JPWO2007055311A1 - 制御チャネル割り当て装置および移動通信システム並びに制御チャネル割り当て方法 - Google Patents

制御チャネル割り当て装置および移動通信システム並びに制御チャネル割り当て方法 Download PDF

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Abstract

制御チャネル割り当て装置に、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、前記識別子に基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段と、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段と、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段とを備えることにより達成される。

Description

本発明は、制御チャネル割り当て装置および移動通信システム並びに制御チャネル割り当て方法に関する。
自動再送要求(ARQ: Automatic Repeat Request)用フィードバックチャネルの例として、High Speed Downlink Packet Access (HSDPA)で採用されているフィードバックチャネルの構成がある（例えば、非特許文献１参照）。
HSDPAでは、トラヒックデータ伝送用の物理チャネルであるHigh Speed Physical Downlink Shared Channel (HS-PDSCH)に対し符号分割多重(Code Division Multiplexing : CDM)を適用することにより単位送信間隔(Transmission Time Interval : TTI)毎に複数の移動局に同時にデータを伝送可能である。したがって、HS-PDSCH上で送信されたデータチャネルの復号結果であるACK/NACK情報（ＡＲＱフィードバック信号）を送信側へ通知する制御チャネルであるHigh Speed Dedicated Physical Control Channel(HS-DPCCH)についても複数の移動局から同時に返送される。
HS-DPCCHは、複数の移動局からのＡＲＱフィードバック信号を識別するために移動局固有のスクランブルコードにより拡散されている、個別物理チャネルである。このため、ある移動局にHS-DPCCHが割り当てられている間はＡＲＱフィードバック信号伝送用に特定のスクランブルコードなどの物理チャネルパラメータをTTI毎に割り当て直したり、割り当てられた物理チャネル情報を通知したりする処理を必要としない。
図１に、HSDPAにおけるＡＲＱフィードバック信号伝送用の物理チャネルであるHS-DPCCHの例を示す。HS-DPCCHでは、３つの時間スロットを用いて一組の制御情報が伝送される。また、HS-DPCCHは、上りリンク伝送用のデータチャネルなどを伝送するためのその他の物理チャネルと符号多重される。符号多重後の信号系列に対しユーザ固有のスクランブルコードを用いた拡散が行われ、送信される。
3GPP TS25.308 3GPP TSG-RAN#26 RP-040461
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
Evolved UTRANは、パケット伝送に特化したシステムである。このため、個別チャネルを適用せずに主に共有チャネルによって情報をパケット伝送することが検討されている（例えば、非特許文献２参照）。
さらに、Evolved UTRANでは、TTI内においてデータチャネルや制御チャネルを伝送するチャネル帯域を周波数領域で分割して、それぞれの分割された周波数領域に対応する物理チャネルを異なる移動局に割り当てるFrequency Division Multiplexing (FDM)の適用が検討されている。
さらに、分割された周波数領域への物理チャネルの割り当てに際し、周波数領域におけるチャネル変動をも考慮したチャネル割り当て（パケットスケジューリング）を適用することも検討されている。このため、同一移動局に割り当てられる物理チャネルは時間とともに動的に変動する。
また、ＡＲＱフィードバック信号を通知する上りリンクの物理チャネル割り当てについても同様に、Code Division Multiple Access (CDMA)に加えてFrequency Division Multiple Access (FDMA)の適用が検討されているため、移動局個別のスクランブルコードのみではＡＲＱ用フィードバック信号を送信する物理チャネルを指定できない。
具体的には、例えば図２に示すように、物理チャネルは、分割されたどの周波数ブロックを用いてＡＲＱ用フィードバック信号を送信するかという周波数ブロック番号に加え、制御チャネルを割り当てるシンボル位置や拡散符号の識別番号といった物理チャネルパラメータの組が決定されることで一意に識別される。また、この物理チャネルパラメータはデータチャネル同様、TTI毎に決定し割り当てる必要がある。
しかし、パケットスケジューリングを行う基地局（ネットワーク）側がTTI毎に各移動局に対するＡＲＱフィードバック信号に対する物理チャネルマッピング情報を決定し、物理チャネルパラメータの割り当て情報を通知する場合にはデータチャネルに付随して用いる制御チャネル（付随制御チャネル）の信号量が増加するという問題がある。
上りリンクデータ伝送を考えた場合においても、下りリンクで送信するＡＲＱフィードバック信号をマッピングする物理チャネルのパラメータを移動局が認識している必要がある。
スケジューリング処理は基地局で行う必要があるためＡＲＱフィードバック信号を送信する物理チャネルを何処にマッピングすべきかスケジューリングを行った結果を基地局側から各移動局に対して通知することが必要であり、下りリンクデータ伝送の場合と同様に割り当て情報を通知するための付随制御チャネル（割り当てチャネル）の信号量が増加するという問題がある。
そこで、本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであり、付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を受信側に通知することができる制御チャネル割り当て装置、移動局および基地局並びに制御チャネル割り当て方法を提供することを目的としている。
上記課題を解決するため、本発明の制御チャネル割り当て装置は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、前記識別子に基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段と、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段と、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を受信側に通知することができる。
また、本発明にかかる他の制御チャネル割り当て装置は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、前記識別子に基づいて、下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段と、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段と、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、付随制御チャネル（割り当てチャネル）の信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を送信側に通知することができる。
また、本発明の移動通信システムは、移動局と基地局とを備える移動通信システムにおいて、前記移動局は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、前記識別子に基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段と、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段と、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段とを備え、前記基地局は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、下りデータチャネルの送信機会の割り当てを通知する付随制御チャネル生成する付随制御チャネル生成手段と、前記付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルを受信する受信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を受信側、すなわち移動局に通知することができる。
また、本発明の移動通信システムは、移動局と基地局とを備える移動通信システムにおいて、前記移動局は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、予約チャネルを生成する予約チャネル生成手段と、前記予約チャネルに対応する下りレイヤ１制御チャネルを受信する受信手段とを備え、前記基地局は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段と、前記識別子に基づいて、下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段と、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段と、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段とを備えることを特徴の１つとする。
このように構成することにより、付随制御チャネル（割り当てチャネル）の信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を送信側、すなわち移動局に通知することができる。
また、本発明の制御チャネル割り当て方法は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを受信する受信ステップと、予め対応付けられた下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとに基づいて、前記レイヤ１制御チャネルを示す識別子に対応する物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定ステップと、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成ステップと、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信ステップとを有することを特徴の１つとする。
このようにすることにより、付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を受信側に通知することができる。
また、本発明の他の制御チャネル割り当て方法は、上りデータチャネルを送信する場合に使用される予約チャネルを受信する受信ステップと、予め対応付けられた上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとに基づいて、前記予約チャネルを示す識別子に基づいて、対応する物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定ステップと、判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成ステップと、生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信ステップとを有することを特徴の１つとする。
このようにすることにより、付随制御チャネル（割り当てチャネル）の信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を送信側に通知することができる。
本発明の実施例によれば、付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネルパラメータの情報を受信側に通知することができる制御チャネル割り当て装置および移動通信システム並びに制御チャネル割り当て方法を実現できる。
レイヤ１制御チャネル割り当てにおける物理チャネルパラメータの一例を示す説明図である。 レイヤ１制御チャネル割り当てにおける物理チャネルパラメータの一例を示す説明図である。 本発明の一実施例にかかる通信システムを示すブロック図である。 下りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル割り当て処理を示すフロー図である。 下りリンク伝送における付随制御チャネル生成処理を示すフロー図である。 下りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル生成処理を示すフロー図である。 下りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル割り当ての一例を示す説明図である。 本発明の一実施例にかかる通信システムを示すブロック図である。 上りリンク伝送におけるデータチャネル送信処理を示すフロー図である。 上りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル割り当て処理を示すフロー図である。 上りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル割り当ての一例を示す説明図である。 上りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル生成処理を示すフロー図である。
符号の説明
１００ 基地局
２００ 移動局
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
本発明の実施例にかかる移動通信システムについて、図３を参照して説明する。
本実施例にかかる移動通信システムは、基地局１００と移動局２００とを備える。最初に下りリンク伝送の場合について説明する。本実施例にかかる移動通信システムでは、下りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１（レイヤ１）制御チャネルの割り当てが実現される。
本実施例にかかる基地局１００について説明する。
基地局１００は、送受信部１０２と、送受信部１０２と接続された記憶手段および付随制御チャネル生成手段としての付随制御チャネル生成部１０４と、付随制御チャネル生成部１０４と接続された付随制御チャネル選択部１０６および下りリンクパケットスケジューラ１０８とを備える。
下りリンクパケットスケジューラ１０８は、各ユーザへのデータ、すなわち下りデータチャネルの送信機会の割り当てを行う。また、下りリンクパケットスケジューラ１０８は、各ユーザに対して割り当てたデータチャネルに関して、データチャネル情報を付随制御チャネル生成部１０４に入力することにより通知する。例えば、下りリンクパケットスケジューラ１０８は、データチャネル情報として、データ変調方式、チャネル符号化率、使用周波数ブロックなどのデータチャネルの物理層パラメータ、再送回数などを決定する。
付随制御チャネル選択部１０６は、あるユーザが利用することの可能な付随制御チャネルにおける複数の物理層パラメータに基づき、送信機会割り当てを通知する付随制御チャネルを選択する。
付随制御チャネル生成部１０４は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネル（以下、付随制御チャネルと呼ぶ）を示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶し、付随制御チャネル選択部１０６により選択された付随制御チャネルに、下りリンクパケットスケジューラ１０８から通知されたデータチャネルの物理層パラメータをマッピングし、送信部１０２に入力する。また、付随制御チャネル生成部１０４は、付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータの情報を送受信部１０２に入力する。
送受信部１０２は、生成された付随制御チャネルを移動局２００へ送信する。また、送受信部１０２は、送信した付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルを受信する。例えば、送受信部１０２は、送信した付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルの物理チャネルパラメータに基づいて待ち受けを行う。
次に、本実施例にかかる移動局２００について説明する。
移動局２００は、受信部２０２と、受信部２０２と接続された付随制御チャネル復号部２０４およびデータチャネル復号部２０６と、付随制御チャネル復号部２０４と接続された物理層パラメータ判定手段としてのＬ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８と、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８およびデータチャネル復号部２０６と接続されたレイヤ１制御チャネル生成手段および記憶手段としてのＬ１制御チャネル生成部２１０と、Ｌ１制御チャネル生成部２１０と接続された送信部２１２とを備える。また、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８およびＬ１制御チャネル生成部２１０は、制御チャネル割り当て装置を構成する。
受信部２０２は、基地局１００から送信された付随制御チャネルを受信し、復調し、付随制御チャネル復号部２０４に入力する。また、受信部２０２は、データチャネルを受信し、復調し、データチャネル復号部２０６に入力する。
付随制御チャネル復号部２０４は、付随制御チャネルを復号する。例えば、付随制御チャネル復号部２０４は、付随制御チャネルを復号し、復号された付随制御チャネルを示す識別子、例えば付随制御チャネルを示す番号をＬ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８に入力する。
Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶し、入力された付随制御チャネルの識別子に基づいて、１対１に対応するＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ、すなわちＡＲＱフィードバック信号をマッピングする上りＬ１制御チャネルを送信する物理チャネルパラメータを決定する。
例えば、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルの番号とレイヤ１制御チャネルを送信するための周波数ブロック番号とを対応付けて記憶し、付随制御チャネルを示す番号に基づき、対応するＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを送信するための周波数ブロック番号を判定し、Ｌ１制御チャネル生成部２１０に入力する。
データチャネル復号部２０６は、データチャネルを復号し、下りリンクデータチャネル復号結果を示す情報をＬ１制御チャネル生成部２１０に入力する。例えば、データチャネル復号部２０６は、下りリンクデータチャネル復号結果を示す情報として、ＡＣＫ／ＮＡＣＫをＬ１制御チャネル生成部２１０に入力する。また、データチャネル復号部２０６は、ＡＲＱフィードバック信号を生成し、Ｌ１制御チャネル生成部２１０へ通知する。
Ｌ１制御チャネル生成部２１０は、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８により入力されたＡＲＱフィードバック信号伝送用のＬ１制御チャネル物理層パラメータを用いて、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを生成し、送信部２１２に入力する。
送信部２１２は、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを送信し、基地局１００へ報告する。
次に、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルの割り当て処理の一例について、図４を参照して説明する。
基地局１００と移動局２００は、通信開始に先立ち付随制御チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係を一致させる処理を行う（ステップＳ４０２）。この処理は、例えばネットワーク（ＮＷ）側から移動局２００へ通知する方法や当該対応関係を予め双方が有するなどの手段により行われる。この付随制御チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係は、付随制御チャネル生成部１０４およびＬ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８に記憶される。
ネットワークから到着した送信データは下りパケットスケジューラ１０８により送信機会が割り当てられ、データチャネル情報が付随制御チャネル生成部１０４に入力される（ステップＳ４０４）。また、付随制御チャネル選択部１０６により、送信機会の割り当てを通知するための付随制御チャネルが選択され、付随制御チャネル生成部１０４に入力される。付随制御チャネル生成部１０４は、付随制御チャネルを生成し（ステップＳ４０６）、送信機会の割り当て情報を移動局２００に通知する（ステップＳ４０８）。
次に、基地局１００の送受信部１０２は、データチャネルを送信する（ステップＳ４１０）。その後、基地局１００の送受信部１０２は、送信した付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルの物理チャネルパラメータに基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを待ち受ける。
移動局２００の受信部２０２は、付随制御チャネルの受信およびデータチャネルの受信を行う。Ｌ１制御チャネル生成部２１０は、データチャネルの復号結果であるＡＲＱフィードバック信号伝送用のＬ１制御チャネルの生成処理を行い（ステップＳ４１２）、ＡＲＱフィードバック信号を基地局１００へ送信する（ステップＳ４１４）。
ここで、付随制御チャネル生成処理について、図５を参照して詳細に説明する。
下りリンクパケットスケジューラ１０８は、データチャネル送信機会を割り当て、割り当てたデータチャネルの情報を付随制御チャネル生成部１０４に入力する（ステップＳ５０２）。次に、付随制御チャネル選択部１０６は、利用可能な付随制御チャネルの中から付随制御チャネルを選択し、選択した付随制御チャネルを示す情報を付随制御チャネル生成部１０４に入力する（ステップＳ５０４）。付随制御チャネル生成部１０４は、入力されたデータチャネルの情報および付随制御チャネルを示す情報に基づいて、当該移動局２００宛てのデータの送信割り当て情報を、選択された付随制御チャネルにマッピングして送信する（ステップＳ５０６）。その後、基地局１００の送受信部１０２は、送信した付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルの物理チャネルパラメータに基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを待ち受ける。
ここで、ＡＲＱフィードバック信号伝送用のＬ１制御チャネルの生成処理について、図６を参照して詳細に説明する。
移動局２００は、受信部２０２において、付随制御チャネルを受信する（ステップＳ６０２）。受信された付随制御チャネルは、付随制御チャネル復号部２０４に入力される。付随制御チャネル復号部２０４は、付随制御チャネルを復号し、自局宛てのデータの送信機会が割り当てられているか否かを確認する（ステップＳ６０４）。
自局宛てに送信機会が割り当てられていない場合（ステップＳ６０４：ＮＯ）、次のＴＴＩまで待機する（ステップＳ６０６）。一方、自局宛てに送信機会が割り当てられている場合（ステップＳ６０４：ＹＥＳ）、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８は、付随制御チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係に基づき、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータを判定する（ステップＳ６０８）。
付随制御チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係では、例えば図７に示すように下り付随制御チャネル番号（下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネル番号）とＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルの周波数ブロック番号とが対応付けられる。Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部２０８は、付随制御チャネルを示す識別子、例えば付随制御チャネルを示す番号に基づいて、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル、例えば周波数ブロック番号を判定する。
ここでは、１ＴＴＩで伝送されるフレームの特定の１シンボルにのみＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルが割り当てられ、符号多重は行われない場合について示すが、１ＴＴＩで伝送されるフレームの複数シンボルにＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを割り当てるようにしてもよいし、符号多重を行うようにしてもよい。
また、選択できる付随制御チャネルの数とＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルに用いることのできる周波数ブロックなどの物理層パラメータの組合せ数が等しくＮチャネルである場合について示すが、選択できる付随制御チャネルの数とＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルに用いることのできる周波数ブロックなどの物理層パラメータの組合せ数が等しくない場合においても適用できる。
基地局１００より、付随制御チャネルを示す識別子、例えば番号ｉを通じて送信機会が割り当てられた場合には、対応するi番目の周波数ブロックをＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータに決定する。
次に、受信部２０２は、付随制御チャネルに後続してデータチャネルを受信し、受信されたデータチャネルを復調し、データチャネル復号部２０６に入力する。データチャネル復号部２０６は、復調されたデータチャネルの誤り判定を行い（ステップＳ６１０）、復号結果をＬ１制御チャネル生成部２１０に入力する。
次に、Ｌ１制御チャネル生成部２１０は、データチャネルの誤り判定結果を用いてＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを生成し、送信部２１２を介して送信する（ステップＳ６１２）。
このようにすることにより、下りリンク伝送において付随制御チャネル内の信号量を増加させることなく、複数のＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルの中から選択された物理層パラメータを移動局側へ通知することが可能となる。
この場合、選択可能なＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルがＮチャネルの場合、1つのＡＲＱのコネクションにつき１ＴＴＩあたりｌｏｇ２（Ｎ）ビットの信号量削減が可能となる。
本実施例では、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルに割り当てられた周波数ブロック番号と同一となる付随制御チャネルの番号を用いる場合について示したが、周波数ブロックに割り当てられた番号と付随制御チャネルに割り当てられた番号を１対１に対応付けるために送受信側で互いに既知である所定の関数を用いて対応関係を決定してもよい。
次に、上りリンク伝送の場合について、図８を参照して説明する。本実施例にかかる移動通信システムでは、上りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル割り当てを実現する。
本実施例にかかる移動局２００は、受信部２０２と、受信部２０２と接続された上りデータチャネルバッファ２１４と、予約チャネル選択部２１６と、予約チャネル選択部２１６および上りデータチャネルバッファ２１４と接続された記憶手段および予約チャネル生成手段としての予約チャネル生成部２１８と、上りデータチャネルバッファ２１４と接続されたデータチャネル生成部２２０と、データチャネル生成部２２０および予約チャネル生成部２１８と接続された送信部２１２とを備える。
予約チャネル選択部２１６は、上りリンクデータ伝送を行う際の物理チャネル割り当て要求である予約情報を送信するための予約チャネルの物理層パラメータを、選択可能な候補の中から選択し、その情報を予約チャネル生成部２１８に入力する。予約情報には、送信すべきデータ量、そのデータに要求されるサービス品質(Quality of Service : QoS)情報、移動局の送信電力などが含まれる。
予約チャネル生成部２１８は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶し、上りリンクデータチャネルバッファ２１４のバッファ量やバッファリングされているパケットのQoS種別に基づき予約情報を生成し、予約チャネルにマッピングし、送信部２１２に入力する。また、予約チャネル生成部２１８は、予約チャネルに対応する下りレイヤ１制御チャネルの物理チャネルパラメータを示す情報を受信部２０２に通知する。
上りデータチャネルバッファ２１４は、ユーザデータをバッファリングし、予約チャネル生成部２１８へ予約チャネル生成に必要な情報をデータチャネル情報として通知する。データチャネル情報は、例えばデータ量、QoS情報などが含まれる。
データチャネル生成部２２０は、予約チャネルによるチャネル割り当て要求に対する基地局１００からのチャネル割り当てに基づき、上りデータチャネルバッファ２１４から送信データを取り出し、データチャネルを生成し、送信部２１２に入力する。
送信部２１２は、予約チャネルやデータチャネルを送信する。
受信部２０２は、予約チャネル生成部２１８により通知された下りレイヤ１制御チャネルの物理チャネルパラメータを示す情報に基づき、基地局１００から送信されるＬ１制御チャネルを待ち受ける。
本実施例にかかる基地局１００は、受信部１１０と、受信部１１０と接続された予約チャネル復号部１１２およびデータチャネル復号部１１４と、予約チャネル復号部１１２と接続された上りパケットスケジューラ１１８および記憶手段および物理層パラメータ判定手段としてのＬ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６と、上りパケットスケジューラ１１８と接続された割り当てチャネル生成部１２０と、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６およびデータチャネル復号部１１４と接続されたＬ１制御チャネル生成部１２２と、割り当てチャネル生成部１２０およびＬ１制御チャネル生成部１２２と接続された送信部１０２とを備える。また、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６およびＬ１制御チャネル生成部１２２は、制御チャネル割り当て装置を構成する。
受信部１１０は、予約チャネルおよび上りリンクデータチャネルを受信・復調し、予約チャネル復号部１１２およびデータチャネル復号部１１４に入力する。
予約チャネル復号部１１２は、予約チャネルを復号し、復号結果を上りリンクパケットスケジューラ１１８へ通知し、予約チャネルを示す識別子、例えば識別番号をＬ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６へ通知する。
上りリンクパケットスケジューラ１１８は、上りデータチャネルの送信機会割り当ての判断を行い、その結果を割り当てチャネル生成部１２０に入力する。
割り当てチャネル生成部１２０は、上りリンクパケットスケジューラ１１８による上りデータチャネルの送信機会の割り当てに応じて、割り当てチャネルを生成し、送信部１０２に入力する。
Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶し、入力された予約チャネルを示す識別子に基づいて、１対１に対応するＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルの物理層パラメータ、すなわちＡＲＱフィードバック信号をマッピングする下りＬ１制御チャネルを送信する物理層パラメータを選択し、Ｌ１制御チャネル生成部１２２へ通知する。
例えば、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルの番号と、下りレイヤ１制御チャネルを送信するための周波数ブロックとを対応付けて記憶し、予約チャネルに1対1に対応して再送要求フィードバック信号をマッピングする下りＬ１制御チャネルを送信する周波数ブロックを決定する。
データチャネル復号部１１４は、上りリンクデータチャネルを復号し、その復号結果(ＡＲＱフィードバック信号)をＬ１制御チャネル生成部１２２へ通知する。
Ｌ１制御チャネル生成部１２２は、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６により決定されたＬ１制御チャネルに、データチャネル復号部１１４により入力されたＡＲＱフィードバック信号をマッピングし、送信部１０２に入力する。
送信部１０２は、割り当てチャネルおよびＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを送信する。その結果、データチャネルの送信機会割り当て結果およびＡＲＱフィードバック信号が移動局２００へ通知される。
次に、上りリンク伝送におけるＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータの割り当て処理の一例について、図９を参照して説明する。
基地局１００と移動局２００は通信開始に先立ち予約チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係を一致させる処理を行う（ステップＳ９０２）。この処理は、例えばネットワーク側から移動局２００へ通知する方法や当該対応関係を予め双方が有するなどの手段により行われる。この予約チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係は、予約チャネル生成部２１８およびＬ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６に記憶される。
上りリンクで伝送すべきデータが発生した場合（ステップＳ９０４）、移動局２００は予約チャネルを用いて送信機会の割り当て要求を行う（ステップＳ９０６）。
例えば、予約チャネル生成部２１８は、上りリンクデータチャネルバッファ２１４のバッファ量やバッファリングされているパケットのQoS種別に基づき予約情報を生成し、予約チャネル選択部２１６において選択された予約チャネルにマッピングし、送信部２１２に入力する。その結果、予約チャネルを使用して送信機会の割り当て要求が、基地局１００に送信される。
その後、受信部２０２は、予約チャネル生成部２１８により通知された下りレイヤ１制御チャネルの物理チャネルパラメータを示す情報に基づき、基地局１００から送信されるＬ１制御チャネルを待ち受ける。
次に、基地局１００は、予約チャネルを受信すると上りリンクパケットスケジューラ１１８において、当該移動局２００に対する送信機会を割り当てる処理が行われる（ステップＳ９０８）。例えば、割り当てチャネル生成部１２０は、上りリンクパケットスケジューラ１１８による上りデータチャネルの送信機会の割り当てに応じて、割り当てチャネルを生成する。
次に、基地局１００の送信部１０２は、割り当てチャネルを通じてデータチャネルの送信機会の割り当て結果を移動局２００へ通知する（ステップＳ９１０）。
次に、基地局１００は、データチャネルの受信準備およびＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル割り当て処理を行う（ステップＳ９１２）。
移動局２００は、上りリンクチャネル生成処理を行い（ステップＳ９１４）、データチャネルの送信を行う（ステップＳ９１６）。
基地局１００は、移動局２００からのデータチャネルを受信すると、データチャネルの復号結果であるＡＲＱフィードバック信号を生成し（ステップＳ９１８）、移動局２００へ送信する（ステップＳ９２０）。
ここで、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルの割り当て処理について、図１０を参照して詳細に説明する。
移動局２００により送信された予約チャネルは、基地局１００に受信される（ステップＳ１００２）。予約チャネル復号部１１２は予約チャネルを復号する。上りリンクパケットスケジューラ１１８は、復号された予約チャネルに基づいてデータチャネルに対して送信機会を割り当てる（ステップＳ１００４）。
次に、基地局１００は、予約チャネルに対応するＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャンネルを選択する（ステップＳ１００６）。例えば、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６は、該予約チャネルに割り当てられている識別子を確認し、その予約に対する送信機会を割り当てる際に予約チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係に基づき、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータを決定する。
予約チャネルとＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータとの対応関係では、例えば図１１に示すように予約チャネル番号とＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルの周波数ブロック番号とが対応付けられる。
ここでは、１ＴＴＩで伝送されるフレームの特定の１シンボルにのみＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルが割り当てられ、符号多重は行われない場合について説明するが、１ＴＴＩで伝送されるフレームの複数シンボルにＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを割り当てるようにしてもよいし、符号多重を行うようにしてもよい。
また、通知される可能性のある予約チャネル識別番号の数とＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルに用いることのできる周波数ブロックなどの物理層パラメータの組合せ数が同数である場合について説明するが、選択できる付随制御チャネルの数とＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルに用いることのできる周波数ブロックなどの物理層パラメータの組合せ数が等しくない場合においても適用できる。
移動局２００により、予約チャネルを示す識別子、例えば番号ｉを用いて予約情報を送信してきた場合には、対応するｉ番目の周波数ブロックをＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルパラメータに決定する。決定されたＬ１制御チャネルパラメータを示す情報は、Ｌ１制御チャネル生成部１２２に通知される。
移動局２００は、自局が送信した予約チャネルに基づいて、基地局１００からＡＲＱフィードバックチャネル信号伝送用にどの無線パラメータを用いて送信されてくるかを事前に認識しているので、基地局１００から使用する無線パラメータの情報の通知を受けることなく、対応するＡＲＱフィードバックチャネル信号伝送用Ｌ１制御チャネルを受信することが可能である。
ここで、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネル生成処理について、図１２を参照して詳細に説明する。
基地局１００は、割り当てチャネル送信後に移動局２００から送信されてくる上りデータチャネルを受信する（ステップＳ１２０２）。データチャネル復号部１１４はデータチャネルの誤り判定を行い（ステップＳ１２０２）、その結果に基づいて、Ｌ１制御チャネル生成部１２２は、Ｌ１制御チャネル物理層パラメータ判定部１１６により決定された物理チャネルパラメータを用いてＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルを生成し、送信部１０２を介して送信する（ステップＳ１２０４）。
このようにすることにより、割り当てチャネル内の信号量を増加させることなく、複数のＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルのなかから選択された物理層パラメータを移動局側へ通知することが可能となる。このとき選択可能なＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルがＮチャネルの場合、１つのＡＲＱのコネクションにつき１ＴＴＩあたりｌｏｇ２（Ｎ）ビットの信号量削減が可能となる。
以上の動作により、上りリンク伝送においても同様に付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネル割り当て情報を移動局に通知する機能を提供することが可能となる。
本実施例では、ＡＲＱフィードバック信号伝送用Ｌ１制御チャネルに割り当てられた周波数ブロック番号と同一となる予約チャネルの番号を用いる例を示したが、周波数ブロックに割り当てられた番号と予約チャネルに割り当てられた番号を１対１に対応付けるために送受信側で互いに既知である所定の関数を用いて対応関係を決定してもよい。
本発明の実施例においては、下りリンクと上りリンクとに分けて、移動局と基地局とを説明したが、下りリンクにおいて説明した機能と上りリンクにおいて説明した機能とを備えるように移動局および基地局を構成するようにしてもよい。
上述した実施例においては、ＡＲＱを適用した場合について説明したが、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ： Ｈｙｂｒｉｄ ＡＲＱ）を適用してもよいことは言うまでもない。
以上説明したように、本実施例によれば、付随制御チャネルの信号量を増加させることなくＡＲＱフィードバック信号を割り当てる周波数ブロックなどの物理チャネル割り当て情報を受信側に通知することができる。
本国際出願は、２００５年１１月１１日に出願した日本国特許出願２００５−３２７８２０号に基づく優先権を主張するものであり、２００５−３２７８２０号の全内容を本国際出願に援用する
本発明にかかる制御チャネル割り当て装置、移動局および基地局並びに制御チャネル割り当て方法は、無線通信システムに適用できる。

Claims (12)

  1. 下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段；
    前記識別子に基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段；
    判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段；
    生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段；
    を備えることを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  2. 請求項１に記載の制御チャネル割り当て装置において：
    前記物理層パラメータ判定手段は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルに1対1に対応する再送要求フィードバック信号をマッピングする上りＬ１制御チャネルを送信する物理チャネルパラメータを決定することを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  3. 請求項１に記載の制御チャネル割り当て装置において：
    前記記憶手段は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルの番号とレイヤ１制御チャネルを送信するための周波数ブロック番号とを対応付けて記憶し、
    前記物理層パラメータ判定手段は、下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルに1対1に対応して再送要求フィードバック信号をマッピングする上りＬ１制御チャネルを送信する周波数ブロックを決定することを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  4. 請求項１に記載の制御チャネル割り当て装置において：
    前記物理層パラメータ判定手段は、所定の関数により、前記識別子に対応する物理チャネルパラメータを決定することを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  5. 上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段；
    前記識別子に基づいて、下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段；
    判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段；
    生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段；
    を備えることを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  6. 請求項５に記載の制御チャネル割り当て装置において：
    前記物理層パラメータ判定手段は、上りデータチャネルを送信する際に用いる予約チャネルに1対1に対応する再送要求フィードバック信号をマッピングする下りＬ１制御チャネルを送信する物理チャネルパラメータを決定することを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  7. 請求項５に記載の制御チャネル割り当て装置において：
    前記記憶手段は、上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルの番号と、下りレイヤ１制御チャネルを送信するための周波数ブロックとを対応付けて記憶し、
    前記物理層パラメータ判定手段は、予約チャネルに1対1に対応して再送要求フィードバック信号をマッピングする下りＬ１制御チャネルを送信する周波数ブロックを決定することを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  8. 請求項５に記載の制御チャネル割り当て装置において：
    前記物理層パラメータ判定手段は、所定の関数により、前記識別子に対応する物理チャネルパラメータを決定することを特徴とする制御チャネル割り当て装置。
  9. 移動局と基地局とを備える移動通信システムにおいて：
    前記移動局は、
    下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段；
    前記識別子に基づいて、上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段；
    判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段；
    生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段；
    を備え、
    前記基地局は、
    下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段；
    下りデータチャネルの送信機会の割り当てを通知する付随制御チャネル生成する付随制御チャネル生成手段；
    前記付随制御チャネルに対応する上りレイヤ１制御チャネルを受信する受信手段；
    を備えることを特徴とする移動通信システム。
  10. 移動局と基地局とを備える移動通信システムにおいて：
    前記移動局は、
    上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段；
    予約チャネルを生成する予約チャネル生成手段；
    前記予約チャネルに対応する下りレイヤ１制御チャネルを受信する受信手段；
    を備え、
    前記基地局は、
    上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとを対応付けて記憶する記憶手段；
    前記識別子に基づいて、下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定手段；
    判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成手段；
    生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信手段；
    を備えることを特徴とする移動通信システム。
  11. 下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを受信する受信ステップ；
    予め対応付けられた下りデータチャネルに付随するレイヤ１制御チャネルを示す識別子と上りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとに基づいて、前記レイヤ１制御チャネルを示す識別子に対応する物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定ステップ；
    判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成ステップ；
    生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信ステップ；
    を有することを特徴とする制御チャネル割り当て方法。
  12. 上りデータチャネルを送信する場合に使用される予約チャネルを受信する受信ステップ；
    予め対応付けられた上りデータチャネルを送信する場合に使用する予約チャネルを示す識別子と下りレイヤ１制御チャネルを送信するための物理チャネルパラメータとに基づいて、前記予約チャネルを示す識別子に基づいて、対応する物理チャネルパラメータを判定する物理層パラメータ判定ステップ；
    判定された物理チャネルパラメータに基づいて、データチャネルの復号結果を示すレイヤ１制御チャネルを生成するレイヤ１制御チャネル生成ステップ；
    生成されたレイヤ１制御チャネルを送信する送信ステップ；
    を有することを特徴とする制御チャネル割り当て方法。
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