KR20080084702A - 이동 무선 통신 시스템에서의 리소스 할당 제어 방법 및장치 - Google Patents

이동 무선 통신 시스템에서의 리소스 할당 제어 방법 및장치 Download PDF

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KR20080084702A
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타카미치 이노우에
요시카즈 카쿠라
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닛본 덴끼 가부시끼가이샤
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Abstract

기지국과 이동국 사이의 무선 통신에 대해, 제어 신호(CQI, Ack/Nack)에 이용하는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 이용하는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 행한다. 기지국은 기지국과 이동국 사이의 채널 품질을 측정한다. 측정된 채널 품질에 기초하여, 기지국은 제어 리소스 내에서 제어 신호(CQI, Ack/Nack)에 대한 리소스의 비율을 설정하고, 설정된 리소스 비율을 이동국에 통지한다.

Description

이동 무선 통신 시스템에서의 리소스 할당 제어 방법 및 장치{RESOURCE ALLOCATION CONTROL METHOD AND DEVICE IN MOBILE RADIO COMMUNICATIONS SYSTEM}
우선권 정보
본 발명은 2007년 3월 16일자로 일본특허청에 특허출원된 일본특허원 제2007-68879호를 우선권으로 주장한다.
기술분야
본 발명은 이동 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 제어 신호 및 레퍼런스 신호(파일럿 신호라고도 한다)에 대한 리소스의 할당 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
현재, 3rd Generation Partnership Project(3GPP)에서 표준화가 진행되고 있는 Long Term Evolution(LTE)에서는, 광대역 무선 액세스에서의 업링크의 액세스 방식으로서 싱글 캐리어 송신이 적용된다. 싱글 캐리어 송신은, 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing : OFDM)와 같은 멀티 캐리어 송신과 비교하여, 피크 대(對) 평균 잡음 전력비(Peak to Average Power Ratio : PAP 가 작게 억제되기 때문에, 전력 효율에 우수한 액세스 방식이다. 그 때문에, 이동국(UE(User Equipment)라고도 한다)의 전지 용량이 유한한 것을 고려하면, 싱글 캐리어 송신은 업링크에 적합한 액세스 방식이라고 말할 수 있다. 이하, LTE의 무선 통신 시스템을 한 예로 하여 본 발명의 배경 기술을 설명한다.
도 1의 (A)는 일반적인 무선 이동 통신 시스템을 도시하는 블록도이고, 도 1의 (B)는 LTE에서의 신호의 프레임 구성을 도시하는 포맷도이다. 도 1의 (B)에 도시하는 바와 같이, LTE의 1슬롯은 0,5㎳이고 7개의 롱 블록(Long block : LB)으로 구성되고, 1송신 시간 간격(TTI : Transmission Time Interval)은 2슬롯으로 구성된다. 그리고, TTI란, 물리층과 MAC층 사이에서 한번에 전송되는 복수의 블록(트랜스포트 블록 세트(Transport block Set))의 시간 간격을 말한다. 본 도면에서, 하나의 주파수 리소스 블록(Resource block(RB))의 대역폭(서브캐리어의 수)은 12서브캐리어이고, 각 주파수 리소스 블록에 각 이동국(UE)의 제어 신호 및/또는 레퍼런스 신호가 위치된다. 도 1의 (B)에 있어서, 리소스 블록은 시간 방향에서의 7 LBs와 주파수 방향에서의 12서브캐리어로 구성된다.
업링크의 제어 신호는, 다운링크 신호에 관한 피드백 정보인 데이터 비의존 제어 신호(data-non-associated control signal)를 보낼 필요가 있다. 데이터 비의존 제어 신호는, 다운링크의 정보가 오류 없이 수신할 수 있었는지를 나타내는 긍정 응답/부정 응답(Acknowledgment/Negative Acknowledgment)(이하에서는 "ACK/NACK"라고 기술), 다운링크 채널의 품질을 나타내는 채널 품질 지시 정보(Channel Quality Indicator)(이하, "CQI"라고 기술) 등을 적어도 포함한다. 이 하, 이 데이터 비의존 제어 신호를 단지 "제어 신호"라고 기술한다.
이와 같은 제어 신호에 있어서, Ack/Nack의 송신 지연을 단축하는 것이 바람직하지만, CQI는 송신 오버헤드나 이동국의 이동 속도를 고려하여 송신 빈도를 결정한다. 이 때문에, Ack/Nack와 CQI의 송신 빈도가 다른 경우가 있고, Ack/Nack만(Ack/Nack only), CQI만(CQI only), Ack/Nack와 CQI의 양쪽이라는 3종류의 제어 신호를 송신하는 이동국(UE)이 하나의 TTI 내에 혼재하게 된다. 또한, Ack/Nack의 정보량은 CQI의 정보량에 비하여 작기 때문에, 이들 3종류의 제어 신호의 정보량은 각각 다르고, 송신 대역폭도 각각 다르다.
LTE에서는, 업링크 제어 신호의 유저 다중화는 주파수 분할 다중화(FDM : Frequency Division Multiplexing) 및/또는 부호 분할 다중화(CDM : Code Division Multiplexing)하는 것이 고려되고 있다(3GPP TSG-RAN WG1#47 R1-063448, Qualcomm Europe, "Structure and Link Analysis UL Control Signaling" Nov, 2006 참조). CDM인 경우, 확산 신호에 이용하는 계열로서 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) 계열이 유력하다. 예를 들면, CAZAC 계열의 하나로서, 다음 식으로 표시되는 Zadoff-Chu 계열이 있다(B. M. Popovic, "Generalized Chirp-Like Polyphase Sequences with Optimum Correlation Properties", IEEE Transactions on Information Theory, Vol, 38, No.4, pp1406-1409, July 1992. 참조).
[수식 1]
Figure 112008018580554-PAT00001
여기서, n=0, 1, …, (L-1)이고, L은 계열의 길이이며, k는 계열 번호로서 L과 서로 소(素)가 되는 정수이다.
CAZAC 계열이란, 시간 및 주파수의 양 영역에서 일정 진폭을 가지며, 또한, 0 이외의 임의의 값의 위상차에서 자기상관치(autocorrelation)가 0이 되는 계열이다. CAZAC 계열은 완전한 자기상관 특성을 갖기 때문에, CDM인 경우에 타 유저로부터의 간섭을 받는 일 없이 신호 분리가 가능하다. 또한, CAZAC 계열은, 주파수 영역에서도 일정 진폭이고, 주파수 영역에서의 채널 추정에 적합한 계열이기 때문에, 레퍼런스 신호(파일럿 신호) 계열로서 사용된다.
도 2는 LTE의 프레임 포맷에서의 제어 신호(ACK/NACK 및/또는 CQI)의 리소스 할당의 한 예를 도시하는 도면이다. 상술한 바와 같이, LTE의 1슬롯은 0.5㎳이고, 7개의 롱 블록(LB)으로 구성되고, 하나의 TTI는 2슬롯으로 구성된다. 여기서는, 각 이동국의 제어 신호가 부호 분할 다중화(CDM)되어 있는 경우를 예시하고, 확산 부호로서 CAZAC 계열을 이용하고 있기 때문에, 같은 송신 대역폭으로 신호를 송신하는 이동국끼리만이 직교 가능하다. 또한, 모든 이동국은 싱글 캐리어 송신하는 것으로 하고, 피크대 평균 잡음 전력비(PAPR)가 높아지는 멀티 코드 송신이나 멀티 캐리어 송신은 적용하지 않는 것으로 한다.
이 경우, 각 이동국의 제어 신호를 직교시키기 위해서는, LB레벨에서 ACK/NACK와 CQI를 시분할 다중화(time-division-multiplex)할 필요가 있다. 도 2에서는, 하나의 TTI 내에서, 이동국(UE1)에 대해 ACK/NACK에만(레퍼런스 신호 제외) 리소스가 할당되고, 이동국(UE2)에 대해 CQI에만(레퍼런스 신호 제외) 리소스가 할당되며, 이동국(UE3)에 대해 ACK/NACK 및 CQI에 리소스가 할당되는 예를 나타내고 있다. 레퍼런스 신호는 제어 신호를 복조하기 위해 사용된다.
그렇지만, Ack/Nack, CQI, Ack/Nack와 CQI의 양쪽(이하, 적절히 "Ack/Nack&CQI"라고 기재한다)이라는 3종류의 제어 신호와 같이. 정보량, 송신 빈도, 품질의 요구 조건 등이 다른 복수의 제어 신호에 대해, 고정량의 리소스를 각각의 제어 신호에 할당하면, 요구 조건이 충족시켜지지 않는다는 문제나 리소스의 이용 효율 저하라는 문제가 발생한다.
예를 들면, 도 2에 도시하는 바와 같이, 이동국(UE3)의 제어 신호인 ACK/NACK와 CQI는 LB레벨에서 시분할 다중화되어 있다. 이 경우, 이동국(UE1 내지 UE3)이 파워 리밋의 멀티 셀 환경에서 셀 단(端)에 존재하는 것으로 하면, 이동국(UE3)의 ACK/NACK, CQI 각각에 사용하는 제어 리소스는, 다른 이동국(UE1 및 UE2)과 비교하여 감소한다. 따라서, 적어도 이동국(UE3)의 ACK/NACK 및 CQI의 특성은, 이동국(UE1)의 ACK/NACK의 특성이나 이동국(UE2)의 CQI의 특성보다 열화되어 버리게 된다.
이와 같이, 정보량, 송신 빈도나 품질의 요구 조건 등이 다른 복수의 제어 신호에 대해, 고정량의 리소스를 각각의 제어 신호에 할당하면, 리소스의 할당량의 부족에 의해 요구 조건이 충족시켜지지 않는 문제나, 과잉량의 리소스 할당에 의해 리소스의 이용 효율이 내려간다는 문제가 발생한다. 특히, 하나의 TTI 내에 ACK/NACK 및 CQI의 양쪽에 리소스 할당을 행할 때에, ACK/NACK와 CQI의 리소스의 비율을 고정으로 하여 버린다는 문제가 생긴다.
본 발명의 목적은, 복수 종류의 제어 신호에 대해 효율적인 제어 리소스의 할당을 달성할 수 있는 리소스 할당 제어 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 무선국 사이의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 사용되는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 사용되는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 제어하는 방법은:
제 1 무선국 및 제 2 무선국의 하나 또는 둘 다에서, 이들 무선국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 단계와;
상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스 내에서의 상기 복수 종류의 제어 신호의 리소스 배분을 결정하는 단계; 및
상기 리소스 배분을 상기 제 1 및 제 2의 무선국의 나머지 하나의 무선국에 통지하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이, 요구 조건이 다른 복수 종류의 제어 신호의 각각에 대해, 전파 채널 품질에 따라 최적의 리소스량을 할당할 수 있다.
1. 기본 개념
다른 종류의 제어 신호로서 Ack/Nack, CQI, Ack/Nack&CQI를 예로 들어, 본 발명의 기본적 개념을 설명할 것이다.
우선, 채널 품질이 나쁜 경우, 데이터에 리소스가 할당될 확률이 작아지고 CQI의 중요도가 작아지기 때문에, 스루풋의 큰 열화에는 이어지지 않는다. 한편, 채널의 품질이 좋은 경우, CQI의 송신 비트 수를 늘림에 의해, 채널 의존 스케줄링(channel dependent scheduling)의 효과를 증가시킬 수 있다. 그래서, 본 발명에서는, 제어 리소스 및 레퍼런스 리소스를 포함하는 고정량의 리소스 블록 내에서, 채널 품질에 응하여, ACK/NACK와 CQI에 이용하는 제어 리소스의 비율을 제어한다. 또한, 리소스 블록 내의 제어 리소스와 레퍼런스 리소스의 비율을 변경하는 것도 가능하다. 또한, 각 제어 신호의 변조 방식 및 부호화율(MCS : Modulation and Coding Scheme)의 변경 및 송신 전력 제어를 행함에 의해, 사용하는 포맷를 제한할 수 있다. 여기서, 포맷이란, 각 제어 신호 및 레퍼런스 신호의 위치로 결정되는 신호 배치 구조를 말한다. 예를 들면, 각 제어 신호 및 레퍼런스 신호의 위치 관계가 같으면 같은 포맷이고, 도 2에 도시하는 바와 같이 이동국(UE1 내지 UE3)의 각 제어 신호의 송신 위치(LB의 위치)가 다른 경우에는 다른 포맷이다. 이하, 본 발명의 실시형태에 관해 상세히 설명한다.
2. 제 1의 실시형태
본 발명의 제 1의 실시 형태에 의하면, 기지국("NodeB"라고도 한다)이 주도(主導)가 되고, 리소스 블록 내의 제어 리소스의 비율 제어, 리소스 블록 내의 제어 리소스 및 리퍼런스 리소스의 비율 제어가 실행된다.
2.1) 기지국
도 3은 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 기지국의 개략적 구성을 도시하는 블록도이다. 여기서는, 기지국(100)이 N개의 이동 국(1 내지 N)을 수용하고 있는 것으로 한다.
기지국(100)의 무선 통신부(101)는, 이동국으로부터 수신한 업링크 제어 신호를, 마찬가지로 수신한 레퍼런스 신호에 따라 복조하고, 복조된 제어 신호를 제어 정보 추출부(102)에, 레퍼런스 신호를 CQI 측정부(103)에 각각 출력한다. 제어 정보 추출부(102)는, 여기서는 리소스의 할당 의뢰 등의 리소스 할당 정보를 추출하고, 스케줄러(104)에 출력한다.
CQI 측정부(103)는, 스케줄러(104)가 지정한 이동국의 CQI 측정 의뢰에 응하여, 무선 통신부(101)로부터 얻어진 레퍼런스 신호를 이용하여 CQI 측정을 행하고, 측정한 CQI 값을 스케줄러(104)에 되돌린다. 스케줄러(104)는, 제어부(106)의 제어하에서, CQI 측정치에 기초하여 해당 이동국에 대한 리소스 블록 내의 리소스 할당을 행하고, 그 리소스 할당 정보를 제어 신호 생성부(105)에 출력한다. 제어 신호 생성부(105)는, 해당 이동국에 대한 리소스 할당 정보를 포함하는 제어 신호를 생성하고, 무선 통신부(101)를 통하여 해당 이동국에 송신한다.
제어부(106)는 기지국 전체의 동작 제어를 행하고, 스케줄러(104)의 스케줄링은 제어부(106)의 제어하에서 행하여진다. 일반적으로, 제어부(106)는 프로그램 제어 프로세서상에서 제어 프로그램을 실행함으로써 리소스 할당 제어 등의 각종 제어를 행한다.
2.2) 이동국
도 4는 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 이동국(UE)의 개략적 구성을 도시하는 블록도, 도 5는 CAZAC 계열에 사이클릭 시프트 를 부가한 경우의 예를 도시하는 모식도이다.
도 4에서, 이동국(200)의 무선 통신부(201)는, 기지국(100)으로부터 수신한 다운링크 제어 신호 및/또는 다운링크 데이터를, 마찬가지로 수신한 레퍼런스 신호를 이용하여 복조하고, 복조한 제어 신호를 제어 정보 추출부(202)에 출력한다. 제어 정보 추출부(202)는 리소스 할당 정보 및 송신 전력의 소요치에 관한 정보를 추출하고, 제어부(203)에 출력한다.
우선, 제어부(203)는, 리소스 할당 정보 및 송신 전력의 소요치에 관한 정보에 따라, 무선 통신부(201), 데이터 생성부(204), CQI 생성부(205), ACK/NACK 생성부(206), CAZAC 계열 생성부(207) 및 사이클릭 시프트부(208), 서브캐리어 매핑부(210)를 각각 제어한다. 데이터 생성부(204), CQI 생성부(205) 및 ACK/NACK 생성부(206)에 의해 생성된 데이터 및/또는 제어 신호는, 각각 부호화부(204a, 205a 및 206a)에 의해 부호화되고, 변조부(204b, 205b 및 206b)에 의해 각각 변조된 후, 이산형 푸리에 변환(DFT)부(209)에 출력된다. 레퍼런스 신호에 관해서는, 제어부(203)로부터의 리소스 할당 정보에 따라, CAZAC 계열 생성부(207)가 CAZAC 계열을 생성하고, 사이클릭 시프트부(208)가 이동국에 고유하게 할당된 시간 길이만큼 사이클릭 시프트를 CAZAC 계열에 부가하여 DFT부(209)에 출력한다. 사이클릭 시프트량을 채널의 최대 지연 시간 이상으로 설정함에 의해, 이동국 사이를 직교시킬 수 있다. 예를 들면, 사이클릭 시프트량은, 사이클릭 프리픽스(cyclic prefix) 길이로 설정된다. 또한, 사이클릭 시프트부(208)는 IFFT부(209)의 후, 사이클릭 프리픽스 부가부(212) 앞에 위치하여도 좋다.
또한, 후술하는 바와 같이, 기지국(100)으로부터의 제어 정보에 따라 부호화율 및/또는 변조 방식(또는 변조 레벨수)이 변경되는 경우에는, 제어부(203)는, 부호화부(204a 내지 206a) 및/또는 변조부(204b 내지 206b)를 해당 제어 정보에 따라 제어한다.
DFT부(209)가 데이터 및/또는 제어 신호를 주파수 영역의 신호로 변환한 후, 각 주파수 성분의 신호는 서브캐리어 매핑부(210)에 출력된다. 서브캐리어 매핑부(210)는, 제어부(203)로부터의 주파수 리소스 할당 정보에 따라, 어느 주파수 영역의 신호를 송신할지를 선택한다(서브캐리어 매핑). 예를 들면, 주파수 리소스 할당 정보에 따라, 연속하는 서브캐리어를 이용하는 국소 주파수 분할 다중화(LFDM : Localized FDM)의 서브캐리어 매핑, 또는 고정 간격의 서브캐리어를 이용하는 이산 주파수 분할 다중화(DFDM : Distributed FDM)의 서브캐리어 매핑을 행할 수가 있다. 이와 같이 서브캐리어 매핑된 주파수 영역의 신호는, IFFT(역푸리에 변환)부(211)에 의해 시간 영역의 신호로 변환되고, 사이클릭 프리픽스 부가부(212)에서 사이클릭 프리픽스(CP)가 부가된다. 이와 같이 사이클릭 프리픽스 부가부(212)로부터 출력되는 데이터, 제어 신호, 및 레퍼런스 신호는, 무선 통신부(201)를 통하여 기지국(100)에 송신된다. 이 때, 제어부(203)는, 제어 정보 추출부(202)로부터의 송신 전력의 소요치에 관한 정보에 따라, 무선 통신부(201)를 제어하고, 송신 전력 제어를 행한다.
2.3) 리소스 할당 제어
상술한 시스템 구성에 있어서, 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할 당의 제어는 하기와 같이 실행된다.
도 6의 (A)는 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할당 제어를 실행하는 기지국에서의 동작 플로우 차트, 도 6의 (B)는 이동국에서의 동작 플로우 차트이다. 또한, 도 6의 (A) 및 (B)에서, 기지국과 이동국 사이의 송수신의 관계가 파선의 화살표로 도시되어 있다. 도 6의 (A) 및 (B)에서, 업링크 및 다운링크는 각각 UL 및 DL로 표시된다.
도 6의 (A)에서, 기지국(100)에서는, 어떤 이동국(UE)에 관한 업링크 채널 품질 측정을 위해, 업링크 레퍼런스 신호의 리소스 할당을 행하고(스텝 400), 그 리소스 할당 정보를 포함하는 다운링크 제어 신호를 제어 신호 생성부(105)가 생성하여 무선 통신부(101)로부터 해당 이동국에 송신한다(스텝 401). 이 제어 신호는, 물리적인 다운링크 제어 채널(Physical Down link Control Channel : PDCCH) 등을 통해 송신된다.
이 제어 신호에 대해 해당 이동국은 후술하는 바와 같이 응답하고, 기지국(100)의 무선 통신부(101)가 해당 이동국으로부터 업링크 레퍼런스 신호를 수신하면(스텝 402), CQI 측정부(103)가 업링크 CQI를 측정한다(스텝 403).
다음에, 스케줄러(104)는, 해당 이동국이 복수의 업링크 제어 신호를 송신할 것이라는 것을 통지할지의 여부를 판단한다(스텝 404). 해당 이동국이 복수의 업링크 제어 신호를 송신할 것이라는 것을 통지하는 경우는(스텝 404의 YES), 각 제어 신호의 리소스의 비율을 스텝 403에서 측정한 CQI에 기초하여 결정한다(스텝 405). 이 리소스 비율의 결정에 관해서는 후술한다. 또한, 스케줄러(104)는, CQI에 기초 하여, 각 제어 신호의 변조 방식 및 부호화율(MCS)을 결정한다(스텝 406). 또한, 송신될 업링크 제어 신호의 종류가 하나인 경우(스텝 404의 NO)는, 스텝 405를 스킵하고 스텝 406을 실행한다.
다음에, 스케줄러(104)는, 후술하는 바와 같이, 레퍼런스 신호와 제어 신호 사이의 비율과 송신 전력을 CQI에 따라 결정한다(스텝 407). 이와 같이 하여 결정된 리소스 할당에 관한 정보(리소스 할당 정보)를 포함하는 다운링크 제어 신호를 제어 신호 생성부(105)가 생성하고, 무선 통신부(101)로부터 해당 이동국에 송신한다(스텝 408). 리소스 할당 정보에는, 각 제어 신호의 리소스 비율, 각 제어 신호의 변조 방식 및 부호화율(MCS), 송신 전력의 소요치, 레퍼런스 신호와 제어 신호 사이의 리소스 비율 등이 포함되고, 이동국에의 송신에는 PDCCH가 사용된다.
도 6의 (B)에서, 우선, 이동국(200)은, 기지국(100)에 의해 송신된 다운링크 제어 신호(도 6 (A)의 스텝 401에서 송신된 다운링크 제어 신호)를 무선 통신부(201)에서 수신하고(스텝 500), 제어 정보 추출부(202)가 해당 다운링크 제어 신호로부터 업링크 레퍼런스 신호의 리소스 할당에 관한 정보를 추출한다(스텝 501). 제어부(203)는 CAZAC 계열 생성부(207) 및 사이클릭 시프트부(208)를 제어하여, 스텝 501에서 추출한 정보에 따라 CQI 측정을 하기 위한 업링크 레퍼런스 신호를 송신한다(스텝 502). 이 업링크 레퍼런스 신호는 기지국(100)에서 수신된다(도 6의 (A)의 스텝 402).
계속해서, 이동국(200)의 무선 통신부(201)가 기지국(100)으로부터 다운링크 제어 신호를 수신하고(스텝 503), 제어 정보 추출부(202)가 업링크 제어 신호의 리 소스 할당에 관한 정보(리소스 할당 정보)를 추출한다(스텝 504). 기지국(100)으로부터 수신한 해당 리소스 할당 정보에는, 상술한 스텝 404 내지 407에 의해 결정된 정보, 즉, 각 제어 신호의 리소스 비율, 각 제어 신호의 MCS, 송신 전력의 소요치, 레퍼런스 신호와 제어 신호 사이의 리소스 비율 등이 포함된다. 최후로, 제어부(203)는, 추출한 리소스 할당 정보에 따라, 업링크 제어 신호 및 레퍼런스 신호를 송신한다(스텝 505). 여기서, 업링크 제어 신호는, 물리적인 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel : PUCCH) 등을 통해 송신된다.
2.4) 리소스 할당 제어(제 1의 예)
도 7의 (A)는 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할당의 제 1의 예를 도시하는 모식적인 테이블이고, 도 7의 (B)는 도 7의 (A)에 도시하는 리소스 할당에 따른 제어 신호(ACK/NACK 및/또는 CQI)의 리소스 할당을 도시하는 도면이다. 도 7의 (A)는 측정한 채널 품질(CQI 레벨)과 프레임 포맷(ACK/NACK에 이용하는 리소스와 CQI에 이용하는 리소스와 레퍼런스 리소스의 비율)의 관계를 도시한 것이다. 도 7의 (A)에서의 CQI 레벨은 4단계(레벨 1 내지 4)로 하고, CQI 레벨이 1부터 4로 커짐에 따라 채널 품질이 좋은 것으로 한다. 단, 여기서는 4단계의 CQI 레벨을 예시하고 있지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 필요에 따라 복수 단계의 CQI 레벨을 설정하여 리소스 할당 제어를 행할 수도 있다.
도 7의 (A)에 도시하는 바와 같이, 하나의 TTI 내에서 ACK/NACK 및 CQI의 리소스 할당을 행할 때, CQI 레벨이 높아짐에 따라, ACK/NACK에 이용하는 리소스 비율을 줄이고, CQI에 이용하는 리소스 비율을 늘린다. 예를 들면 CQI 레벨 2의 ACK/NACK&CQI에서는, ACK/NACK에 이용하는 리소스 비율이 8, CQI에 이용하는 리소스 비율이 2이지만, CQI 레벨 4에서는 ACK/NACK의 비율이 4, CQI의 비율이 8로 되어 있다.
또한, ACX/NACK 및 CQI 등의 제어 신호의 복조에는 채널 추정이 필요하고, 채널 추정 정밀도는 레퍼런스 신호의 신호 대 잡음비(Signal to noise Ratio : SNR)에 의존한다. 따라서, 채널의 상태가 나쁜 경우는, 채널의 상태가 좋은 경우에 비하여 레퍼런스 리소스의 비율을 크게 설정하고, 레퍼런스 신호의 SNR를 올릴 수 있도록 하고 있다. 예를 들면, 채널 품질이 양호한 CQI 레벨=4인 경우에는, CQI 또는 ACK/NACK&CQI에서의 레퍼런스 신호의 리소스 비율은 2이지만, CQI 레벨이 2 이하로 열화되면, 레퍼런스 신호의 리소스 비율은 4로 증가한다.
또한, 이와 같은 테이블을 기지국(100) 및 이동국(200)의 각각에 마련하고, 각 제어 항목(CQI 레벨 및 제어 신호의 종류에 대한 리소스 비율)에 통지 번호를 미리 정하여 두면, 기지국(100)은 통지 번호를 이동국에 통지하는 것만으로 마찬가지의 리소스 할당 제어를 실행할 수가 있고, 다운링크의 제어 신호의 송신 비트 수를 줄이는 것이 가능해진다.
도 7의 (B)에 도시하는 이동국(UE1부터 UE3)의 프레임 포맷 예에서는, 복수의 이동국의 제어 신호가 부호 분할 다중화(CDM)되고, 각 이동국의 ACK/NACK와 CQI가 LB레벨에서 시분할 다중화된다. 예를 들면, 이동국(UE1)은, CQI 레벨=2이고 그다지 양호한 채널 품질이 아니기 때문에, 하나의 TTI 내에서 ACK/NACK 및 CQI의 양쪽의 리소스 할당을 행하는 경우에는, 도 7의 (A)의 테이블에 따라, ACK/NACK : CQI : 레퍼런스 신호=8 : 2 : 4로 설정된다(여기서는 통지 번호=3). 또한, 이동국(UE2)과 같이 CQI 레벨=3이고 채널 품질이 비교적 양호한 경우에는, 하나의 TTI 내에서 ACK/NACK 및 CQI의 양쪽의 리소스 할당을 행하는 경우, 도 7의 (A)의 테이블에 따라 ACK/NACK : CQI : 레퍼런스 신호=6 : 6 : 2로 설정된다(여기서는 통지 번호=5). 마찬가지로, 이동국(UE3)은 CQI 레벨=4이고 채널 품질이 양호하고, 하나의 TTI 내에서 ACK/NACK 및 CQI의 양쪽의 리소스 할당을 행하는 경우에는, 도 7의 (A)의 테이블에 따라, ACK/NACK : CQI : 레퍼런스 신호=4 : 8 : 2로 설정된다(여기서는 통지 번호=6).
또한, CQI 레벨=1인 경우는 채널의 품질이 나쁘기 때문에, 하나의 TTI 내에 ACK/NACK 및 CQI의 양쪽에 대해 리소스를 할당하지 않는 것으로 하고 있다. 이 경우, 이후의 TTI에서 ACK/NACK 또는 CQI를 보내게 된다.
2.5) 리소스 할당 제어(제 2의 예)
상술한 제 1의 예에서는, 채널 품질에 응하여 리소스 블록 내의 프레임의 포맷만을 변경하고 있지만, 프레임 포맷의 변경에 더하여, 변조 방식과 부호화율(MCS) 및 송신 전력의 소요치의 변경도 행할 수 있다. 이하, 이 경우의 구체적인 예이다.
도 8은 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할당의 제 2의 예를 도시하는 모식적인 테이블이다. 도 8은, 측정한 채널 품질(CQI 레벨)과 프레임 포맷, MCS 및 송신 전력의 소요치의 관계를 도시한 것이다. 여기서는, CQI 레벨을 QN 단계 로 하고, CQI 레벨이 1부터 QN이 됨에 따라, 채널 품질이 좋아지는 것으로 한다. 또한, 송신 전력의 소요치는 M단계의 제어로 하고, 송신 전력의 소요치는 P1>P2> …>PM으로 되어 있는 것으로 한다.
상술한 제 1의 예와 마찬가지로, CQI 레벨이 높아짐에 따라, ACK/NACK에 이용하는 리소스 비율을 줄이고, CQI에 이용하는 리소스 비율을 늘린다. 또한, CQI 레벨이 높은 경우, CQI의 변조 방식을 2비트 송신의 4위상 편이 변조(Quadrature Phase Shift Keying : QPSK)로부터 4비트 송신의 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation : QAM)의 하나인 16QAM으로 변경하고, 부호화율을 크게 함에 의해, CQI의 송신 비트수를 증가시킨다. 또한, CQI 레벨이 높은 경우에는, 송신 전력의 소요치를 작게 함에 의해 간섭 전력의 저감 및 전력의 이용 효율 향상을 도모하고 있다.
또한, 프레임 포맷, MCS 및 송신 전력의 소요치를 조합시킨 옵션에 각각 통지 번호를 붙임에 의해, 제어 항목을 하나씩 통지하는 경우와 비교하여, 다운링크의 제어 신호의 송신 비트 수를 줄이는 것이 가능해진다.
또한, 이 제 2의 예에서는, 프레임 포맷에 더하여, 변조 방식, 부호화율 및 송신 전력의 소요치의 변경을 행하였지만, 변조 방식, 부호화율, 송신 전력의 소요치의 어느 하나 또는 선택된 복수의 소요치의 변경을 행하여도 좋다.
2.6)효과
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1의 실시형태에 의하면, 기지국이 주도가 되어, ACK/NACK나 CQI와 같이 요구 조건이 다른 복수의 제어 신호 및 레퍼런스 신호의 각각에 대해, 채널 품질에 따라 최적의 리소스량을 할당하는 제어를 행함으로써, 리소스의 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제 1의 실시형태에서는, 업링크의 CQI에 따라 업링크 신호의 리소스 할당을 행하기 때문에, 특히, 주파수 분할 듀플렉스(Frequency Division Duplex : FDD) 시스템에서의 효과를 기대할 수 있다.
3. 제 2의 실시형태
상술한 제 1의 실시형태에서는, 기지국이 주도가 되고, 리소스 블록 내의 제어 리소스 및 레퍼런스 리소스의 비율 제어를 행하였지만, 마찬가지의 제어를 이동국이 주도가 되어 행할 수도 있다.
3.1) 기지국 및 이동국,
도 9는 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 기지국의 개략적 구성을 도시하는 블록도인데, 본 실시형태에서의 기지국은, 도 3에서 설명한 제 1의 실시형태에서의 기지국의 구성과 CQI 측정부(103)가 없는 이외는 같기 때문에, 같은 기능을 갖는 블록에는 동일 참조 번호를 붙이고 설명은 생략한다.
또한, 도 10은 이동국의 개략적 구성을 도시하는 블록도인데, 이 이동국도, 도 4에서 설명한 제 1의 실시형태에서의 이동국의 구성에 CQI 측정부(300)가 더해져 있는 이외는 같은 구성을 갖기 때문에, 같은 기능을 갖는 블록에는 동일 참조 번호를 붙이고 설명은 생략한다. CQI 측정부(300)는, 무선 통신부(201)에서 수신한 레퍼런스 신호로부터 CQI 측정을 행하고, 그 결과를 제어부(203)에 출력한다.
3.2) 리소스 할당 제어
상술한 시스템 구성에서, 다음에 상세히 기술하는 바와 같이, 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 리소스 할당 제어가 실행된다.
도 11의 (A)는 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 리소스 할당 제어를 실행하는 기지국에서의 동작 플로우 차트, 도 11의 (B)는 본 발명의 제 2의 실시형태에 위한 리소스 할당 제어를 실행하는 이동국에서의 동작 플로우 차트이다. 또한, 도 11의 (A) 및 (B)에 있어서, 기지국과 이동국 사이의 송수신의 관계는 파선의 화살표로 도시되어 있다.
도 11의 (A)에서, 기지국(100)의 스케줄러(104)는, 각 이동국이 업링크 제어 정보를 송신하기 위한 전체의 제어 리소스의 할당을 행한다(스텝 1000). 그리고, 그 제어 리소스를 포함하는 리소스 할당 정보 및 CQI 측정을 행하기 위한 레퍼런스 신호를 무선 통신부(101)로부터 각 이동국에 송신한다(스텝 1001), 이에 응답하여 각 이동국으로부터 제어 신호의 리소스의 비율의 정보, 각 제어 신호의 MCS의 정보 등을 포함하는 업링크 제어 신호를 수신한다(스텝 1002). 이 업링크 제어 신호는 PUCCH 등을 통해 송신된다.
제어 신호 추출부(102)는, 스텝 1002에서 수신한 업링크 제어 신호로부터 소정의 리소스로 송신되는 제어 리소스의 비율에 관한 정보를 추출하고(스텝 1003), 이 추출한 정보를 이용하여 ACK/NACK 및/또는 CQI 등의 정보를 복조한다(스텝 1004). 또한, 리소스 비율에 관한 정보를 송신하기 위해 사용되는 소정의 리소스란, 소정의 개수의 LB로 이루어지는 리소스를 말한다. 예를 들면 도 12에 도시하는 바와 같은 2개의 롱 블록은 소정의 리소스이다.
도 11의 (B)에서, 이동국(200)의 무선 통신부(201)는, 제어 리소스 전체의 할당을 포함하는 다운링크 제어 신호 및 레퍼런스 신호를 기지국(100)으로부터 수신한다(스텝 1100). CQI 측정부(300)는, 수신한 레퍼런스 신호를 이용하여 CQI를 측정한다(스텝 1101). 다음에, 제어부(203)는, 복수 종류의 업링크 제어 신호를 송신할 필요가 있는지의 여부를 판정한다(스텝 1102).
스텝 1102의 판정이 YES인 경우, 제어부(203)는, CQI 측정부(300)에 의해 측정한 CQ1를 이용하여, 복수의 제어 신호에 할당될 리소스의 비율을 결정하고(스텝 1103), 또한 각 제어 신호의 MCS를 CQI에 기초하여 결정한다(스텝 1104). 이들 리소스 할당의 비율 및 MCS 등은, 도 7 또는 도 8에 도시하는 제 1의 실시형태와 마찬가지로 결정하면 좋다. 또한, 업링크 제어 신호가 하나의 종류인 경우(복수 종류가 아닌 경우)(스텝 1102의 NO), 스텝 1103을 스킵하고 제어 신호의 MCS 결정(스텝 1104)을 실행한다.
다음에, 스텝 1103 및 1104에서 각각 결정한 리소스 비율 및 제어 신호의 MCS의 정보를 업링크 제어 정보로 하여 업링크 제어 신호를 생성하고(스텝 1105), 또한 CQI에 기초하여 업링크 송신 전력을 결정한 후(스텝 1106), 생성한 업링크 제어 신호를 기지국(100)에 송신한다(스텝 1107).
기지국(100)에서는, 리소스 비율에 관한 할당 정보의 리소스 위치는 이미 알고 있기 때문에, 할당 정보를 복조할 수 있고, 복조한 할당 정보를 이용하여 ACK/NACK 및/또는 CQI를 복조한다(도 11의 (A)의 스텝 1004).
도 12는 본 실시형태에 따른 레퍼런스 신호, 제어 신호(ACK/NACK 및 CQI)의 리소스 할당을 도시하는 도면이고, 도 11의 (B)의 스텝 1105에서 생성한 업링크 제어 신호를 송신하는 프레임 포맷의 한 예를 도시한다. 리소스 비율에 관한 할당 정보는, 리소스 블록 내의 소정의 리소스를 이용하여 송신한다. 이 예에서는, ACK/NACK 및 CQI에 대한 리소스 사이의 비율과는 독립적으로, 선두의 두 LB가 소정의 리소스로서 할당 정보의 송신을 위해 마련되어 있다. 기지국(100)에서는, 상술한 바와 같이, 리소스 비율에 관한 할당 정보의 리소스 위치는 이미 알고 있기 때문에, 할당 정보를 복조하는 것이 가능해진다.
또한, 제 2의 실시형태에서는, 다운링크 레퍼런스 신호에서 측정한 CQI에 기초하여, 리소스 블록의 리소스 할당을 행하였지만, 다운링크 데이터의 MCS, 업링크 데이터에 대한 ACK/NACK의 수(재발송 회수) 등에 기초하여, 리소스 할당을 행할 수도 있다.
3.3) 효과
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 2의 실시형태에 의하면, 이동국이 주도가 되어, ACK/NACK나 CQI와 같이 요구 조건이 다른 복수의 제어 신호 및 레퍼런스 신호의 각각에 대해, 채널 품질에 따라 최적의 리소스량을 할당하는 제어를 행함으로써, 리소스의 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제 2의 실시형태에서는, 다운링크의 CQI 등의 채널 정보에 따라 업링크 신호의 리소스 할당을 행하기 때문에, 다운링크와 업링크의 송신 주파수가 동일한 시분할 듀플렉스(Time Division Duplex:TDD) 시스템에서의 효과를 기대할 수 있다.
4. 제 3의 실시형태
상술한 제 1 및 제 2의 실시형태에서는, 도 4 또는 도 10에 도시하는 바와 같이, CQI 생성부(205) 및 ACK/NACK 생성부(206)에 의해 생성된 제어 신호(CQI 및 ACK/NACK)가 부호화부(205a 및 206a)에 의해 각각 부호화되는 방식(separate Coding)에 채용되어 있지만(이 경우, 도 7의 (B) 또는 도 12에 도시하는 바와 같이 롱 블록(LB)마다 LB레벨로 다중화된다), 본 발명은 이것으로 한정되는 것이 아니다. 복수 종류의 제어 신호가 하나의 부호화부에 의해 부호화되는 조인트 코딩(Joint Coding)에도 채용할 수 있다. 이 방식에서는, 각 롱 블록에 복수 종류의 제어 신호를 비트 레벨로 다중화하게 된다. 이하, 제 1의 실시형태와 같은 기지국 주도형의 리소스 할당 제어에 조인트 코딩(Joint Coding) 방식을 채용한 경우에 관해 설명한다. 이동국 주도형의 제 2의 실시형태인 경우도 마찬가지이다.
도 13은 본 발명의 제 3의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 이동국의 개략적 구성을 도시하는 블록도이다. 단, 본 실시형태에서의 이동국은, 도 4에서의 부호화부(205a 및 206a) 대신에 하나의 부호화부(310)를 이용하고, 부호화부(310)의 출력을 하나의 변조부(311)에서 변조하는 점이 다를뿐이고, 그 이외는 같은 구성을 갖기 때문에, 같은 기능을 갖는 블록에는 동일 참조 번호를 붙이고 설명은 생략한다.
부호화부(310)는, CQI 생성부(205) 및 ACK/NACK 생성부(206)로부터 비트 수가 다른 제어 신호(CQI 및 Ack/Nack)를 수신하고, 각 제어 신호의 부호화율을 제어하여 같은 출력 비트 수로 하여, 그것을 변조부(311)에 출력한다. 따라서 레퍼런스 신호와 제어 신호는 LB레벨로 다중화되지만, 복수 종류의 제어 신호는 비트 레벨로 다중화되고, 다음에 기술하는 바와 같이 채널 품질에 따라 이들 다중화되는 제어 신호의 비트 수의 비율, 즉, 부호화율이 조정된다. 하나의 롱 블록에서의 비트 수의 비율도, 이미 기술한 "리소스 할당의 비율"과 마찬가지로 생각할 수 있다.
도 14의 (A)는 본 발명의 제 3의 실시형태에 의한 리소스 할당의 한 예를 도시하는 모식적인 테이블이고, 도 14의 (B)는 도 14의 (A)에 도시하는 리소스 할당에 따른 제어 신호(ACK/NACK 및 CQI)의 리소스 할당의 한 예를 도시하는 도면이다. 도 14의 (A)는 측정한 채널 품질(CQI 레벨)과 ACK/NACK에 이용하는 리소스와 CQI에 이용하는 리소스와의 관계를 도시한 것이다. 도 14의 (A)에서의 CQI 레벨은 4단계(레벨 1 내지 4)로 하고, CQI 레벨이 1부터 4로 커짐에 따라 채널 품질이 좋은 것으로 한다. 단, 여기서는 4 단계의 CQI 레벨을 예시하고 있지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 필요에 따라 복수 단계의 CQI 레벨을 설정하여 리소스 할당 제어를 행할 수도 있다.
도 14의 (A)에 도시하는 바와 같이, 하나의 TTI 내에서 ACK/NACK 및 CQI의 리소스 할당을 행할 때, CQI 레벨이 높아짐에 따라, CQI에 이용하는 리소스 비율(비트 수)을 늘려서 부호화율을 상승시킨다. 예를 들면 CQI 레벨 2의 ACK/NACK&CQI에서는, ACK/NACK에 이용하는 리소스 비율(비트 수)이 1이고 CQI에 이용하는 리소스 비율(비트 수)이 4이지만, CQI 레벨 4에서는 ACK/NACK의 비율이 1이고 CQI의 비율이 8로 되어 있다. 이때, 각 이동국의 제어 신호가 부호 분할 다중화되고, 변조 방식을 QPSK, 포맷을 도 14의 (B)에 도시하는 바와 같이 제어 신호에 12LB, 레퍼런 스 신호에 2LB 이용한다고 하면, 하나의 TTI당의 송신 비트 수(부호화부의 출력 비트 수)는 24비트로 되기 때문에, 부호화율은 각각(1+4)/24=0.208, (1+8)/24=0.375가 된다. 여기서, ACK/NACK는 항상 1비트인 예를 나타내고 있지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은, ACK/NACK가 복수 비트인 경우에도 마찬가지로 적용 가능하다.
또한, 레퍼런스 신호와의 LB레벨에서의 다중화에 관해서는, 상술한 제 1의 실시형태와 같은 리소스 할당 제어를 행할 수가 있다. 또한, 도 14의 (A)에 도시한 바와 같은 테이블을 기지국(100) 및 이동국(200)의 각각에 마련하고, 각 제어 항목(CQI 레벨 및, 제어 신호의 종류에 대한 리소스 비율)에 통지 번호를 정하여 두면, 기지국(100)은 통지 번호를 이동국에 통지하는 것만으로 마찬가지의 리소스 할당 제어를 실행할 수 있고, 다운링크의 제어 신호의 송신 비트 수를 줄이는 것이 가능해진다.
이와 같이 부호화함으로써, 도 14의 (B)에 도시하는 바와 같이, LB마다 복수 종류의 제어 신호를 비트 레벨로 다중화할 수 있고, 그들의 부호화율을 채널 품질에 따라 변화시킬 수 있다. 따라서, ACK/NACK나 CQI와 같이 요구 조건이 다른 복수의 제어 신호 및 레퍼런스 신호의 각각에 대해, 채널 품질에 따라 최적의 리소스량을 할당하여 리소스의 이용 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2의 실시형태에서도 기술한 변조 방식이나 송신 전력의 변경을 병용하는 것도 가능하다.
5. 여러가지 양태
상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1의 목적은 복수 종류의 제어 신호에 대해 효율적인 제어 리소스의 할당을 달성할 수 있는 리소스 할당 제어 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 복수 종류의 제어 신호 및 레퍼런스 신호에 대해 효율적인 리소스 할당을 달성할 수 있는 리소스 할당 제어용 방법과 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 복수의 무선국 사이의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 사용되는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 사용되는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 제어하는 방법은: 제 1 무선국 및 제 2 무선국의 하나 또는 둘 다에서, 이들 무선국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 단계와; 상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스 내에서의 상기 복수 종류의 제어 신호의 리소스 배분(apportionment)을 결정하는 단계; 및 상기 리소스 배분을 상기 제 1 및 제 2의 무선국의 나머지 하나의 무선국에 통지하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 채널 품질에 따라, 상이한 요구 조건을 갖는 복수 종류의 제어 신호 각각에, 또는 레퍼런스 신호와 제어 신호 각각에 최적량의 리소스가 할당될 수 있어서, 리소스의 이용 효율이 향상될 수 있다. 특히 제어 신호의 모든 요구 조건이 만족하지 않는 경우에도, 각 제어 신호의 중요도를 고려하여 리소스 비율을 제어함으로써 리소스를 효율적으로 사용할 수 있게 된다.
실시형태로서, 상기 제 1의 무선국과 상기 제 2의 무선국은 각각 기지국과 이동국이다. 상기 제 1의 무선국은 상기 제 2의 무선국으로부터 수신되는 레퍼런스 신호를 사용하여 전파 채널 품질을 측정하고 상기 전파 채널 품질에 기초하여 결정 된 리소스 배분을 상기 제 2의 무선국에 통지한다.
또한, 상기 제 2의 무선국은 상기 제 1의 무선국으로부터 수신되는 레퍼런스 신호를 사용하여 상기 전파 채널 품질을 측정하고 상기 전파 채널 품질에 기초하여 결정된 상기 리소스 배분을 상기 제 1의 무선국에 통지한다.
상기 리소스 블록 내에서의 상기 제어 및 레퍼런스 리소스의 리소스 배분은 상기 전파 채널 품질에 기초하여 결정된다. 바람직하게는, 상기 전파 채널 품질이 좋아짐에 따라 상기 리소스 블록 내에서 상기 제어 리소스의 비율은 증가되고 상기 레퍼런스 리소스의 비율은 감소된다.
또한, 상기 복수 종류의 제어 신호는 전파 채널 품질을 나타내는 채널 품질 정보를 포함하고, 상기 제어 리소스 내에서 상기 채널 품질 정보에 할당된 리소스의 비율은 상기 전파 채널 품질이 좋아짐에 따라 증가된다.
실시형태로서, 상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 복수 종류의 제어 신호의 적어도 하나에 대해, 변조 방식, 부호화율 및 송신 전력의 적어도 하나가 설정된다. 예로서, 전파 채널 품질이 좋아짐에 따라 변조 레벨 수의 증가; 부호화율 증가; 및 송신 전력 감소로 이루어지는 제어의 적어도 하나가 수행된다.
본 발명은 리소스 할당을 행하는 이동 무선 시스템 일반에 적용 가능하다.
본 발명은 그 취지 또는 본질을 벗어나지 않는 한 다른 형태로 구현될 수 있을 것이다. 상기 상술된 예시적인 실시형태는 제한적인 의미로 사용된 것이 아니라 예증적인 의미로 사용된 것이며, 따라서, 상기의 설명보다는 첨부된 특허청구범위에 의해 나타나는 본 발명의 범위, 및 특허청구범위와 그 등가의 범위 내에 있는 모든 변경예를 포괄하는 것으로 이해되어져야 한다.
도 1의 (A)는 일반적인 무선 이동 통신 시스템을 도시하는 블록도, 도 1의 (B)는 LTE에서의 신호의 프레임 구성을 도시하는 포맷도.
도 2는 LTE의 프레임 포맷에서의 제어 신호(ACK/NACK 및/또는 CQI)의 리소스 할당의 한 예를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 기지국의 개략적 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 이동국(UE)의 개략적 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 CAZAC 계열에 사이클릭 시프트를 부가한 경우의 예를 도시하는 모식도.
도 6의 (A)는 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할당 제어를 실행하는 기지국에서의 동작 플로우 차트, (B)는 이동국에서의 동작 플로우 차트.
도 7의 (A)는 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할당의 제 1의 예를 도시하는 모식적인 테이블, (B)는 도 7의 (A)에 도시하는 리소스 할당에 따른 제어 신호(ACK/NACK 및/또는 CQI)의 리소스 할당을 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 제 1의 실시형태에 의한 리소스 할당의 제 2의 예를 도시하는 모식적인 테이블.
도 9는 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 기지국의 개략적 구성을 도시하는 블록도.
도 10은 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 이동국의 개략적 구성을 도시하는 블록도.
도 11의 (A)는 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 리소스 할당 제어를 실행하는 기지국에서의 동작 플로우 차트, (B)는 본 발명의 제 2의 실시형태에 의한 리소스 할당 제어를 실행하는 이동국에서의 동작 플로우 챠르.
도 12는 본 실시형태에 따른 레퍼런스 신호, 제어 신호(ACK/NACK 및 CQI)의 리소스 할당을 도시하는 도면.
도 13은 본 발명의 제 3의 실시형태에 의한 이동 무선 통신 시스템에서의 이동국의 개략적 구성을 도시하는 블록도.
도 14의 (A)는 본 발명의 제 3의 실시형태에 의한 리소스 할당의 한 예를 도시하는 모식적인 테이블, (B)는 도 14의 (A)에 도시하는 리소스 할당에 따른 제어 신호(ACK/NACK 및 CQI)의 리소스 할당의 한 예를 도시하는 도면.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
100 : 기지국 101 : 무선 통신부
102 : 제어 신호 추출부 103 : CQI 측정부
104 : 스케줄러 105 : 제어 신호 생성부
106 : 제어부 200 : 이동국
201 : 무선 통신부 202 : 제어 정보 추출부
203 : 제어부 204 : 데이터 생성부
204a : 부호화부 204b : 변조부
205 : CQI 생성부 205a : 부호화부
205b : 변조부 206 : ACK/NACK 생성부
206a : 부호화부 206b : 변조부
207 : CAZAC 계열 생성부 208 : 사이클릭 시프트부
209 : DFT부 210 : 서브캐리어 매핑부
211 : IFFT부 212 : 사이클릭 프리픽스 부가부
300 : CQI 측정부 401 : 부호화부
402 : 변조부

Claims (22)

  1. 복수의 무선국 사이의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 사용되는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 사용되는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 제어하는 방법에 있어서,
    제 1 무선국 및 제 2 무선국의 하나 또는 둘 다에서, 이들 무선국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 단계와;
    상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스 내에서의 상기 복수 종류의 제어 신호의 리소스 배분을 결정하는 단계; 및
    상기 리소스 배분을 상기 제 1 및 제 2의 무선국의 나머지 하나의 무선국에 통지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1의 무선국과 상기 제 2의 무선국은 각각 이동 무선 통신 시스템의 기지국과 이동국인 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1의 무선국은 상기 제 2의 무선국으로부터 수신되는 레퍼런스 신호를 사용하여 전파 채널 품질을 측정하고 상기 전파 채널 품질에 기초하여 결정된 리소스 배분을 상기 제 2의 무선국에 통지하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제 어 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2의 무선국은 상기 제 1의 무선국으로부터 수신되는 레퍼런스 신호를 사용하여 상기 전파 채널 품질을 측정하고 상기 전파 채널 품질에 기초하여 결정된 상기 리소스 배분을 상기 제 1의 무선국에 통지하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리소스 블록 내에서의 상기 제어 및 레퍼런스 리소스의 리소스 배분은 상기 전파 채널 품질에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 전파 채널 품질이 좋아짐에 따라 상기 리소스 블록 내에서의 상기 제어 리소스의 비율은 증가되고 상기 레퍼런스 리소스의 비율은 감소되는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  7. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수 종류의 제어 신호는 전파 채널 품질을 나타내는 채널 품질 정보를 포함하고, 상기 제어 리소스 내에서 상기 채널 품질 정보에 할당된 리소스의 비율은 상기 전파 채널 품질이 좋아짐에 따라 증가되는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  8. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 복수 종류의 제어 신호의 적어도 하나에 대해, 변조 방식, 부호화율 및 송신 전력의 적어도 하나가 설정되는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 전파 채널 품질이 좋아짐에 따라 변조 레벨 수의 증가; 부호화율 증가; 및 송신 전력 감소로 이루어지는 제어의 적어도 하나가 수행되는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 방법.
  10. 복수의 무선국 사이의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 사용되는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 사용되는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 제어하기 위한 장치에 있어서,
    제 1 무선국 및 제 2 무선국의 하나 또는 둘 다에서, 이들 무선국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 측정부와;
    상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스 내에서의 상기 복수 종류 의 제어 신호의 리소스 배분을 결정하는 리소스 배분 설정부; 및
    상기 리소스 배분을 상기 제 1 및 제 2의 무선국의 나머지 하나의 무선국에 통지하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 리소스 배분 설정부는, 상기 채널 품질에 기초하여, 상기 리소스 블록 내에서의 상기 제어 리소스와 상기 레퍼런스 리소스의 배분을 결정하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 리소스 배분 설정부는, 상기 채널 품질이 좋아짐에 따라, 상기 리소스 블록 내에서의 상기 제어 리소스의 비율을 증가시키고, 상기 레퍼런스 리소스의 비율을 감소시키는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  13. 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수 종류의 제어 신호는 상기 채널 품질을 나타내는 채널 품질 정보를 포함하고, 상기 리소스 배분 설정부는, 상기 채널 품질이 좋아짐에 따라, 상기 제어 리소스 내에서 상기 채널 품질 정보에 할당되는 리소스를 증가시키는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  14. 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리소스 배분 설정부는, 상기 채널 품질에 기초하여, 상기 복수 종류의 제어 신호의 적어도 하나에 대해, 변조 방식, 부호화율 및 송신 전력의 적어도 하나를 설정하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 리소스 배분 설정부는, 상기 채널 품질이 좋아짐에 따라, 변조 레벨의 수를 증가시키는 제어; 및 송신 전력을 감소시키는 제어의 적어도 하나의 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  16. 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 무선국 및 상기 제 2 무선국은 각각 이동 무선 통신 시스템의 기지국 및 이동국이고, 상기 제 1 무선국의 상기 통신부는, 상기 리소스 배분을 상기 제 1 무선국에 통지하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  17. 제 10항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 무선국 및 상기 제 2 무선국은 각각 이동 무선 통신 시스템의 기지국 및 이동국이고, 상기 제 2 무선국의 상기 통신부는, 상기 리소스 배분을 상기 제 1 무선국에 통지하는 것을 특징으로 하는 리소스 할당 제어 장치.
  18. 복수의 이동국과의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 이용하는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 이용하는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 제어하는 기지국에 있어서,
    어떤 이동국으로부터 수신되는 업링크의 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 이동국과 기지국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 측정부와;
    상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스 내에서의 상기 복수 종류의 제어 신호의 리소스 배분을 결정하는 리소스 배분 설정부; 및
    상기 리소스 배분을 상기 이동국에 통지하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  19. 기지국과의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 이용하는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 이용하는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 제어하는 이동국에 있어서,
    상기 기지국으로부터 수신되는 다운링크 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 기지국과 상기 이동국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 측정부와;
    상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스에서의 상기 복수 종류의 제어 신호의 리소스 배분을 결정하는 리소스 배분 설정부와;
    상기 리소스 블록의 소정의 리소스를 이용하여 상기 리소스 배분을 상기 기지국에 통지하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동국.
  20. 제 18항에 기재된 기지국을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
  21. 제 19항에 기재된 이동국을 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 시스템.
  22. 복수의 무선국 사이의 무선 통신에 대해, 복수 종류의 제어 신호에 사용되는 제어 리소스와 레퍼런스 신호에 사용되는 레퍼런스 리소스를 포함하는 리소스 블록의 리소스 할당을 컴퓨터가 제어하도록 지시하는 프로그램에 있어서,
    제 1 무선국 및 제 2 무선국의 하나 또는 둘 다에서, 이들 무선국 사이의 전파 채널 품질을 측정하는 단계와;
    상기 전파 채널 품질에 기초하여 상기 제어 리소스 내에서의 상기 복수 종류의 제어 신호의 리소스 배분을 결정하는 단계; 및
    상기 리소스 배분을 상기 제 1 및 제 2의 무선국의 나머지 하나의 무선국에 통지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램.
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