）を決定するステップサイズ決定部５１０を設け、相対値算出部５２０は、前記報告基準単位に応じて前記通信品質の相対値を変換した変換相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部５３０は、前記基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記変換相対値（例えば、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの変換相対値）と、前記報告基準単位とから前記フィードバック情報を生成する。
こうすることにより、通信品質に応じて報告基準単位を適応的に変更することができるので、通信品質が大きく変動する通信状況であっても、通信品質を表す情報量を増加することなく通信品質の変動状況をより正確に反映したフィードバック情報を生成することができるため、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を向上することができる。その結果、フィードバック情報を受け取る基地局装置６００において、正確性の高いフィードバック情報を基にスケジューリング等を行うことができるので、移動局装置５００および基地局装置６００の通信品質を向上することができる。
（他の実施の形態）
実施の形態１乃至３においては、基準チャンクとして主に最も通信品質のよいチャンクを選択する場合について説明を行ったが、これに限定されるものではなく、例えば、全チャンクのＭＣＳの平均値に近いＭＣＳのチャンクを基準チャンクとして決定してもよい。また、基準チャンクはランダムに選択されても良く、また、ある一定のパタンに従って選択されてもよい。また、基地局は各移動局間に互いに異なる基準チャンクの報告パタンを指示してもよい。
本発明の移動局装置は、基地局装置とＯＦＤＭ通信などのマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上するものとして有用である。
本発明は、移動局装置に関し、特に基地局装置との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置に関する。
ＯＦＤＭ伝送においては、周波数選択性フェージングの影響によって各サブキャリアの通信品質が異なる場合がある(図１参照)。さらに、下りＯＦＤＭ伝送においては、端末(ＵＥ)毎に伝搬路状況が異なるので、基地局(Ｎｏｄｅ−Ｂ)は各ＵＥから通信品質を報告させ、ＵＥ毎に通信品質の良好なサブキャリアのみを選択して送信データを割り当てることができる。この割り当て方法は、周波数スケジューリングと呼ばれる。
一般に、周波数スケジューリングを行うためには、基地局から送信された既知のパイロット信号に基づいて各端末が受信品質を測定し、測定結果に基づく通信品質情報(ＣＱＩ)を基地局に報告する必要がある。しかしながら、ＯＦＤＭ信号を構成するサブキャリア数が多い場合には、全てのサブキャリアについてＣＱＩの報告を行うとＣＱＩ報告量が膨大となり、上り無線資源を浪費するという問題がある。
そこで、従来、様々なＣＱＩ報告量を削減する方式が考案されてきた。例えば、非特許文献１においては、図１のような時間／周波数領域の受信品質の相対値を導入して、ＣＱＩ報告量の削減を行っている。具体的には、図２に示すように、チャンク♯１については、ＣＱＩ絶対値を報告する。他のチャンクについては、チャンク♯１のＣＱＩに対する各チャンクの相対値（ＣＱＩ相対値）を報告する。このようにすることで、すべてのチャンクについてＣＱＩ絶対値を報告するよりも報告するためのデータ送信量を削減することができる。ここで、「チャンク（chunk）」とは、通常周波数方向に連続したサブキャリアの束を意味し、特に基地局装置のスケジューリングにおいては、所定数のサブキャリアと所定数のＴＴＩとの２次元（時間軸と周波数軸とからなる）的な束であって、１つの端末装置に対して割り当てる最小単位を意味する。
NTT DOCOMO3GPP標準化寄書：R1-050590
しかしながら、従来のＯＦＤＭ伝送においては、次のような問題がある。すなわち、第１に、ＣＱＩ相対値が常に周波数に関して端にある１つのチャンクにおけるＣＱＩを基準として求められているため、ＣＱＩ相対値を報告するために用意されているビット数が制限されている状況下では、大きく変動するような周波数選択性フェージングパタンを正確に表現できない。例えば、図３に示すように、チャンク１を基準としてＣＱＩの相対値を報告する場合において、ＣＱＩの相対値を表すために用意されているビット数が２であるときには、チャンク５およびチャンク６のようにそのＣＱＩが基準であるチャンク１のＣＱＩと離れていると用意されているビットではＣＱＩの相対値を表すことができない。つまり、基準として選択したチャンクのＣＱＩが他のチャンクのＣＱＩと大きくかけ離れている場合などの理由により基準とするチャンクの選択が適当でないときには、他のチャンクのＣＱＩの精度が低下してしまう。このため、ＣＱＩの報告値の精度が低下することに起因して、通信品質が低下する問題がある。
本発明の目的は、基地局装置とマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上する移動局装置を提供することである。
本発明の移動局装置は、基地局装置との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、既知信号に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質を測定する通信品質測定手段と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報を前記基地局装置に送信する送信手段と、各チャンクの通信品質から隣接チャンク間の通信品質の相対値を算出する相対値算出手段と、基準チャンクの通信品質の絶対値と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値とから、前記フィードバック情報を生成するフィードバック情報生成手段と、を具備する構成を採る。
本発明によれば、基地局装置とマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上する移動局装置を提供することができる。
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。
（実施の形態１）
図４に示すように実施の形態１の移動局１００は、ＲＦ受信部１０５と、ＧＩ除去部１１０と、ＦＦＴ部１１５と、復調部１２０と、誤り訂正復号部１２５と、分離部１３０と、受信レベル測定部１３５と、基準チャンク決定部１４０と、ＭＣＳ決定部１４５と、相対値算出部１５０と、ＣＱＩ情報生成部１５５と、制御情報送信制御部１６０と、誤り訂正符号化部１６５と、変調部１７０と、ＩＦＦＴ部１７５と、ＧＩ挿入部１８０と、ＲＦ送信部１８５とを有する。
ＲＦ受信部１０５は、後述する基地局装置２００から送信された信号を受信し、ダウンコンバートなどのＲＦ処理を行う。
ＧＩ除去部１１０は、ＲＦ処理後の受信信号からガードインタバルを除去し、ＦＦＴ部１１５に出力する。
ＦＦＴ部１１５は、ＧＩ除去部１１０からのガードインタバル除去後の受信信号を入力し、この入力信号に対してＦＦＴ処理を施す。そして、ＦＦＴ部１１５は、ＦＦＴ処理後の受信信号を受信レベル測定部１３５および復調部１２０に出力する。
受信レベル測定部１３５は、ＦＦＴ処理後の受信信号に含まれるパイロット信号を用いて、各チャンク（chunk）ごとの受信レベルを測定する。ここで「チャンク」とは、周波数方向に連続するサブキャリア群、不連続なサブキャリア群、又は複数のサブキャリアおよびＴＴＩからなる時間および周波数により特定される領域を意味する。そして、チャンクは、１つの移動局（ＵＥ）に割り当てるリソースの最小単位として用いられる。
基準チャンク決定部１４０は、受信レベル測定部１３５にて測定された受信レベル（例えば、ＳＩＮＲ）に基づき所定の法則に従って、ＣＱＩ情報としてＭＣＳの絶対値を後述する基地局装置２００に報告するチャンク（基準チャンク）を決定する。所定の法則とは、例えば、予め定められているチャンクを基準チャンクとする法則、受信レベルが一番高いチャンクを基準チャンクとする法則などである。実施の形態１においては、受信レベルが一番高いチャンクを基準チャンクとして決定するものとする。こうして、受信レベルが最も高いチャンクを基準チャンクとすることにより、最も回線品質の良いチャンクを基準チャンクとしていることになるので、これをもとに生成されるＣＱＩ情報の精度を高めることができる。特に、相対値を差分（相対値）としているので、差分ステップ幅が伝搬路の変動幅にあっていないと基準チャンクから遠くなるにつれてＣＱＩの精度が低下する可能性がある。一般的に、周波数スケジューリングを行う場合にはＣＱＩが良好なチャンクにリソースを割り当てるため、ＣＱＩが良好なチャンクに関する情報が重要視される。そのため、ＣＱＩ情報については、特に回線品質の良いチャンクに関する情報の精度を向上させることが望ましい。また、受信レベルが高いチャンクを基準とすることにより、最も信頼性の高い値を基準としていることになるので、この基準チャンクの受信レベルに基づいて求められる他のチャンクの相対値の信頼性も高くなる。
ＭＣＳ決定部１４５は、受信レベル測定部１３５にて測定された受信レベルに対応するＭＣＳをチャンクごとに決定する。
相対値算出部１５０は、基準チャンク決定部１４０にて決定された基準チャンクおよびＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいて、隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出する。
具体的には、まず、相対値算出部１５０は、基準チャンクについてはＭＣＳの絶対値を一時保持し、他のチャンクについては隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出し一時保持する。
隣接チャンク間のＭＣＳの相対値の求め方としては、例えば、図５に示すように周波数方向で基準チャンクに向かって順々に相対値を求める際の基準を変えてＭＣＳの相対値を求める。図６を参照してより詳しく説明すると、同図では最も受信レベルの大きいチャンク５が基準チャンクとして決定されている。そのため、基準チャンクであるチャンク５より周波数の小さいチャンク１〜４では、チャンク５を基準としたチャンク４とのＭＣＳの相対値（同図ではマイナスの値）、チャンク４を基準としたチャンク３とのＭＣＳの相対値というように順に算出される。また、基準チャンクであるチャンク５より周波数の大きいチャンク６〜８では、チャンク５を基準としたチャンク６とのＭＣＳの相対値、チャン
ク６を基準としたチャンク７とのＭＣＳの相対値というように順に算出される。
ＣＱＩ情報生成部１５５は、相対値算出部１５０にて算出された隣接チャンク間のＭＣＳの相対値と、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、基準チャンク決定部１４０からの基準チャンク情報とを用いてＣＱＩ情報を生成する。
ＣＱＩ情報の生成は、図７に示すように行われる。すなわち、ＣＱＩ情報生成部１５５は、基準チャンクの番号とその基準チャンクのＭＣＳの絶対値とをデータ列の先頭に配置し、それらに続いて周波数方向の端のチャンクつまり周波数の最も大きいチャンク又は最も小さいチャンクから周波数方向で一方向に算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値を順々に配置して、ＣＱＩ情報を生成する。
制御情報送信制御部１６０は、ＣＱＩ情報生成部１５５にて生成されたＣＱＩ情報の後述する基地局装置２００への送信を制御する。
制御情報送信制御部１６０から出力されたＣＱＩ情報は、誤り訂正符号化部１６５にて誤り訂正符号化が施され、変調部１７０にて変調され、ＩＦＦＴ部１７５にてＩＦＦＴが施され、ＧＩ挿入部１８０にてガードインタバルが挿入された後に、ＲＦ送信部１８５を介して後述する基地局装置２００に送信される。
復調部１２０は、ＦＦＴ処理後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて復調し、復調後の受信信号を誤り訂正復号部１２５に出力する。
誤り訂正復号部１２５は、復調後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて誤り訂正復号を行い、誤り訂正復号後の信号を分離部１３０に出力する。
分離部１３０は、誤り訂正復号後の信号を入力し、受信データ、無線リソース割り当て情報、およびＣＱＩ情報など各種情報に分離し、無線リソース割り当て情報に関しては復調部１２０および誤り訂正復号部１２５に出力する。
図８に示すように実施の形態１の基地局装置２００は、ＲＦ受信部２０５と、ＧＩ除去部２１０と、ＦＦＴ部２１５と、復調部２２０と、誤り訂正復号部２２５と、分離部２３０と、ＣＱＩ情報受信部２３５と、ＣＱＩ情報分析部２４０と、スケジューリング部２４５と、制御情報送信制御部２５０と、多重部２５５と、送信データ生成部２６０と、パイロット生成部２６５と、誤り訂正符号化部２７０と、変調部２７５と、ＩＦＦＴ部２８０と、ＧＩ挿入部２８５と、ＲＦ送信部２９０とを有する。
ＲＦ受信部２０５は、移動局装置１００から送信された信号を受信し、ダウンコンバートなどのＲＦ処理を行う。
ＧＩ除去部２１０は、ＲＦ処理後の受信信号からガードインタバルを除去し、ＦＦＴ部２１５に出力する。
ＦＦＴ部２１５は、ＧＩ除去部２１０からのガードインタバル除去後の受信信号を入力し、この入力信号に対してＦＦＴ処理を施す。そして、ＦＦＴ部２１５は、ＦＦＴ処理後の受信信号を復調部２２０に出力する。
復調部２２０は、ＦＦＴ処理後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて復調し、復調後の受信信号を誤り訂正復号部２２５に出力する。
誤り訂正復号部２２５は、復調後の受信信号を入力し、無線リソース割り当て情報に応じて誤り訂正復号を行い、誤り訂正復号後の信号を分離部２３０に出力する。
分離部２３０は、誤り訂正復号後の信号を入力し、受信データ、無線リソース割り当て情報、およびＣＱＩ情報など各種情報に分離し、無線リソース割り当て情報に関しては復調部２２０および誤り訂正復号部２２５に出力し、ＣＱＩ情報に関してはＣＱＩ情報受信部２３５に出力する。出力されたＣＱＩ情報は、ＣＱＩ情報受信部２３５を介してＣＱＩ情報分析部２４０に出力される。
ＣＱＩ情報分析部２４０は、ＣＱＩ情報が上述のような構成、すなわち基準チャンクの番号とその基準チャンクのＭＣＳの絶対値とがデータ列の先頭に配置され、それらに続いて周波数方向の端のチャンクつまり周波数の最も大きいチャンク又は最も小さいチャンクから周波数方向で基準チャンクに向かって一方向に算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値が順々に配置された構成をとっているので、このＣＱＩ情報に基づいてすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。各チャンクのＭＣＳの絶対値は、スケジューリング部２４５に出力される。
スケジューリング部２４５は、各チャンクのＭＣＳの絶対値に基づいてスケジューリングを行い、スケジューリング情報を制御情報送信制御部２５０に出力する。スケジューリング情報は、制御情報送信制御部２５０の制御に従い、多重部２５５に出力される。
多重部２５５は、送信データ生成部２６０からの送信データ、パイロット生成部２６５からのパイロット信号および制御情報送信制御部２５０からのスケジューリング情報を入力し、多重する。多重後の信号は、誤り訂正符号化部２７０にて誤り訂正符号化が施され、変調部２７５にて変調され、ＩＦＦＴ部２８０にてＩＦＦＴが施され、ＧＩ挿入部２８５にてガードインタバルが挿入された後に、ＲＦ送信部２９０を介して移動局装置１００に送信される。
なお、上記説明においては、隣接チャンク間のＭＣＳの相対値の求め方として基準チャンクから基準を順次変更して求める場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図９に示すように周波数の小さいチャンクから大きいチャンクに向けて一方向にＭＣＳの相対値を求めても、また逆に図１０に示すように周波数の大きいチャンクから小さいチャンクに向けて一方向にＭＣＳの相対値を求めてもよい。
またなお、上記説明においては、移動局装置１００にて測定した受信レベルから各チャンクのＭＣＳを決定し基準チャンクのＭＣＳの絶対値および隣接チャンクのＭＣＳの相対値などからＣＱＩ情報を生成する場合について説明を行った。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、移動局装置１００でＭＣＳを決定せずに測定した受信レベルをＣＱＩ情報に用いてもよい。すなわち、移動局装置１００において、基準チャンクの受信レベル（例えば、ＳＩＮＲ）の絶対値および隣接チャンクの受信レベルの相対値などを用いてＣＱＩ情報を生成し、このＣＱＩ情報の受信側である基地局装置２００が受信したＣＱＩ情報を用いてＭＣＳを決定してスケジューリングを行ってもよい。
このように実施の形態１によれば、基地局装置２００との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置１００に、既知信号（基地局装置２００からのパイロット信号）に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）を測定する受信レベル測定部１３５と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置２００に送信する制御情報送信制御部１６０と、各チャンクの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）から隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）を算出
する相対値算出部１５０と、基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成するＣＱＩ情報生成部１５５と、を設けた。
こうすることにより、隣接チャンク間の通信品質の相対値からフィードバック情報を生成するので、例えば、図１１に示すように通信品質が大きく変動する通信状況であっても、通信品質を表す情報量を増加することなく通信品質の変動状況をより正確に反映したフィードバック情報を生成することができるため、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を向上することができる。その結果、フィードバック情報を受け取る基地局装置２００において、正確性の高いフィードバック情報を基にスケジューリング等を行うことができるので、移動局装置１００および基地局装置２００の通信品質を向上することができる。また、隣接チャンク間の通信品質の相対値を用いることで同じビット数でＣＱＩの大きな変化範囲をカバーでき、基準チャンクと通信品質が大きく異なる範囲でも表現することができる。
また、移動局装置１００に、前記基準チャンクとして通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）が最も良いチャンクを選択する基準チャンク決定部１４０を設けた。
こうすることにより、最も信頼性の高い通信品質を持つチャンクを選択することができる。そして、この基準チャンクの通信品質の絶対値を含めたフィードバック情報を基地局装置２００に送信することにより、基地局装置２００がフィードバック情報から変換して求める各チャンクの通信品質の絶対値の信頼性も増すため、移動局装置１００および基地局装置２００の通信品質を向上することができる。
また、移動局装置１００に、受信レベル測定部１３５にて測定した前記チャンクごとの通信品質に基づいて各チャンクに関するＭＣＳを決定するＭＣＳ決定部１４５を設け、相対値算出部１５０が隣接チャンク間のＭＣＳの相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部１５５が基準チャンクのＭＣＳの絶対値と前記隣接チャンク間のＭＣＳの相対値とから、ＣＱＩ情報を生成するようにした。
（実施の形態２）
実施の形態１においては、ＭＣＳの相対値は常に１ＭＣＳ単位で報告されていた。これに対して、実施の形態２においては、基地局装置（Ｎｏｄｅ−Ｂ）と移動局装置（ＵＥ）との間の伝搬状況に応じて、ＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を変化させる。
図１２に示すように実施の形態２の移動局装置３００は、ステップサイズ決定部３１０と、相対値算出部３２０と、ＣＱＩ情報生成部３３０とを有する。
ステップサイズ決定部３１０は、受信レベル測定部１３５にて測定された受信レベルに基づいて移動局装置３００と後述する基地局装置４００との間の伝搬状況を推定し、この伝搬状況に応じてＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を決定する。このステップサイズ情報は、相対値算出部３２０に出力される。
相対値算出部３２０は、ステップサイズ決定部３１０にて決定されたステップサイズ情報、基準チャンク決定部１４０にて決定された基準チャンクおよびＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいて、ＣＱＩ情報を算出する。
具体的には、まず、相対値算出部３２０は、基準チャンクについてはＭＣＳの絶対値を
一時保持し、他のチャンクについては隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出し一時保持する。そして、相対値算出部３２０は、算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値をステップサイズ情報に基づいて変換する。例えば、図１３において、ステップサイズが１ＭＣＳであり、ＭＣＳ８が基準チャンクのＭＣＳであるときには、隣接チャンクのＭＣＳがＭＣＳ７およびＭＣＳ６である場合の相対値はそれぞれ１および２であるが、ステップサイズを２ＭＣＳとするといずれも相対値が１となり、この値が変換された後の隣接チャンクのＭＣＳの相対値となる。このようにステップサイズを大きくすることで、ＭＣＳの相対値を表すために用いられるビット数が限られている場合でも、相対値の大きな変動に追従することができる。
ＣＱＩ情報生成部３３０は、相対値算出部３２０にて算出された隣接チャンク間のＭＣＳの相対値と、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、基準チャンク決定部１４０からの基準チャンク情報と、ステップサイズ決定部３１０からのステップサイズ情報とを用いてＣＱＩ情報を生成する。具体的には、図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成となる（図１４参照）。
図１５に示すように実施の形態２の基地局装置４００は、ＣＱＩ情報分析部４１０を有する。このＣＱＩ情報分析部４１０は、ＣＱＩ情報が上述のような構成、すなわち図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成（図１４）となっているので、このＣＱＩ情報に基づいてすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。具体的には、ステップサイズ情報に基づいて変換前の相対値に逆変換し、この変換前の相対値と基準チャンクのＭＣＳの絶対値とからすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。各チャンクのＭＣＳの絶対値は、スケジューリング部２４５に出力される。
このように実施の形態２によれば、基地局装置４００との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置３００に、既知信号（基地局装置４００からのパイロット信号）に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）を測定する受信レベル測定部１３５と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置４００に送信する制御情報送信制御部１６０と、各チャンクの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）から隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）を算出する相対値算出部３２０と、基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成するＣＱＩ情報生成部３３０と、を設けた。
さらに、移動局装置３００に、測定した前記通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）に基づいて前記通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）の報告基準単位（ステップサイズ）を決定するステップサイズ決定部３１０を設け、相対値算出部３２０は、前記報告基準単位に応じて前記通信品質の相対値を変換した変換相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部３３０は、前記基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記変換相対値（例えば、ＳＩＮＲの変換相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの変換相対値）と、前記報告基準単位とから前記フィードバック情報を生成する。
こうすることにより、通信品質に応じて報告基準単位を適応的に変更することができるので、通信品質が大きく変動する通信状況であっても、通信品質を表す情報量を増加することなく通信品質の変動状況をより正確に反映したフィードバック情報を生成することができるため、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を向上することができる。その結果、フィードバック情報を受け取る基地局装置４００に
おいて、正確性の高いフィードバック情報を基にスケジューリング等を行うことができるので、移動局装置３００および基地局装置４００の通信品質を向上することができる。
（実施の形態３）
実施の形態１においては、ＭＣＳの相対値は常に１ＭＣＳ単位で報告されていた。これに対して、実施の形態３においては、基地局装置（Ｎｏｄｅ−Ｂ）から送信されたパイロット信号のチャンクごとの受信レベルから決定されるＭＣＳに基づいて、ＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を決定する。
図１６に示すように実施の形態３の移動局装置５００は、ステップサイズ決定部５１０と、相対値算出部５２０と、ＣＱＩ情報生成部５３０とを有する。
ステップサイズ決定部５１０は、ＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいてＭＣＳの相対値の報告基準単位（ステップサイズ）を決定する。
具体的には、図１７に示すようにステップサイズ決定部５１０は、ＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳの中から最大のＭＣＳを持つチャンクと、最小のＭＣＳを持つチャンクとを特定する。なお、移動局装置５００が後述する基地局装置６００に最大のＭＣＳを持つチャンクと最小のＭＣＳを持つチャンクとを基準チャンクとして絶対値で報告する。そして、最大のチャンクと最小のチャンクとの差（最大最小ＭＣＳ範囲）を隣接チャンクのＭＣＳの相関値を表すために用意されているビット数により表現できる数の範囲に分割する。この分割された範囲が、本実施の形態におけるステップサイズとなる。つまり、ステップサイズ決定部５１０は、最大最小ＭＣＳ範囲を隣接チャンクのＭＣＳの相関値を表すために用意されているビット数により表現できる数に分割してステップサイズを算出する。同図においては、隣接チャンクのＭＣＳの相関値を表すために用意されているビット数が２であり、表現できる数は４であり、最大最小ＭＣＳ範囲が８であることから、ステップサイズが２ＭＣＳとなっている。なお、ここでは、ステップサイズを均等にするものとして説明するが、これに限定されるものではなく、不均等に分割してもよい。特に、受信レベルが高い、すなわちＭＣＳのレベルが高い範囲を細かく分割し低い範囲を大きく分割することにより、受信レベルの測定値の信頼性がより高い範囲を正確に表現できるので、ＣＱＩ情報の精度を向上することができる。
相対値算出部５２０は、ステップサイズ決定部５１０にて決定されたステップサイズ情報、基準チャンク決定部１４０にて決定された基準チャンクおよびＭＣＳ決定部１４５にて決定されたチャンクごとのＭＣＳに基づいて、ＣＱＩ情報を算出する。
具体的には、まず、相対値算出部５２０は、基準チャンクについてはＭＣＳの絶対値を一時保持し、他のチャンクについては隣接チャンクとのＭＣＳの相対値を算出し一時保持する。そして、相対値算出部５２０は、算出した隣接チャンクのＭＣＳの相対値をステップサイズ情報に基づいて変換する。
ＣＱＩ情報生成部５３０は、相対値算出部５２０にて算出された隣接チャンク間のＭＣＳの相対値と、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、基準チャンク決定部１４０からの基準チャンク情報と、ステップサイズ決定部５１０からのステップサイズ情報とを用いてＣＱＩ情報を生成する。具体的には、図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成（図１４）となる。
図１８に示すように実施の形態３の基地局装置６００は、ＣＱＩ情報分析部６１０を有する。このＣＱＩ情報分析部６１０は、ＣＱＩ情報が上述のような構成、すなわち図７に示したＣＱＩ情報にステップサイズ情報を含めたデータ構成（図１４）となっているので
、このＣＱＩ情報に基づいてすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。具体的には、ステップサイズ情報に基づいて変換前の相対値に逆変換し、この変換前の相対値と基準チャンクのＭＣＳの絶対値とからすべてのチャンクについてＭＣＳの絶対値を算出する。各チャンクのＭＣＳの絶対値は、スケジューリング部２４５に出力される。
このように実施の形態３によれば、基地局装置６００との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置５００に、既知信号（基地局装置６００からのパイロット信号）に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）を測定する受信レベル測定部１３５と、各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報（ＣＱＩ情報）を基地局装置６００に送信する制御情報送信制御部１６０と、各チャンクの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）から隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）を算出する相対値算出部５２０と、基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲの絶対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲの相対値、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）とから、フィードバック情報（ＣＱＩ情報）を生成するＣＱＩ情報生成部５３０と、を設けた。
さらに、移動局装置５００に、測定した前記チャンクごとの通信品質（例えば、受信レベルとしてのＳＩＮＲ）に基づいて各チャンクに関するＭＣＳを決定するＭＣＳ決定部１４５と、ＭＣＳ決定部１４５にて決定されたＭＣＳのうち最大ＭＣＳと最小ＭＣＳとの幅と、前記フィードバック情報における前記隣接チャンク間の通信品質の相対値を表すためのビット数とに基づいて、前記通信品質の相対値（例えば、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの相対値）の報告基準単位（ステップサイズ）を決定するステップサイズ決定部５１０を設け、相対値算出部５２０は、前記報告基準単位に応じて前記通信品質の相対値を変換した変換相対値を算出し、ＣＱＩ情報生成部５３０は、前記基準チャンクの通信品質の絶対値（例えば、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの絶対値）と、前記変換相対値（例えば、ＳＩＮＲに対応するＭＣＳの変換相対値）と、前記報告基準単位とから前記フィードバック情報を生成する。
こうすることにより、通信品質に応じて報告基準単位を適応的に変更することができるので、通信品質が大きく変動する通信状況であっても、通信品質を表す情報量を増加することなく通信品質の変動状況をより正確に反映したフィードバック情報を生成することができるため、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を向上することができる。その結果、フィードバック情報を受け取る基地局装置６００において、正確性の高いフィードバック情報を基にスケジューリング等を行うことができるので、移動局装置５００および基地局装置６００の通信品質を向上することができる。
（他の実施の形態）
実施の形態１乃至３においては、基準チャンクとして主に最も通信品質のよいチャンクを選択する場合について説明を行ったが、これに限定されるものではなく、例えば、全チャンクのＭＣＳの平均値に近いＭＣＳのチャンクを基準チャンクとして決定してもよい。また、基準チャンクはランダムに選択されても良く、また、ある一定のパタンに従って選択されてもよい。また、基地局は各移動局間に互いに異なる基準チャンクの報告パタンを指示してもよい。
本発明の移動局装置は、基地局装置とＯＦＤＭ通信などのマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、フィードバックするためのデータ量を削減しつつフィードバック情報の精度を低下させずに通信品質を向上するものとして有用である。
周波数選択性フェージングの影響により各サブキャリアの通信品質変動の様子を示す図 従来の移動局装置のフィードバック情報の生成方式を説明するための図 従来の移動局装置のフィードバック情報の生成方式を説明するための図 本発明の実施の形態１に係る移動局装置の構成を示すブロック図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成の他の方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成の他の方式の説明に供する図 図４の移動局装置のフィードバック情報生成方式の説明に供する図 実施の形態２に係る移動局装置の構成を示すブロック図 図１２の移動局装置のステップサイズ変更の説明に供する図 実施の形態２のＣＱＩ情報の構成の一例を示す図 実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図 実施の形態３に係る移動局装置の構成を示すブロック図 図１６の移動局装置のステップサイズ変更の説明に供する図 実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図

Claims (6)

  1. 基地局装置との間でマルチキャリア通信を行う移動局装置であって、
    既知信号に基づいて複数のサブキャリアからなるチャンクごとの通信品質を測定する通信品質測定手段と、
    各チャンクの通信品質に基づくフィードバック情報を前記基地局装置に送信する送信手段と、
    各チャンクの通信品質から隣接チャンク間の通信品質の相対値を算出する相対値算出手段と、
    基準チャンクの通信品質の絶対値と、前記隣接チャンク間の通信品質の相対値とから、前記フィードバック情報を生成するフィードバック情報生成手段と、
    を具備する移動局装置。
  2. 前記基準チャンクとして前記通信品質が最も良いチャンクを選択する基準チャンク決定手段を具備する請求項１記載の移動局装置。
  3. 測定した前記チャンクごとの通信品質に基づいて各チャンクに関するＭＣＳを決定するＭＣＳ決定手段を具備し、
    前記相対値算出手段は、隣接チャンク間のＭＣＳの相対値を算出し、
    前記フィードバック情報生成手段は、基準チャンクのＭＣＳの絶対値と、前記隣接チャンク間のＭＣＳの相対値とから、前記フィードバック情報を生成する請求項１記載の移動局装置。
  4. 測定した前記通信品質に基づいて前記通信品質の相対値の報告基準単位を決定する基準単位決定手段を具備し、
    前記相対値算出手段は、前記報告基準単位に応じて前記通信品質の相対値を変換した変換相対値を算出し、
    前記フィードバック情報生成手段は、前記基準チャンクの通信品質の絶対値と、前記変換相対値と、前記報告基準単位とから前記フィードバック情報を生成する請求項１記載の移動局装置。
  5. 測定した前記チャンクごとの通信品質に基づいて各チャンクに関するＭＣＳを決定するＭＣＳ決定手段を具備し、
    前記基準単位決定手段は、前記ＭＣＳ決定手段にて決定されたＭＣＳのうち最大ＭＣＳと最小ＭＣＳとの幅と、前記フィードバック情報における前記隣接チャンク間の通信品質の相対値を表すためのビット数とに基づいて、前記報告基準単位を決定する請求項４記載の移動局装置。
  6. 前記基準チャンクとして前記通信品質の最も良いチャンクと最も悪いチャンクとを選択する基準チャンク決定手段を具備する請求項１記載の移動局装置。
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