KR101657457B1

KR101657457B1 - 기지국 장치 및 리소스 할당 방법

Info

Publication number: KR101657457B1
Application number: KR1020167007032A
Authority: KR
Inventors: 신스케 다카오카; 세이고 나카오; 다이치 이마무라; 마사유키 호시노
Original assignee: 선 페이턴트 트러스트
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2009-11-13
Publication date: 2016-09-21
Also published as: US20180242323A1; SG184775A1; US9462588B2; US20110222500A1; BRPI0921090A2; US10015794B2; CN104135338B; KR101606610B1; EP2348661A4; WO2010055676A1; EP2348661A1; RU2525084C2; US20190349933A1; JP5938736B2; US20170245279A1; JP5364722B2; AU2009315179B2; AU2009315179A1; BRPI0921090B1; RU2011119495A

Abstract

SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 대역에 각각 매핑하는 경우(C-SC-FDMA를 이용하는 경우)에도, 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 유저 스루풋을 향상시킬 수 있는 무선 통신 단말 장치. 이 장치에 있어서, DFT부(210)는, 시간 영역의 심볼 계열에 DFT 처리를 실시하여, 주파수 영역의 신호를 생성하고, 설정부(211)는, DFT부(210)로부터 입력되는 신호에 설정된 MCS 세트, 부호화 사이즈, 또는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른, 클러스터 패턴에 따라, 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑함으로써, 복수 클러스터의 주파수 영역에서의 배치를 설정한다.

Description

기지국 장치 및 리소스 할당 방법{BASE STATION APPARATUS AND RESOURCE ALLOCATION METHOD}

본 발명은, 무선 통신 단말 장치, 무선 통신 기지국 장치 및 클러스터 배치 설정 방법에 관한 것이다.

3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)에서는, 저지연(低遲延)이면서 고속(高速)의 전송을 실현하기 위해 이동체 통신 규격의 표준화에 관한 검토가 활발히 행해지고 있다.

저지연 고속 전송을 실현하기 위하여, 하향 회선(Downlink : DL)의 멀티 액세스 방식으로서 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)이 채용되고, 상향 회선(Uplink : UL)의 멀티 액세스 방식으로서 DFT(Discrete Fourier Transform) 프리코딩을 이용하는 SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)가 채용되고 있다. DFT 프리코딩을 이용하는 SC-FDMA에서는, DFT 행렬(프리코딩 행렬 또는 DFT 계열)을 이용해 심볼 계열을 확산 및 부호 다중함으로써, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 형성한다.

또, LTE보다 한층 더 통신의 고속화를 실현하는 LTE-Advanced(또는, IMT(International Mobile Telecommunication)-Advanced)의 표준화가 개시되었다. LTE-Advanced에서는, 통신의 고속화를 실현하기 위해, 광대역 주파수로 통신 가능한 무선 통신 기지국 장치(이하, 기지국이라고 함) 및 무선 통신 단말 장치(이하, 단말이라고 함)가 도입될 전망이다.

LTE의 상향 회선에서는, 높은 커버리지(coverage)를 실현하는 송신 신호의 싱글캐리어 특성(예를 들면, 낮은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 특성)을 유지하기 위해, 상향 회선의 주파수 리소스 할당은, SC-FDMA 신호를 연속하는 주파수 대역에 국소적으로(Localized로) 매핑하는 할당에 제한된다.

그러나, 상술한 것처럼 주파수 리소스 할당을 제한하면, 상향 회선의 공유 주파수 리소스(예를 들면, PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등)에 빈 곳이 생겨, 시스템 대역 내의 주파수 리소스 이용 효율이 나빠지고, 결과로서 시스템 스루풋(system throughput)이 열화한다. 그래서, 시스템 스루풋을 향상시키기 위한 종래 기술로서 SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속(discontinuous)의 주파수 리소스에 매핑하는 clustered SC-FDMA(C-SC-FDMA)가 제안되어 있다(예를 들면, 비특허 문헌 1 참조).

C-SC-FDMA에서는, 기지국은, 복수의 상향 회선의 주파수 리소스(서브캐리어 또는 리소스 블록(Resource Block : RB))의 빈 상태, 또는, 복수의 단말과 기지국 사이의 채널 품질 정보(예를 들면, CQI : Channel Quality Indicator)를 비교한다. 그리고, 기지국은, 각 단말과 자국(自局) 사이의 CQI의 좋고 나쁨에 따라, 각 단말의 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 임의의 대역폭으로 분할함으로써, 복수의 클러스터를 생성한다. 그리고, 기지국은, 생성한 복수의 클러스터를 복수의 상향 회선의 주파수 리소스에 각각 할당하고, 그 할당 결과를 나타내는 정보를 단말에 통지한다. 단말은, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 임의의 대역폭으로 분할하고, 복수의 클러스터를, 기지국에 의해 할당된 복수의 상향 회선의 주파수 리소스에 각각 매핑함으로써 C-SC-FDMA 신호를 생성한다. 그리고, 기지국은, 수신한 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)에 주파수 영역 등화(Frequency Domain Equalization : FDE) 처리를 실시하고, 등화 처리 후의 복수의 클러스터를 결합한다. 그리고, 기지국은, 결합 후의 신호에 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform) 처리를 실시함으로써, 시간 영역의 신호를 얻는다.

C-SC-FDMA에서는, 불연속한 복수의 주파수 리소스에 복수의 클러스터를 각각 매핑함으로써, 복수 단말간에서의 주파수 리소스 할당을 SC-FDMA보다 유연하게 행할 수 있다. 이 때문에, C-SC-FDMA에서는, 멀티유저(multiuser) 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있고, 그 결과로서, 시스템 스루풋(throughput)을 개선할 수 있다(예를 들면, 비특허 문헌 2 참조).

(비특허 문헌 1) R1-081842, "LTE-A Proposals for evolution," 3GPP RAN WG1 #53, Kansas City, MO, USA, May 5-9, 2008 (비특허 문헌 2) R1-083011, "Uplink Access Scheme for LTE-Advanced in BW=<20MHz," 3GPP RAN WG1 #54, Jeju, Korea, August 18-22, 2008

LTE-Advanced의 상향 회선에서는, LTE보다 한층 더 통신 고속화를 실현하기 위해, 시스템 스루풋의 개선뿐만이 아니라, 단말마다의 유저 스루풋을 LTE의 상향 회선에 있어서의 단말마다의 유저 스루풋보다 향상시킬 필요가 있다.

그렇지만, 상향 회선의 광대역 무선 주파수 대역(광대역 무선 채널)은 주파수 선택성을 가지기 때문에, 불연속한 다른 주파수 대역에 매핑되는 복수의 클러스터가 각각 전파(傳播)되는 채널간의 주파수 상관은 낮아진다. 따라서, 기지국이 등화 처리에 의해 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)를 등화한 경우에도, 복수의 클러스터마다의 등가 채널 이득(즉, FDE 가중치 곱셈 후의 주파수 채널 이득)이 크게 다를 수 있다. 따라서, 복수의 클러스터의 결합점(즉, 단말이 SC-FDMA 신호를 분할하는 분할점)에서는, 등가 채널 이득이 급격하게 변화해버리는 일이 있다. 즉, 복수의 클러스터의 결합점에 있어서의 등가 채널 이득의 변동(즉, 수신 스펙트럼의 포락선)에 불연속점이 발생해 버린다.

여기서, C-SC-FDMA 신호가 매핑되는 모든 주파수 대역(즉, 복수의 클러스터가 각각 매핑되어 있는 주파수 대역의 합)에서 DFT 행렬의 직교성 붕괴를 작게 유지하기 위해서는, 복수의 클러스터가 매핑된 모든 주파수 대역에 있어서 등가 채널 이득이 완만한 변동일 필요가 있다. 그 때문에, 상기와 같이, 복수 클러스터의 결합점에 있어서 등가 채널 이득 변동에 불연속점이 발생해버리는 경우, C-SC-FDMA 신호가 매핑된 주파수 대역에서는 DFT 행렬의 직교성이 크게 붕괴되어버린다. 그 때문에, C-SC-FDMA 신호는, DFT 행렬의 직교성 붕괴에 기인한 부호간 간섭(Inter-Symbol Interference : ISI)의 영향을 받기 쉽게 되어 버린다. 또, 클러스터수(SC-FDMA 신호의 분할수)가 많아질수록, 복수의 클러스터의 결합점(불연속점)의 수가 보다 많아지기 때문에, DFT 행렬의 직교성 붕괴에 기인하는 ISI가 보다 커진다. 즉, 클러스터수(SC-FDMA 신호의 분할수)가 많아질수록, 전송 특성 열화가 보다 커진다.

또, 각 단말이 송신하는 SC-FDMA 신호에는, 각 단말의 상향 회선의 채널 품질에 따른 MCS(Modulation and channel Coding Scheme) 세트(부호화율 및 변조 레벨), 또는, 부호화 사이즈 등의 전송 파라미터가 설정된다. 그러나, DFT 행렬의 직교성 붕괴에 기인한 ISI에 대한 내성(耐性)(수신 감도), 즉, 허용 가능한 ISI(이하, 허용 ISI라고 함)의 크기는, SC-FDMA 신호에 설정되는 전송 파라미터마다 다르다. 예를 들면, 전송 파라미터로서 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨에 착목하면, 신호점간의 유클리드(Euclid) 거리가 매우 짧은 64 QAM 등의 변조 방식처럼, 변조 레벨이 보다 높은 변조 방식일수록, ISI의 영향을 보다 받기 쉽다. 즉, 동일 크기의 ISI가 발생하는 경우에도, 그 ISI를 허용할 수 있는지 없는지(즉, 발생하는 ISI가 허용 ISI의 범위 내인지 아닌지)는, SC-FDMA 신호에 설정되는 변조 레벨(즉, MCS 세트 또는 부호화 사이즈 등의 전송 파라미터)에 따라 다르다. SC-FDMA 신호에 설정된 전송 파라미터(MCS 세트 또는 부호화 사이즈)의 허용 ISI보다 큰 ISI가 발생하는 경우에는, 전송 특성이 열화해버려, 그 전송 파라미터가 설정된 단말의 유저 스루풋은 저하해버린다.

따라서, 상기 종래 기술과 같이, 기지국과 각 단말 사이의 CQI에 따라서만 SC-FDMA 신호를 임의의 대역폭으로 분할하여, 복수 클러스터를 불연속 주파수 대역에 각각 매핑하면, 시스템 스루풋은 개선되지만, SC-FDMA 신호에 설정된 전송 파라미터(MCS 세트 또는 부호화 사이즈)의 차이에 의해, ISI가 전송 특성에 미치는 영향에 격차가 생겨버려, 유저 스루풋은 개선되지 않는다.

본 발명의 목적은, SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속 주파수 대역에 각각 매핑하는 경우, 즉, C-SC-FDMA를 이용하는 경우에도, 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 유저 스루풋을 향상시킬 수 있는 무선 통신 단말 장치, 무선 통신 기지국 장치 및 클러스터 배치 설정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 무선 통신 단말 장치는, 시간 영역의 심볼 계열에 DFT 처리를 실시해, 주파수 영역의 신호를 생성하는 변환 수단과, 상기 신호에 설정된 MCS 세트, 상기 신호에 설정된 부호화 사이즈, 또는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른, 클러스터 패턴에 따라, 상기 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 상기 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑함으로써, 상기 복수 클러스터의 주파수 영역에서의 배치를 설정하는 설정 수단을 구비하는 구성을 취한다.

본 발명의 무선 통신 기지국 장치는, 무선 통신 단말 장치로부터의 신호에 설정되는 MCS 세트, 상기 신호에 설정되는 부호화 사이즈, 또는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따라, 상기 신호의 클러스터 패턴을 결정하는 제어 수단과, 상기 클러스터 패턴을 상기 무선 통신 단말 장치에 통지하는 통지 수단을 구비하는 구성을 취한다.

본 발명의 클러스터 배치 설정 방법은, 시간 영역의 심볼 계열에 DFT 처리를 실시하여 생성되는 주파수 영역의 신호에 설정된 MCS 세트, 상기 신호에 설정된 부호화 사이즈, 또는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른, 클러스터 패턴에 따라, 상기 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 상기 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑함으로써, 상기 복수 클러스터의 배치를 설정하도록 한다.

본 발명에 의하면, SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 대역에 각각 매핑하는 경우(C-SC-FDMA를 이용하는 경우)에도, 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 기지국의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 단말의 블록 구성도,
도 3a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터수(클러스터 간격)와 유저 스루풋의 관계를 나타내는 도면(SNR이 높은 경우),
도 3b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터수(클러스터 간격)와 유저 스루풋의 관계를 나타내는 도면(SNR이 낮은 경우),
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 변조 레벨과 클러스터수 또는 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 5a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(변조 레벨이 낮은 경우),
도 5b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(변조 레벨이 높은 경우),
도 6a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 결합 후의 신호를 나타내는 도면(변조 레벨이 낮은 경우),
도 6b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 결합 후의 신호를 나타내는 도면(변조 레벨이 높은 경우),
도 7은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 변조 레벨과 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 8a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(변조 레벨이 낮은 경우),
도 8b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(변조 레벨이 높은 경우),
도 9a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 결합 후의 신호를 나타내는 도면(변조 레벨이 낮은 경우),
도 9b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 결합 후의 신호를 나타내는 도면(변조 레벨이 높은 경우),
도 10은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 부호화 사이즈와 클러스터수 또는 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 11a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(부호화 사이즈가 큰 경우),
도 11b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(부호화 사이즈가 작은 경우),
도 12는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 13a는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(부호화 사이즈가 큰 경우),
도 13b는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(부호화 사이즈가 작은 경우),
도 14는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 부호화율과 클러스터수 또는 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 15는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 16a는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 변조 레벨과 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 16b는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 변조 레벨과 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 16c는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 변조 레벨과 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 16d는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 변조 레벨과 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 16e는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 변조 레벨과 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 17a는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 17b는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 17c는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 17d는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 18a는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화율과 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 18b는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 18c는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 18d는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 부호화 사이즈와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 19a는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 MCS 세트와 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 19b는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 MCS 세트와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 19b는 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 MCS 세트와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 20은 본 발명의 실시 형태 1의 베리에이션에 따른 단말의 블록 구성도,
도 21은 본 발명의 실시 형태 2에 따른 단말의 블록 구성도,
도 22는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 Rank수와 클러스터수 또는 클러스터 사이즈와의 대응화를 나타내는 도면,
도 23a는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(Rank수가 적은 경우),
도 23b는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(Rank수가 많은 경우),
도 24는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 Rank수와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 25a는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(Rank수가 적은 경우),
도 25b는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(Rank수가 많은 경우),
도 26a는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 단말의 블록 구성도(Rank수 2의 경우),
도 26b는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(Rank수 2의 경우),
도 27a는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 단말의 블록 구성도(Rank수 4의 경우),
도 27b는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면(Rank수 2의 경우),
도 28은 본 발명의 실시 형태 2에 따른 전송 레이트(MCS 세트)와 클러스터수 또는 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 29는 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면,
도 30은 본 발명의 실시 형태 2에 따른 전송 레이트(MCS 세트)와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면,
도 31은 본 발명의 실시 형태 2에 따른 클러스터 배치의 설정 방법을 나타내는 도면,
도 32a는 본 발명의 실시 형태 2의 베리에이션에 따른 Rank수와 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 32b는 본 발명의 실시 형태 2의 베리에이션에 따른 Rank수와 클러스터수의 대응화를 나타내는 도면,
도 32c는 본 발명의 실시 형태 2의 베리에이션에 따른 Rank수와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 32d는 본 발명의 실시 형태 2의 베리에이션에 따른 Rank수와 클러스터 사이즈의 대응화를 나타내는 도면,
도 32e는 본 발명의 실시 형태 2의 베리에이션에 따른 Rank수와 클러스터 간격의 대응화를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

(실시 형태 1)

본 실시 형태에 따른 기지국(100)의 구성을 도 1에 나타낸다.

기지국(100)에 있어서, 무선 수신부(102)는, 각 단말로부터 송신된 C-SC-FDMA 신호를 안테나(101)를 경유해 수신하고, 그 C-SC-FDMA 신호에 대해서 다운 컨버트, A/D 변환 등의 수신 처리를 실시한다. 그리고, 무선 수신부(102)는, 수신 처리가 실시된 C-SC-FDMA 신호를 CP(Cyclic Prefix) 제거부(103)에 출력한다.

CP 제거부(103)는, 무선 수신부(102)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호의 선두에 부가되어 있는 CP를 제거한다.

FFT(Fast Fourier Transform)부(104)는, CP 제거부(103)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호에 대해서 FFT를 행하여, 주파수 영역의 C-SC-FDMA 신호(서브캐리어 성분)로 변환한다. 그리고, FFT부(104)는, 주파수 영역의 C-SC-FDMA 신호(서브캐리어 성분)를 디매핑부(105)에 출력한다. 또, FFT부(104)는, 파일럿 신호가 포함되는 서브캐리어 성분을 측정부(111)에 출력한다.

디매핑부(105)는, 제어부(113)로부터 입력되는 매핑 정보에 기초하여, FFT부(104)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호로부터, 각 단말이 사용하고 있는 주파수 리소스(서브캐리어 또는 RB)에 대응한 부분의 C-SC-FDMA 신호를 추출한다. 그리고, 디매핑부(105)는, 추출한 C-SC-FDMA 신호를 FDE부(106)에 출력한다.

FDE부(106)는, 도시하지 않는 추정부에서 추정된 자국과 각 단말 사이의 채널 주파수 변동의 추정치에 기초하여 산출되는 FDE 가중치를 이용해, 디매핑부(105)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호를 등화(等化)한다. 그리고, FDE부(106)는, 등화 후의 신호를 결합부(107)에 출력한다.

결합부(107)는, 제어부(113)로부터 입력되는, 클러스터수(C-SC-FDMA 신호를 분할해서 얻어지는 복수의 클러스터의 수), 클러스터마다의 대역폭(이하, 클러스터 사이즈라고 함) 및 각 클러스터간의 주파수 간격(이하, 클러스터 간격이라고 함)에 기초하여, FDE부(106)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호를 구성하는 복수의 클러스터를 주파수 영역에서 결합한다. 그리고, 결합부(107)는, 결합 후의 C-SC-FDMA 신호를 IDFT부(108)에 출력한다.

IDFT부(108)는, 결합부(107)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호에 IDFT 처리를 실시함으로써 시간 영역의 신호를 생성한다. 그리고, IDFT부(108)는, 생성한 시간 영역 신호를 복조부(109)에 출력한다.

복조부(109)는, 스케줄러(112)로부터 입력되는 MCS 정보(변조 레벨)에 기초하여, IDFT부(108)로부터 입력되는 신호를 복조하고, 복조 후의 신호를 복호부(110)에 출력한다.

복호부(110)는, 스케줄러(112)로부터 입력되는 MCS 정보(부호화율) 및 부호화 사이즈에 기초하여, 복조부(109)로부터 입력되는 신호를 복호하고, 복호 후의 신호를 수신 비트 계열로서 출력한다.

한편, 측정부(111)는, FFT부(104)로부터 입력되는 서브캐리어 성분에 포함되는 파일럿 신호(각 단말로부터 송신된 파일럿 신호)를 이용하여, 각 단말과 자국 사이의 주파수 대역(서브캐리어)마다의 SINR(Signal-to-Interference plus Noise power Ratio)를 측정함으로써, 각 단말의 채널 품질 정보(예를 들면, CQI)를 생성한다. 그리고, 측정부(111)는, 각 단말의 CQI를 스케줄러(112)에 출력한다.

스케줄러(112)에는, 각 단말의 신호에 설정된 MCS 세트(변조 레벨(변조 방식) 및 부호화율), 각 단말의 신호에 설정된 부호화 사이즈(코드 블록 사이즈), 및, 후술하는 단말(200)의 DFT부(210)(도 2)에서 사용하는 DFT 사이즈(DFT 포인트수)가 입력된다.

우선, 스케줄러(112)는, 각 단말에 대한 상향 회선의 주파수 리소스(PUSCH) 할당의 우선도(優先度)를 산출한다. 그리고, 스케줄러(112)는, 각 단말의 우선도 및 측정부(111)로부터 입력되는 각 단말의 CQI를 이용하여, 각 단말의 상향 회선 주파수 리소스(PUSCH)의 할당을 스케줄링한다.

구체적으로는, 스케줄러(112)는, 각 단말로부터의 신호(C-SC-FDMA 신호)에 설정된 MCS 세트(변조 레벨 및 부호화율), 또는, 각 단말로부터의 신호(C-SC-FDMA 신호)에 설정된 부호화 사이즈에 따라, 각 단말로부터의 신호(C-SC-FDMA 신호)의 클러스터 패턴을 결정한다. 여기서, 클러스터 패턴은, 클러스터수, 클러스터 사이즈, 또는, 클러스터 간격으로 표시된다. 즉, 스케줄러(112)는, MCS 세트 또는 부호화 사이즈에 따라, 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈, 또는, 클러스터 간격)을 결정하는 결정 수단으로서 기능한다.

그리고, 스케줄러(112)는, 각 단말의 상향 회선의 주파수 리소스의 할당 결과(즉, 결정한 클러스터 간격에 기초한 주파수 리소스 할당의 스케줄링 결과)를 나타내는 주파수 리소스 정보 및, 각 단말이 송신하는 C-SC-FDMA 신호를 구성하는 클러스터의 클러스터수 및 클러스터 사이즈를 나타내는 스펙트럼 분할 정보를 제어부(113) 및 생성부(114)에 출력한다. 이것에 의해, 클러스터수, 클러스터 사이즈, 또는, 클러스터 간격을 나타내는 클러스터 패턴이 각 단말에 통지된다. 또, 스케줄러(112)는, 각 단말에 설정된 MCS 세트(변조 방식 및 부호화율)를 나타내는 MCS 정보와, 각 단말에 설정된 부호화 사이즈를 포함한 제어 정보를, 복조부(109), 복호부(110) 및 생성부(114)에 출력한다.

제어부(113)는, 스케줄러(112)로부터 입력되는 스펙트럼 분할 정보 및 주파수 리소스 정보에 기초하여, 클러스터수, 클러스터 사이즈 및 클러스터 간격을 산출한다. 또, 제어부(113)는, 산출한 클러스터수, 클러스터 사이즈 및 클러스터 간격에 기초하여, 각 단말의 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)가 매핑된 주파수 리소스를 산출한다. 그리고, 제어부(113)는, 산출한 클러스터수, 클러스터 사이즈 및 클러스터 간격을 결합부(107)에 입력하고, 각 단말의 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)가 매핑된 주파수 리소스를 나타내는 매핑 정보를 디매핑부(105)에 출력한다.

생성부(114)는, 스케줄러(112)로부터 입력되는 스펙트럼 분할 정보, 주파수 리소스 정보 및 제어 정보를, 예를 들면, 각 단말에 통지하기 위한 2치의 제어 비트 계열로 변환하여 제어 신호를 생성한다. 그리고, 생성부(114)는, 생성한 제어 신호를 부호화부(115)에 출력한다.

부호화부(115)는, 생성부(114)로부터 입력되는 제어 신호를 부호화하고, 부호화 후의 제어 신호를 변조부(116)에 출력한다.

변조부(116)는, 부호화부(115)로부터 입력되는 제어 신호를 변조하고, 변조 후의 제어 신호를 무선 송신부(117)에 출력한다.

무선 송신부(117)는, 변조부(116)로부터 입력되는 제어 신호에 대해 D/A 변환, 증폭 및 업 컨버트 등의 송신 처리를 실시하고, 송신 처리가 실시된 신호를 안테나(101)를 경유하여 각 단말에 송신한다.

다음에, 본 실시 형태에 따른 단말(200)의 구성을 도 2에 나타낸다.

단말(200)에 있어서, 무선 수신부(202)는, 기지국(100)(도 1)으로부터 송신된 제어 신호를 안테나(201)를 경유해 수신하고, 그 제어 신호에 대해 다운 컨버트, A/D 변환 등의 수신 처리를 실시한다. 그리고, 무선 수신부(202)는, 수신 처리가 실시된 제어 신호를 복조부(203)에 출력한다. 이 제어 신호에는, 각 단말이 송신하는 신호의 분할수(즉, 클러스터수) 및 클러스터 사이즈를 나타내는 스펙트럼 분할 정보, 각 단말에 할당된 상향 회선의 주파수 리소스를 나타내는 주파수 리소스 정보 및, MCS 정보 및 부호화 사이즈 등을 나타내는 제어 정보가 포함된다.

복조부(203)는, 제어 신호를 복조하고, 복조 후의 제어 신호를 복호부(204)에 출력한다.

복호부(204)는, 제어 신호를 복호하고, 복호 후의 제어 신호를 추출부(205)에 출력한다.

추출부(205)는, 복호부(204)로부터 입력되는 제어 신호에 포함되어 있는 자단말 앞으로의 스펙트럼 분할 정보 및 주파수 리소스 정보를 추출하고, 추출한 스펙트럼 분할 정보 및 주파수 리소스 정보를 제어부(206)에 출력한다. 또, 추출부(205)는, 복호부(204)로부터 입력되는 제어 신호에 포함되어 있는 제어 정보에 나타나는 자단말 앞으로의 MCS 정보 및 부호화 사이즈를 부호화부(207) 및 변조부(208)에 출력한다.

제어부(206)는, 추출부(205)로부터 입력되는 스펙트럼 분할 정보 및 주파수 리소스 정보에 기초하여, SC-FDMA 신호(즉, DFT부(210)의 출력)가 분할되어 생성되는 C-SC-FDMA 신호의 클러스터수, 및, 클러스터 사이즈를 산출한다. 또, 제어부(206)는, 주파수 리소스 정보 및, 산출한 클러스터수 및 클러스터 사이즈에 기초하여, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)가 매핑되는 주파수 리소스를 산출함으로써, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 클러스터의 클러스터 간격을 특정한다. 즉, 제어부(206)는, 기지국(100)으로부터 통지된 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈, 및, 클러스터 간격)을 산출한다. 그리고, 제어부(206)는, 산출한 클러스터 패턴을 설정부(211)에 출력한다. 구체적으로는, 제어부(206)는, 산출한 클러스터수 및 클러스터 사이즈를 설정부(211)의 분할부(212)에 출력하고, 자단말의 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)가 매핑되는 주파수 리소스를 나타내는 매핑 정보(즉, 클러스터 간격을 나타내는 정보)를 설정부(211)의 매핑부(213)에 출력한다.

또한, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할할 때, 스펙트럼의 주파수가 낮은 쪽(DFT부(210)의 출력 번호가 작은 쪽) 또는 스펙트럼의 주파수가 높은 쪽(DFT부(210)의 출력 번호가 큰 쪽)으로부터 차례로, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 분할해 나가는 것이 기지국과 단말 사이에서 미리 결정되어 있는 것으로 한다. 예를 들면, 제어부(206)는, 분할해서 생성되는 복수의 클러스터 중, 주파수가 낮은 클러스터(DFT부(210)의 출력 번호가 작은 클러스터), 또는 주파수가 높은 클러스터(DFT부(210)의 출력 번호가 큰 클러스터)부터 차례로, 그 클러스터가 매핑되는 주파수 리소스를 산출한다.

부호화부(207)는, 추출부(205)로부터 입력되는 MCS 정보(부호화율) 및 부호화 사이즈에 기초하여, 송신 비트 계열을 부호화하고, 부호화 후의 송신 비트 계열을 변조부(208)에 출력한다.

변조부(208)는, 추출부(205)로부터 입력되는 MCS 정보(변조 레벨)에 기초하여, 부호화부(207)로부터 입력되는 송신 비트 계열을 변조해서 심볼 계열을 생성하고, 생성한 심볼 계열을 다중부(209)에 출력한다.

다중부(209)는, 파일럿 신호 및 변조부(208)로부터 입력되는 심볼 계열을 다중한다. 그리고, 다중부(209)는, 파일럿 신호가 다중된 심볼 계열을 DFT부(210)에 출력한다. 예를 들면, 파일럿 신호로서는, CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 계열을 이용해도 좋다. 또, 도 2에서는, DFT 처리를 실시하기 전에 파일럿 신호와 심볼 계열을 다중하는 구성을 취하고 있지만, DFT 처리를 실시한 후의 심볼 계열에 파일럿 신호를 다중하는 구성을 취해도 좋다.

DFT부(210)는, 다중부(209)로부터 입력되는 시간 영역의 심볼 계열에 DFT 처리를 실시하여, 주파수 영역의 신호(SC-FDMA 신호)를 생성한다. 그리고, DFT부(210)는, 생성한 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 설정부(211)의 분할부(212)에 출력한다.

설정부(211)는, 분할부(212) 및 매핑부(213)를 구비한다. 설정부(211)는, 제어부(206)로부터 입력되는 클러스터 패턴에 따라, DFT부(210)로부터 입력되는 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑함으로써, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)의 주파수 영역에서의 배치를 설정한다. 그리고, 설정부(211)는, 생성한 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)부(214)에 출력한다. 이하, 설정부(211)의 내부 구성에 대해 설명한다.

설정부(211)의 분할부(212)는, 제어부(206)로부터 입력되는 클러스터 정보에 나타나는 클러스터수 및 클러스터 사이즈에 따라, DFT부(210)로부터 입력되는 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할한다. 그리고, 분할부(212)는, 생성한 복수의 클러스터로 구성되는 C-SC-FDMA 신호를 매핑부(213)에 출력한다.

설정부(211)의 매핑부(213)는, 제어부(206)로부터 입력되는 매핑 정보(클러스터 간격을 나타내는 정보)에 기초하여, 분할부(212)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)를 주파수 리소스(서브캐리어 또는 RB)에 매핑한다. 그리고, 매핑부(213)는, 주파수 리소스에 매핑된 C-SC-FDMA 신호를 IFFT부(214)에 출력한다.

IFFT부(214)는, 매핑부(213)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호가 매핑된 복수의 주파수 대역(서브캐리어)에 대해서 IFFT를 실시하여, 시간 영역의 C-SC-FDMA 신호를 생성한다. 여기서, IFFT부(214)는, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)가 매핑된 복수의 주파수 대역(서브캐리어) 이외의 주파수 대역(서브캐리어)에 0을 삽입한다. 그리고, IFFT부(214)는, 시간 영역의 C-SC-FDMA 신호를 CP 삽입부(215)에 출력한다.

CP 삽입부(215)는, IFFT부(214)로부터 입력되는 C-SC-FDMA 신호의 후미 부분과 동일한 신호를 CP로서 C-SC-FDMA 신호의 선두에 부가한다.

무선 송신부(216)는, C-SC-FDMA 신호에 대해 D/A 변환, 증폭 및 업 컨버트 등의 송신 처리를 실시하고, 송신 처리가 실시된 신호를 안테나(201)를 경유하여 기지국(100)(도 1)에 송신한다.

다음에, 기지국(100)에 있어서의 클러스터 패턴의 결정 처리, 단말(200)에 있어서의 클러스터 배치의 설정 처리(즉, SC-FDMA 신호(스펙트럼)의 분할 처리 및 복수 클러스터의 매핑 처리)의 상세한 것에 대해서 설명한다.

유저 스루풋을 최대로 하는 클러스터 패턴은, 전송 파라미터마다 다르다. 전송 파라미터의 일례로서 변조 레벨(QPSK, 16 QAM, 64 QAM)을 이용한 경우에 대해서 도 3a 및 도 3b를 이용해 설명한다. 도 3a(SNR(Signal-to-Noise power Ratio)이 높은 경우) 및 도 3b(SNR(Signal-to-Noise power Ratio)이 낮은 경우)에서는, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 패턴(여기에서는, 클러스터수 또는 클러스터 간격)과, 유저 스루풋의 관계를 나타낸다. 도 3a 및 도 3b에 나타내는 것처럼, 유저 스루풋을 최대로 하는 클러스터 패턴(여기에서는, 클러스터수 또는 클러스터 간격)은, 변조 레벨마다 다르다. 여기서, 유저 스루풋을 최대로 하는 클러스터 패턴이 변조 레벨마다 다른 것은, 변조 레벨마다의 ISI에 대한 내성(허용 ISI)의 차이에 의해 발생하는 것이 생각된다. 즉, 기지국(100) 및 단말(200)은, 서로 다른 전송 파라미터마다의 허용 ISI를 고려한 클러스터 패턴에 기초하여, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)의 주파수 영역에서의 배치를 설정함으로써, 유저 스루풋을 개선할 수 있다. 또한, 도 3a 및 도 3b에서는, 일례로서 변조 레벨에 대해서 설명했지만, 다른 전송 파라미터(부호화 사이즈 및 부호화율)에 대해서도 마찬가지이다.

그래서, 기지국(100)의 스케줄러(112)는, 단말(200)로부터의 C-SC-FDMA 신호에 설정된 전송 파라미터(MCS 세트 또는 부호화 사이즈)에 따라, 그 C-SC-FDMA 신호의 클러스터 패턴을 결정한다. 또, 단말(200)의 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 C-SC-FDMA 신호에 설정된 전송 파라미터(MCS 세트 또는 부호화 사이즈)에 따른 클러스터 패턴에 따라, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)의 주파수 영역에서의 배치를 설정한다. 이하, 클러스터 배치의 설정 방법 1-1~1-6에 대해서 설명한다.

<설정 방법 1-1>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, C-SC-FDMA 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨(변조 방식)에 따른 클러스터수(분할수)로, SC-FDMA 신호를 분할한다.

변조 레벨이 높을수록, 신호점간의 유클리드 거리는 보다 짧아져서, ISI의 영향을 보다 받기 쉬워진다. 즉, 변조 레벨이 높을수록, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 작아진다. 따라서, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 C-SC-FDMA 신호에 설정된 변조 레벨이 높을수록(ISI에 대한 내성이 보다 작을수록), ISI를 보다 작게 하도록, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)의 주파수 영역에서의 배치를 설정하는 것이 바람직하다.

여기서, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수(SC-FDMA 신호의 분할수)가 많아질수록, 복수의 클러스터의 결합점에 있어서의 등가 채널 이득 변동의 불연속점 수가 보다 많아지기 때문에, ISI는 보다 커진다. 이와 같이, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수가 많아질수록, ISI는 보다 커진다. 환언하면, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수가 적어질수록, ISI는 보다 작아진다.

그래서, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 클러스터수(어느 단위 대역폭당의 클러스터수)가 보다 적은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를 분할한다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 보다 적은 클러스터수를 나타내는 클러스터 패턴을 결정한다.

또한, 동일한 대역폭(어느 단위 대역폭)을 가지는 SC-FDMA 신호에서는, 분할해서 얻어지는 클러스터수를 보다 적게(보다 많게) 할수록, 클러스터마다의 대역폭, 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈는 보다 넓어(보다 좁아)진다. 즉, 동일한 대역폭을 가지는 SC-FDMA 신호에서는, SC-FDMA 신호를 분할해서 얻어지는 클러스터수를 적게 하는(많게 하는) 것과, SC-FDMA 신호를 분할해서 얻어지는 복수의 클러스터마다의 클러스터 사이즈를 넓게 하는(좁게 하는) 것은 등가(等價)이다. 그래서, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 클러스터 사이즈가 보다 넓은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를 분할해도 좋다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 보다 넓은 클러스터 사이즈를 나타내는 클러스터 패턴을 결정해도 좋다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 도 4에 나타내는 것처럼, 변조 방식으로서 1심볼로 2비트를 전송하는 QPSK(변조 레벨 : 저), 1심볼로 4비트를 전송하는 16 QAM(변조 레벨 : 중) 및 1심볼로 6비트를 전송하는 64 QAM(변조 레벨 : 고)을 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, 도 5a 및 도 5b에 있어서의 C-SC-FDMA 신호의 대역폭, 즉, 도 5a에 나타내는 클러스터#0~#3의 클러스터 사이즈의 합계와 도 5b에 나타내는 클러스터#0, #1의 클러스터 사이즈의 합계는 동일하다.

기지국(100)의 스케줄러(112)는, 변조 레벨이 높을수록, 클러스터수를 보다 적게 한다(클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 구체적으로는, 도 4에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 변조 레벨이 낮은 QPSK에서는, 클러스터수를 보다 많게 한다(클러스터 사이즈를 보다 좁게 한다). 또, 도 4에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 변조 레벨이 높은 64 QAM에서는, 클러스터수를 보다 적게 한다(클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 즉, 스케줄러(112)는, 변조 레벨(저, 중, 고)에 따라, 클러스터수(다(多), 중(中), 소(少)) 또는 클러스터 사이즈(협(狹), 중(中), 광(廣))가 되는 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국(100)은, 결정한 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 포함한 스펙트럼 분할 정보 및, 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다.

그리고, 단말(200)의 설정부(211)의 분할부(212)는, 스케줄러(112)에서 결정된 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)에 따라, DFT부(210)로부터 입력되는 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할한다. 즉, 분할부(212)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 클러스터수가 보다 적은(또는, 클러스터 사이즈가 보다 넓은) 클러스터 패턴에 따라, SC-FDMA 신호를 분할한다. 그리고, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 주파수 리소스 정보에 기초하여, 복수의 클러스터를 불연속 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

예를 들면, 변조 방식이 QPSK(변조 레벨 : 저)인 경우, 스케줄러(112)는, 도 5a에 나타내는 것처럼, 클러스터수가 많아지도록(도 5a에서는, 4개의 클러스터#0~#3), 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈가 좁아지도록 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 결정한다. 그리고, 분할부(212)는, 도 5a에 나타내는 것처럼, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 클러스터#0~#3의 4개의 클러스터로 분할하고, 매핑부(213)는, 4개 클러스터#0~#3을 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 이것에 의해, 도 5a에 나타내는 것처럼, 클러스터수가 많은(클러스터 사이즈가 좁은) C-SC-FDMA 신호가 생성된다.

한편, 변조 방식이 64 QAM(변조 레벨 : 고)인 경우, 스케줄러(112)는, 도 5b에 나타내는 것처럼, 클러스터수가 적게 되도록(도 5b에서는, 2개 클러스터#0, #1), 즉, 클러스터 사이즈가 넓어지도록 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 결정한다. 그리고, 분할부(212)는, 도 5b에 나타내는 것처럼, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 클러스터#0 및 클러스터#1의 2개 클러스터로 분할하고, 매핑부(213)는, 클러스터#0 및 클러스터#1을 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 이것에 의해, 도 5b에 나타내는 것처럼, 클러스터수가 적은(클러스터 사이즈가 넓은) C-SC-FDMA 신호가 생성된다.

그리고, 단말(200)은, 도 5a(변조 방식 : QPSK의 경우) 또는 도 5b(변조 방식 : 64 QAM의 경우)에 나타내는 C-SC-FDMA 신호를 기지국(100)에 송신하고, 기지국(100)은, 수신한 C-SC-FDMA 신호에 대해서 등화 처리를 실시하고, 등화 처리 후의 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)를 결합한다. 이것에 의해, 기지국(100)에서는, 도 6a(변조 방식 : QPSK의 경우) 또는 도 6b(변조 방식 : 64 QAM의 경우)에 나타내는 등의 클러스터 결합 후의 신호가 얻어진다.

도 6a에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 보다 낮은 경우(변조 방식 : QPSK의 경우)에는, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득의 변동의 불연속점의 수는 3개가 된다. 한편, 도 6b에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 보다 높은 경우(변조 방식 : 64 QAM의 경우)에는, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득의 변동의 불연속점의 수는 1개가 된다. 즉, 도 6a 및 도 6b에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 높을수록, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득의 변동의 불연속점의 수는 보다 적게 된다. 즉, 변조 레벨이 높을수록, 복수의 클러스터의 결합점(불연속점)에서 발생하는 ISI는, 보다 작아진다.

이와 같이, 변조 레벨이 보다 높은 경우, 즉, 신호점간의 유클리드 거리가 보다 짧아 ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 작은 경우에는, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 적게 한다(또는, 클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 이것에 의해, C-SC-FDMA 신호에 대한 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

한편, 변조 레벨이 보다 낮은 경우, 즉, 신호점간의 유클리드 거리가 보다 길어 ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 큰 경우에는, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 많게 한다(클러스터 사이즈를 보다 좁게 한다). 이것에 의해, 보다 많은 클러스터가 채널 변동이 다른 복수의 주파수 리소스에 매핑됨에 의한 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다. 단, 도 6a에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 보다 낮은 경우에는, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득 변동의 불연속점 수는 보다 많아진다(즉, ISI가 보다 커진다). 그러나, 변조 레벨이 낮을수록, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 크기 때문에, ISI가 전송 특성에 미치는 영향은 작다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에서는, 단말은, MCS 세트에 나타나는 변조 레벨에 따른 클러스터수(또는 클러스터 사이즈)로 SC-FDMA 신호를 분할한다. 이것에 의해, 변조 레벨이 높을수록(허용 ISI가 작을수록), 단말은, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 적게 함으로써(클러스터의 결합점(불연속점)의 수를 보다 적게 함으로써), ISI를 저감시킬 수 있다. 또, 변조 레벨이 낮을수록(허용 ISI가 클수록), 단말은, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 많게 함으로써 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 설정 방법에 의하면, 변조 레벨에 따라 전송 특성을 개선할 수 있기 때문에, 어느 변조 레벨에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한(SC-FDMA 신호를 클러스터화함에 의한) 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

또, 본 설정 방법에서는, 변조 레벨에 따라 클러스터수(클러스터 사이즈)를 결정함으로써 ISI를 제어할 수 있다. 그 때문에, 예를 들면, 적응 변조ㆍ채널 부호화(Adaptive Modulation and channel Coding : AMC) 제어가 이용되는 경우에는, 기지국은, 변조 레벨에 맞는 클러스터수(클러스터 사이즈)를 결정하여 ISI를 제어함으로써, 순간(瞬間)의 ISI를 사전에 추측할 수 있다. 이 때문에, 기지국에서는, 순간의 ISI의 영향을 가미한 순간 수신 품질(예를 들면, 순간 SINR)에 따른 정확한 MCS 세트를 선택할 수 있을 가능성이 높게 된다. 따라서, 본 설정 방법에 의하면, 정확한 MCS 세트가 선택됨으로써, 전송 오류에 의한 재송 횟수를 저감시킬 수 있기 때문에, 한층 더 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 1-2>

설정 방법 1에서는, 설정부(211)가 C-SC-FDMA 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨에 따른 클러스터수로 SC-FDMA 신호를 분할하는 경우에 대해서 설명했지만, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, C-SC-FDMA 신호에 설정된 변조 레벨에 따른 클러스터 간격으로, 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑한다.

C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격이 넓어질수록, 각 클러스터가 각각 전파(傳播)하는 채널간의 주파수 상관은 보다 낮아진다. 그 때문에, 기지국(100)에 있어서, 주파수 선택성 채널을 전파(傳播)하여 수신된 수신 스펙트럼의 완전 재생을 행하지 않는 최소 평균 제곱 오차(MMSE : Minimum Mean Square Error) 규범 등에 기초한 등화 처리를 실시한 경우, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 복수의 클러스터의 결합점(불연속점)에서의 등가 채널 이득의 차(差)(전력차 및 진폭차, 채널 추정 오차가 있는 경우에는 위상차)가 보다 커져서, ISI가 보다 커진다. 즉, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격이 넓어질수록, ISI는 보다 커진다. 환언하면, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격이 좁아질수록, ISI는 보다 작아진다.

그래서, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를, 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 보다 좁은 클러스터 간격을 나타내는 클러스터 패턴을 결정한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 클러스터수를 2(도 8a 및 도 8b에 나타내는 클러스터#0 및 클러스터#1)라고 한다. 또, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 도 7에 나타내는 것처럼, 변조 방식으로서 QPSK(변조 레벨 : 저), 16 QAM(변조 레벨 : 중), 64 QAM(변조 레벨 : 고)을 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 도 8a 및 도 8b 각각에 있어서의 C-SC-FDMA 신호의 대역폭은 동일하다.

기지국(100)의 스케줄러(112)는, 변조 레벨이 높을수록, 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 구체적으로는, 도 7에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 변조 레벨이 낮은 QPSK에서는, 클러스터 간격을 보다 넓게 한다. 또, 도 7에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 변조 레벨이 높은 64 QAM에서는, 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 즉, 스케줄러(112)는, 변조 레벨(저, 중, 고)에 따라, 클러스터 간격(광, 중, 협)이 되는 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국(100)은, 스펙트럼 분할 정보(예를 들면, 클러스터수 :2개), 및, 결정한 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 포함한 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다.

그리고, 단말(200)의 설정부(211)의 분할부(212)는, 스펙트럼 분할 정보(여기에서는, 클러스터수 : 2)에 따라, DFT부(210)로부터 입력되는 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 2개의 클러스터로 분할한다. 또, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 2개 클러스터를, 스케줄러(112)에서 결정된 클러스터 패턴(클러스터 간격)에 따라, 불연속 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 즉, 매핑부(213)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨이 높을수록, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

예를 들면, 변조 방식이 QPSK(변조 레벨 : 저)인 경우, 스케줄러(112)는, 도 8a에 나타내는 것처럼, 클러스터 간격이 넓어지도록 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 결정한다. 그리고, 매핑부(213)는, 도 8a에 나타내는 것처럼, 분할부(212)에서 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 분할해서 생성된 클러스터#0 및 클러스터#1의 2개 클러스터를, 클러스터 패턴에 나타나는 주파수 간격만큼 떨어진 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 이것에 의해, 도 8a에 나타내는 것처럼, 클러스터#0과 클러스터#1 사이의 주파수 간격이 넓은 C-SC-FDMA 신호가 생성된다.

한편, 변조 방식이 64 QAM(변조 레벨 : 고)인 경우, 스케줄러(112)는, 도 8b에 나타내는 것처럼, 클러스터 간격이 좁아지도록 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 결정한다. 그리고, 매핑부(213)는, 도 8b에 나타내는 것처럼, 분할부(212)에서 SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 분할해서 생성된 클러스터#0 및 클러스터#1의 2개 클러스터를, 클러스터 패턴에 나타나는 주파수 간격만큼 떨어진 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 이것에 의해, 도 8b에 나타내는 것처럼, 클러스터#0과 클러스터#1 사이의 주파수 간격이 좁은 C-SC-FDMA 신호가 생성된다.

그리고, 단말(200)은, 도 8a(변조 방식 : QPSK의 경우) 또는 도 8b(변조 방식 : 64 QAM의 경우)에 나타내는 C-SC-FDMA 신호를 기지국(100)에 송신한다. 따라서, 기지국(100)에서는, 도 9a(변조 방식 : QPSK의 경우) 또는 도 9b(변조 방식 : 64 QAM의 경우)에 나타내는 등의, 클러스터 결합 후의 신호가 얻어진다.

도 8a에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 보다 낮은 경우(변조 방식 : QPSK의 경우)에는, 클러스터#0과 클러스터#1의 주파수 간격이 넓어, 클러스터간의 주파수 상관이 낮다. 이 때문에, 도 8a에 나타내는 것처럼, 클러스터의 결합점(불연속점)에서는 등가 채널 이득 차가 커진다. 한편, 도 8b에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 보다 높은 경우(변조 방식 : 64 QAM의 경우)에는, 클러스터#0과 클러스터#1의 주파수 간격이 좁아, 클러스터간의 주파수 상관이 높다. 이 때문에, 도 9b에 나타내는 것처럼, 클러스터의 결합점(불연속점)에서는, 등가 채널 이득의 차가 작아진다. 즉, 도 9a 및 도 9b에 나타내는 것처럼, 클러스터의 결합점(불연속점)에서는, 변조 레벨이 높을수록 등가 채널 이득의 차가 보다 작아진다. 따라서, 변조 레벨이 높을수록, 복수의 클러스터의 결합점에서의 불연속성이 원인으로 발생하는 ISI는, 보다 작아진다.

이와 같이, 변조 레벨이 보다 높은 경우, 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 작은 경우에는, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 이것에 의해, 설정 방법 1-1(클러스터수를 보다 적게 하는 경우)과 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호에 대한 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

또, 변조 레벨이 보다 낮은 경우, 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 큰 경우에는, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격을 보다 넓게 한다. 이것에 의해, 복수의 클러스터가 보다 떨어진 주파수 리소스에 매핑됨에 의한 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다. 단, 변조 레벨이 보다 낮은 경우에는, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 클러스터 간격을 보다 넓게 하기 때문에, 도 9a에 나타내는 것처럼, 클러스터의 결합점(불연속점)에서는, 등가 채널 이득의 차가 보다 커진다(즉, ISI가 보다 커진다). 그러나, 변조 레벨이 낮을수록, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 크기 때문에, ISI가 전송 특성에 미치는 영향은 작다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에서는, 단말은 MCS 세트에 나타나는 변조 레벨에 따른 클러스터 간격으로 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑한다. 이것에 의해, 변조 레벨이 높을수록(허용 ISI가 작을수록), 단말은, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격을 보다 좁게 함으로써(복수의 클러스터간의 채널 주파수 상관을 보다 높게 함으로써), ISI를 저감시킬 수 있다. 또, 변조 레벨이 낮을수록(허용 ISI가 클수록), 단말은, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격을 넓게 함으로써 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다. 따라서, 본 설정 방법에 의하면, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 어느 변조 레벨에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한(즉, SC-FDMA 신호를 클러스터화함에 의한) 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

또, 본 설정 방법에서는, 변조 레벨에 따라 클러스터 간격을 결정함으로써 ISI를 저감시킬 수 있다. 그 때문에, 설정 방법 1-1과 동일하게 하여, AMC 제어가 이용되는 경우에는, 기지국이, 변조 레벨에 따른 클러스터 간격을 결정해서 ISI를 제어함으로써, 순간의 ISI를 사전에 추측할 수 있다. 이 때문에, 기지국에서는, 순간의 ISI의 영향을 가미한 순간 수신 품질(예를 들면, 순간 SINR)에 따른 정확한 MCS 세트가 선택되기 때문에, 전송 오류에 의한 재송 횟수를 저감할 수 있어, 한층 더 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 1-3>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, C-SC-FDMA 신호에 설정된 부호화 사이즈(코드 블록 사이즈)에 따른 클러스터수(분할수)로, SC-FDMA 신호를 분할한다.

부호화 사이즈가 클수록, 부호화 이득(또는, 오류 정정 능력)이 보다 높아지기 때문에, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 커진다. 환언하면, 부호화 사이즈가 작을수록, 부호화 이득(또는, 오류 정정 능력)이 보다 낮아지기 때문에, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 작아진다.

또, 신호에 대한 부호화율 및 변조 레벨을 일정하게 하면, 부호화 사이즈가 작을수록, 주파수 영역에 있어서 그 신호에 할당되는 대역폭은 보다 좁아진다. 즉, 할당되는 RB수(할당 RB수)는 보다 적어진다.

따라서, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 C-SC-FDMA 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록(또는, 할당 RB수가 적을수록), ISI를 보다 작게 하도록, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)의 주파수 영역에서의 배치를 설정하는 것이 바람직하다.

그래서, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록(할당 RB수가 적을수록), 클러스터수(어느 단위 대역폭당 클러스터수)가 보다 적은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를 분할한다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록, 보다 적은 클러스터수를 나타내는 클러스터 패턴을 결정한다. 또한, 설정부(211)는, 할당 방법 1-1과 마찬가지로, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록(또는, 할당 RB수가 적을수록), 클러스터 사이즈가 보다 넓은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를 분할해도 좋다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 도 10에 나타내는 것처럼, 부호화 사이즈(대, 중, 소)(또는, 할당 RB수(다, 중, 소))를 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, 도 11a 및 도 11b에서는, C-SC-FDMA 신호에 설정되는 MCS 세트(부호화율 및 변조 레벨)를 일정하다고 한다.

스케줄러(112)는, 부호화 사이즈가 작을수록(할당 RB수가 적을수록), 클러스터수를 보다 적게 한다(클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 구체적으로는, 도 10에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 부호화 사이즈(대, 중, 소)(또는, 할당 RB수(다, 중, 소))에 따라, 클러스터수(다, 중, 소)(또는, 클러스터 사이즈(협, 중, 광))가 되는 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국(100)은, 결정한 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 포함한 스펙트럼 분할 정보 및 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다.

예를 들면, 부호화 사이즈가 큰 경우(할당 RB수가 많은 경우), 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-1(도 5a)과 마찬가지로, 도 11a에 나타내는 것처럼, 클러스터수가 많아지도록(도 11a에서는, 6개 클러스터#0~#5), 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈가 좁아지도록 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 결정한다. 한편, 부호화 사이즈가 작은 경우(할당 RB수가 적은 경우), 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-1(도 5b)과 마찬가지로, 도 11b에 나타내는 것처럼, 클러스터수가 적어지도록(도 11b에서는, 2개 클러스터#0, #1), 즉, 클러스터 사이즈가 넓어지도록 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 분할부(212)는, 도 11a 또는 도 11b에 나타내는 것처럼, 클러스터 패턴에 나타나는 클러스터수(또는 클러스터 사이즈)에 기초하여, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할한다. 즉, 분할부(212)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록(할당 RB수가 적을수록), 클러스터수가 보다 적은(또는, 클러스터 사이즈가 보다 넓은) 클러스터 패턴에 따라, 신호를 분할한다. 그리고, 매핑부(213)는, 주파수 리소스 정보에 기초하여, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이와 같이 하여, 부호화 사이즈가 보다 작은 경우(할당 RB수가 보다 적은 경우), 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 작은 경우에는, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 적게 한다(또는, 클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 이것에 의해, 기지국(100)에 있어서의 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득의 변동의 불연속점 수는 보다 적어지기 때문에, C-SC-FDMA 신호에 대한 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

또, 부호화 사이즈가 보다 큰 경우(할당 RB수가 보다 많은 경우), 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 큰 경우에는, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 많게 한다(클러스터 사이즈를 보다 좁게 한다). 이것에 의해, 기지국(100)에서는, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득의 변동의 불연속점의 수가 증가하지만, 부호화 사이즈가 큰 오류 정정 복호를 행함으로써, 허용 ISI의 영향을 억압하면서, 그 한편으로 주파수 다이버시티 효과를 향상시킴으로써, 보다 큰 부호화 이득을 얻을 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 단말이 부호화 사이즈(또, 할당 RB수)에 따른 클러스터수(분할수)로 SC-FDMA 신호를 분할하는 경우에도, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 어느 부호화 사이즈에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한(즉, SC-FDMA 신호를 클러스터화함에 의한) 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 1-4>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, C-SC-FDMA 신호에 설정된 부호화 사이즈(할당 RB수)에 따른 클러스터 간격으로, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑한다.

즉, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록(할당 RB수가 적을수록), 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를, 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록)(또는, 할당 RB수가 적을수록), 보다 좁은 클러스터 간격을 나타내는 클러스터 패턴을 결정한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, 클러스터수를 2(클러스터#0 및 클러스터#1)라고 한다. 또, 설정 방법 1-3(도 10)과 마찬가지로, 도 12에 나타내는 것처럼, 부호화 사이즈(대, 중, 소)(또는, 할당 RB수(다, 중, 소))를 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, 도 13a 및 도 13b에서는, C-SC-FDMA 신호에 설정되는 MCS 세트(부호화율 및 변조 레벨)를 일정하다고 한다.

스케줄러(112)는, 부호화 사이즈가 작을수록(할당 RB수가 적을수록), 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 구체적으로는, 도 12에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 부호화 사이즈(대, 중, 소)(또는, 할당 RB수(다, 중, 소)에 따라, 클러스터 간격(광, 중, 협)이 되는 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국(100)은, 스펙트럼 분할 정보(예를 들면, 클러스터수 : 2개) 및 결정한 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 포함한 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다.

예를 들면, 부호화 사이즈가 큰 경우(할당 RB수가 많은 경우), 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-2(도 8a)와 마찬가지로, 도 13a에 나타내는 것처럼, 클러스터 간격이 넓어지도록 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 결정한다. 한편, 부호화 사이즈가 작은 경우(할당 RB수가 적은 경우) 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-2(도 8b)와 마찬가지로, 도 13b에 나타내는 것처럼, 클러스터 간격이 좁아지도록 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 분할부(212)는, 스펙트럼 분할 정보(여기에서는, 클러스터수 : 2)에 기초하여, 도 13a 또는 도 13b에 나타내는 것처럼, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 클러스터#0 및 클러스터#1의 2개 클러스터로 분할한다. 또, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 도 13a 또는 도 13b에 나타내는 것처럼, 클러스터 패턴에 나타나는 클러스터 간격에 기초하여, 클러스터#0 및 클러스터#1의 2개 클러스터를, 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 즉, 매핑부(213)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 부호화 사이즈가 작을수록(할당 RB수가 적을수록), 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이와 같이 하여, 부호화 사이즈가 보다 작은 경우(할당 RB수가 보다 적은 경우), 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 작은 경우에는, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 이것에 의해, 클러스터간(여기에서는, 클러스터#0과 클러스터#1 사이)의 주파수 상관은 높아진다. 따라서, 클러스터의 결합점(불연속점)에서는, 등가 채널 이득의 변동은 완만해지기 때문에(즉, 등가 채널 이득차가 작아지기 때문에), C-SC-FDMA 신호에 대한 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

또, 부호화 사이즈가 보다 큰 경우(할당 RB수가 보다 많은 경우), 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 보다 큰 경우에는, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 클러스터 간격을 보다 넓게 한다. 이것에 의해, 클러스터간(여기에서는, 클러스터#0과 클러스터#1 사이)의 주파수 상관이 낮아(클러스터의 결합점(불연속점)에 있어서의 등가 채널 이득의 변동이 급격해짐)지지만, 부호화 사이즈가 큰 오류 정정 복호를 행함으로써, 허용 ISI의 영향을 억압하면서, 그 한편으로 주파수 다이버시티 효과를 향상시킴으로써, 보다 큰 부호화 이득을 얻을 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 단말이, 부호화 사이즈(또는, 할당 RB수)에 따른 클러스터 간격으로 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑하는 경우에도, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, 어느 부호화 사이즈에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한(SC-FDMA 신호를 클러스터화함에 의한) 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 1-5>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, C-SC-FDMA 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율에 따른 클러스터수(분할수)로, SC-FDMA 신호를 분할한다.

동일한 부호화 사이즈의 데이터에서는, 부호화율이 낮을수록, 데이터 길이가 긴 부호화 데이터가 생성된다. 즉, 부호화율이 낮을수록 부호화 이득(또는, 오류 정정 능력)이 보다 높아지기 때문에, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 커진다. 환언하면, 부호화율이 높을수록, 부호화 이득(또는, 오류 정정 능력)이 보다 낮아지기 때문에, ISI에 대한 내성(허용 ISI)은 보다 작아진다.

그래서, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율이 높을수록, 클러스터수(어느 단위 대역폭당의 클러스터수)가 보다 적은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를 분할한다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율이 높을수록, 보다 적은 클러스터수를 나타내는 클러스터 패턴을 결정한다. 또한, 설정부(211)는, 할당 방법 1과 동일하게 하여, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율이 높을수록, 클러스터 사이즈가 보다 넓은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를 분할해도 좋다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 도 14에 나타내는 것처럼, 부호화율(저, 중, 고)을 이용하는 경우에 대해 설명한다. 또, 여기에서는, 부호화 사이즈 및 변조 레벨(변조 방식)을 일정하다고 한다.

스케줄러(112)는, 부호화율이 높을수록, 클러스터수를 보다 적게 한다(클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 구체적으로는, 도 14에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 부호화율(저, 중, 고)에 따라, 클러스터수(다, 중, 소)(또는 클러스터 사이즈(협, 중, 광))가 되는 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국(100)은, 결정한 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 포함하는 스펙트럼 분할 정보, 및, 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다.

예를 들면, 부호화율이 낮은 경우, 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-3(도 11a)과 마찬가지로, 클러스터수가 많아지도록, 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈가 좁아지도록 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 결정한다. 한편, 부호화율이 높은 경우, 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-3(도 11b)과 마찬가지로, 클러스터수가 적어지도록, 즉, 클러스터 사이즈가 넓어지도록 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 분할부(212)는, 클러스터 패턴에 나타나는 클러스터수(또는 클러스터 사이즈)에 기초하여, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할한다. 즉, 분할부(212)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율이 높을수록, 클러스터수가 보다 적은(또는, 클러스터 사이즈가 보다 넓은) 클러스터 패턴에 따라, 신호를 분할한다. 그리고, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 주파수 리소스 정보에 기초하여, 복수의 클러스터를 불연속 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이와 같이 하여, 부호화율이 높을수록, 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 작을수록, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 적게(또는, 클러스터 사이즈를 보다 넓게 함)함으로써, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호에 대한 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

또, 부호화율이 낮을수록, 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 클수록, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 보다 많게(클러스터 사이즈를 보다 좁게 함) 함으로써, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 부호화율이 낮은 오류 정정 복호를 행함으로써, 허용 ISI의 영향을 억압하면서, 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 단말이, 부호화율에 따른 클러스터수(분할수)로 SC-FDMA 신호를 분할하는 경우에서도, 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 어느 부호화율에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한(SC-FDMA 신호를 클러스터화함에 의한) 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

또, 본 설정 방법에서는, 부호화율에 따라 클러스터수(사이즈)를 결정함으로써 ISI를 제어할 수 있다. 그 때문에, 설정 방법 1-1과 동일하게 하여, AMC 제어가 이용되는 경우에는, 기지국이, 부호화율에 따른 클러스터수(사이즈)를 결정하여 ISI를 제어함으로써, 순간의 ISI를 사전에 추측할 수 있다. 이 때문에, 기지국에서는, 순간의 ISI의 영향을 가미한 순간 수신 품질(예를 들면, 순간 SINR)에 따른 정확한 MCS 세트가 선택되기 때문에, 전송 오류에 의한 재송 횟수를 저감할 수 있어, 한층 더 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 1-6>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, C-SC-FDMA 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율에 따른 클러스터 간격으로, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑한다.

즉, 본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율이 보다 높을수록, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 신호(SC-FDMA 신호)를, 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 즉, 스케줄러(112)는, 단말(200)이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트에 나타나는 부호화율이 높을수록, 보다 좁은 클러스터 간격을 나타내는 클러스터 패턴을 결정한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, 클러스터수를 2라고 한다. 또, 설정 방법 1-5(도 14)와 마찬가지로, 도 15에 나타내는 것처럼, 부호화율(저, 중, 고)을 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, 여기에서는, 부호화 사이즈 및 변조 레벨을 일정하다고 한다.

스케줄러(112)는, 부호화율이 높을수록, 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 구체적으로는, 도 15에 나타내는 것처럼, 스케줄러(112)는, 부호화율(저, 중, 고)에 따라, 클러스터 간격(광, 중, 협)이 되는 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국(100)은, 스펙트럼 분할 정보(예를 들면, 클러스터수 : 2개) 및 결정한 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 포함한 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다.

예를 들면, 부호화율이 낮은 경우, 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-4(도 13a)와 마찬가지로, 클러스터 간격이 넓어지도록 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 결정한다. 한편, 부호화율이 높은 경우, 스케줄러(112)는, 설정 방법 1-4(도 13b)와 마찬가지로, 클러스터 간격이 좁아지도록 클러스터 패턴(클러스터 간격)을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 분할부(212)는, 스펙트럼 분할 정보에 기초하여, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할한다. 또, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 클러스터 패턴에 나타나는 클러스터 간격에 기초하여, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 즉, 매핑부(213)는, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 부호화율이 높을수록, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이와 같이 하여, 부호화율이 높을수록, 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 작을수록, C-SC-FDMA 신호의 클러스터 간격을 보다 좁게 하기 때문에, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, C-SC-FDMA 신호에 대한 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

또, 부호화율이 낮을수록, 즉, ISI에 대한 내성(허용 ISI)이 클수록, C-SC-FDMA 신호를 구성하는 클러스터 간격을 보다 넓게 함으로써, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, 부호화율이 낮은 오류 정정 복호를 행함으로써, 허용 ISI의 영향을 억압하면서, 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 단말이 부호화율에 따른 클러스터 간격으로 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑하는 경우에도, 설정 방법 1-2와 마찬가지로, 어느 부호화율에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한(SC-FDMA 신호를 클러스터화함에 의한) 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

또, 본 설정 방법에서는, 부호화율에 따라 클러스터 간격을 결정함으로써 ISI를 제어할 수 있다. 그 때문에, 설정 방법 1-2와 동일하게 하여, AMC 제어가 이용되는 경우에는, 기지국이, 부호화율에 따른 클러스터 간격을 결정하여 ISI를 제어함으로써, 순간의 ISI를 사전에 추측할 수 있다. 이 때문에, 기지국에서는, 순간의 ISI의 영향을 가미한 순간 수신 품질(예를 들면, 순간 SINR)에 따른 정확한 MCS 세트가 선택되기 때문에, 전송 오류에 의한 재송 횟수를 저감시킬 수 있어, 한층 더 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

이상, 클러스터 배치의 설정 방법 1-1~1-6에 대해서 설명했다.

이와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 단말은, MCS 세트(변조 레벨, 부호화율) 또는 부호화 사이즈에 따른 클러스터 패턴에 따라, SC-FDMA 신호(스펙트럼)를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 이것에 의해, 단말은, 전송 파라미터마다의 ISI에 대한 내성(허용 ISI)의 차이에 따라, 복수 클러스터의 주파수 영역에서의 배치를 설정할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 의하면, SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 대역에 각각 매핑하는 경우, 즉, C-SC-FDMA를 이용하는 경우에도, 서로 다른 전송 파라미터가 설정되는 단말마다 전송 특성을 개선할 수 있기 때문에, 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 기지국(100)은, 클러스터 패턴을 결정하기 위해 임계값을 설정해도 좋다. 이것에 의해, 기지국(100)은, 각 단말에 설정된 전송 파라미터(변조 레벨, 부호화율, 또는, 부호화 사이즈)와 임계값을 비교함으로써, 클러스터 패턴을 결정할 수 있다. 또, 각 단말은, SC-FDMA 신호(스펙트럼)의 분할 처리 및 C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)의 매핑 처리를 용이하게 행할 수 있다. 이하, 기지국(100)이 임계값을 설정하여 클러스터 패턴을 결정하는 일례에 대해 도 16~도 19를 이용해 설명한다. 도 16~도 19에 있어서, Bi(i=0, 1, …)는, 클러스터마다의 대역폭(클러스터 사이즈)이고, 예를 들면 임계값으로 구분된 범위의 전송 파라미터마다 정의된 최소 대역폭(최소 클러스터 사이즈)을 나타내며, Bi≤Bi+1의 관계가 있다. 또, B'i(i=0, 1, …)는, 임계값으로 구분된 범위의 전송 파라미터마다 정의된 최대 클러스터 간격을 나타내며, B'i≥B'i+1의 관계가 있다.

예를 들면, 기지국(100)은, 변조 레벨에 임계값을 설정해서, 클러스터 패턴을 결정해도 좋다. 예를 들면, 도 16a에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 복수의 변조 레벨을 어떤 범위의 변조 레벨마다 구분되도록 임계값을 설정하고, 각 단말에 설정되는 변조 레벨(A)과 임계값을 비교해서 클러스터수(X)를 결정해도 좋다. 구체적으로는, 도 16a에서는, 기지국(100)은, 변조 레벨(A)이 BPSK~QPSK인 경우, 클러스터수 X를 4개로 결정하고, 변조 레벨(A)이 8 PSK~16 QAM인 경우, 클러스터수 X를 3개로 결정하고, 변조 레벨(A)이 32 QAM~64 QAM인 경우, 클러스터수 X를 2개로 결정하고, 변조 레벨(A)이 128 QAM~256 QAM인 경우, 클러스터수 X를 1개로 결정한다. 즉, 도 16a에서는, 어떤 범위의 변조 레벨에 대해서, 고정된 클러스터수가 결정된다.

또, 도 16b의 방법 1에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 변조 레벨마다 임계값을 설정하고, 변조 레벨마다 클러스터수 X의 상한을 설정해도 좋다. 예를 들면, 도 16b의 방법 1에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 변조 레벨(A)이 BPSK인 경우, 클러스터수 X=4를 상한으로 하는 어느 것인가의 클러스터수를 결정하고, 변조 레벨(A)이 16 QAM인 경우, 클러스터수 X=2를 상한으로 하는 어느 것인가의 클러스터수를 결정한다. QPSK 및 64 QAM에 대해서도 동일하다. 이것에 의해, 각 단말의 설정부(211)는, 변조 레벨마다의 허용 ISI보다 큰 ISI가 발생하지 않도록 클러스터수를 설정할 수 있다. 또, 도 16b의 방법 2에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 변조 레벨마다 클러스터수 X의 하한 및 상한을 설정해도 좋다. 예를 들면, 도 16b의 방법 2에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 변조 레벨(A)이 BPSK인 경우, 2≤X≤4의 범위의 어느 것인가의 클러스터수를 결정하고, 변조 레벨(A)이 16 QAM인 경우, 1≤X≤2의 범위의 어느 것인가의 클러스터수를 결정한다. 이것에 의해, 각 단말의 설정부(211)는, 예를 들면, 도 3a 또는 도 3b에 나타내는 것처럼, 유저 스루풋이, 최대값을 포함하는 어떤 값 이상이 되는 클러스터수 X만을 설정할 수 있다. 또, 기지국(100)은, 변조 레벨마다 클러스터수 X의 범위가 한정되기 때문에, 클러스터수 X를 통지하기 위한 통지 비트수를 삭감할 수 있다.

또, 도 16c에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 복수의 변조 레벨을 어떤 범위의 변조 레벨마다 구분되도록 임계값을 설정하고, 각 범위의 변조 레벨마다 클러스터 사이즈(Y)를 설정해도 좋다. 도 16c의 방법 1에서는, 도 16b의 방법 1과 마찬가지로, 기지국(100)은, 각 범위의 변조 레벨마다 각각 정의된 최소 클러스터 사이즈(도 16c의 방법 1에 나타내는 B0, B1, B2, B3)를 하한으로 하는 어느 것인가의 클러스터 사이즈 Y를 결정한다. 또한, 도 16c의 방법 1에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 가장 낮은 범위인 BPSK~QPSK(즉, 허용 ISI가 최대인 경우)에서는, 기지국(100)은, 클러스터 사이즈 Y를 임의의 값으로 결정해도 좋다. 또, 도 16c의 방법 2에서는, 도 16b의 방법 2와 마찬가지로, 각 범위의 변조 레벨마다, 클러스터 사이즈 Y의 상한 및 하한이 설정된다.

또, 기지국(100)이 클러스터수(X)를 이용해 클러스터 사이즈(Y)를 산출하는 경우에는, 도 16d에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 변조 레벨마다 임계값을 설정하고, 변조 레벨마다 클러스터수 Xa를 설정하여, 클러스터 사이즈 Y를 산출해도 좋다. 여기서, Xa(a=0, 1, 2, …, a는 임계값으로 구분된 변조 레벨의 범위마다 붙여지는 번호)는 각 범위(a)의 변조 레벨마다 설정된 클러스터수를 나타낸다. 또, B는 C-SC-FDMA 신호에 사용되는 전대역폭(즉, 각 클러스터 사이즈의 합)을 나타낸다. 구체적으로는, 도 16d에서는, 기지국(100)은, 변조 레벨(a=0, 1, 2, …)마다 설정된 클러스터수 Xa를 이용하여, 그 변조 레벨에 설정되는 클러스터 사이즈 Y=B/Xa를 산출한다.

또, 도 16e에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 복수의 변조 레벨을 어떤 범위의 변조 레벨마다 구분되도록 임계값을 설정하고, 각 범위의 변조 레벨마다 클러스터 간격(Z)을 설정해도 좋다. 도 16e에서는, 기지국(100)은, 각 범위의 변조 레벨마다, 최대 클러스터 간격(도 16e에 나타내는 B'0, B'1, B'2, B'3)을 상한으로 하는 클러스터 간격 Z를 결정한다. 또한, 도 16e에 나타내는 것처럼, 변조 레벨이 가장 낮은 범위인 BPSK~QPSK에서는, 기지국(100)은, 클러스터 간격 Z를 임의의 값으로 설정해도 좋다.

또, 도 16a~도 16e와 동일하게 하여, 기지국(100)은, 부호화 사이즈에 임계값을 설정하여, 클러스터 패턴을 결정해도 좋다. 예를 들면, 도 17a에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 부호화 사이즈를 어떤 범위의 부호화 사이즈마다 구분되도록 임계값을 설정하고, 각 단말에 설정되는 부호화 사이즈(N)와 임계값을 비교하여 클러스터수(X)를 결정해도 좋다. 구체적으로는, 도 17a에서는, 기지국(100)은, 부호화 사이즈 N이 100비트 이하일 경우, 클러스터수 X를 1개로 결정하고, 부호화 사이즈 N이 101비트 이상 500비트 이하일 경우, 클러스터수 X를 2개로 결정한다. 부호화 사이즈 N이 501비트 이상 1000비트 이하일 경우, 및, 부호화 사이즈 N이 1001비트 이상일 경우에 대해서도 마찬가지이다.

또, 도 17b에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화 사이즈마다 클러스터 사이즈(Y)를 설정해도 좋다. 도 17b의 방법 1에서는, 도 16c의 방법 1과 마찬가지로, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화 사이즈마다 각각 정의된 최소 클러스터 사이즈(도 17b의 방법 1에 나타내는 B0, B1, B2, B3)를 하한으로 하는 어느 것인가의 클러스터 사이즈 Y를 결정한다. 또한, 도 17b의 방법 1에서는, 부호화 사이즈 N이 1001비트 이상일 경우에는, 기지국(100)은, 클러스터 사이즈 Y를 임의의 값으로 결정해도 좋다. 또, 도 17b의 방법 2에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 도 16c의 방법 2와 동일하게 하여, 각 범위의 부호화 사이즈마다 클러스터 사이즈 Y의 하한 및 상한을 설정해도 좋다.

또, 기지국(100)이 클러스터수(X)를 이용해 클러스터 사이즈(Y)를 산출하는 경우에는, 도 16d와 동일하게 하여, 도 17c에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화 사이즈마다 클러스터수 Xn을 설정하여, 클러스터 사이즈 Y를 산출해도 좋다. 여기서, Xn(n=0, 1, 2, …, n은 임계값으로 구분된 부호화 사이즈의 범위마다 붙여지는 번호)은, 각 범위(n)의 부호화 사이즈마다 설정된 클러스터수를 나타낸다. 구체적으로는, 도 17c에서는, 도 16d와 동일하게 하여, 각 범위의 부호화 사이즈(n=0, 1, 2, …)마다 설정된 클러스터수 Xn을 이용하여, 그 부호화 사이즈에 설정되는 클러스터 사이즈 Y=B/Xn를 산출한다. 또한, 도 17c에 나타내는 것처럼, 부호화 사이즈 N이 1001비트 이상의 범위에서는, 기지국(100)은, 클러스터 사이즈 Y를 임의의 값으로 결정해도 좋다.

또, 도 17d에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화 사이즈마다 클러스터 간격(Z)을 설정해도 좋다. 도 17d에서는, 도 16e와 마찬가지로, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화 사이즈마다 최대 클러스터 간격(도 17d에 나타내는 B'0, B'1, B'2, B'3)을 상한으로 하는 클러스터 간격을 결정한다. 또한, 도 17d에 나타내는 것처럼, 부호화 사이즈(N)가 1001비트 이상인 범위에서는, 기지국(100)은, 클러스터 간격(Z)을 임의의 값으로 설정해도 좋다.

또, 도 16a~도 16e와 동일하게 하여, 기지국(100)은, 부호화율에 임계값을 설정하여, 클러스터 패턴을 결정해도 좋다. 예를 들면, 도 18a에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 부호화율을 어떤 범위의 부호화율마다 구분되도록 임계값을 설정하고, 각 단말에 설정되는 부호화율(R)과 임계값을 비교하여 클러스터수(X)를 결정해도 좋다. 구체적으로는, 도 18a에서는, 기지국(100)은, 부호화율 R이 1/3 이하일 경우, 클러스터수 X를 4개로 결정하고, 부호화율 R이 1/3보다 크고 1/2 이하일 경우, 클러스터수 X를 3개로 결정한다. 부호화율 R이 1/2보다 크고 2/3 이하일 경우, 및, 부호화율 R이 2/3보다 큰 경우에 대해서도 마찬가지이다.

또, 도 18b에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화율마다 클러스터 사이즈(Y)를 설정해도 좋다. 도 18b의 방법 1에서는, 도 16c의 방법 1과 마찬가지로, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화율마다 각각 정의된 최소 클러스터 사이즈(도 18b의 방법 1에 나타내는 B0, B1, B2, B3)를 하한으로 하는 어느 것인가의 클러스터 사이즈 Y를 결정한다. 또한, 도 18b에서는, 부호화율 R이 1/3 이하일 경우에는, 기지국(100)은, 클러스터 사이즈 Y를 임의의 값으로 설정해도 좋다. 또, 도 18b의 방법 2에서는, 도 16c의 방법 2와 마찬가지로, 각 범위의 부호화율에는 클러스터 사이즈 Y의 상한 및 하한이 설정된다.

또, 기지국(100)이 클러스터수(X)를 이용하여 클러스터 사이즈(Y)를 산출하는 경우에는, 도 16d와 동일하게 하여, 도 18c에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화율마다 클러스터수 Xr을 설정해서, 클러스터 사이즈(Y)를 산출해도 좋다. 여기서, Xr(r=0, 1, 2, …, r은 임계값으로 구분된 부호화율의 범위마다 붙여지는 번호)는, 각 범위(r)의 부호화율마다 설정된 클러스터수를 나타낸다. 구체적으로는, 도 18c에서는, 도 16d와 동일하게 하여, 각 범위의 부호화율(r=0, 1, 2, …)마다 설정된 클러스터수 Xr을 이용하여, 그 부호화율에 설정되는 클러스터 사이즈 Y=B/Xr를 산출한다. 또한, 도 18c에 나타내는 것처럼, 부호화율 R이 100비트 이하의 범위에서는, 기지국(100)은, 클러스터 사이즈 Y를 임의의 값으로 설정해도 좋다.

또, 도 18d에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화율마다 클러스터 간격(Z)을 설정해도 좋다. 도 18d에서는, 도 16e와 마찬가지로, 기지국(100)은, 각 범위의 부호화율마다 최대 클러스터 간격(도 18d에 나타내는 B'0, B'1, B'2, B'3)을 상한으로 하는 클러스터 간격(Z)을 결정한다. 또한, 도 18d에 나타내는 것처럼, 부호화율(R)이 1/3 이하의 범위에서는, 기지국(100)은, 클러스터 간격(Z)을 임의의 값으로 설정해도 좋다.

또, 본 실시 형태에서는, 기지국(100)이, 변조 레벨, 부호화율, 또는, 부호화 사이즈 각각에 따라, 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈, 또는, 클러스터 간격)을 결정하는 경우에 대해 설명했다. 그러나, 본 발명에서는, 기지국(100)은, 복수의 전송 파라미터(변조 레벨, 부호화율 및 부호화 사이즈)를 조합하여, 클러스터 패턴을 결정해도 좋다. 예를 들면, 기지국(100)은, 변조 레벨과 부호화율의 조합, 즉, MCS 세트에 따라, 클러스터 패턴을 결정해도 좋다. 예를 들면, 변조 레벨과 부호화율을 동시에 제어하는 AMC 제어를 이용하는 경우에는, 기지국(100)은, 변조 레벨 및 부호화율의 양쪽에 기인하는 ISI에 대한 내성을 동시에 제어하는 것이 가능하게 된다. 예를 들면, 도 19a에 나타내는 것처럼, 기지국(100)은, 변조 레벨과 부호화율로 표시되는 MCS 세트마다 클러스터수(X)를 결정해도 좋고, 도 19b에 나타내는 것처럼, MCS 세트마다 클러스터 사이즈(Y)를 결정해도 좋고, 도 19c에 나타내는 것처럼, MCS 세트마다 클러스터 간격(Z)을 결정해도 좋다.

또, 도 16~도 19에서는, SINR(또는 평균 SNR)을 고려하지 않고 클러스터 패턴이 결정되는 경우에 대해 설명했지만, 본 발명에서는, SINR(또는 평균 SNR)의 변동에 따라, 도 16~도 19의 대응을 변경해도 좋다.

또, 본 실시 형태에서는, 도 20에 나타내는 것처럼, 단말(200)이 복수의 코드 워드(부호화 단위, codeword : CW)를 주파수 영역에서 다중해서 기지국(100)에 송신하는 경우, 기지국(100)은, 단말(200)로부터 송신되는 CW마다 클러스터 패턴을 결정하면 좋다. 여기서, 도 20에 나타내는 것처럼, CW#1~CW#(M-1)를 주파수 영역에서 다중해서 송신하는 경우에는, 단말(200)은, CW마다 구비하는 분할부에서 CW를 복수의 클러스터로 분할하고, 매핑부에서 CW마다의 클러스터를 주파수 다중한다.

또, 복수의 CW에 있어서, 서로 다른 전송 레이트를 이용하는 경우에는, 단말(200)은, 전송 레이트가 높은 CW일수록, 클러스터수를 보다 적게(클러스터 사이즈를 보다 넓게), 또는, 클러스터 간격을 보다 좁게 함으로써, CW를 구성하는 복수 클러스터의 주파수 영역에서의 배치를 설정해도 좋다. 전송 레이트가 높을수록, ISI에 대한 내성을 보다 크게 할 필요가 있다. 따라서, 전송 레이트가 높은 CW일수록, 클러스터수를 보다 적게(클러스터 사이즈를 보다 넓게), 또는, 클러스터 간격을 보다 좁게 함으로써, ISI를 보다 저감시킬 수 있고, 결과로서 ISI에 대한 내성을 보다 크게 할 수 있다. 이것에 의해, 전송 레이트에 따른 CW마다의 전송 특성을 한층 더 향상시킬 수 있어, 모든 CW의 전송 레이트, 즉, 단말마다의 스루풋(유저 스루풋)을 한층 더 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 기지국(100)이 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈, 또는, 클러스터 간격)을 결정하고, 클러스터 패턴을 단말(200)에 통지하는 경우에 대해서 설명했다. 그러나, 본 발명에서는, 기지국(100)이, 단말(200)과의 통신 때마다 주파수 리소스 정보만을 단말(200)에 통지하고, 단말(200)이, 자단말이 송신하는 신호의 전송 파라미터에 따라 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈, 또는, 클러스터 간격)을 결정해도 좋다.

또, 예를 들면, 기지국(100)은, 클러스터수, 클러스터 사이즈 및 클러스터 간격을 고려해서 할당한 주파수 대역을 나타내는 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지해도 좋다. 구체적으로는, 기지국(100)(기지국(100)의 스케줄러(112))은, 스케줄링을 행함에 의해, 어느 주파수 대역(서브캐리어)에서 최대 SINR을 나타내는 단말(200)에 대해서 주파수 대역을 할당하는 할당 처리를 행한다. 기지국(100)은, 상기 할당 처리를 다른 주파수 대역에서 반복 행함에 의해, 복수의 클러스터로 구성되는 C-SC-FDMA 신호의 주파수 리소스 할당을 행한다. 그리고, 기지국(100)은, 단말(200)의 C-SC-FDMA 신호의 주파수 리소스 할당 결과를 나타내는 주파수 리소스 정보를 단말(200)에 통지한다. 기지국(100)은, 단말(200) 이외의 다른 단말에 대해서도 상기 주파수 리소스 할당 처리를 행한다. 이것에 의해, 기지국(100)은, 자국의 셀 내에 위치하는 모든 단말에 대해서, 주파수 리소스 할당을 스케줄링할 수 있다. 또, 단말(200)은, 기지국(100)으로부터 통지된 주파수 리소스 정보에 나타나는 주파수 대역에 따라 SC-FDMA 신호를 매핑하면 좋다. 이것에 의해, 단말(200)에서는, 자단말이 송신하는 신호의 전송 파라미터에 따른 클러스터 패턴에 따라, SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할되고, 복수의 클러스터는 불연속한 주파수 리소스에 각각 매핑되기 때문에, 본 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(실시 형태 2)

본 실시 형태에서는, 고속 대용량 데이터 전송을 실현하기 위한 전송 기술의 하나인 MIMO(Multi-Input Multi-Output) 전송을 이용하는 경우에 대해서 설명한다. MIMO 전송 기술에서는, 기지국 및 단말의 양쪽에 복수의 안테나를 설치하여, 동일한 시간 및 동일한 주파수 리소스 상에서 무선 송수신간의 공간에 복수의 전파로(스트림)를 준비하고, 각 스트림을 공간적으로 다중함(다른 복수의 데이터 신호 계열을 복수의 스트림을 이용해 전송함)으로써, 스루풋을 증대시킬 수 있다.

MIMO 전송에 있어서, 공간 다중수(또는, 수신측에서 분리하는 신호수)를 나타내는 Rank수가 증가하면, 공간 영역에서 다중(병렬 전송) 가능한 신호 계열(레이어)은 증가한다. 즉, Rank수가 증가하면, 수신측인 기지국에서는, 분리하지 않으면 안 되는 공간 영역에서의 레이어수가 증가하기 때문에, 어느 레이어로부터 다른 레이어로의 ISI, 즉, 레이어간 ISI가 보다 커진다.

또, 각 레이어가 전파하는 채널이 주파수 선택성을 가지는 경우, C-SC-FDMA에서는, 실시 형태 1에서 설명한 것처럼 레이어마다의 ISI도 발생한다.

따라서, 주파수 선택성을 가지는 채널에서는, Rank수가 증가하면, 공간 영역에서의 신호 분리에 영향을 미칠 가능성이 있는, 레이어간의 ISI가 보다 커져 버린다. 따라서, 단말은, 레이어간의 ISI를 저감시키기 위해서, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수가 많아질수록, 실시 형태 1과 동일하게 하여, 레이어마다의 ISI를 보다 작게 하는 것이 바람직하다. 그래서, 본 실시 형태에 따른 단말은, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른 클러스터 패턴에 따라, SC-FDMA 신호인 CW(코드 워드)를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속한 주파수 영역에 각각 매핑한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 본 실시 형태에 따른 단말(300)의 구성을 도 21에 나타낸다. 단말(300)은, M개의 스트림을 이용하여 CW(복수의 클러스터)를 송신하는 M개의 안테나(안테나(201-1 및 201-M)를 구비한다.

또, 단말(300)은, 부호화부(207), 변조부(208), 다중부(209), DFT부(210) 및 분할부(212)로 되어 있는 C-SC-FDMA 처리부(301-1~301-N)를 Rank수 N에 대응해서 구비한다. 또, 단말(300)은, 매핑부(213), IFFT부(214), CP 삽입부(215) 및 무선 송신부(216)로 되어 있는 송신 처리부(303-1~303-M)를 안테나(201-1~201-M)에 대응해서 구비한다. 따라서, 단말(300)은, N개의 분할부(212) 및 M개의 매핑부(213)로 구성되는 설정부(211)를 구비한다. 또, N 및 M은 N≤M의 관계를 만족시킨다.

C-SC-FDMA 처리부(301-1~301-N)는, 각각에 입력되는 송신 비트 계열(CW)에 대해서, 실시 형태 1의 부호화부(207)~분할부(212)와 동일한 처리를 실시함으로써, C-SC-FDMA 신호(복수의 클러스터)를 생성한다. 그리고, C-SC-FDMA 처리부(301-1~301-2)는, 생성한 C-SC-FDMA 신호를 프리코딩부(302)에 각각 출력한다.

프리코딩부(302)에는, 프리코딩 행렬(Precoding Matrix, 또는 프리코딩 웨이트)이 제어부(206)로부터 입력된다. 여기에서는, 프리코딩 행렬을 나타내는 프리코딩 정보는, 기지국(도시하지 않음)으로부터 단말(300)에 통지된다. 예를 들면, 프리코딩 정보에는, 각 프리코딩 행렬을 나타내는 번호가 표시되고, 제어부(206)가 프리코딩 정보에 표시되는 번호에 기초하여, 각 프리코딩 행렬을 산출해도 좋다.

프리코딩부(302)는, C-SC-FDMA 처리부(301-1~301-N)로부터 각각 입력되는 C-SC-FDMA 신호에 대해서, 프리코딩 행렬을 각각 곱셈한다. 그리고, 프리코딩부(302)는, 프리코딩 후의 C-SC-FDMA 신호를, 스트림마다 대응하는 송신 처리부(303-1~303-M)에 각각 출력한다.

송신 처리부(303-1~303-M)는, 각각에 입력되는 프리코딩 후의 C-SC-FDMA 신호에 대해서, 실시 형태 1의 매핑부(213)~무선 송신부(216)와 동일한 처리를 실시하고, 송신 처리 후의 C-SC-FDMA 신호를 안테나(201-1~201-M)를 경유하여 기지국에 각각 송신한다.

여기서, 설정부(211)는, 제어부(206)로부터 입력되는 클러스터 패턴, 즉, 자단말이 송신하는 신호에 설정된 MCS 세트, 부호화 사이즈, 또는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른 클러스터 패턴에 따라, 각 레이어(여기에서는, 레이어#1~레이어#N)의 SC-FDMA 신호를 복수의 클러스터로 분할하고, 복수의 클러스터를 불연속 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

한편, 본 실시 형태에 따른 기지국의 스케줄러(도시하지 않음)는, 각 단말로부터의 C-SC-FDMA 신호에 설정된 MCS 세트(변조 레벨 및 부호화율), 부호화 사이즈, 또는, 각 단말의 MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따라, 각 단말로부터의 C-SC-FDMA 신호의 클러스터 패턴을 결정한다. 그리고, 기지국은, 결정한 클러스터 패턴을 각 단말에 통지한다.

다음에, 단말(300)의 설정부(211)(분할부(212) 및 매핑부(213))에 있어서의 클러스터 배치의 설정 방법 2-1~2-6에 대해서 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서는, 안테나수(스트림수)를 4개라고 하고, 단말(300)은, 안테나(201-1~201-4)를 구비한다. 또, 단말(300)이 동시에 송신하는 CW수를 2개라고 한다. 또, 이하의 설명에서는, 설명을 간략하게 하기 위해, 예를 들면, 도 23a 및 도 23b에 나타내는 것처럼, 도 21에 나타내는 단말(300)의 구성부 중, DFT부(210), 설정부(211)(분할부(212) 및 매핑부(213)), 프리코딩부(302), IFFT부(214) 및 안테나(201)만을 나타낸다. 예를 들면, 도 23a 및 도 23b에서는, 단말(300)은, 4개의 안테나수에 대응한 4개의 매핑부(213) 및 IFFT부(214)를 각각 구비하고, Rank수(예를 들면, 도 23a에서는 Rank수 : 2, 도 23b에서는 Rank수 : 4)에 대응한 수의 DFT부(210) 및 분할부(212)를 각각 구비한다. 여기서, 도 23b에 나타내는 것처럼, 단말(300)이 동시에 송신하는 CW수가 Rank수보다 적고 또, CW수가 스트림수보다 적은 경우에는, 단말(300)은, (Rank수/CW수)개만큼의 S/P(시리얼 패러렐 변환)부를 도 21에 나타내는 단말(300)의 변조부(208)와 다중부(209) 사이에 구비한다. 그리고, S/P부는, 직렬로 입력되는 각 CW를 병렬로 변환하고, 변환 후의 CW를 복수의 레이어((Rank수/CW수)개 레이어)에 각각 배분함으로써, Rank수만큼의 레이어에 복수의 CW가 각각 매핑된다. 또한, CW수, Rank수 및 스트림수가 동일한 경우에는, 단말(300)은, 각 CW에 대해서 DFT 처리 및 분할 처리를 실시한 후에, 각 CW를 각 레이어에 각각 매핑하면 좋다.

<설정 방법 2-1>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수가 많을수록, 클러스터수가 보다 적은(또는, 클러스터 사이즈가 보다 넓은) 클러스터 패턴에 따라, SC-FDMA 신호를 분할한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 도 22에 나타내는 것처럼, Rank수(소(少), 중(中), 다(多)))를 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, CW에 설정되는 MCS 세트(부호화율 및 변조 레벨) 및 부호화 사이즈를 일정하다고 한다.

기지국의 스케줄러는, Rank수가 많을수록, 클러스터수를 보다 적게 한다(클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 구체적으로는, 도 22에 나타내는 것처럼, 기지국의 스케줄러는, Rank수(소, 중, 다)에 따라, 클러스터수(다, 중, 소)(또는, 클러스터 사이즈(협, 중, 광))가 되는 클러스터 패턴을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 분할부(212)는, Rank수가 많을수록, 클러스터수가 보다 적은(또는, 클러스터 사이즈가 보다 넓은) 클러스터 패턴에 따라, CW를 분할한다. 구체적으로는, Rank수가 적은 경우(도 23a에서는, Rank수 : 2), 분할부(212)는, 클러스터수가 많아지도록(도 23a에서는, 4개의 클러스터#0~#3), 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈가 좁아지도록 각 레이어(도 23a에서는 레이어수 : 2)의 CW를 분할한다. 한편, Rank수가 많은 경우(도 23b에서는, Rank수 : 4), 분할부(212)는, 클러스터수가 적어지도록(도 23b에서는, 2개 클러스터 #0, #1), 즉, 클러스터 사이즈가 넓어지도록 각 레이어(도 23a에서는 레이어수 : 4)의 CW를 분할한다.

이와 같이, Rank수가 많을수록, 즉, 레이어간 간섭이 클수록, 실시 형태 1의 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 각 레이어에 있어서, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득의 변동의 불연속점의 수는 보다 적어진다. 즉, 각 레이어에서는, Rank수가 많을수록, 클러스터의 결합점(불연속점)에서 발생하는 ISI를 보다 작게 할 수 있기 때문에, 레이어마다의 ISI를 저감시킬 수 있다. 즉, Rank수가 많을수록, 레이어마다의 ISI가 보다 작아지기 때문에, 어느 레이어가 다른 레이어에게 미치는 ISI(레이어간의 ISI)를 작게 할 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 레이어마다의 ISI가 저감됨으로써, 서로 다른 레이어간의 ISI를 저감시킬 수 있기 때문에, 수신측인 기지국에서는, 공간 영역에서의 신호 분리 능력을 열화시키는 일 없이, 각 단말의 전송 특성을 개선할 수 있다. 따라서, 본 설정 방법에 의하면, 단말이 MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른 클러스터수(분할수)로 SC-FDMA 신호를 분할하는 경우에서도, 실시 형태 1의 설정 방법 1-1과 동일하게 하여, 어느 Rank수에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 2-2>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, MIMO 전송시에 있어서의 Rank수가 많을수록, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 도 24에 나타내는 것처럼, Rank수(소, 중, 다)를 이용하는 경우에 대해 설명한다. 또, 도 25a 및 도 25b에 나타내는 것처럼, C-SC-FDMA 신호의 클러스터수를 2개라고 한다. 또, CW에 설정되는 MCS 세트(부호화율 및 변조 레벨) 및 부호화 사이즈를 일정하다고 한다.

기지국의 스케줄러는, Rank수가 많을수록, 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 구체적으로는, 도 24에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수(소, 중, 다)에 따라, 클러스터 간격(광 , 중, 협)이 되는 클러스터 패턴을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 매핑부(213)는, Rank수가 많을수록, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴에 따라, 각 레이어에 매핑되는 CW를 구성하는 복수의 클러스터를 불연속한 복수의 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 구체적으로는, Rank수가 적은 경우(도 25a에서는, Rank수 : 2), 매핑부(213)는, 클러스터 간격이 넓어지도록, 각 레이어(도 25a에서는 레이어수 : 2)에 매핑되는 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑한다. 한편, Rank수가 많은 경우(도 25b에서는, Rank수 : 4), 매핑부(213)는, 클러스터 간격이 좁아지도록, 각 레이어(도 25a에서는 레이어수 : 4)에 매핑되는 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 매핑한다.

이와 같이, Rank수가 많을수록, 즉, 레이어간 간섭이 클수록, 실시 형태 1의 설정 방법 1-2와 동일하게 하여, 각 레이어로 전송되는 CW를 구성하는 복수의 클러스터간의 주파수 상관이 보다 높아진다. 이것에 의해, 각 레이어에서는, Rank수가 많을수록, 복수의 클러스터의 결합점(불연속점)에 있어서의 등가 채널 이득의 변동을 보다 완만하게 할 수 있기 때문에(즉, 등가 채널 이득의 차(差)를 보다 작게 할 수 있기 때문에), 레이어마다의 ISI를 저감시킬 수 있다. 즉, 설정 방법 2-1과 마찬가지로, Rank수가 많을수록, 레이어마다의 ISI가 보다 작아지기 때문에, 어느 레이어가 다른 레이어에게 주는 ISI(레이어간의 ISI)를 작게 할 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 설정 방법 2-1과 마찬가지로, 수신측인 기지국에서는, 공간 영역에서의 신호 분리 능력을 열화시키는 일 없이, 각 단말의 전송 특성을 개선할 수 있다. 따라서, 본 설정 방법에 의하면, 단말이 MIMO 전송시에 있어서의 Rank수에 따른 클러스터 간격으로 복수의 클러스터를 주파수 리소스에 각각 매핑하는 경우에도, 설정 방법 2-1과 마찬가지로, 어느 Rank수에 있어서도, C-SC-FDMA에 의한 시스템 스루풋의 개선 효과를 유지하면서, 각 단말에 있어서의 유저 스루풋을 향상시킬 수 있다.

<설정 방법 2-3>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, MIMO 전송시에 있어서, 서로 다른 레이어에 매핑되는 CW(SC-FDMA 신호)에 대해서 동일한 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈 또는 클러스터 간격)을 이용한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, Rank수를 2라고 한다. 또, 도 26a에 나타내는 것처럼, 2개의 CW(CW#1 및 CW#2) 중, CW#1이 레이어#0에 매핑되고, CW#2가 레이어#1에 매핑된다.

기지국의 스케줄러는, 단말(300)에 있어서 서로 다른 레이어(도 26a에 나타내는 레이어#0 및 레이어#1)에 매핑되는 CW(도 26a에 나타내는 CW#1 및 CW#2) 각각에 대해서 동일한 클러스터 패턴을 결정한다.

그리고, 설정부(211)의 분할부(212)는, 기지국으로부터 통지되는 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)에 따라, 서로 다른 레이어에 매핑되는 CW를 동일한 클러스터수(또는 동일한 클러스터 사이즈)로 분할하여 복수의 클러스터를 생성한다. 예를 들면, 분할부(212)는, 도 26b에 나타내는 것처럼, 레이어#0에 매핑되는 CW#1 및 레이어#1에 매핑되는 CW#2의 양쪽을 4개의 클러스터#0~#3으로 각각 분할한다.

또, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 기지국으로부터 통지되는 클러스터 패턴(클러스터 간격)에 따라, 서로 다른 레이어에 매핑되는 CW(분할부(212)에서 분할된 복수의 클러스터)를, 동일한 클러스터 간격으로 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 예를 들면, 매핑부(213)는, 도 26b에 나타내는 것처럼, 레이어#0에 매핑되는 CW#1의 클러스터#0~#3 및, 레이어#1에 매핑되는 CW#2의 클러스터#0~#3을, 동일한 클러스터 간격의 동일 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 단말(300)은, 서로 다른 레이어에 매핑되는 CW(SC-FDMA 신호)에 대해서 동일한 클러스터 패턴을 이용함으로써, 주파수 영역에 있어서의 ISI의 통계적 성질이 각 레이어간에서 거의 동일하게 된다. 즉, 서로 다른 레이어에서는, 거의 동일한 ISI가 발생한다. 따라서, 레이어간에서의 ISI 전력의 분산이 작아지기 때문에, 예를 들면, ISI의 큰 레이어가, ISI의 작은 레이어에 간섭을 주는, 레이어간의 ISI의 발생을 억제할 수 있다.

이것에 의해, 본 설정 방법에 의하면, 기지국은, 예를 들면, 레이어간의 수신 품질의 차가 작을수록 공간 영역에서의 신호 분리 능력이 개선되는 PIC(Parallel Interference Canceller) 등의 신호 분리 기술을 적용했을 때에는, 전송 특성을 한층 더 개선할 수 있다. 또 본 설정 방법에 의하면, ISI의 통계적 성질이 각 레이어에서 거의 동일하게 됨으로써, 수신 품질이 크게 열화하는 레이어가 발생할 확률이 보다 적어진다. 이 때문에, 기지국은, 전(全) 레이어의 평균적인 수신 특성을 개선할 수 있기 때문에, CW의 오류율(블록 오류율) 특성을 한층 더 개선할 수 있다.

<설정 방법 2-4>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, MIMO 전송시에 있어서, 서로 다른 레이어에 매핑되는 동일 CW 내의 SC-FDMA 신호에 대해서 동일 클러스터 패턴(클러스터수, 클러스터 사이즈 또는 클러스터 간격)을 이용한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, Rank수를 4라고 한다. 또, 도 27a에 나타내는 것처럼, 2개의 CW(CW#1 및 CW#2) 중, CW#1이 레이어#0 및 레이어#1의 2개 레이어에 각각 매핑되고, CW#2가 레이어#2 및 레이어#3의 2개 레이어에 각각 매핑된다.

기지국의 스케줄러는, 단말(300)에 있어서 서로 다른 레이어(도 27a에 나타내는 레이어#0~#3)에 매핑되는 동일한 CW 내의 SC-FDMA 신호에 대해서 동일한 클러스터 패턴을 결정한다. 구체적으로는, 스케줄러는, 도 27a에 나타내는 레이어#0 및 레이어#1에 각각 매핑되는 CW1에 대해서 동일 클러스터 패턴을 결정하고, 도 27a에 나타내는 레이어#2 및 레이어#3에 각각 매핑되는 CW2에 대해서 동일 클러스터 패턴을 결정한다.

설정부(211)의 분할부(212)는, 기지국으로부터 통지되는 클러스터 패턴(클러스터수 또는 클러스터 사이즈)에 따라, 서로 다른 레이어에 매핑되는 동일 CW 내의 SC-FDMA 신호를, 동일 클러스터수(또는 동일 클러스터 사이즈)로 분할한다. 예를 들면, 설정부(211)의 분할부(212)는, 도 27b에 나타내는 것처럼, 레이어#0 및 레이어#1에 각각 매핑되는 CW#1을, 각 레이어에 있어서, 2개의 클러스터(클러스터#0, 클러스터#1)로 각각 분할한다. 동일하게 하여, 분할부(212)는, 도 27b에 나타내는 것처럼, 레이어#2 및 레이어#3에 각각 매핑되는 CW#2를, 각 레이어에 있어서, 4개의 클러스터(클러스터#0~#3)로 각각 분할한다.

또, 설정부(211)의 매핑부(213)는, 기지국으로부터 통지되는 클러스터 패턴(클러스터 간격)에 따라, 서로 다른 레이어에 매핑되는 동일 CW 내의 SC-FDMA 신호를, 동일한 클러스터 간격으로 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 예를 들면, 매핑부(213)는, 도 27b에 나타내는 것처럼, 레이어#0 및 레이어#1에 매핑되는 CW#1의 클러스터#0, #1을, 동일 클러스터 간격의 동일 주파수 리소스에 각각 매핑한다. 동일하게 하여, 매핑부(213)는, 도 27b에 나타내는 것처럼, 레이어#2 및 레이어#3에 매핑되는 CW#2의 클러스터#0~#3을, 동일 클러스터 간격의 동일 주파수 리소스에 각각 매핑한다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 단말(300)은, 서로 다른 레이어에 매핑되는 동일 CW 내의 SC-FDMA 신호에 대해서 동일 클러스터 패턴을 이용함으로써, 동일 CW에서는, 주파수 영역에 있어서의 ISI의 통계적 성질이 각 레이어간에서 거의 동일하게 된다. 즉, 동일 CW가 매핑된 서로 다른 레이어에서는, 거의 동일한 ISI가 각각 발생한다. 즉, 동일 CW가 매핑된 서로 다른 레이어에서는, 레이어마다 발생하는 ISI의 크기 및, 레이어간의 ISI의 크기는 거의 동일하게 된다. 따라서, 동일 CW에서는, ISI의 크기는 CW 내에서 균일하게 된다.

이것에 의해, 본 설정 방법에 의하면, 동일 CW에서는, 레이어간 수신 품질의 차를 작게 할 수 있기 때문에, 예를 들면, 부호화에 있어서의 부호화 이득을 개선할 수 있어, 수신 특성을 개선할 수 있다. 즉, 본 설정 방법에 의하면, 동일 CW 내의 각 비트(또는 각 심볼)가 받는 ISI의 분산을 거의 균일하게 할 수 있다. 즉, CW 내의 비트(또는 심볼)마다의 LLR(Log Likelihood Ratio)의 분산을 작게 억제할 수 있다. 이것에 의해, CW마다 수신 특성을 개선할 수 있다.

<설정 방법 2-5>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, MIMO 전송시에 있어, 서로 다른 레이어에 매핑되는 CW(SC-FDMA 신호) 중, 전송 레이트(MCS 세트)가 높은 CW(SC-FDMA 신호)일수록, 클러스터수를 보다 적게 한다(또는, 클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다).

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 단말(300)은, CW마다 다른 MCS 세트를 이용해, 각 CW에 대해서 부호화 처리 및 변조 처리를 실시하여, 공간 영역에서의 링크 어뎁테이션(link adaptation)을 행함으로써, 전송 레이트가 다른 복수의 CW를 공간 영역에서 병렬로 전송한다. 또, 예를 들면, 도 28에 나타내는 것처럼, 전송 레이트(MCS 세트)(저, 중, 고)를 이용하는 경우에 대해 설명한다. 또, 도 29에 나타내는 CW#1에는, 고MCS 세트(부호화율 : 고, 변조 레벨 : 고)가 설정되고, CW#2에는, 저MCS 세트(부호화율 : 저, 변조 레벨 : 저)가 설정된다. 또, CW#1이 레이어#0에 매핑되고, CW#2가 레이어#1에 매핑된다.

기지국의 스케줄러는, 단말(300)이 서로 다른 레이어에 매핑해서 송신하는 복수의 CW 중, 전송 레이트(MCS 세트)가 보다 높은 CW에 대해서, 클러스터수가 보다 적은(클러스터 사이즈가 보다 넓은) 클러스터 패턴을 결정한다. 구체적으로는, 도 28에 나타내는 것처럼, 기지국은, MCS 세트(저, 중, 고)에 따라, 클러스터수(다, 중, 소)(또는, 클러스터 사이즈(협, 중, 광))가 되는 클러스터 패턴을 결정한다.

그리고, 설정부(211)는, 서로 다른 레이어에 매핑되는 복수의 CW 중, MCS 세트가 높은 CW일수록, 클러스터수를 보다 적게 한다(클러스터 사이즈를 보다 넓게 한다). 구체적으로는, 설정부(211)는, 도 29에 나타내는 것처럼, MCS 세트가 높은 CW#1에 대해서, 클러스터수를 적게 한다(도 29에서는, 2개 클러스터#0, #1). 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈를 넓게 한다. 한편, 설정부(211)는, MCS 세트가 낮은 CW#2에 대해서, 클러스터수를 많게 한다(도 29에서는, 4개 클러스터#0~#3). 즉, 클러스터마다의 클러스터 사이즈를 좁게 한다.

이와 같이, 전송 레이트(MCS 세트)가 높은 CW일수록, 즉, ISI의 영향을 받기 쉬운 CW(허용 ISI가 보다 작은 CW)일수록, 실시 형태 1의 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득 변동의 불연속점의 수는 보다 적게 된다. 이것에 의해, 전송 레이트(MCS 세트)가 높은 CW일수록, 복수의 클러스터의 결합점(불연속점)에서 발생하는 ISI를 보다 작게 할 수 있다.

또, 설정부(211)는, 전송 레이트(MCS 세트)가 낮은 CW일수록, 즉, ISI의 영향을 받기 어려운 CW(허용 ISI가 보다 큰 CW)일수록, 클러스터수를 보다 많게 한다(클러스터 사이즈를 보다 좁게 한다). 이것에 의해, 기지국에서는, 실시 형태 1의 설정 방법 1-1과 마찬가지로, 결합 후의 신호에 있어서의 등가 채널 이득 변동의 불연속점의 수가 증가하지만, ISI에 대한 내성이 크기 때문에, 허용 ISI의 범위에 있어서 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 전송 레이트(MCS 세트)가 서로 다른 CW에 따라, 클러스터수(클러스터 사이즈)가 설정되기 때문에, CW마다의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 즉, 그 결과, 복수의 CW에 있어서의 전 스루풋(유저 스루풋)을 개선할 수 있다.

<설정 방법 2-6>

본 설정 방법에서는, 설정부(211)는, MIMO 전송시에 있어서, 서로 다른 레이어에 매핑되는 CW(SC-FDMA 신호) 중, 전송 레이트(MCS 세트)가 높은 CW(SC-FDMA 신호)일수록, 클러스터 간격을 보다 좁게 한다.

이하, 구체적으로 설명한다. 여기에서는, 설정 방법 2-5와 마찬가지로, 단말(300)은, CW마다 다른 MCS 세트를 이용하는, 공간 영역에서의 링크 어뎁테이션(link adaptation)을 행한다. 또, 예를 들면, 도 30에 나타내는 것처럼, 전송 레이트(MCS 세트)(저, 중, 고)를 이용하는 경우에 대해서 설명한다. 또, 설정 방법 2-5와 마찬가지로, 도 31에 나타내는 CW#1에는, 고MCS 세트(부호화율 : 고, 변조 레벨 : 고)가 설정되고, CW#2에는, 저MCS 세트(부호화율 : 저, 변조 레벨 : 저)가 설정된다. 또, CW#1이 레이어#0에 매핑되고, CW#2가 레이어#1에 매핑된다.

기지국의 스케줄러는, 단말(300)이 서로 다른 레이어에 매핑해서 송신하는 복수의 CW 중, 전송 레이트(MCS 세트)가 보다 높은 CW에 대해서, 클러스터 간격이 보다 좁은 클러스터 패턴을 결정한다. 구체적으로는, 도 30에 나타내는 것처럼, 기지국은, MCS 세트(저, 중, 고)에 따라, 클러스터 간격(광, 중, 협)이 되는 클러스터 패턴을 결정한다.

그리고, 설정부(211)는, 서로 다른 레이어에 매핑되는 복수의 CW 중, MCS 세트가 높은 CW일수록, 클러스터 간격을 보다 좁게 한다. 구체적으로는, 설정부(211)는, 도 31에 나타내는 것처럼, MCS 세트가 높은 CW#1에 대해서, 클러스터 간격을 좁게 한다. 한편, 설정부(211)는, MCS 세트가 낮은 CW#2에 대해서, 클러스터 간격을 넓게 한다.

이와 같이, 전송 레이트(MCS 세트)가 높은 CW일수록, 즉, ISI의 영향을 받기 쉬운 CW(허용 ISI가 보다 작은 CW)일수록, 실시 형태 1의 설정 방법 1-2와 동일하게 하여, CW를 구성하는 복수의 클러스터간의 주파수 상관을 보다 높게 한다. 이것에 의해, 전송 레이트(MCS 세트)가 높은 CW일수록, 복수의 클러스터의 결합점(불연속점)에 있어서의 등가 채널 이득의 변동을 보다 완만하게 할 수 있기 때문에(즉, 등가 채널 이득 차를 보다 작게 할 수 있기 때문에), CW 내의 ISI를 저감시킬 수 있다.

또, 설정부(211)는, 전송 레이트(MCS 세트)가 낮은 CW일수록, 즉, ISI의 영향을 받기 어려운 CW(허용 ISI가 보다 큰 CW)일수록, 클러스터 간격을 보다 넓게 한다. 이것에 의해, 기지국에서는, 실시 형태 1의 설정 방법 1-2와 마찬가지로, 결합 후의 신호의 결합점(불연속점)에 있어서의 등가 채널 이득의 변동이 급격하게 되지만(즉, 등가 채널 이득 차가 커지지만), ISI에 대한 내성이 크기 때문에, 허용 ISI의 범위에 있어서 주파수 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 하여, 본 설정 방법에 의하면, 전송 레이트(MCS 세트)가 서로 다른 CW에 따라, 클러스터 간격이 설정되기 때문에, 설정 방법 2-5와 마찬가지로, CW마다의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 즉, 그 결과, 복수의 CW에 있어서의 전 스루풋(유저 스루풋)을 개선할 수 있다.

이상, 설정 방법 2-1~2-6에 대해서 설명했다.

이와 같이 하여, 본 실시 형태에 의하면, MIMO 전송을 이용하는 경우에도, 실시 형태 1과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 기지국은, 실시 형태 1(도 16a~도 19c)과 동일하게 하여, 클러스터 패턴을 결정하기 위해 Rank수의 임계값을 설정해도 좋다. 이하, 기지국이 임계값을 설정해서 클러스터 패턴을 결정하는 일례에 대해서 도 32a~32e를 이용해서 설명한다. 도 32a~32e에 있어서, Bi(i=0, 1, …)는, 클러스터마다의 대역폭(클러스터 사이즈)으로서, 예를 들면 임계값으로 구분된 범위마다 정의된 최소 대역폭(최소 클러스터 사이즈)을 나타내며, Bi≤Bi+1의 관계가 있다. 또, B'i(i=0, 1, …)는, 임계값으로 구분된 범위마다 정의된 최대 클러스터 간격을 나타내며, B'i≥B'i+1의 관계가 있다.

예를 들면, 도 32a에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수마다 임계값을 설정하고, 각 단말의 Rank수(RI)와 임계값을 비교해서 클러스터수(X)를 결정해도 좋다. 구체적으로는, 기지국은, Rank수 RI가 1인 경우, 클러스터수 X를 4개로 결정하고, Rank수 RI가 2인 경우, 클러스터수 X를 3개로 결정한다. Rank수 RI가 3 및 4인 경우에 대해서도 마찬가지이다. 즉, 도 32a에서는, Rank수에 대해서, 고정된 클러스터수가 설정된다.

또, 도 32b의 방법 1에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수마다 임계값을 설정하고, Rank수마다 클러스터수 X의 상한을 설정해도 좋다. 예를 들면, 도 32b의 방법 1에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수 RI가 1인 경우, 클러스터수 X=4를 상한으로 하는 어느 것인가의 클러스터수를 결정하고, Rank수 RI가 2인 경우, 클러스터수 X=3을 상한으로 하는 어느 것인가의 클러스터수를 결정한다. Rank수 3, 4인 경우에 대해서도 마찬가지이다. 이것에 의해, 각 단말의 설정부(211)는, Rank수에 따라 클러스터수를 설정하기 때문에, 다른 레이어로부터의 ISI가 허용 ISI보다 커지지 않도록 레이어마다의 ISI의 최대치를 제한할 수 있다. 따라서, 기지국은, 각 단말에 있어서의 각 레이어의 MCS 세트를 올바르게 선택할 수 있다. 또, 도 32b의 방법 2에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수마다 클러스터수의 하한 및 상한을 설정해도 좋다. 예를 들면, 도 32b의 방법 2에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수 RI가 1인 경우, 2≤X≤4 범위의 어느 것인가의 클러스터수를 결정하고, Rank수 RI가 2인 경우, 2≤X≤3 범위의 어느 것인가의 클러스터수를 결정한다. 이것에 의해, 각 단말의 설정부(211)는, 예를 들면, 도 3a 또는 도 3b에 나타내는 것처럼, 유저 스루풋이, 최대치를 포함한 어느 값 이상이 되는 클러스터수 X만을 설정할 수 있다. 또, 기지국은, 레이어마다의 클러스터수 X를 통지하기 위한 통지 비트수를 삭감할 수 있다.

또, 도 32c에 나타내는 것처럼, 기지국은, 복수의 Rank수를 어느 범위의 Rank수마다 구분되도록 임계값을 설정하여, 각 범위의 Rank수마다 클러스터 사이즈(Y)를 설정해도 좋다. 도 32c의 방법 1에서는, 도 32b의 방법 1과 마찬가지로, 기지국은, 각 범위의 Rank수마다 각각 정의된 최소 클러스터 사이즈(도 32c의 방법 1에 나타내는 B0, B1, B2, B3)를 하한으로 하는 어느 것인가의 클러스터 사이즈 Y를 결정한다. 또한, 도 32c의 방법 1에 나타내는 것처럼, Rank수가 가장 낮은 범위인 Rank수 RI가 1~2(즉, 허용 ISI가 최대의 경우)의 경우, 기지국은, 클러스터 사이즈 Y를 임의로 설정해도 좋다. 또, 도 32c의 방법 2에서는, 도 32b의 방법 2와 마찬가지로, 각 범위의 Rank수에, 클러스터 사이즈의 상한 및 하한이 설정된다.

또, 기지국이 클러스터수(X)를 이용해 클러스터 사이즈(Y)를 산출하는 경우에는, 도 32d에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수마다 임계값을 설정하고, Rank수마다 클러스터수 Xri를 설정하여, 클러스터 사이즈 Y를 산출해도 좋다. 여기서, Xri(ri=0, 1, 2, …, ri는 임계값으로 구분된 Rank수의 범위마다 붙여지는 번호)는, 각 범위(ri)의 Rank수마다 설정된 클러스터수를 나타낸다. 또, B는 C-SC-FDMA 신호에 사용되는 전대역폭(즉, 각 클러스터 사이즈의 합)을 나타낸다. 구체적으로는, 도 32d에서는, 기지국은, Rank수(ri=0, 1, 2, …)마다 설정된 클러스터수 Xri를 이용하여, 그 Rank수에 설정되는 클러스터 사이즈 Y=B/Xri를 산출한다.

또, 도 32e에 나타내는 것처럼, 기지국은, Rank수마다 임계값을 설정하고, Rank수마다 클러스터 간격(Z)을 설정해도 좋다. 도 32e에서는, 기지국은, Rank수마다, 최대 클러스터 간격(도 32e에 나타내는 B'0, B'1, B'2, B'3)을 상한으로 하는 클러스터 간격 Z를 결정한다. 또한, 도 32e에 나타내는 것처럼, Rank수 RI가 1인 경우에는, 기지국은, 클러스터 간격 Z를 임의의 값으로 설정해도 좋다.

또, 본 실시 형태에 있어서, 도 23b, 도 25b 및 도 27a에서는, 단말(300)은, CW를, S/P부에서 직렬 병렬 변환한 후에, DFT부에서 DFT 처리하는 경우에 대해서 설명했다. 그러나, 본 발명에서는, 도 23b, 도 25b 및 도 27a에 있어서, 단말(300)은, CW를, DFT부에서 DFT 처리한 후에, S/P부에서 직렬 병렬 변환해도 좋다.

또, 본 실시 형태는, 싱글 유저(Single User : SU)-MIMO 전송(즉, 1개 기지국의 복수 안테나와 1개 단말의 복수 안테나 사이에 있어서의 MIMO 전송) 및 멀티 유저(Multi User : MU)-MIMO 전송(즉, 1개 기지국의 복수 안테나와 복수 단말의 복수 안테나 사이에 있어서의 MIMO 전송)의 양쪽으로 적용할 수 있다.

또, 본 실시 형태의 설정 방법 2-1 및 2-2에서는, Rank수에 따라 클러스터 패턴을 결정하는 경우에 대해서 설명했다. 그러나, 본 발명에서는, 공간 다중하는 CW수에 따라 클러스터 패턴을 결정해도 좋다. 이것에 의해, CW수에 따라, 서로 다른 CW간에서의 ISI의 크기를 제어할 수 있어, CW마다의 전송 특성을 개선할 수 있다. 따라서, 주파수 리소스 이용 효율이 보다 높은 MCS 세트를 선택할 수 있는 확률이 높아지기 때문에, 유저 스루풋을 한층 더 향상시킬 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 프리코딩을 이용하는 MIMO 전송에 대해서 설명했지만, 프리코딩 없음(즉, 프리코딩 행렬을 단위 행렬로 한 경우)의 MIMO 전송에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.

이상, 본 발명의 각 실시 형태에 대해서 설명했다.

또한, 상기 실시 형태에서는, MCS 세트, 부호화 사이즈 또는 Rank수에 따라 클러스터 패턴을 제어하는 경우에 대해서 설명했다. 그러나, 본 발명에서는, 단말이 송신하는 신호에 할당된 주파수 리소스수, 리소스 엘리먼트(Resource Element : RE)수, 또는 복수의 RE를 묶은 RB수가 감소할수록, 클러스터수를 보다 적게(클러스터 사이즈를 보다 넓게), 또는, 클러스터 간격을 보다 좁게 해도 좋다. 이것에 의해, 상기 실시 형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 본 발명에서는, 실시 형태 1과 실시 형태 2를 조합해도 좋다.

또, 단말은 UE(User Equipment : UE), 기지국은 Node B 또는 BS(Base Station)라고 불리는 일이 있다.

또, 상기 실시 형태에서는, 본 발명을 하드웨어로 구성하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 소프트웨어로 실현하는 것도 가능하다.

또, 상기 실시 형태의 설명에 이용한 각 기능 블록은, 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 이들은 개별적으로 1칩화되어도 좋고, 일부 또는 모두를 포함하도록 1칩화되어도 좋다. 여기에서는, LSI라고 했지만, 집적도의 차이에 의해, IC, 시스템 LSI, 슈퍼 LSI, 울트라 LSI라고 호칭되는 일도 있다.

또, 집적 회로화의 수법은 LSI에 한하는 것은 아니고, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 좋다. LSI 제조 후에, 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programmable Gate Array)나, LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 리컨피규러블 프로세서를 이용해도 좋다.

또, 반도체 기술의 진보 또는 파생하는 별개의 기술에 의해 LSI에 대체되는 집적 회로화의 기술이 등장하면, 당연히 그 기술을 이용해서 기능 블록의 집적화를 실시해도 좋다. 바이오 기술의 적용 등이 가능성으로서 있을 수 있다.

2008년 11월 14일에 출원한 특허 출원 2008-292653의 일본 출원에 포함되는 명세서, 도면 및 요약서의 개시 내용은, 모두 본원에 원용된다.

(산업상이용가능성)

본 발명은 이동체 통신 시스템 등에 적용할 수 있다.

Claims

복수의 레이어의 각각에 대응하는 복수의 심볼 계열에 DFT 처리를 행하고, 추가로 프리코딩 행렬을 승산함으로써 얻어지는 프리코딩된 복수의 심볼 계열의 각각을, 주파수 축에 있어서 서로 떨어진 위치에 있는 복수의 주파수 리소스에 소정의 리소스 할당에 따라 매핑하는 기능을 가진 단말 장치와 통신을 행하는 기지국 장치로서,
단말 장치에 있어서의 상기 매핑을 위해 이용되는 주파수 리소스의 수, 각 주파수 리소스의 사이즈, 및 각 주파수 리소스의 주파수 위치가, 상기 복수의 레이어간에 동일하게 되도록 상기 리소스 할당을 결정하는 스케줄러와,
상기 결정된 리소스 할당을 나타내는 정보를, 상기 단말 장치에 통지하는 송신부
를 구비하는 기지국 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 주파수 리소스에 매핑된 프리코딩된 복수의 심볼 계열을 포함하는 신호를 수신하는 수신부와,
상기 복수의 주파수 리소스를 결합하여, 심볼 계열을 출력하는 결합부
를 더 구비하는 기지국 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 각 주파수 리소스의 사이즈는, 상기 복수의 레이어에서 공통의 최소 주파수 리소스의 사이즈 이상인 기지국 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
레이어의 수에 대응하는 Rank 수는, 상기 단말 장치가 구비하는 안테나의 수 이하인 기지국 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 프리코딩된 복수의 심볼 계열의 각각은, 서로 상이한 복수의 코드 워드에 대응하는 심볼 계열인 기지국 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 레이어의 수와 코드 워드의 수는 일치하는 기지국 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
코드 워드의 수가 레이어의 수보다 적은 경우, 상기 프리코딩된 복수의 심볼 계열은, 동일의 단일 코드 워드에 대응하는 복수의 심볼 계열로부터 생성되는 것인 기지국 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
복수의 코드 워드가 이용되는 경우, 상기 프리코딩된 복수의 심볼 계열은, 제 1 코드 워드에 대응하는 복수의 제 1 심볼 계열, 및 상기 제 1 코드 워드와는 상이한 제 2 코드 워드에 대응하는 복수의 제 2 심볼 계열로부터 생성되는 것인 기지국 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 코드 워드에 대응하는 레이어 수와, 상기 제 2 코드 워드에 대응하는 레이어 수는 동일한 기지국 장치.
복수의 레이어의 각각에 대응하는 복수의 심볼 계열에 DFT 처리를 행하고, 추가로 프리코딩 행렬을 승산함으로써 얻어지는 프리코딩된 복수의 심볼 계열의 각각을, 주파수 축에 있어서 서로 떨어진 위치에 있는 복수의 주파수 리소스에 소정의 리소스 할당에 따라 매핑하는 기능을 가진 단말 장치를 위한 리소스 할당 방법으로서,
단말 장치에 있어서의 상기 매핑을 위해 이용되는 주파수 리소스의 수, 각 주파수 리소스의 사이즈, 및 각 주파수 리소스의 주파수 위치가, 상기 복수의 레이어간에 동일하게 되도록 상기 리소스 할당을 결정하고,
상기 결정된 리소스 할당을 나타내는 정보를, 상기 단말 장치에 통지하는
리소스 할당 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 복수의 주파수 리소스에 매핑된 프리코딩된 복수의 심볼 계열을 포함하는 신호를 수신하고,
상기 복수의 주파수 리소스를 결합하여, 심볼 계열을 출력하는
리소스 할당 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 각 주파수 리소스의 사이즈는, 상기 복수의 레이어에서 공통의 최소 주파수 리소스의 사이즈 이상인 리소스 할당 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
레이어의 수에 대응하는 Rank 수는, 상기 단말 장치가 구비하는 안테나의 수 이하인 리소스 할당 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 프리코딩된 복수의 심볼 계열의 각각은, 서로 상이한 복수의 코드 워드에 대응하는 심볼 계열인 리소스 할당 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 레이어의 수와 코드 워드의 수는 일치하는 리소스 할당 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
코드 워드의 수가 레이어의 수보다 적은 경우, 상기 프리코딩된 복수의 심볼 계열은, 동일의 단일 코드 워드에 대응하는 복수의 심볼 계열로부터 생성되는 것인 리소스 할당 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
복수의 코드 워드가 이용되는 경우, 상기 프리코딩된 복수의 심볼 계열은, 제 1 코드 워드에 대응하는 복수의 제 1 심볼 계열, 및 상기 제 1 코드 워드와는 상이한 제 2 코드 워드에 대응하는 복수의 제 2 심볼 계열로부터 생성되는 것인 리소스 할당 방법.
제 17 항에 있어서,
상기 제 1 코드 워드에 대응하는 레이어 수와, 상기 제 2 코드 워드에 대응하는 레이어 수는 동일한 리소스 할당 방법.