KR101805666B1 - 이동단말장치 및 상향 제어정보신호의 송신방법 - Google Patents

이동단말장치 및 상향 제어정보신호의 송신방법 Download PDF

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Abstract

동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호가 있는 경우에, 시스템 대역의 증가나 송신 레이어의 증가에 대응시키면서, LTE 시스템에 있어서의 상향링크 제어정보의 송신방법의 변경을 최소한으로 제한하는 것. 복수의 컴포넌트 캐리어로 구성되는 시스템 대역을 갖는 이동통신시스템의 기지국장치(20)에 대해 UCI 신호를 생성하고, PUCCH 신호의 송신에 이용되는 유저 특유의 컴포넌트 캐리어에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호에 UCI 신호를 다중하고, UCI 신호가 다중된 PUSCH 신호를 기지국장치(20)로 송신하는 구성으로 했다.

Description

이동단말장치 및 상향 제어정보신호의 송신방법{MOBILE TERMINAL DEVICE AND UPLINK CONTROL INFORMATION SIGNAL TRANSMISSION METHOD}
본 발명은, 차세대 이동통신시스템에 있어서의 이동단말장치 및 상향 제어정보신호의 송신방법에 관한 것이다.
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 네트워크에 있어서는, 주파수 이용효율의 향상, 데이터 레이트의 향상을 목적으로, HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)나 HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)를 채용함으로써, W―CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)를 베이스로 한 시스템의 특징을 최대한으로 끌어내는 것이 수행되고 있다. 이 UMTS 네트워크에 대해서는, 더욱 고속의 데이터 레이트, 저지연 등을 목적으로서 롱 텀 에볼루션(LTE: Long Term Evolution)이 검토되고 있다(비특허문헌 1). LTE에서는, 다중방식으로서, 하향회선(하향링크)에 W―CDMA와는 다른 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 이용하여, 상향회선(상향링크)에 SC―FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)를 이용하고 있다.
제3 세대의 시스템은, 대개 5MHz의 고정 대역을 이용하여, 하향회선에서 최대 2Mbps 정도의 전송 레이트를 실현할 수 있다. 한편, LTE의 시스템에서는, 1.4MHz∼20MHz의 가변 대역을 이용하여, 하향회선에서 최대 300Mbps 및 상향회선에서 75Mbps 정도의 전송 레이트를 실현할 수 있다. 또, UMTS 네트워크에 있어서는, 더욱의 광대역화 및 고속화를 목적으로, LTE의 후계의 시스템도 검토되고 있다(예를 들면, LTE 어드밴스트(LTE―A)). 따라서, 장래적으로는, 이들 복수의 이동통신시스템이 병존하는 것이 예상되며, 이들의 복수의 시스템에 대응할 수 있는 구성(기지국장치나 이동단말장치 등)이 필요해 지는 것을 생각할 수 있다.
비특허문헌 1: 3GPP, TR25.912 (V7.1.0), "Feasibility Study for Evolved UTRA and UTRAN", Sept. 2006
본 발명은 상기 점을 감안하여 이루어진 것이며, 복수의 이동통신시스템이 혼재할 때에 있어서, 각각의 이동통신시스템에 대응하는 이동단말장치 및 상향 제어정보신호의 송신방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 이동단말장치는, 복수의 기본 주파수 블록으로 구성되는 시스템 대역을 갖는 이동통신시스템의 기지국장치에 대해, 상향 제어정보신호를 생성하는 상향 제어정보신호 생성부와, 상향 제어채널신호의 송신에 이용되는 특정한 기본 주파수 블록 내에 있어서, 상기 상향 제어정보신호와 동일 서브프레임에서 송신되는 상향 공유데이터 채널신호에 상기 상향 제어정보신호를 다중하는 다중부와, 상기 상향 제어정보신호가 다중된 상기 상향 공유데이터 채널신호를 상기 기지국장치로 송신하는 송신부를 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 복수의 기본 주파수 블록으로 이루어지는 시스템 대역의 이동통신시스템에서는, 상향 제어정보신호는, 특정한 기본 주파수 블록에 있어서, 동일 서브프레임에서 송신되는 상향 공유데이터 채널신호에 다중되어 송신된다. 따라서, 복수의 기본 주파수 블록을 일체로서 광대역화하는 캐리어 어그리게이션에 있어서, 단일의 기본 주파수 블록의 이동통신시스템의 상향 제어정보신호의 송신방법으로부터의 변경을 최소한으로 억누르고, 복수의 이동통신시스템을 혼재시킬 수 있다.
도 1은 LTE 시스템의 시스템 대역의 설명도이다.
도 2는 LTE 시스템(Release―8)에 있어서의 UCI 신호의 송신방법의 설명도이다.
도 3은 LTE―A 시스템에 있어서의 PUSCH의 비송신시의 UCI 신호의 송신방법의 설명도이다.
도 4는 이동통신시스템의 구성의 설명도이다.
도 5는 이동단말장치의 전체 구성의 설명도이다.
도 6은 기지국장치의 전체 구성의 설명도이다.
도 7은 이동단말장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 기능 블록도이다.
도 8은 기지국장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 기능 블록도이다.
도 9는 UCI 신호의 제1 송신방법의 설명도이다.
도 10은 UCI 신호의 제2 송신방법의 설명도이다.
도 11은 PUSCH 신호에 다중된 UCI 신호의 배치 구성이다.
도 12는 각 컴포넌트 캐리어에 대한 송신전력 제어처리의 설명도이다.
도 13은 UCI 신호의 제3 송신방법의 설명도이다.
도 14는 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외의 어느 컴포넌트 캐리어에 의한 UCI 신호의 송신방법의 설명도이다.
도 15는 이동단말장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 다른 기능 블록도이다.
도 16은 기지국장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 다른 기능 블록도이다.
도 1은, 하향링크에서 이동통신이 수행될 때의 주파수 사용상태를 설명하기 위한 도이다. 또한, 이하의 설명에서는 기본 주파수 블록을 컴포넌트 캐리어로서 설명한다. 도 1에 도시하는 예는, 복수의 컴포넌트 캐리어로 구성되는 상대적으로 넓은 제1 시스템 대역을 갖는 제1 이동통신시스템인 LTE―A 시스템과, 상대적으로 좁은(여기서는, 하나의 컴포넌트 캐리어로 구성된다) 제2 시스템 대역을 갖는 제2 이동통신시스템인 LTE 시스템이 병존하는 경우의 주파수 사용상태이다. LTE―A 시스템에 있어서는, 예를 들면, 100MHz 이하의 가변의 시스템 대역폭에서 무선 통신하고, LTE 시스템에 있어서는, 20MHz 이하의 가변의 시스템 대역폭에서 무선 통신한다. LTE―A 시스템의 시스템 대역은, LTE 시스템의 시스템 대역을 한 단위로 하는 적어도 하나의 기본 주파수영역(컴포넌트 캐리어: CC)이 되어 있다. 이와 같이 복수의 기본 주파수영역을 일체로서 광대역화하는 것을 캐리어 어그리게이션이라고 한다.
예를 들면, 도 1에 있어서는, LTE―A 시스템의 시스템 대역은, LTE 시스템의 시스템 대역(베이스 대역:20MHz)을 하나의 컴포넌트 캐리어로 하는 5개의 컴포넌트 캐리어의 대역을 포함하는 시스템 대역(20MHz×5＝100MHz)이 되어 있다. 도 1에 있어서는, 이동단말장치(UE(User Equipment)＃1은, LTE―A 시스템 대응(LTE 시스템에도 대응)의 이동단말장치이며, 100MHz의 시스템 대역을 가지며, UE＃2는, LTE―A 시스템 대응(LTE 시스템에도 대응)의 이동단말장치이며, 40MHz(20MHz×2＝40MHz)의 시스템 대역을 가지며, UE＃3은, LTE 시스템 대응(LTE―A 시스템에는 대응하지 않고)의 이동단말장치이며, 20MHz(베이스 대역)의 시스템 대역을 갖는다.
그런데, LTE 시스템(Release―8)에서는, UCI(Uplink Control Information) 신호(상향 제어정보신호)가 이동단말장치(UE)로부터 기지국장치(eNB)로 송신된다. UCI 신호는, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indicator), ACK(Acknowledgement), NACK(Negative Acknowledgement) 등의 하나 또는 임의의 조합으로 구성된다. 이 경우, UCI 신호는, 도 2A에 도시하는 바와 같이, 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 신호(상향 공유데이터 채널신호)가 없는 경우에는, PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 신호(상향 제어채널신호)에 포함시켜 송신된다. 한편, UCI 신호는, 도 2B에 도시하는 바와 같이, 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호가 있는 경우에는, PUSCH 신호에 포함시켜 송신된다.
또, LTE―A 시스템에 있어서도 UCI 신호의 송신방법이 검토되고 있다. 도 3A에 도시하는 바와 같이, LTE―A 시스템에서는, LTE 시스템의 시스템 대역을 한 단위로 한 복수의 컴포넌트 캐리어에 의해 시스템 대역이 구성되는 외에, MIMO 다중 송신이 서포트되고 있으며, LTE 시스템에 있어서의 UCI 신호의 송신방법을 그대로 사용할 수 없다. 이 경우, UCI 신호는, 도 3B에 도시하는 바와 같이, 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호가 없는 경우에는, 유저 특유(UE―specific)의 컴포넌트 캐리어의 PUCCH 신호에 포함시켜 송신되는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호가 있는 경우의 UCI 신호의 송신방법이 과제로서 남아 있다.
그래서, 본 발명자들은, 이 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명을 하기에 이르렀다. 즉, 본 발명의 골자는, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호가 있는 경우에, 시스템 대역의 증가나 송신 레이어의 증가에 대응시키면서, LTE 시스템에 있어서의 UCI 신호의 송신방법의 변경을 최소한으로 제한하는 것이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해, 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 여기서, 본 발명을 LTE―A 시스템에 적용한 구성에 대해 설명하나, 이 구성에 한정되는 것이 아니다. 복수의 기본 주파수 블록을 일체로서 광대역화하는 캐리어 어그리게이션에 있어서, 상향링크에서 상향 제어정보신호를 송신하는 이동단말시스템이라면, 본 발명을 어떠한 이동통신시스템에 적용해도 좋다. 여기서는, 주로 상향링크의 제어에 이용되는 상향 제어채널을 PUCCH, 주로 상향링크의 유저 데이터의 송신에 이용되는 상향 공유 데이터채널을 PUSCH로 하나, 이 명칭에 한정되는 것이 아니다.
도 4를 참조하면서, 본 발명의 실시 예에 따른 이동단말장치(UE)(10) 및 기지국장치(Node B)(20)를 갖는 이동통신시스템(1)에 대해 설명한다. 도 4는, 본 실시형태에 따른 이동단말장치(10) 및 기지국장치(20)를 갖는 이동통신시스템(1)의 구성을 설명하기 위한 도이다. 또한, 도 4에 도시하는 이동통신시스템(1)은, 상기한 바와 같이, LTE―A 시스템이 포함되는 시스템이다. LTE―A는, IMT―Advanced라 불려도 좋으며, 4G라 불려도 좋다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 이동통신시스템(1)은, 기지국장치(20)와, 이 기지국장치(20)와 통신하는 복수의 이동단말장치(10(101, 102, 103, …, 10n, n은 n＞0의 정수))를 포함하여 구성되어 있다. 기지국장치(20)는, 상위국장치(30)와 접속되고, 이 상위국장치(30)는, 코어 네트워크(40)와 접속된다. 이동단말장치(10)는, 셀(50)에 있어서 기지국장치(20)와 통신을 수행하고 있다. 또한, 상위국장치(30)에는, 예를 들면, 액세스 게이트웨이 장치, 무선 네트워크 컨트롤러(RNC), 모빌리티 메니지먼트 엔티티(MME) 등이 포함되나, 이에 한정되는 것이 아니다.
각 이동단말장치(101, 102, 103, …, 10n)는, LTE 단말 및 LTE―A 단말을 포함하나, 이하에 있어서는, 특단의 단서가 없는 한 이동단말장치(10)로서 설명을 진행한다. 또, 설명의 편의상, 기지국장치(20)와 무선 통신하는 것은 이동단말장치(10)인 것으로서 설명하나, 보다 일반적으로는 이동단말장치도 고정단말장치도 포함하는 유저장치(UE: User Equipment)여도 좋다.
이동통신시스템(1)에 있어서는, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDMA(직교 주파수분할 다원접속)가, 상향링크에 대해서는 SC―FDMA(싱글 캐리어―주파수분할 다원접속)가 적용된다. OFDMA는, 주파수 대역을 복수의 좁은 주파수 대역(서브캐리어)으로 분할하고, 각 서브캐리어에 데이터를 맵핑하여 통신을 수행하는 멀티 캐리어 전송방식이다. SC―FDMA는, 시스템 대역을 단말마다 하나 또는 연속한 리소스 블록으로 이루어지는 대역으로 분할하고, 복수의 단말이 서로 다른 대역을 이용함으로써, 단말 간의 간섭을 저감하는 싱글 캐리어 전송방식이다.
여기서, LTE 시스템에 있어서의 통신채널에 대해 설명한다. 하향링크에 대해서는, 각 이동단말장치(10)에서 공유되는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와, 하향링크의 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와, PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid―ARQ Indicator Channel)가 이용된다. PDSCH는, 주로 하향의 유저 데이터나, 상위 레이어의 제어정보 등을 포함하는 PDSCH 신호의 전송에 이용된다. PDCCH는, 주로 기지국장치(20)에서 이동단말장치(10)에 할당한 컴포넌트 캐리어 정보나 스케줄링 정보 등을 포함하는 PDCCH 신호의 전송에 이용된다.
상향링크에 대해서는, 각 이동단말장치(10)에서 공유되는 PUSCH와, 상향링크의 제어채널인 PUCCH가 이용된다. PUSCH는, 주로 상향의 유저 데이터나, 상위 레이어의 제어정보 등을 포함하는 PUSCH 신호(상향 공유데이터 채널신호)의 전송에 이용된다. PUCCH는, 주로 스케줄링 정보, 하향링크의 CQI, ACK／NACK 등을 포함하는 PUCCH 신호(상향 제어채널신호)의 전송에 이용된다. 또한, PUCCH에는, 각 컴포넌트 캐리어의 양단의 무선 리소스가 할당된다.
다음으로, 도 5를 참조하면서, 본 실시형태에 따른 이동단말장치의 전체 구성에 대해 설명한다. 도 5는, 본 실시형태에 따른 이동단말장치의 전체 구성도이다. 이동단말장치(10)는, 송수신 안테나(101)와, 앰프부(102)와, 송수신부(103)와, 베이스밴드 신호 처리부(104)와, 애플리케이션부(105)를 구비하고 있다.
하향링크의 데이터에 대해서는, 송수신 안테나(101)에서 수신된 무선 주파수 신호가 앰프부(102)에서 증폭되고, 송수신부(103)에서 주파수 변환되어 베이스밴드 신호로 변환된다. 이 베이스밴드 신호는, 베이스밴드 신호 처리부(104)에서 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform) 처리나, 오류 정정 복호, 재송 제어의 수신 처리 등이 이루어진다. 이 하향링크의 데이터 중, 하향링크의 유저 데이터는, 애플리케이션부(105)로 전송된다. 애플리케이션부(105)는, 물리 레이어나 MAC 레이어보다 상위의 레이어에 관한 처리 등을 수행한다. 또, 하향링크의 데이터 중, 알림정보도, 애플리케이션부(105)로 전송된다.
한편, 상향링크의 유저 데이터에 대해서는, 애플리케이션부(105)로부터 베이스밴드 신호 처리부(104)에 입력된다. 베이스밴드 신호 처리부(104)에 있어서는, 재송 제어(H―ARQ(Hybrid ARQ))의 송신처리나, 채널 부호화, 이산 푸리에 변환(DFT: Discrete Fourier Transform) 처리, 역고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) 처리 등이 수행되어 송수신부(103)로 전송된다. 송수신부(103)에 있어서는, 베이스밴드 신호 처리부(104)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 변환하는 주파수 변환 처리가 실시되고, 그 후, 앰프부(102)에서 증폭되어 송수신 안테나(101)로부터 송신된다.
도 6을 참조하면서, 본 실시형태에 따른 기지국장치의 전체 구성에 대해 설명한다. 도 6은, 본 실시형태에 따른 기지국장치의 전체 구성도이다. 기지국장치(20)는, 송수신 안테나(201)와, 앰프부(202)와, 송수신부(203)와, 베이스밴드 신호 처리부(204)와, 호처리부(205)와, 전송로 인터페이스(206)를 구비하고 있다.
하향링크의 유저 데이터에 대해서는, 기지국장치(20)의 상위에 위치하는 상위국장치(30)로부터 전송로 인터페이스(206)를 통해 베이스밴드 신호 처리부(204)에 입력된다. 베이스밴드 신호 처리부(204)에 있어서는, PDCP 레이어의 처리, 유저 데이터의 분할·결합, RLC(radio link control) 재송 제어의 송신처리 등의 RLC 레이어의 송신처리, MAC(Medium Access Control) 재송 제어, 예를 들면, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 송신처리, 스케줄링, 전송 포맷 선택, 채널 부호화, 역고속 푸리에 변환처리, 프리코딩 처리가 수행된다.
또, 하향링크 제어채널인 PDCCH의 신호에 관해서도, 채널 부호화나 역고속 푸리에 변환 등의 송신처리가 수행되고, 송수신부(203)로 전송된다. 또, 베이스밴드 신호 처리부(204)는, 알림채널에 의해, 동일 셀(50)에 접속하는 이동단말장치(10)에 대해, 각 이동단말장치(10)가 기지국장치(20)와의 무선 통신하기 위한 제어정보를 통지한다. 송수신부(203)에 있어서는, 베이스밴드 신호 처리부(204)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 변환하는 주파수 변환 처리가 실시되고, 그 후, 앰프부(202)에서 증폭되어 송수신 안테나(201)로부터 송신된다.
한편, 상향링크의 데이터에 대해서는, 송수신 안테나(201)에서 수신된 무선주파수 신호가 앰프부(202)에서 증폭되고, 송수신부(203)에서 주파수 변환되어 베이스밴드 신호로 변환되고, 베이스밴드 신호 처리부(204)에 입력된다. 베이스밴드 신호 처리부(204)에 있어서는, 입력된 베이스밴드 신호에 포함되는 유저 데이터에 대해, 고속 푸리에 변환 처리, 역이산 푸리에 변환(IDFT: Inverse Discrete Fourier Transform) 처리, 오류 정정 복호, MAC 재송 제어의 수신 처리, RLC 레이어, PDCP 레이어의 수신 처리가 이루어지고, 전송로 인터페이스(206)를 통해서 상위국장치(30)로 전송된다. 호처리부(205)는, 통신채널의 설정이나 해방 등의 호처리나, 기지국장치(20)의 상태 관리나, 무선 리소스의 관리를 수행한다.
도 7을 참조하여, 본 실시형태에 따른 이동단말장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 기능 구성에 대해 설명한다. 도 7은, 본 실시형태에 따른 이동단말장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 기능 블록도이다. 또한, 도 7에서는, 이동단말장치로부터 기지국장치로 송신신호가 송신되는 상향링크 구성에 대해 설명한다. 또, 도 7에서는, 컴포넌트 캐리어 수가 N개(CC＃1∼CC＃N)의 이동통신시스템에 대응한 이동단말 구성이 예시하고, 2 송신 레이어를 이용하여 송신되는 구성에 대해 설명한다.
도 7에 도시하는 바와 같이, 베이스밴드 신호 처리부(104)는, UCI 신호 생성부(301)와, 경로 전환부(302)와, PUCCH 신호 생성부(303)와, DFT부(304)와, PUCCH 맵핑부(305)를 구비하고 있다. UCI 신호 생성부(301)는, UCI 신호를 생성하여 경로 전환부(302)에 입력한다. UCI 신호는, CQI, PMI, RI, ACK, NACK 등의 하나 또는 임의의 조합으로 구성된다.
경로 전환부(302)는, 유저 특유(UE―specific)의 컴포넌트 캐리어에 있어서의 PUSCH 신호의 유무에 따라, UCI 신호의 신호 경로를 전환한다. 유저 특유의 컴포넌트 캐리어란, 유저마다 할당되고, PUCCH 신호의 송신에 이용되는 컴포넌트 캐리어를 나타내고 있다. 이하의 설명에서는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어를 컴포넌트 캐리어＃1로서 설명한다.
경로 전환부(302)는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되지 않는 경우에는, UCI 신호의 입력처를 PUCCH 신호 생성부(303)로 전환한다. 한편, 경로 전환부(302)는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우에는, UCI 신호의 입력처를 컴포넌트 캐리어＃1의 PUSCH 신호 생성부(307)로 전환한다.
또한, 경로 전환부(302)는, UCI 신호의 입력처를, 컴포넌트 캐리어＃1의 1 송신 레이어의 PUSCH 신호 생성부(307)로 전환해도 좋으며, 컴포넌트 캐리어＃1의 모든 송신 레이어의 PUSCH 신호 생성부(307)로 전환해도 좋다.
또, 경로 전환부(302)는, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우에는, UCI 신호의 입력처를 컴포넌트 캐리어＃1의 1 송신 레이어, 또는 컴포넌트 캐리어＃1의 모든 송신 레이어의 PUSCH 신호 생성부(307)로 전환 가능하게 구성되어 있어도 좋다. 이 경우, 경로 전환부(302)는, UCI 신호의 신호 종별에 따라 입력처를 전환하는 것도 가능하다. 예를 들면, 경로 전환부(302)는, ACK, NACK, RI 등과 같이 품질이 요구되는 UCI 신호에 대해서는, 입력처를 컴포넌트 캐리어＃1의 모든 송신 레이어의 PUSCH 신호 생성부로 전환하고, 나머지 CQI, PMI에 대해서는, 입력처를 컴포넌트 캐리어＃1의 1 레이어째의 PUSCH 신호 생성부(307)로 전환한다. 또한, 경로 전환부(302)는, 상기한 UCI 신호의 신호 종별에 따라 전환되는 구성에 한정되지 않고, 통신환경의 변화 등의 그 외의 소정 조건에 따라 전환 가능한 구성으로 해도 좋다.
PUCCH 신호 생성부(303)는, PUCCH 신호를 생성하고, PUCCH 신호에 오류 정정 부호를 부가함과 함께, 부호화된 PUCCH 신호를 복수의 서브캐리어마다 변조한다. 또, PUCCH 신호 생성부(303)는, 경로 전환부(302)로부터 UCI 신호가 입력되는 경우에는, PUCCH 신호에 UCI 신호를 다중한다. PUCCH 신호 생성부(303)는, 변조 후의 PUCCH 신호를 DFT부(304)에 입력한다. DFT부(304)는, 부호화·변조된 PUCCH 신호를 이산 푸리에 변환하여 시계열의 신호로부터 주파수영역의 신호로 변환하고, 변환 후의 PUCCH 신호를 PUCCH 맵핑부(305)에 입력한다. PUCCH 맵핑부(305)는, DFT 후의 PUCCH 신호를 무선 리소스에 맵핑한다.
또, 베이스밴드 신호 처리부(104)는, 컴포넌트 캐리어마다, 송신 데이터 신호 생성부(306)와, PUSCH 신호 생성부(307)와, DFT부(308)와, PUSCH 맵핑부(309)를 구비하고 있다. 송신 데이터 신호 생성부(306)는, 송신 레이어마다 상위 레이어로부터 전달받는 데이터를 이용하여 유저 데이터 등을 포함하는 상향 송신 데이터 신호를 생성하고, 송신 데이터 신호를 PUSCH 신호 생성부(307)에 입력한다.
PUSCH 신호 생성부(307)는, 송신 데이터 신호에 기초하여 송신 레이어마다 PUSCH 신호를 생성하고, PUSCH 신호에 오류 정정 부호를 부가함과 함께, 부호화된 PUSCH 신호를 복수의 서브캐리어마다 변조한다. 또, PUSCH 신호 생성부(307)는, 경로 전환부(302)로부터 UCI 신호가 입력되는 경우에는, 송신 데이터 신호와 UCI 신호를 다중하여 PUSCH 신호를 생성한다. 또한, PUSCH 신호 생성부(307)는, PUSCH 신호의 송신전력을 제어하고, 모든 컴포넌트 캐리어에서 송신되는 PUSCH 신호의 총 송신전력을 규정 전력 내로 누르고 있다. PUSCH 신호 생성부(307)는, 부호화·변조된 PUCCH 신호를 DFT부(308)에 입력한다.
DFT부(308)는, 부호화·변조된 PUSCH 신호를 이산 푸리에 변환하여 시계열의 신호로부터 주파수영역의 신호로 변환하고, 변환 후의 PUSCH 신호를 PUSCH 맵핑부(309)에 입력한다. PUSCH 맵핑부(309)는, DFT 후의 PUSCH 신호를 각 송신 레이어의 무선 리소스로 맵핑한다.
PUCCH 맵핑부(305) 및 PUSCH 맵핑부(309)로부터 출력된 상향 채널신호는, IFFT부(311)에 입력된다. IFFT부(311)는, 상향의 채널신호를 역고속 푸리에 변환하여 주파수영역의 신호로부터 시계열의 신호로 변환하고, CP 부가부(312)에 입력한다. 또한, IFFT부(311)는, 컴포넌트 캐리어마다 독립적으로 마련되는 구성으로 해도 좋다. CP 부가부(312)는, 상향의 채널신호의 시계열 신호에 사이클릭 프리픽스를 삽입한다. 또한, 사이클릭 프리픽스는, 멀티 전파 지연의 차를 흡수하기 위한 가드 인터벌로서 기능한다. 사이클릭 프리픽스가 부가된 상향의 채널신호는, 송수신부(103)로 송출된다.
이와 같이, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하지 않는 경우에, PUCCH 신호에 UCI 신호를 다중하여 PUCCH에서 기지국장치(20)로 송신한다. 또, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우에, PUSCH 신호에 UCI 신호를 다중하여 PUSCH에서 기지국장치(20)로 송신한다.
도 8을 참조하여, 본 실시형태에 따른 기지국장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 기능 구성에 대해 설명한다. 도 8은, 본 실시형태에 따른 기지국장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 기능 구성도이다. 또한, 도 8에서는, 이동단말장치로부터 기지국장치로 송신신호가 송신되는 상향링크 구성에 대해 설명한다. 또, 도 8에서는, 컴포넌트 캐리어 수가 N개(CC＃1∼CC＃N)의 이동통신시스템에 대응한 기지국 구성을 예시하고, 2 송신 레이어를 이용하여 송신되는 구성에 대해 설명한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 베이스밴드 신호 처리부(204)는, CP 제거부(401)와, FFT부(402)와, PUCCH 디맵핑부(403)와, IDFT부(404)와, PUCCH 복조부(405)와, 경로 전환부(406)와, UCI 복호부(407)를 구비하고 있다. CP 제거부(401)는, 상향의 채널신호로부터 사이클릭 프리픽스를 제거하고, FFT부(402)에 입력한다. FFT부(402)는, CP 제거 후의 상향의 채널신호를 고속 푸리에 변환하여 시계열의 신호로부터 주파수영역의 신호로 변환한다. 또한, FFT부(402)는, 컴포넌트 캐리어마다 독립하여 마련되는 구성으로 해도 좋다.
PUCCH 디맵핑부(403)는, 송신 레이어마다 무선 리소스로 맵핑된 PUCCH 신호를 꺼내고, IDFT부(404)에 입력한다. IDFT부(404)는, PUCCH 디맵핑부(403)로부터 입력된 PUCCH 신호를 역이산 푸리에 변환하여 주파수영역의 신호로부터 시계열의 신호로 변환하고, 변환 후의 PUCCH 신호를 PUCCH 복조부(405)에 입력한다.
PUCCH 복조부(405)는, IDFT부(404)로부터 입력된 PUCCH 신호를 복수의 서브캐리어마다 복조한다. 이때, PUCCH 신호에는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서 PUSCH 신호가 송신되지 않는 경우에, UCI 신호가 다중되어 있다. PUCCH 복조부(405)는, PUCCH 신호에 UCI 신호가 다중되어 있는 경우에는, UCI 신호를 경로 전환부(406)에 입력한다. 경로 전환부(406)는, PUCCH 신호에 UCI 신호가 다중되어 있는 경우에, UCI 신호를 UCI 복호부(407)에 입력한다. UCI 복호부(407)는, UCI 신호를 복호화한다.
또, 베이스밴드 신호 처리부(204)는, PUSCH 디맵핑부(408)와, 등화·신호분리 처리부(409)와, IDFT부(411, 412)와, 송신 데이터 신호 복조·복호부(413)를 구비하고 있다. PUSCH 디맵핑부(408)는, 송신 레이어마다 무선 리소스에 맵핑된 PUSCH 신호를 꺼내고, 등화·신호분리 처리부(409)에 입력한다. 등화·신호분리 처리부(409)는, PUSCH 신호로부터 각 서브캐리어의 위상과 진폭의 채널 왜곡을 제거한다. 또, 컴포넌트 캐리어＃1의 등화·신호분리 처리부(409)는, PUSCH 신호에 UCI 신호가 다중되는 경우에, 송신 데이터 신호와 UCI 신호를 분리한다.
IDFT부(411)는, 등화·신호분리 처리부(409)에서 분리된 UCI 신호를 역이산 푸리에 변환하여 주파수영역의 신호로부터 시계열의 신호로 변환하고, 변환 후의 UCI 신호를 경로 전환부(406)를 통해 UCI 복호부(407)에 입력한다. UCI 복호부(407)는, UCI 신호를 복호화한다.
IDFT부(412)는, 등화·신호분리 처리부(409)에서 분리된 송신 데이터 신호를 역이산 푸리에 변환하여 주파수영역의 신호로부터 시계열의 신호로 변환하고, 변환 후의 송신 데이터 신호를 송신 데이터 신호 복조·복호부(413)에 입력한다. 송신 데이터 신호 복조·복호부(413)는, 송신 데이터 신호를 복수의 서브캐리어마다 복조함과 함께, 복조된 송신 데이터 신호를 복호화한다. 송신 데이터 신호 복조·복호부(413)는, 복호화된 송신 데이터 신호를 전송로 인터페이스(206)에 입력한다.
이와 같이, 기지국장치(20)는, 이동단말장치(10)로부터 UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되지 않는 경우에, PUCCH 신호를 통해 UCI 신호를 취득한다. 또, 기지국장치(20)는, 이동단말장치(10)로부터 UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우에, 컴포넌트 캐리어＃1의 PUSCH 신호를 통해 UCI 신호를 취득한다.
도 9에서 도 11, 도 13을 참조하여, UCI 신호의 송신방법에 대해 설명한다. 도 9는, UCI 신호의 제1 송신방법의 설명도이다. 도 10은, UCI 신호의 제2 송신방법의 설명도이다. 도 11은, PUSCH 신호에 다중된 UCI 신호의 배치 구성이다. 도 13은, UCI 신호의 제3 송신방법의 설명도이다. 또한, 제1 내지 제3 송신방법에 있어서, UCI 신호와 PUSCH 신호가 동일 서브프레임에서 송신되지 않는 경우의 UCI 신호의 송신방법은, 상술했기 때문에 설명을 생략한다(도 3B 참조). 또, 도 9, 도 10, 도 13에 있어서는, 1 레이어 송신 및 2 레이어 송신을 예시하여 설명하지만, 송신 레이어 수는 한정되는 것이 아니라, 본 발명은, 3 레이어 이상의 복수 레이어 송신시에도 적용 가능하다.
도 9A에 도시하는 바와 같이, 제1 송신방법의 1 레이어 송신시에서는, 이동단말장치(10)는, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 PUSCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다. 예를 들면, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어＃1―＃3에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, PUCCH 신호가 할당된 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 PUSCH 신호에 UCI 신호를 다중한다.
도 11에 도시하는 바와 같이, PUSCH 신호에 다중된 UCI 신호는, 송신 데이터 신호와 동일 심볼에 다중된다. 예를 들면, UCI 신호로서, CQI, PMI, RI, ACK, NACK가 송신되는 경우, CQI, PMI는, 송신 데이터 신호의 저역(低域)측에 배치되고, RI, ACK, NACK는, 송신 데이터 신호의 고역(高域)측에 배치된다. 또한, 도 11의 UCI 신호의 배치 구성은, 일 예에 불과하며, 이 구성에 한정되는 것이 아니다. PUSCH 내에 UCI 신호가 배치되는 것이라면, 어떠한 배치 구성이어도 좋다.
도 9B에 도시하는 바와 같이, 이동단말장치(10)는, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외에 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 PUCCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다. 예를 들면, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어＃2, ＃3에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1에서 송신되는 PUCCH 신호에 UCI 신호를 다중한다.
도 9C에 도시하는 바와 같이, 제1 송신방법의 복수 레이어 송신시에서는, 이동단말장치(10)는, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 모든 송신 레이어에서, UCI 신호를 PUSCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다. 예를 들면, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어 CC＃1―CC＃3의 각각 2 송신 레이어에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 1 레이어째의 PUSCH 신호에 다중하는 UCI 신호를 복제하고, 컴포넌트 캐리어＃1의 2 레이어째의 PUSCH 신호에 다중한다.
또한, 이동단말장치(10)는, UCI 신호를 단순히 복제하는 것이 아니라, 부호화율을 낮춰서 맵핑하는 구성이어도 좋다. 이 경우, 이동단말장치(10)는, 부호화율을 1／2로 내리고 UCI 신호를 반복 부호화함으로써, 컴포넌트 캐리어 CC＃1의 2 송신 레이어에서 송신되는 PUSCH 신호에 다중한다.
또, 복수 레이어 송신시에는, 송신 레이어 간의 송신 다이버시티를 적용해도 좋다. 송신 다이버시티법으로서는, PVS(Precoding Vector Switching)법이나 SD―CCD(Small Delay Cyclic Delay Diversity)법 등을 적용하는 것을 생각할 수 있다. 이로 인해, 각 송신 레이어의 송수신 안테나 간에 송신 다이버시티를 적용하고, 각 송신 레이어에서 송신되는 UCI 신호를 수신 레벨의 품질을 높이는 것이 가능해진다.
도 10A, B에 도시하는 바와 같이, 제2 송신방법의 1 레이어 송신시는, 상기한 제1 송신방법의 1 레이어 송신시와 동일하다. 즉, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 PUSCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다. 또, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 PUCCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다.
도 10C에 도시하는 바와 같이, 제2 송신방법의 복수 레이어 송신시에서는, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 1 레이어째의 PUSCH 신호에 UCI 신호를 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다. 예를 들면, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어＃1―＃3의 각각 2 송신 레이어에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 1 레이어째의 PUSCH 신호에 UCI 신호를 다중한다. 즉, 제2 송신방법의 복수 레이어 송신시에서는, 송신 레이어 간에 있어서의 UCI 신호의 복제가 수행되지 않는다.
또한, 제2 송신방법의 복수 레이어 송신시에는, 기지국장치(20)에 있어서 UCI 신호에 대한 MIMO 신호 분리처리를 수행할 필요가 있다. 이는, 복수 송신 레이어 중 하나의 송신 레이어에서만 UCI 신호가 송신되기 위해, UCI 신호와 다른 송신 레이어의 송신 데이터 신호 등이 공간 다중되기 때문이다. 한편, 제1 송신방법의 복수 레이어 송신시에는, 모든 송신 레이어에서 UCI 신호가 송신되기 때문에, UCI 신호만을 꺼낼 수 있으며, UCI 신호에 대한 MIMO 신호 분리처리가 불필요하다. MIMO 신호 분리처리는, 예를 들면, 기지국장치(20)의 등화·신호분리 처리부(409)에 있어서 수행된다.
도 13A, B에 도시하는 바와 같이, 제3 송신방법의 1 레이어 송신시는, 상기한 제1 송신방법의 1 레이어 송신시와 동일하다. 즉, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 PUSCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다. 또, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 PUCCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다.
도 13C에 도시하는 바와 같이, 제3 송신방법의 복수 레이어 송신시는, 상술한 제1 송신방법과 제2 송신방법을 소정의 조건에 따라 구분해서 사용한다. 예를 들면, 제3 송신방법의 복수 레이어 송신시에서는, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호의 신호 종별에 따라, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 1 레이어째의 PUSCH 신호, 또는 모든 송신 레이어의 PUSCH 신호에 UCI 신호를 다중하여 기지국장치(20)로 송신한다.
예를 들면, 이동단말장치(10)는, 컴포넌트 캐리어＃1―＃3의 각각 2 송신 레이어에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, ACK, NACK, RI와 같이 높은 품질이 요구되는 UCI 신호를, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 모든 레이어의 PUSCH 신호에 다중한다. 또, 이동단말장치(10)는, CQI, PMI 등의 나머지 UCI 신호를, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 1 레이어째의 PUSCH 신호에 다중한다.
이 경우, 이동단말장치(10)는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 1 레이어째의 PUSCH 신호에 다중하는 UCI 신호 중에서, ACK, NACK, RI를 복제하고, 컴포넌트 캐리어＃1의 2 레이어째의 PUSCH 신호에 다중한다. 즉, 이 송신방법에서는, 송신 레이어 간에 있어서의 CQI, PMI의 복제가 수행되지 않는다. 이와 같이, 높은 품질이 요구되는 UCI 신호에는, 제1 송신방법을 이용하여 신뢰성을 향상시킴과 함께, 그 외의 UCI 신호에는, 제2 송신방법을 이용함으로써, 오버헤드를 작게 할 수 있다.
또한, 여기서는, ACK, NACK, RI에 대해 제1 송신방법을 이용하여, CQI, PMI에 대해 제2 송신방법을 이용하는 구성으로 했으나, 이 구성에 한정되는 것이 아니다. 제3 송신방법은, UCI 신호의 신호 종별에 따라, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어에 있어서 UCI 신호가 다중되는 송신 레이어를 전환하는 것이면 좋다. 예를 들면, CQI, PMI가 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 모든 PUSCH 신호에 다중되고, ACK, NACK, RI가 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 1 레이어째의 PUSCH 신호에 다중되어도 좋다.
또, 제3 송신방법은, UCI 신호의 신호 종별 이외에도, 장치 성능, 시간대, 통신환경의 변화 등의 소정의 조건에 따라, 제1 송신방법 및 제2 송신방법을 구분하여 사용하는 것이 가능하다. 또한, 제3 송신방법은, 유저에 의한 설정변경이나 기지국장치(20)로부터의 지시에 따라, 제1 송신방법 및 제2 송신방법을 구분하여 사용하는 것도 가능하다.
상술한 UCI 신호의 제1, 제2, 제3 송신방법에서는, 이동단말장치(10)가, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우, UCI 신호를 PUCCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신하는 구성으로 했으나, 이 구성에 한정되는 것이 아니다. 도 14에 도시하는 바와 같이, 이동단말장치(10)가, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외의 어느 컴포넌트 캐리어에서, UCI 신호를 PUSCH 신호에 다중하여 기지국장치(20)로 송신하는 구성으로 해도 좋다.
예를 들면, 이동단말장치(10)는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1의 PUSCH 신호에 대해 생성된 UCI 신호를 복제하고, 컴포넌트 캐리어＃2 또는 컴포넌트 캐리어＃3의 PUSCH 신호에 다중한다. 이 경우, 이동단말장치(10)는, 페이로드 사이즈가 큰 캐리어, 할당된 리소스 블록 사이즈가 큰 캐리어, SINR이 좋은 캐리어, 전파 오차가 적은 저주파수의 캐리어 등이 우선적으로 선택해도 좋으며, 미리 컴포넌트 캐리어의 우선순위를 설정해도 좋다. 또, 하이어 레이어 시그널링 등으로 통지되어도 좋다.
이동단말장치(10)가, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외의 어느 컴포넌트 캐리어에서, UCI 신호를 PUSCH 신호에 다중하는 경우, 이동단말장치(10)의 베이스밴드 신호 처리부(104)의 기능 블록은, 도 15와 같이 된다. 도 15는, 본 실시형태에 따른 이동단말장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 다른 기능 블록도이다. 또한, 도 15는, 도 7의 경로 전환부의 구성에 대해서만 상이하다. 따라서, 도 7과 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 차이점에 대해서만 설명한다.
경로 전환부(502)는, 각 컴포넌트 캐리어에 있어서의 PUSCH 신호의 유무에 따라, UCI 신호의 신호 경로를 전환한다. 경로 전환부(502)는, UCI 신호와 PUSCH 신호가 동일 서브프레임에서 송신되지 않는 경우에는, UCI 신호의 입력처를 PUCCH 신호 생성부(503)로 전환한다. 또, 경로 전환부(502)는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우에는, UCI 신호의 입력처를 컴포넌트 캐리어＃1의 PUSCH 신호 생성부(507)로 전환한다.
또한, 경로 전환부(502)는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서 UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되지 않고, 다른 컴포넌트 캐리어에서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우, UCI 신호의 송신처를 컴포넌트 캐리어＃1 이외의 어느 컴포넌트 캐리어의 PUSCH 신호 생성부(507)로 전환한다. 이때, 경로 전환부(502)는, 컴포넌트 캐리어＃1 이외의 컴포넌트 캐리어에 있어서, 페이로드 사이즈, 할당 리소스 블록 사이즈, SINR이나 우선순위 등에 따라, UCI 신호의 입력처를 전환한다.
또, 이동단말장치(10)가, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외의 어느 컴포넌트 캐리어에서, UCI 신호를 PUSCH 신호에 다중하는 경우, 기지국장치(20)의 베이스밴드 신호 처리부(204)의 기능 블록은, 도 16과 같이 된다. 도 16은, 본 실시형태에 따른 기지국장치가 갖는 베이스밴드 신호 처리부의 다른 기능 블록도이다. 또한, 도 16은, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어뿐 아니라, 다른 컴포넌트 캐리어로부터도 UCI 신호를 취득하는 구성에 대해 도 8과 상이하다. 따라서, 도 8과 동일한 구성에 대해서는 설명을 생략하고, 차이점에 대해서만 설명한다.
상기한 바와 같이, UCI 신호는, UCI 신호와 PUSCH 신호가 동일 서브프레임에서 송신되지 않는 경우에, PUCCH 신호에 다중된다. PUCCH 신호에 다중된 UCI 신호는, PUCCH 복조부(605)에 있어서 꺼내어지고, 경로 전환부(606)를 통해 UCI 복합부(607)에 입력된다.
또, UCI 신호는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우에는, 컴포넌트 캐리어＃1의 PUSCH 신호에 다중된다. 이 UCI 신호는, 컴포넌트 캐리어＃1의 등화·신호분리 처리부(609)에 있어서 송신 데이터로부터 분리되고, IDFT부(611) 및 경로 전환부(606)를 통해 UCI 복호부(607)에 입력된다.
또, UCI 신호는, 컴포넌트 캐리어＃1에 있어서 UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되지 않고, 다른 컴포넌트 캐리어에서 UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호가 송신되는 경우에는, 다른 어느 컴포넌트 캐리어의 PUSCH 신호에 다중된다. 이 UCI 신호는, 다른 어느 컴포넌트 캐리어의 등화·신호분리 처리부(609)에 있어서 송신 데이터로부터 분리되고, IDFT부(611) 및 경로 전환부(606)를 통해 UCI 복호부(607)에 입력된다.
상기한 UCI 신호의 제1, 제2, 제3 송신방법에서는, 각 컴포넌트 캐리어에서 송신되는 PUSCH 신호의 총 송신전력이, 미리 이동단말장치마다 규정된 규정 송신전력 내로 들어가도록 제어된다. 이하, 도 12를 참조하여, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 송신전력 제어처리에 대해 설명한다. 도 12는, 각 컴포넌트 캐리어에 대한 송신전력 제어처리의 설명도이다. 또한, 도 12에 있어서는, 송신전력 제어처리를 1 레이어 송신에 적용한 예에 대해 설명하나, 송신전력 제어처리를 복수 레이어 송신시에도 적용 가능하다.
도 12A에 도시하는 바와 같이, 각 컴포넌트 캐리어의 총 송신전력(면적)에 대해, 파선으로 나타내어지는 규정 송신전력(면적)에 여유가 있는 경우, 모든 컴포넌트 캐리어가 소망의 송신전력으로 송신된다.
도 12B에 도시하는 바와 같이, 각 컴포넌트 캐리어의 총 송신전력에 대해 규정 송신전력이 작고, 총 송신전력이 규정 송신전력을 초과하는 경우, 규정 송신전력 내로 들어가도록 총 송신전력이 제어된다. 이 경우, 유저 특정한 컴포넌트 캐리어 이외의 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력으로부터 저감된다. 즉, UCI 신호가 송신되는 유저 특정한 컴포넌트 캐리어에 대해 우선적으로 송신전력이 할당된다.
도 12C에 도시하는 바와 같이, 각 컴포넌트 캐리어의 총 송신전력에 대해 규정 송신전력이 더 엄격한 경우, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어에만 송신전력이 할당된다. 이 경우, 유저 특정한 컴포넌트 캐리어 이외의 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력이 최저값이 되고, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 송신전력이 저감된다. 즉, 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력이 최저값으로 해도 총 송신전력이 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 송신전력이 저감된다. 또한, 여기서는, 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력의 최저값을 0으로 했으나, 송신전력의 최저값이라면 0 이상이어도 좋다.
이와 같이, UCI 신호의 제1, 제2 송신방법에서는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어에서만 UCI 신호가 송신되기 때문에, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 송신전력이 우선적으로 유지된다. 이로 인해, 시스템 대역의 증가나 송신 레이어의 증가에 대응시키면서, 규정 송신전력 내에서 UCI 신호의 송신을 확보하는 것이 가능해진다. 또한, 송신전력 제어처리는, 컴포넌트 캐리어마다 마련된 PUSCH 신호 생성부(307)에 있어서 수행되는 구성으로 했으나, 이 구성에 한정되지 않는다. 복수의 컴포넌트 캐리어에 있어서의 송신전력을 통괄적으로 제어하는 제어부를 새로이 마련해도 좋다.
이상과 같이, 본 실시형태에 이동단말장치(10)에 의하면, 복수의 컴포넌트 캐리어로 이루어지는 시스템 대역의 이동통신시스템에서는, UCI 신호는, PUCCH 신호의 송신에 이용되는 유저 특유의 컴포넌트 캐리어에 있어서, 동일 서브프레임에서 송신되는 PUSCH 신호에 다중되어 송신된다. 따라서, 복수의 컴포넌트 캐리어를 일체로서 광대역화하는 LTE―A에 있어서, LTE 시스템의 UCI 신호의 송신방법으로부터의 변경을 최소한으로 제한할 수 있다.
또한, 상기한 실시형태에 있어서는, 제2 송신방법의 복수 레이어 송신시에, UCI 신호가 1 레이어째의 PUSCH 신호에 다중되는 구성으로 했으나, 이 구성에 한정되는 것은 아니다, UCI 신호는, 2 레이어째 이후의 PUSCH 신호에 다중되는 구성으로 해도 좋다. 또, 제3 송신방법의 복수 레이어 송신시에 있어서도, 제2 송신방법이 이용되는 경우에는, UCI 신호는, 2 레이어째 이후의 PUSCH 신호에 다중되는 구성으로 해도 좋다.
또, 상기한 실시형태에 있어서는, 이동단말장치의 경로 전환부가, UCI 신호와 동일 서브프레임에 있어서 유저 특유의 컴포넌트 캐리어에서 송신되는 PUSCH 신호의 유무에 기초하여 UCI 신호의 입력처를 전환하고 있다. 이 경우, 경로 전환부는, 이동단말장치의 어느 것으로부터 PUSCH 신호의 유무를 통지받는 구성이라면 좋고, 예를 들면, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 PUSCH 신호 생성부로부터 통지되는 구성으로 해도 좋다.
또, 상기한 실시형태에 있어서는, 이동단말장치는, 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 0으로 하고 나서, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 저감하는 구성으로 했으나, 이 구성에 한정되는 것은 아니다. 이동단말장치는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력보다도 높게 유지하도록 하여, 총 송신전력을 규정 전력 내로 누르는 구성이라면, 어떠한 구성이어도 좋다.
또, 상기한 실시형태에 있어서는, 이동단말장치는, UCI 신호와 동일 서브프레임에서 PUSCH 신호를 송신하는 경우에, PUSCH 신호에만 UCI 신호를 다중하는 구성으로 했으나, PUSCH 신호 및 PUCCH 신호의 양방에 UCI 신호를 다중하는 구성으로 해도 좋다.
또, 상기한 실시형태에 있어서는, 제3 송신방법의 일 예로서, 이동단말장치의 경로 전환부가, UCI 신호의 신호 종별에 따라 전환하고 있다. 이 경우, 경로 전환부는, 이동단말장치의 어느 하나의 부분으로부터 UCI 신호의 신호 종별을 통지받는 구성이라면 좋으며, 예를 들면, UCI 신호 생성부로부터 통지되는 구성이어도 좋다. 또, 통신환경의 변화 등의 조건에 의해, 경로 전환부의 경로가 전환되는 경우에도, 이동단말장치의 어느 하나의 부분으로부터 경로 전환부에 대해 각종 조건이 통지된다.
또, 상기한 실시형태에 있어서는, 유저 특유의 컴포넌트 캐리어 이외의 어느 컴포넌트 캐리어에서, UCI 신호를 PUSCH 신호에 다중하는 경우, 경로 전환부가, 리소스 블록 사이즈, SINR, 캐리어 주파수 등에 따른 우선순위에 따라 전환하고 있다. 이 경우, 경로 전환부는, 이동단말장치의 어느 하나의 부분으로부터 우선순위가 통지되는 구성이라면 좋다.
본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 다양하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서, 상기 설명에 있어서의 컴포넌트 캐리어의 할당, 처리부의 수, 처리수순, 컴포넌트 캐리어의 수, 컴포넌트 캐리어의 집합수에 대해서는 적절히 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 그 외, 본 발명의 범위를 일탈하지 않고 적절하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
본 출원은, 2010년 2월 15일 출원의 특원 2010―030374 및 2010년 8월 16일 출원의 특원 2010―181684에 기초한다. 이들의 내용은 전부 여기서 포함시켜 둔다.

Claims (5)

  1. 하나 또는 복수의 컴포넌트 캐리어를 통해 기지국장치와 무선 통신하는 이동단말장치에 있어서,
    상향링크에 복수의 컴포넌트 캐리어가 할당된 경우에, 상기 복수의 컴포넌트 캐리어의 어느 하나에 상향 제어정보 신호를 다중하는 다중부;
    상기 복수의 컴포넌트 캐리어의 총 송신전력을, 규정 송신전력 이하로 하도록 송신전력을 제어하는 송신전력 제어부;
    상기 기지국장치에 상향링크에 할당된 상기 컴포넌트 캐리어를 통해 상향링크 신호를 송신하는 송신부;를 구비하고,
    상기 송신전력 제어부는, 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 상기 상향 제어정보 신호가 다중된 상기 컴포넌트 캐리어에 대해 소망의 송신전력을 할당하고, 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 소망의 송신전력으로부터 저감함으로써 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하지 않도록 제어하고, 또한 상기 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 0으로 해도 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 상기 상향 제어정보 신호가 다중된 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 저감하는 것을 특징으로 하는 이동단말장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다중부는, 상향링크에 복수의 컴포넌트 캐리어가 할당된 경우에, 상기 복수의 컴포넌트 캐리어 중 특정한 컴포넌트 캐리어에 상기 상향 제어정보 신호와 동일 서브프레임에서 송신되는 상향 공유 데이터 채널 신호가 있으면, 해당 상향 공유 데이터 채널 신호에 상기 상향 제어정보 신호를 다중하고, 상기 상향 제어정보 신호와 동일 서브프레임에서 송신되는 상기 상향 공유 데이터 채널 신호가 상기 특정한 컴포넌트 캐리어에 없고, 그리고, 상기 특정한 컴포넌트 캐리어 이외의 다른 컴포넌트 캐리어에 상기 상향 제어정보 신호와 동일 서브프레임에서 송신되는 상향 공유 데이터 채널 신호가 있으면, 해당 상향 공유 데이터 채널 신호에 상기 상향 제어정보 신호를 다중하는 것을 특징으로 하는 이동단말장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 송신전력 제어부는, 상기 다른 컴포넌트 캐리어가 복수 있는 경우에, 그들의 송신전력을 일률적으로 저감하는 것을 특징으로 하는 이동단말장치.
  4. 기지국장치와, 상기 기지국장치와 하나 또는 복수의 컴포넌트 캐리어를 통해 무선 통신하는 이동단말장치를 구비하고, 시스템 대역을 복수의 컴포넌트 캐리어로 구성 가능한 이동통신시스템에 있어서,
    상기 이동단말장치는,
    상향링크에 복수의 컴포넌트 캐리어가 할당된 경우에, 상기 복수의 컴포넌트 캐리어의 어느 하나의 컴포넌트 캐리어에 상향 제어정보 신호를 다중하는 다중부;
    상기 복수의 컴포넌트 캐리어의 총 송신전력을, 규정 송신전력 이하로 하도록 송신전력을 제어하는 송신전력 제어부;
    상기 기지국장치에 상향링크에 할당된 상기 컴포넌트 캐리어를 통해 상향링크 신호를 송신하는 송신부;를 구비하고,
    상기 송신전력 제어부는, 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 상기 상향 제어정보 신호가 다중된 상기 컴포넌트 캐리어에 대해 소망의 송신전력을 할당하고, 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 소망의 송신전력으로부터 저감함으로써 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하지 않도록 제어하고, 또한 상기 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 0으로 해도 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 상기 상향 제어정보 신호가 다중된 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 저감하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
  5. 하나 또는 복수의 컴포넌트 캐리어를 통해 기지국장치와 무선 통신하는 이동단말장치에 있어서의 송신방법에 있어서,
    상향링크에 복수의 컴포넌트 캐리어가 할당된 경우에, 상기 복수의 컴포넌트 캐리어의 어느 하나에 상향 제어정보 신호를 다중하는 단계;
    상기 복수의 컴포넌트 캐리어의 총 송신전력을, 규정 송신전력 이하로 하도록 송신전력을 제어하는 단계;
    상기 기지국장치에 상향링크에 할당된 상기 컴포넌트 캐리어를 통해 상향링크 신호를 송신하는 단계;를 구비하고,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 상기 상향 제어정보 신호가 다중된 상기 컴포넌트 캐리어에 대해 소망의 송신전력을 할당하고, 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 소망의 송신전력으로부터 저감함으로써 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하지 않도록 제어하고, 또한 상기 다른 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 0으로 해도 상기 총 송신전력이 상기 규정 송신전력을 초과하는 경우에, 상기 상향 제어정보 신호가 다중된 컴포넌트 캐리어의 송신전력을 저감하는 것을 특징으로 하는 송신방법.
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LG Electronics, "UCI piggyback onto PUSCH in LTE-Advanced", 3GPP T SG RAN WG1 Meeting #59bis, R1-100218, 2010-01-12
Samsung, "UL TPC in Rel.10", 3GPP TSG RAN WG1 #59bis, R1-100100, 2010-01-12

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