KR20090021199A - 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법 - Google Patents

기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090021199A
KR20090021199A KR1020087032046A KR20087032046A KR20090021199A KR 20090021199 A KR20090021199 A KR 20090021199A KR 1020087032046 A KR1020087032046 A KR 1020087032046A KR 20087032046 A KR20087032046 A KR 20087032046A KR 20090021199 A KR20090021199 A KR 20090021199A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
control channel
channel
unspecified
communication terminal
resource block
Prior art date
Application number
KR1020087032046A
Other languages
English (en)
Inventor
노부히코 미키
켄이치 히구치
마모루 사와하시
Original Assignee
가부시키가이샤 엔티티 도코모
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 엔티티 도코모 filed Critical 가부시키가이샤 엔티티 도코모
Publication of KR20090021199A publication Critical patent/KR20090021199A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2621Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using frequency division multiple access [FDMA]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0061Error detection codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2626Arrangements specific to the transmitter only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0037Inter-user or inter-terminal allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0058Allocation criteria
    • H04L5/006Quality of the received signal, e.g. BER, SNR, water filling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/21Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/542Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08Access point devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

기지국에, 통신단말로부터 보고된 채널 상태 정보에 기초하여 적어도 하나의 리소스 블록을 채널 상태가 좋은 통신단말에 할당하기 위한 스케줄링 정보를 결정하는 수단과, 불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 특정의 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널을 포함하는 제어 채널의 부호화 및 변조를, 각 통신단말에 대응하는 불특정 제어 채널마다 부호화를 수행하는 수단과, 스케줄링 정보에 따라서 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 시간 다중화하는 다중화 수단과, 상기 다중화 수단의 출력신호를 멀티캐리어 방식으로 송신하는 수단을 구비함으로서 달성된다.
Figure P1020087032046
불특정 제어 채널, 특정 제어 채널

Description

기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법{BASE STATION, COMMUNICATION TERMINAL, TRANSMISSION METHOD, AND RECEPTION METHOD}
본 발명은 무선통신 기술분야에 관한 것으로, 특히 주파수 스케줄링 및 멀티캐리어 전송이 수행되는 통신시스템에 사용되는 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법에 관한 것이다.
이러한 종류의 기술분야에서는 고속 대용량의 통신을 효율적으로 수행하는 광대역 무선 액세스(broadband wireless access)를 실현하는 것이 점점 중요해지고 있다. 특히 하향 채널(downlink channel)에서는 멀티패스 페이딩(multipath fading)을 효과적으로 억제하면서 고속 대용량의 통신을 수행하는 등의 관점에서 멀티캐리어 방식(multicarrier scheme) - 보다 구체적으로는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM:Orthogonal Frequency Dibision Multiplexing) 방식 - 이 유망시되고 있다. 그리고, 주파수 이용효율을 높이고 스루풋을 향상시키는 등의 관점에서 차세대 시스템에서는 주파수 스케줄링(frequency scheduling)을 수행하는 것도 제안되어 있다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 시스템에서 사용 가능한 주파수대역은, 복수의 리소스 블록(resource block)으로 분할되고(도시된 예에서는 3개로 분할되고), 리 소스 블록의 각각은 적어도 하나의 서브캐리어(subcarrier)를 포함한다. 리소스 블록은 주파수 청크(chunk)라고도 불린다. 단말에는 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된다. 주파수 스케줄링은, 단말로부터 보고되는 하향 파일럿 채널(downlink pilot channel)의 리소스 블록마다의 수신 신호 품질(received signal quality) 또는 채널 상태 정보(CQI:Channel Quality Indicator)에 따라서, 채널 상태가 양호한 단말에 우선적으로 리소스 블록을 할당함으로써, 시스템 전체의 전송효율 또는 스루풋을 향상시키고자 한다. 주파수 스케줄링이 수행되는 경우에는, 스케줄링의 내용을 단말에 통지할 필요가 있으며, 이 통지는 제어채널(L1/L2 제어 시그널링 채널 또는 부수 제어 채널이라고도 불린다)에 의해 수행된다. 또한, 이 제어채널을 이용하여, 스케줄된 리소스 블록에서 이용되는 변조방식(예를 들면, QPSK, 16QAM, 64QAM 등), 채널 부호화 정보(예를 들면, 채널 부호화율 등) 및 하이브리드 자동 재송 요구(HARQ:Hybrid Auto Repeat ReQuest)가 보내지게 된다.
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나, 상술한 배경기술에는 이하의 문제가 있다.
한편, 장래적인 차세대 무선 액세스 방식에서는, 다양한 주파수대역이 마련되고, 단말은 장소에 따라 또는 용도에 따라서 다양한 대역을 이용할 수 있을 것이 요청될 수 있다. 이 경우, 단말의 수신 가능한 주파수대역폭도 용도나 가격에 따라 다양한 주파수대역이 마련될 수 있다. 이 경우에도 주파수 스케줄링이 적절히 수행된다면, 주파수 이용효율 및 스루풋의 향상을 기대할 수 있다. 그러나 기존의 통신시스템에서 사용 가능한 주파수대역은 고정된 대역이라는 것을 전제로 하고 있으므로, 다양한 주파수대역이 기지국측 및 단말측에 마련되어 있는 경우에, 모든 조합을 모두 허용한 후에 스케줄링의 내용을 단말 또는 유저에 적절히 통지하는 구체적 방법은 아직 확립되어 있지 않다.
다른 한편, 전 단말에 공통인 어느 특정의 리소스 블록이 제어채널용으로 고정적으로 할당되었다고 하면, 단말의 채널 상태는 리소스 블록마다 다른 것이 일반적이므로, 단말에 따라서는 제어 채널을 양호하게 수신할 수 없다는 우려가 있다. 또, 전 리소스 블록에 제어채널이 분산된 경우에는, 어떤 단말도 어느 정도의 수신품질로 제어 채널을 수신할 수 있을지도 모르나, 그 이상의 수신품질을 기대하는 것은 곤란해져 버린다. 따라서 제어채널을 보다 고품질로 단말에 전송하는 것이 요망된다.
또한 변조방식 및 채널 부호화율이 적응적으로 변경되는 적응 변조 부호화(AMC:Adaptive Modulation and Coding) 제어가 수행되는 경우에는, 제어 채널을 송신하는데 필요한 심볼 수가 단말마다 다르다. AMC의 조합에 따라 1 심볼당 전송되는 정보량이 다르기 때문이다. 또, 장래적인 시스템에서는 송신측 및 수신측에 각각 마련된 복수의 안테나에서 각각의 신호를 송수신하는 것도 검토되고 있다. 이 경우, 각 안테나에서 통신되는 신호의 각각에 스케줄링 정보(scheduling information) 등의 전술한 제어정보가 필요할 수 있다. 따라서 이 경우, 제어채널을 송신하는데 필요한 심볼 수는 단말마다 다를뿐만 아니라, 단말에 이용되는 안테나 수에 따라서도 다를 가능성이 있다. 제어채널로 전송해야 할 정보량이 단말마다 다를 경우에, 리소스를 효율적으로 사용하기 위해서는 제어정보량의 변동에 유연하게 대응 가능한 가변 포맷을 이용할 필요가 있으나, 이것은 송신측 및 수신측의 신호처리 부담을 크게하는 것이 우려된다. 반대로, 포맷이 고정되는 경우는, 최대 정보량에 맞추어 제어채널 전용의 필드를 확보할 필요가 있다. 그러나 그와 같이 하면 제어채널 전용의 필드가 사용되지 않는 경우가 생겨도 그 부분의 리소스는 데이터 전송에 이용되지 않아, 리소스에 대한 효과적 이용의 요청에 반하는 것이 되어 버린다. 따라서 제어채널을 간이하고 고효율로 전송하는 것이 요망된다.
본 발명은, 상기 문제점의 적어도 하나에 대처하기 위해서 이루어진 것이며, 그 과제는, 통신 시스템에 할당된 주파수대역이 복수의 주파수 블록으로 분할되고, 주파수 블록의 각각은 적어도 하나의 서브캐리어를 포함하는 리소스 블록을 복수개 포함하며, 단말은 적어도 하나의 주파수 블록을 이용하여 통신을 수행하는 통신시스템에 있어서, 통신 가능한 대역폭이 다른 다양한 단말에 제어채널을 효율적으로 전송하는 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법을 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른, 적어도 하나의 서브캐리어를 포함하는 리소스 블록을 복수개 포함하는 주파수대역에서 주파수 스케줄링을 수행하는 멀티캐리어 방식의 기지국은, 개개의 통신단말로부터 보고된 채널 상태 정보에 기초하여 적어도 하나의 리소스 블록을 채널 상태가 좋은 통신단말에 할당하기 위한 스케줄링 정보를 결정하는 주파수 스케줄러; 불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널(general control channel)과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 특정의 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널(specific control channel)을 포함하는 제어 채널의 부호화 및 변조를 수행하는 수단; 스케줄링 정보에 따라서 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 시간 다중화하는 다중화 수단; 및 상기 다중화 수단의 출력신호를 멀티캐리어 방식으로 송신하는 수단;을 구비하고, 상기 부호화 및 변조를 수행하는 수단은, 각 통신단말에 대응하는 불특정 제어 채널마다 부호화하는 것을 특징의 하나로 한다.
본 발명에 따른 주파수 스케줄링을 수행하는 멀티캐리어 방식의 기지국에서 사용되는 송신방법은, 개개의 통신단말로부터 보고된 채널 상태 정보에 기초하여 적어도 하나의 서브캐리어를 포함하는 리소스 블록 중 적어도 하나를 채널 상태가 좋은 통신단말에 할당하기 위한 스케줄링 정보를 결정하고, 불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널을 포함하는 제어 채널의 부호화 및 변조를, 각 통신단말에 대응하는 불특정 제어 채널마다 부호화를 수행하고, 스케줄링 정보에 따라서 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 시간 다중화하고, 시간 다중화된 신호를 멀티캐리어 방식으로 송신하는 것을 특징의 하나로 한다.
본 발명에 따른 주파수 스케줄링을 수행하는 멀티캐리어 방식의 통신시스템에서 사용되는 통신단말은, 불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널을 포함하는 제어 채널을 수신하는 수단; 시간 다중화된 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 분리하는 수단; 불특정 제어 채널을 복호하고, 불특정 제어 채널에 포함되는 리소스 블록의 할당 정보(resource block allocation information)에 기초하여, 자국에 할당된 리소스 블록에 포함되는 특정 제어 채널을 복호하는 수단; 및 자국에 할당된 리소스 블록에서 전송되는 데이터 채널(data channel)을 복원하는 수단;을 갖는 것을 특징의 하나로 한다.
본 발명에 따른, 주파수 스케줄링을 수행하는 멀티캐리어 방식의 통신시스템에서 사용되는 통신단말에서 사용되는 수신방법은, 불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널을 포함하는 제어 채널을 수신하고, 시간 다중화된 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 분리하고, 불특정 제어 채널을 복호하고, 불특정 제어 채널에 포함되는 리소스 블록의 할당 정보에 기초하여, 자국에 할당된 리소스 블록에 포함되는 특정 제어 채널을 복호하고, 자국에 할당된 리소스 블록에서 전송되는 데이터 채널을 복원하는 것을 특징의 하나로 한다.
발명의 효과
본 발명의 실시예에 따르면, 시스템 주파수대역을 구성하는 복수의 주파수 블록의 각각이 적어도 하나의 서브캐리어를 포함하는 리소스 블록을 복수개 포함하는 통신시스템에 있어서, 통신 가능한 대역폭이 다른 다양한 통신단말에 제어채널을 효율적으로 전송하는 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법을 실현할 수 있다.
도 1은 주파수 스케줄링을 설명하기 위한 도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 주파수대역을 나타내는 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 부분 블록도를 나타낸다.
도 4a는 하나의 주파수 블록에 관한 신호 처리 요소를 나타내는 도이다.
도 4b는 제어채널에 관한 신호 처리 요소를 나타내는 도이다.
도 4c는 제어채널에 관한 신호 처리 요소를 나타내는 도이다.
도 4d는 제어채널에 관한 신호 처리 요소를 나타내는 도이다.
도 4e는 제어채널에 관한 신호 처리 요소를 나타내는 도이다.
도 5는 제어 시그널링 채널의 정보 항목예를 나타내는 도이다.
도 6은 오류 정정 부호화의 단위를 나타내는 도이다.
도 7a는 데이터채널 및 제어채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 7b는 데이터채널 및 제어채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 7c는 데이터채널 및 제어채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 7d는 데이터채널 및 제어채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 7e는 데이터채널 및 제어채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 7f는 데이터채널 및 제어채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다.
도 7g는 셀 내의 유저를 그룹 분리하는 상태를 나타내는 도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 부분 블록도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 동작 예를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 TPC가 수행되는 상태를 나타내는 도이다.
도 11은 TPC가 수행되는 상태를 나타내는 도이다.
도 12는 AMC 제어가 수행되는 상태를 나타내는 도이다.
도 13은 AMC 제어가 수행되는 상태를 나타내는 도이다.
도 14는 TPC와 AMC 제어가 수행되는 상태를 나타내는 도이다.
도 15a는 오류 검출 부호화의 적용 예를 나타내는 설명도이다.
도 15b는 오류 검출 부호화의 적용 예를 나타내는 설명도이다.
도 15c는 오류 검출 부호화의 적용 예를 나타내는 설명도이다.
부호의 설명
31 주파수 블록 할당 제어부
32 주파수 스케줄링부
33-x 주파수 블록 x에서의 제어 시그널링 채널 생성부
34-x 주파수 블록 x에서의 데이터 채널 생성부
35 알림채널(또는 페이징 채널) 생성부
1-x 주파수 블록 x에 관한 제1 다중화부
37 제2 다중화부
38 제3 다중화부
39 타 채널 생성부
40 역 고속 푸리에 변환부
50 사이클릭 프리픽스 부가부
41 불특정 제어채널 생성부
42 특정 제어채널 생성부
43 다중화부
81 캐리어 주파수 동조부
82 필터링부
83 사이클릭 프리픽스 제거부
84 고속 푸리에 변환부(FFT)
85 CQI 측정부
86 알림채널 복호부
87 불특정 제어채널 복호부
88 특정 제어채널 복호부
89 데이터채널 복호부
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
다음으로, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
또한, 실시예를 설명하기 위한 전 도면에 있어서, 동일 기능을 갖는 것은 동일 부호를 이용하고, 반복 설명은 생략한다.
실시예 1
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 주파수대역을 나타낸다. 설명의 편의상, 구체적인 수치가 사용되나 수치는 단순한 일 예에 지나지 않으며, 다양한 수치가 사용될 수 있다. 통신시스템에 주어진 주파수대역(전 송신대역)은 일 예로 서 20MHz의 대역폭을 갖는다. 이 전 송신대역은 4개의 주파수 블록 1∼4를 포함하며, 주파수 블록의 각각은 적어도 하나의 서브캐리어(subcarrier)를 포함하는 리소스 블록(resource block)을 복수개 포함한다. 도시된 예에서는 주파수 블록의 각각에 다수의 서브캐리어가 포함되어 있는 상태가 모식적으로 도시된다. 본 실시예에서는, 통신이 수행되는 대역폭으로서, 5MHz, 10MHz, 15MHz 및 20MHz의 4종류가 마련되어 있으며, 단말은, 적어도 하나의 주파수 블록을 사용하여, 4개 중 어느 하나의 대역폭에서 통신을 수행한다. 통신시스템 내에서 통신을 수행하는 단말은, 4개의 모든 대역폭에서 통신할 수 있으며, 4개의 대역폭 중 적어도 하나의 대역폭에서 통신할 수 있다. 단, 적어도 5MHz의 대역에서 통신할 수 있을 것을 필요로 한다.
본 실시예에서, 데이터채널(data channel)(공유 데이터 채널)의 스케줄링 내용을 단말에 통지하기 위한 제어채널(L1/L2 제어 시그널링 채널)은 최소 대역폭(5MHz)으로 구성되고, 제어채널은 각 주파수 블록에 독립적으로 마련된다. 예를 들면 5MHz의 대역폭에서 통신을 수행하는 단말이, 주파수 블록 1에서 통신을 수행하는 경우에는, 주파수 블록 1에서 마련되는 제어채널을 수신하여, 스케줄링의 내용을 얻을 수 있다. 단말이 어느 주파수 블록에서 통신할 수 있는지에 대해서는, 예를 들어, 알림채널(broadcast channel)을 이용하여 미리 통지될 수 있다. 또, 통신개시 후에, 사용하는 주파수 블록이 변경될 수 있다. 10MHz의 대역폭에서 통신을 수행하는 단말이, 주파수 블록 1 및 2에서 통신을 수행하는 경우에는, 단말은 인접하는 2개의 주파수 블록을 사용하고, 주파수 블록 1 및 2에서 마련되는 쌍방의 제어채널을 수신하여, 10MHz의 범위에 걸치는 스케줄링의 내용을 얻을 수 있다. 15MHz의 대역폭에서 통신을 수행하는 단말은, 인접하는 3개의 주파수 블록을 사용하고, 주파수 블록 1, 2 및 3에서 통신을 수행하는 경우에는, 단말은 주파수 블록 1, 2 및 3에서 마련되는 모든 제어채널을 수신하여, 15MHz의 범위에 걸치는 스케줄링의 내용을 얻을 수 있다. 20MHz의 대역폭에서 통신을 수행하는 단말은, 모든 주파수 블록에서 마련되는 제어채널을 모두 수신하여, 20MHz의 범위에 걸치는 스케줄링의 내용을 얻을 수 있다.
도면 중, 제어채널에 관해 주파수 블록 안에 4개의 이산적인 블록이 도시되어 있으나, 이것은 제어채널이 그 주파수 블록 중의 복수의 리소스 블록에 분산되어 맵핑되어 있는 상태를 나타낸다. 제어채널의 구체적인 맵핑 예에 대해서는 후술된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 부분 블록도를 나타낸다. 도 3에는, 주파수 블록 할당 제어부(31), 주파수 스케줄링부(32), 주파수 블록 1에서의 제어 시그널링 채널 생성부(33-1) 및 데이터채널 생성부(34-1), ... 주파수 블록 M에서의 제어 시그널링 채널 생성부(33-M) 및 데이터채널 생성부(34-M), 알림채널(또는 페이징 채널) 생성부(35), 주파수 블록 1에 관한 제1 다중화부 1-1, ... 주파수 블록 M에 관한 제1 다중화부 1-M, 제2 다중화부(37), 제3 다중화부(38), 타 채널 생성부(39), 역 고속 푸리에 변환부(40)(IFFT) 및 사이클릭 프리픽스(Cyclic Prefix) 부가부(50)가 도시되어 있다.
주파수 블록 할당 제어부(31)는, 단말(이동단말 또는 고정단말일 수 있다)로부터 보고된 통신 가능한 최대 대역폭에 관한 정보에 기초하여, 그 단말이 사용하 는 주파수 블록을 확인한다. 주파수 블록 할당 제어부(31)는 개개의 단말과 주파수 블록과의 대응관계를 관리하고, 그 내용을 주파수 스케줄링부(32)에 통지한다. 어느 대역폭에서 통신 가능한 단말이 어떤 주파수 블록에서 통신 가능한지에 대해서는, 사전에 알림채널로 알려져 있을 수 있다. 예를 들면, 알림채널은, 5MHz의 대역폭에서 통신하는 유저에 대해서, 주파수 블록 1, 2, 3, 4 중 어느 하나에 대한 대역의 사용을 허가할 수 있으며, 그들 중 어느 하나로 사용을 제한할 수도 있다. 또, 10MHz의 대역폭에서 통신하는 유저에 대해서, 주파수 블록 (1,2), (2,3) 또는 (3,4)와 같은 인접하는 2개의 주파수 블록 조합의 사용이 허가된다. 이들 모두의 사용이 허가될 수 있으며, 또는 어느 하나의 조합으로 사용이 제한될 수 있다. 15MHz의 대역폭에서 통신하는 유저에 대해서, 주파수 블록 (1,2,3) 또는 (2,3,4)와 같은 인접하는 3개의 주파수 블록 조합의 사용이 허가된다. 쌍방의 사용이 허가될 수 있으며, 또는 하나의 조합으로 사용이 제한될 수 있다. 20MHz의 대역폭에서 통신하는 유저에 대해서는 모든 주파수 블록이 사용된다. 후술되는 바와 같이 사용가능한 주파수 블록은 소정의 주파수 홉핑 패턴(hopping pattern)에 따라서 통신 개시 후에 변경될 수 도 있다.
주파수 스케줄링부(32)는, 복수의 주파수 블록 각각의 안에서 주파수 스케줄링(frequency scheduling)을 수행한다. 하나의 주파수 블록 내에서의 주파수 스케줄링은, 단말로부터 보고된 리소스 블록마다의 채널 상태 정보 CQI에 기초하여, 채널 상태가 좋은 단말에 리소스 블록을 우선적으로 할당하도록 스케줄링 정보(scheduling information)를 결정한다.
주파수 블록 1에서의 제어 시그널링 채널 생성부(33-1)는, 주파수 블록 1 내의 리소스 블록만을 이용하여, 주파수 블록 1 내에서의 스케줄링 정보를 단말에 통지하기 위한 제어 시그널링 채널을 구성한다. 다른 주파수 블록도 마찬가지로, 그 주파수 블록 내의 리소스 블록만을 이용하여, 그 주파수 블록 내에서의 스케줄링 정보를 단말에 통지하기 위한 제어 시그널링 채널을 구성한다.
주파수 블록 1에서의 데이터 채널 생성부(34-1)는, 주파수 블록 1 내의 적어도 하나의 리소스 블록을 이용하여 전송되는 데이터 채널을 생성한다. 주파수 블록 1은 적어도 하나의 단말(유저)에서 공유되어도 좋으므로, 도시된 예에서는 N개의 데이터 채널 생성부(1-1∼N)가 마련되어 있다. 다른 주파수 블록에 대해서도 마찬가지로, 그 주파수 블록을 공유하는 단말의 데이터 채널이 생성된다.
주파수 블록 1에 관한 제1 다중화부 1-1은, 주파수 블록 1에 관한 신호를 다중화한다. 이 다중화는 적어도 주파수 다중화를 포함한다. 제어 시그널링 채널 및 데이터 채널이 어떻게 다중화되는지에 대해서는 후술된다. 다른 제1 다중화부 1-x도 마찬가지로 주파수 블록 x에서 전송되는 제어 시그널링 채널 및 데이터 채널을 다중화한다.
제2 다중화부(37)는, 다양한 다중화부 1-x(x=1, ..., M)의 주파수축 상에서의 위치관계를 소정의 홉핑 패턴에 따라서 변경하는 동작을 수행하나, 이 기능에 대해서는 제2 실시예에서 설명된다.
알림채널(또는 페이징 채널) 생성부(35)는, 오피스 데이터(office data)와 같은, 배하(配下)의 단말에 통지하기 위한 알림정보(broadcast information)를 생 성한다. 단말의 통신 가능한 최대 주파수대역과 그 단말이 사용 가능한 주파수 블록과의 관계를 나타내는 정보가 제어정보에 포함될 수 있다. 사용 가능한 주파수 블록이 다양하게 변경되는 경우에는, 그것이 어떻게 변화하는지를 나타내는 홉핑 패턴을 지정하는 정보가 알림정보에 포함될 수 있다. 또한, 페이징 채널은, 알림채널과 같은 대역에서 송신되어도 좋으며, 각 단말에서 사용되는 주파수 블록에서 송신될 수 있다.
타 채널 생성부(39)는 제어 시그널링 채널 및 데이터 채널 이외의 채널을 생성한다. 예를 들면 타 채널 생성부(39)는 파일럿 채널(pilot channel)을 생성한다.
제3 다중화부(38)는 각 주파수 블록의 제어 시그널링 채널 및 데이터 채널과, 알림채널 및/또는 타 채널을 필요에 따라서 다중화한다.
역 고속 푸리에 변환부(40)는 제3 다중화부(38)로부터 출력된 신호를 역 고속 푸리에 변환하고, OFDM 방식의 변조를 수행한다.
사이클릭 프리픽스 부가부(50)는 OFDM 방식의 변조 후의 심볼에 가드 인터벌(guard interval)을 부가하고, 송신 심볼(transmission symbol)을 생성한다. 예를 들면, 송신 심볼은, OFDM 심볼 말미(또는 선두)의 일련의 데이터를 선두(또는 말미)에 부가함으로써 작성될 수 있다.
도 4a는 하나의 주파수 블록(x번째 주파수 블록)에 관한 신호 처리 요소(signal process element)를 나타낸다. x는 1 이상 M 이하의 정수이다. 주파수 블록 x에 관한 제어 시그널링 채널 생성부(33-x) 및 데이터 채널 생성부(34-x), 다중화부(43-A, 43-B), 다중화부 1-x가 도시되어 있다. 제어 시그널링 채널 생성 부(33-x)는, 불특정 제어 채널 생성부(41) 및 적어도 하나의 특정 제어 채널 생성부(42-A, 42-B, ...)를 갖는다.
불특정 제어 채널 생성부(41)는 제어 시그널링 채널 중, 그 주파수 블록을 사용하는 모든 단말이 복호 및 복조하지 않으면 안되는 불특정 제어 채널(general control channel)(불특정 제어정보라고도 한다) 부분에 채널 부호화 및 다치 변조(multilevel modulation)를 수행하고, 그것을 출력한다.
특정 제어 채널 생성부(42-A, 42-B, ...)는, 제어 시그널링 채널 중, 그 주파수 블록 중에서 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 단말이 복호 및 복조하지 하지 않으면 안되는 특정 제어 채널(specific control channel)(특정 제어정보라고도 한다) 부분에 채널 부호화 및 다치 변조를 수행하고, 그것을 출력한다.
도 5는 제어 시그널링 채널에 포함되어도 좋은 정보항목 및 비트 수의 일 예를 나타낸다. 하향링크의 제어 시그널링 채널에는 하향링크용의 정보뿐만 아니라 상향링크용의 정보도 포함되어도 좋으나, 설명의 간명화를 위해 그것들은 구별되어 있지 않다. 대체로, 불특정 제어 채널에는, 단말의 식별정보(identification information), 리소스 블록의 할당정보 및 안테나 수 정보가 포함된다. 예를 들면, 단말의 식별정보는, 하나의 식별정보가 16비트로 표현되는 경우에, 16×Nue_max 비트를 요한다. Nue_max는, 그 주파수 블록에서 수용 가능한 최대 단말 수를 나타낸다. 도면 중, Nrb는 그 주파수 블록에 포함되어 있는 리소스 블록 수를 나타낸다. 안테나수 정보는, MIMO(Multi Input Multi Output) 방식과 같은 멀티 안테나 장치가 사용되는 경우에, 송신측 및 수신측에서 몇 개의 안테나가 사용되는지를 나타낸 다.
특정 제어 채널에는, 변조방식 정보, 채널 부호화 정보 및 하이브리드 자동 재송 요구(HARQ:Hybrid Auto Repeat ReQuest)에 관한 단말마다의 정보가 포함된다. 변조방식 정보는, 데이터 채널의 변조에 사용되는 변조방식(예를 들면, QPSK, 16QAM, 64QAM 등)을 나타낸다. Nrb_assign은 단말에 할당된 리소스 블록 수를 나타낸다. Nant는 단말로부터의 송신에 사용된 송신 안테나 수를 나타낸다. 채널 부호화 정보는 데이터 채널에 실시된 오류 정정 부호화(error-correction-coded)의 방식(예를 들면, 채널 부호화율 등)을 나타낸다. 하이브리드 자동 재송 요구(HARQ:Hybrid Auto Repeat ReQuest)에 관한 정보는, 프로세스 번호를 나타내는 정보, 리던던시 형식을 나타내는 정보 및 신규 패킷(new packet)인지 리던던시 패킷(redundant packet)인지를 나타내는 정보를 포함한다. 도 5에 열거된 정보항목이나 비트 수는 단순한 일 예이며, 그것보다 많거나 적은 정보항목이나 비트 수가 포함될 수 있다.
도 4a의 데이터 채널 생성부(1-A, 1-B, ...)는, 개개의 단말(A, B, ...)로의 데이터 채널에 대한 채널 부호화 및 다치 변조를 각각 수행한다. 이 채널 부호화 및 다치 변조에 관한 정보는, 상기 특정 제어 채널에 포함된다.
다중화부(43-A, 43-B, ...)는, 리소스 블록이 할당된 단말 각각에 대해서 특정 제어 채널 및 데이터 채널을 리소스 블록에 대응짓는다.
상술한 바와 같이 불특정 제어 채널에 대한 부호화(및 변조)는 불특정 제어 채널 생성부(41)에서 수행되고, 특정 제어 채널에 대한 부호화(및 변조)는 특정 제 어 채널 생성부(42-A, 43-B, ...)에서 개개로 수행된다. 따라서, 본 실시예에서는 도 6에 개념적으로 도시된 바와 같이, 불특정 제어 채널은, 주파수 블록 x가 할당되어 있는 유저 전원분의 정보를 포함하고, 그것들은 한꺼번에 오류 정정 부호화의 대상이 된다. 또한, 다른 실시예에서는 불특정 제어 채널도 유저마다 오류 정정 부호화될 수 있다. 이 경우, 각 유저는 유저마다 오류 정정 부호화된 블록의 어디에 자국의 정보가 포함되어 있는지를 일의적으로는 특정할 수 없다. 따라서 각 유저는 유저 전원분의 불특정 제어 채널을 디코드하고, 복조할 필요가 있다. 이 다른 실시예에서는 부호화의 처리가 유저마다 수행되므로, 유저의 추가 및 변경이 비교적 용이하다.
이에 대해, 특정 제어 채널은, 실제로 리소스 블록이 할당된 유저에 관한 정보밖에 포함하지 않으며, 유저마다 오류 정정 부호화된다. 리소스 블록이 할당된 유저가 누구인지는, 불특정 제어 채널을 디코드 및 복조함으로써 판명된다. 따라서 특정 제어 채널은 전원에 의해 디코드될 필요는 없으며, 리소스 블록이 할당된 유저만이 특정 제어 채널을 디코드하면 된다. 또한, 특정 제어 채널에 대한 채널 부호화율이나 변조방식은 통신중에 적절히 변경되나, 불특정 제어 채널에 대한 채널 부호화율이나 변조방식은 고정되어 있을 수 있다. 단, 일정 이상의 신호품질(signal quality)을 확보하기 위해서 송신 전력 제어(TPC : transmission power control)가 수행되는 것이 바람직하다.
도 7a는 데이터 채널 및 제어 채널의 맵핑 예를 나타낸다. 도시된 맵핑 예는, 하나의 주파수 블록 및 하나의 서브프레임(subframe)에 관한 것이며, 대체로 제1 다중화부 1-x의 출력내용에 상당한다(단, 파일럿 채널 등은 제3 다중화부(38)에서 다중화된다.). 하나의 서브프레임은, 예를 들어, 하나의 송신시간간격(TTI)에 대응해도 좋으며, 복수의 TTI에 대응해도 좋다. 도시된 예에서는, 주파수 블록에 7개의 리소스 블록(RB1∼7)이 포함되어 있다. 이 7개의 리소스 블록은, 도 3의 주파수 스케줄링부(32)에 의해, 채널 상태가 좋은 단말에 할당된다.
대체로, 불특정 제어 채널, 파일럿 채널 및 데이터 채널 등은 시간 다중화되어 있다. 불특정 제어 채널은 주파수 블록의 전역에 걸쳐서 분산되어 맵핑되어 있다. 즉 불특정 제어 채널은 7개의 리소스 블록이 차지하는 대역 전체에 걸쳐서 분산되고 있다. 도시된 예에서는 불특정 제어 채널과 다른 제어 채널(특정 제어 채널을 제외)이 주파수 다중화되어 있다. 다른 채널에는, 예를 들어, 동기 채널 등이 포함될 수 있다. 도시된 예에서는 불특정 제어 채널 및 다른 제어 채널은, 어떠한 간격을 띄우고 나열한 복수의 주파수 성분을 각각이 갖도록 주파수 다중화된다. 이와 같은 다중화 방식은, 디스트리뷰트 주파수 분할 다중화(distributed FDM) 방식이라 불린다. 주파수 성분끼리의 간격은 모두 같거나 다를 수 있다. 어느쪽이든, 불특정 제어 채널이 하나의 주파수 블록의 전역에 걸쳐서 분산되고 있을 것을 요한다.
도시된 예에서는 파일럿 채널 등도 주파수 블록 전역에 걸쳐서 맵핑되어 있다. 다양한 주파수 성분에 대한 채널 추정 등을 정확히 수행하는 관점에서는, 도시와 같이 파일럿 채널이 광범위하게 맵핑되어 있는 것이 바람직하다.
도시된 예에서는 리소스 블록(RB1, RB2, RB4)은 유저 1(UE1)에 할당되고, 리 소스 블록(RB3, RB5, RB6)은 유저 2(UE2)에 할당되고, 리소스 블록(RB7)은 유저 3(UE3)에 할당된다. 상술한 바와 같이 이와 같은 할당 정보(allocation information)는 불특정 제어 채널에 포함되어 있다. 또한, 유저 1에 할당된 리소스 블록 중 리소스 블록(RB1)의 선두에, 유저 1에 관한 특정 제어 채널이 맵핑되어 있다. 유저 2에 할당된 리소스 블록 중 리소스 블록(RB3)의 선두에는, 유저 2에 관한 특정 제어 채널이 맵핑되어 있다. 유저 3에 할당된 리소스 블록(RB7)의 선두에는, 유저 3에 관한 특정 제어 채널이 맵핑되어 있다. 도면 중, 유저 1,2,3의 특정 제어 채널이 차지하는 크기가 불균일하게 도시되어 있는 점에 유의를 요한다. 이것은, 특정 제어 채널의 정보량이 유저에 따라 달라도 좋다는 것을 나타낸다. 특정 제어 채널은 데이터 채널에 할당된 리소스 블록에 한정하여 국소적으로 맵핑된다. 이 점이, 다양한 리소스 블록에 걸쳐서 분산되어 맵핑되는 디스트리뷰트 FDM과 다르며, 이와 같은 맵핑 방식은 로컬라이즈드 주파수 분할 다중화(localized FDM)이라고도 불린다.
도 7b는 불특정 제어 채널의 다른 맵핑 예를 나타낸다. 유저 1(UE1)의 특정 제어 채널은, 도 7a에서는 하나의 리소스 블록(RB1)에만 맵핑되어 있었으나, 도 7b에서는 리소스 블록(RB1, RB2, RB4) 전체(유저 1에 할당된 리소스 블록 전체)에 걸처 디스트리뷰트 FDM 방식으로 이산적으로 분산되어 맵핑되어 있다. 또, 유저 2(UE2)에 관한 특정 제어 채널도, 도 7a에 도시된 경우와는 달리, 리소스 블록(RB3, RB5, RB6) 전체에 걸쳐 맵핑되어 있다. 유저 2의 특정 제어 채널과 공유 데이터 채널은 시분할 다중화되어 있다. 이와 같이, 각 유저의 특정 제어 채널 및 공유 데이터 채널은, 각 유저에 할당된 적어도 하나의 리소스 블록의 전부 또는 일부 안에서, 시분할 다중화(TDM) 방식으로 및/또는 주파수 분할 다중화 방식으로(로컬라이즈드 FDM 방식 및 디스트리뷰트 FDM 방식을 포함) 다중화될 수 있다. 2 이상의 리소스 블록에 걸쳐서 특정 제어 채널을 맵핑함으로써, 특정 제어 채널에 대해서도 주파수 다이버시티 효과를 기대할 수 있으며, 특정 제어 채널의 더 나은 신호품질 향상을 도모할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에서 사용되는 이동단말의 부분 블록도를 나타낸다. 도 8에는 캐리어 주파수 동조부(81), 필터링부(82), 사이클릭 프리픽스(CP) 제거부(83), 고속 푸리에 변환부(FFT)(84), CQI 측정부(85), 알림채널(또는 페이징 채널) 복호부(86), 불특정 제어 채널 복호부(87), 특정 제어 채널 복호부(88) 및 데이터 채널 복호부(89)가 도시되어 있다.
캐리어 주파수 동조부(81)는 단말에 할당되어 있는 주파수 블록의 신호를 수신할 수 있도록 수신대역의 중심주파수를 적절히 조정한다.
필터링부(82)는 수신신호를 필터링한다.
사이클릭 프리픽스 제거부(83)는 수신신호로부터 가드 인터벌을 제거하고, 수신 심볼로부터 유효 심볼(effective symbol) 부분을 추출한다.
고속 푸리에 변환부(FFT)(84)는 유효 심볼에 포함되는 정보를 고속 푸리에 변환하고, OFDM 방식의 복조를 수행한다.
CQI 측정부(85)는 수신신호에 포함되어 있는 파일럿 채널의 수신 전력 레벨을 측정하고, 측정결과를 채널 상태 정보 CQI로서 기지국에 피드백한다. CQI는 주 파수 블록 내의 모든 리소스 블록마다 수행되며, 그것들이 모두 기지국에 보고된다.
알림채널(또는 페이징 채널) 복호부(86)는 알림채널을 복호한다. 페이징 채널이 포함되어 있는 경우에는 그것도 복호한다.
불특정 제어 채널 복호부(87)는 수신신호에 포함되어 있는 불특정 제어 채널을 복호하고, 스케줄링 정보를 추출한다. 스케줄링 정보에는, 그 단말로의 공유 데이터 채널에 리소스블록이 할당되어 있는지 여부를 나타내는 정보, 할당되어 있는 경우에는 리소스 블록 번호를 나타내는 정보 등이 포함된다.
특정 제어 채널 복호부(88)는 수신신호에 포함되어 있는 특정 제어 채널을 복호한다. 특정 제어 채널은 공유 데이터 채널에 관한 데이터 변조, 채널 부호화율 및 HARQ의 정보가 포함된다.
데이터 채널 복호부(89)는, 특정 제어 채널로부터 추출한 정보에 기초하여, 수신신호에 포함되어 있는 공유 데이터 채널을 복호한다. 복호결과에 따라서 긍정응답(ACK) 또는 부정응답(NACK)이 기지국에 보고될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예의 따른 동작 예를 나타내는 흐름도이다. 일 예로서, 10MHz의 대역폭에서 통신 가능한 이동단말(UE1)을 갖는 유저가, 20MHz의 대역폭에서 통신을 수행하고 있는 셀 또는 섹터에 들어갔다고 한다. 통신 시스템의 최저 주파수대역은 5MHz이며, 도 2에 도시된 바와 같이 전 대역이 4개의 주파수 블록 1∼4로 나누어져 있는 것으로 한다.
단계 S11에서는, 단말(UE1)은 기지국으로부터의 알림채널을 수신하고, 자국 이 사용 가능한 주파수 블록이 무엇인지를 확인한다. 알림채널은 전 20MHz의 대역의 중심주파수를 포함하는 5MHz의 대역에서 송신되고 있을 수 있다. 이와 같이 함으로써, 수신 가능한 대역폭이 다른 어떤 단말도 알림채널을 간이하게 수신할 수 있다. 알림채널은 10MHz의 대역폭에서 통신하는 유저에 대해서, 주파수 블록 (1,2), (2,3) 또는 (3.4)와 같은 인접하는 2개의 주파수 블록 조합의 사용을 허가한다. 이들 모두의 사용이 허가되어도 좋으며, 혹은 어느 하나의 조합으로 사용이 제한될 수 있다. 일 예로서 주파수 블록 2,3의 사용이 허가되었다고 상정한다.
단계 S12에서는, 단말(UE1)은 하향 파일럿 채널을 수신하고, 주파수 블록 2,3에 관한 수신신호 품질을 측정한다. 측정은 각 주파수 블록에 포함되어 있는 다수의 리소스 블록마다 수행되고, 그것들 모두가 채널 상태 정보(CQI)로서 기지국에 보고된다.
단계 S21에서는, 기지국은 단말(UE1) 및 다른 단말로부터 보고된 채널 상태 정보(CQI)에 기초하여, 주파수 블록마다 주파수 스케줄링을 수행한다. UE1으로의 데이터 채널이 주파수 블록 2 또는 3으로부터 전송되는 것은, 주파수 블록 할당 제어부(도 3의 31)에서 확인 및 관리되고 있다.
단계 S22에서는, 기지국이 스케줄링 정보에 따라서 제어 시그널링 채널을 주파수 블록마다 작성한다. 제어 시그널링 채널에는 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널이 포함되어 있다.
단계 S23에서는 스케줄링 정보에 따라서 제어 채널 및 공유 데이터 채널이 주파수 블록마다 기지국으로부터 송신된다.
단계 S13에서는, 단말(UE1)은 주파수 블록 2 및 3에서 전송되는 신호를 수신한다.
단계 S14에서는, 주파수 블록 2에서 수신한 제어 채널로부터 불특정 제어 채널을 분리하고, 그것을 복호하고, 스케줄링 정보를 추출한다. 마찬가지로 주파수 블록 3에서 수신한 제어 채널로부터도 불특정 제어 채널을 분리하고, 그것을 복호하고, 스케줄링 정보를 추출한다. 어느 스케줄링 정보에도, 단말(UE1)로의 공유 데이터 채널에 리소스 블록이 할당되어 있는지 여부를 나타내는 정보, 할당되어 있는 경우에는 리소스 블록 번호를 나타내는 정보 등이 포함된다. 자국으로의 공유 데이터 채널에 아무런 리소스 블록도 할당되어 있지 않은 경우에는, 단말(UE1)은 대기상태로 돌아가, 제어 채널의 수신을 대기한다. 자국으로의 공유 데이터 채널에 어떠한 리소스 블록이 할당되어 있는 경우에는, 단말(UE1)은, 단계 S15에서 수신신호에 포함되어 있는 특정 제어 채널을 분리하고, 그것을 복호한다. 특정 제어 채널은 공유 데이터 채널에 관한 데이터 변조, 채널 부호화율 및 HARQ의 정보가 포함되어있다.
단계 S16에서는, 단말(UE1)은, 특정 제어 채널로부터 추출한 정보에 기초하여, 수신신호에 포함되어 있는 공유 데이터 채널을 복호한다. 복호 결과에 따라서 긍정응답(ACK) 또는 부정응답(NACK)이 기지국에 보고될 수 있다. 이후 동일한 수순이 반복된다.
실시예 2
제1 실시예에서는 제어 채널은, 리소스 블록이 할당된 단말이 복호 및 복조 하지 않으면 안되는 특정 제어 채널과 그 이외로 나누어지고, 특정 제어 채널은 할당된 리소스 블록에 한정하여 맵핑되고, 다른 제어 채널은 주파수대역 전역에 걸쳐서 맵핑되었다. 이에 따라 제어 채널에 관한 전송효율의 향상이나 고품질화 등을 도모할 수 있다. 그러나 본 발명은 이와 같은 전송 방법 예에 한정되지 않는다.
도 7c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 데이터 채널 및 제어 채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다. 본 실시예에서도 도 3에 도시된 바와 같은 기지국이 사용된다. 이 경우, 제어 채널에 관해서 도 4b에 도시된 처리요소가 주로 사용된다. 본 실시예에서는 특정 제어 정보도 불특정 제어 정보도 명확하게는 구별되지 않아, 복수의 리소스 블록에 걸치는 주파수대역 전역에서 송신된다. 도 4b에 도시된 바와 같이 본 실시예에서는 복수의 유저에 관한 제어 채널 전체를 하나의 처리 단위로서 오류 정정 부호화가 이루어진다. 유저장치(전형적으로는, 이동국)는 제어 채널을 복호 및 복조하고, 자국이 할당되어 있는지 여부를 판별하고, 채널 할당 정보에 따라서 특정의 리소스 블록에서 전송되는 데이터 채널을 복원한다.
예를 들면, 리소스 블록이 할당된 제1∼제3 유저(UE1, UE2, UE3)에 각각 10비트의 제어 정보가 전송되었다고 한다. 유저 3명분의 제어 정보 30비트 전체가 하나의 처리 단위로서 오류 정정 부호화된다. 부호화율(R)이 1/2이었다고 하면, 30×2=60비트가 생성되고, 송신된다. 한편, 본 실시예와는 달리, 각자의 제어 정보를 개개로 오류 정정 부호화하여 전송하는 것도 생각할 수 있다. 그 경우는 유저 1명분의 제어 정보 10비트가 오류 정정 부호화되어, 10×2=20 비트가 생성되고, 그것이 유저 3명분(합계 60비트) 마련된다. 전송해야 할 제어 정보량은 둘다 60비트가 되나, 본 실시예에 따르면 오류 정정 부호화의 처리 단위가, 다른것 보다도 3배 길게 되므로, 본 실시예는 부호화 이득을 높게 하는(즉, 오류나기 어렵게 하는) 관점에서 유리하다. 또한, 본 실시예에서는 60비트 전체에 오류 검출 비트(CRC 비트 등)가 부가되나, 유저마다 오류 정정 부호화한 경우는 20비트마다 오류 검출 비트가 부가되게 된다. 따라서 검출 비트에 의한 오버헤드의 증가를 억제하는 관점에서도, 본 실시예가 유리하다.
실시예 3
도 7d는 본 발명의 제3 실시예에 따른 데이터 채널 및 제어 채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다. 본 실시예에서도 도 3에 도시되는 바와 같은 기지국이 사용되나, 제어 채널에 관해서는 도 4c에 도시되는 처리요소가 주로 사용된다. 본 실시예에서도 특정 제어 정보 및 불특정 제어 정보가 명확하게는 구별되지 않으나, 제어 채널은 그것을 수신해야 할 유저에 할당된 리소스 블록에 한정하여 맵핑된다. 예를 들면 제1 유저(UE1)의 제어 채널은 제1 및 제2 리소스 블록(RB1, RB2)에 맵핑되고, 제2 유저(UE2)의 제어 채널은 제3 및 제4 리소스 블록(RB3, RB4)에 맵핑되고, 제3 유저(UE3)의 제어 채널은 제5 리소스 블록(RB5)에 맵핑되어 있다. 오류 정정 부호화는 유저마다 수행된다. 이 점이, 제1∼제3 유저의 제어 채널이 한꺼번에 오류 정정 부호화되어 리소스 블록(RB1∼RB5)에 맵핑되어 있는 제2 실시예와 다르다.
본 실시예에서는 제어 채널도 데이터 채널도 같은 리소스 블록에 한정되어 있으나, 제어 채널 수신 전에 이동국에 어느 리소스 블록이 할당되어 있는지는 그 이동국에 있어서 미지이다. 따라서 각 이동국은 제어 채널이 맵핑될 가능성이 있는 리소스 블록을 모두 수신하고, 자국뿐만 아니라 타국의 제어 채널을 복조할 필요가 있다. 도 7d에 도시되는 예에서는 제1 유저(UE1)는 전 리소스 블록(RB1∼RB5)에 맵핑된 제어 채널을 복조함으로써, 제1 및 제2 리소스 블록(RB1, RB2)에 자국이 할당되어 있다는 것을 알 수 있다.
제2 실시예에서는 최악의 통신환경에 있는 유저가 제어 채널을 소요품질(desired quality)로 수신할 수 있도록 하기 위해, 그 최악 환경의 유저에 맞추어 기지국의 송신전력이 결정된다. 따라서 최악이 아닌 통신환경의 유저에 있어서는 과잉 품질이 되어, 기지국은 여분의 전력을 항상 소비하지 않으면 안된다. 그러나 제3 실시예에서는 오류 정정 부호화 등의 처리나 송신대역이 각 유저의 리소스 블록에 한정하여 이루어지므로, 송신전력 제어도 유저마다 수행할 수 있다. 때문에 기지국의 전력을 여분으로 많이 소비하지 않아도 된다. 또, 리소스 블록은 채널 상태가 양호한 유저에 할당되므로, 그와 같은 양호한 채널 상태에서 제어 채널이 전송되어, 제어 채널의 고품질화를 도모할 수 있다.
실시예 4
도 7e는 본 발명의 제4 실시예에 따른 데이터 채널 및 제어 채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다. 본 실시예에서도 도 3에 도시되는 바와 같은 기지국이 사용되나, 제어 채널에 관한 처리요소는 도 4d에 도시되는 바와 같다. 본 실시예에서도 특정 제어 정보 및 불특정 제어 정보가 명확하게는 구별되지 않으며, 제어 채널은 제3 실시예와 마찬가지로 개개의 유저마다 오류 정정 부호화되고, 송신전력이 결정된다. 단, 제어 채널은 그것을 수신해야 할 유저에 할당된 리소스 블록뿐만 아니 라, 다른 리소스 블록에도 분산되어 맵핑된다. 이에 의해서도 제어 채널을 전송할 수 있다.
실시예 5
도 7f는 본 발명의 제5 실시예에 따른 데이터 채널 및 제어 채널의 맵핑 예를 나타내는 도이다. 본 실시예에서도 도 3에 도시되는 바와 같은 기지국이 사용되나, 제어 채널에 관한 처리요소는 도 4e에 도시되어 있는 바와 같이 된다.
본 실시예에서는, 특정 제어 정보와 불특정 제어 정보가 명확히 구별된다. 특정 제어 정보 및 불특정 제어 정보는 개개의 유저마다 오류 정정 부호화되고, 할당된 리소스 블록에 맵핑되고(디스트리뷰트 주파수 분할 다중화), 송신전력이 결정된다. 단, 불특정 제어 채널은 주파수 블록의 전역에 걸쳐서 분산되어 맵핑된다. 즉 불특정 제어 채널은 5개의 리소스 블록이 차지하는 대역 전체에 걸쳐서 분산되고 있다.
도시된 예에서는 리소스 블록(RB1, RB2)은 유저 1(UE1)에 할당되고, 리소스 블록(RB3, RB5)은 유저 2(UE2)에 할당되고, 리소스 블록(RB4)은 유저 3(UE3)에 할당된다. 상술한 바와 같이 이와 같은 할당 정보는 불특정 제어 채널에 포함되어 있다. 또한, 유저 1에 할당된 리소스 블록 중 리소스 블록(RB1)의 선두에, 유저 1에 관한 특정 제어 채널이 맵핑되어 있다. 유저 2에 할당된 리소스 블록 중 리소스 블록(RB3)의 선두에는, 유저 2에 관한 특정 제어 채널이 맵핑되어 있다. 유저 3에 할당된 리소스 블록(RB4)의 선두에는, 유저 3에 관한 특정 제어 채널이 맵핑되어 있다. 도면 중, 유저 1,2,3의 특정 제어 채널이 차지하는 크기가 불균일하게 도시되 어 있다. 이것은, 특정 제어 채널의 정보량이 유저에 따라 달라도 좋다는 것을 나타낸다. 특정 제어 채널은 데이터 채널에 할당된 리소스 블록에 한정하여 국소적으로 맵핑된다.
또한, 제1 내지 제5 실시예에 있어서, 복수의 리소스 블록에 제어 채널을 분산하여 맵핑하는 경우에, 주어진 주파수대역 중의 모든 리소스 블록에 제어 채널이 맵핑되는 것은 필수는 아니다. 예를 들면 주어진 주파수대역 중의 홀수번째의 리소스 블록(RB1, RB3, ...)에만 제어 채널이 맵핑되어도 좋으며, 짝수번째의 리소스 블록에만 맵핑될 수 있다. 기지국 및 이동국간에 기지인 적절한 어떠한 리소스 블록에서도 거기에 한정하여 제어 채널이 맵핑될 수 있다. 그와 같이 함으로써, 이동국이 자국의 할당정보를 추출할 때의 서치 범위를 적절히 좁힐 수 있다.
실시예 6
그런데, 제2 실시예에서는 최악의 통신환경에 있는 유저에 맞추어 기지국의 송신전력이 결정되어, 기지국은 여분의 전력을 항상 소비하지 않으면 안되는 점이 지적되었다. 그러나, 다수의 유저의 통신환경이 만일 같은 정도로 양호하다면, 그와 같은 우려는 해소된다. 따라서 복수의 유저에 있어 같은 정도의 품질이 얻어지는 통신환경에서는, 제2 실시예에서 설명된 방법은 유리하다. 이와 같은 관점에서, 본 발명의 제6 실시예에서는 셀 내의 유저장치가 적절히 그룹화되고, 그룹마다 사용 주파수대역이 분할된다.
도 7g는 본 발명의 제6 실시예를 설명하기 위한 개념도를 나타낸다. 도시된 예서는 기지국으로부터의 거리에 따라서 3개의 그룹이 마련되고, 그룹 1에는 리소 스 블록 RB1∼RB3가, 그룹 2에는 리소스 블록 RB4∼RB6이, 그룹 3에는 리소스 블록 RB7∼RB9가 각각 할당되어 있다. 마련되는 그룹 수 및 리소스 블록 수는 일 예에 지나지 않으며, 적절한 어떠한 수가 사용될 수 있다. 그룹화된 후에 제1 내지 제5 실시예에서 설명된 각종의 각 방법이 수행될 수 있다. 유저 및 주파수대역을 그룹 분리함으로써, 유저간의 수신품질의 우열 차를 작게할 수 있다. 이에 따라, 최악 환경에 유저에 기인하여 기지국의 송신전력이 여분으로 많이 소비되어 버리는 문제(제2 실시예에서 우려된 문제)에 효과적으로 대처할 수 있다. 또, 제3 실시예의 경우에도 본 실시예와 같이 그룹화를 수행함으로써, 동일 그룹 내에서의 제어 채널의 송신전력이 같은 정도가 되어, 기지국 송신기의 동작 안정화를 도모하는 등의 관점에서 유리하게 된다.
도시된 예에서는 설명의 간명화를 도모하기 위해서, 기지국으로부터의 거리에 따라서 3개의 그룹이 마련되었다. 그러나, 거리뿐만 아니라 채널 품질 인디케이터(CQI)에 기초하여 그룹 분리가 이루어질 수도 있다. CQI는 SIR이나 SINR 등의 해당 기술분야에서 기지인 적절한 어떠한 양으로 측정될 수 있다.
실시예 7
그런데, 제어 채널의 수신 신호 품질을 높이는 관점에서는 링크 어댑테이션(link adaptation)을 수행하는 것이 바람직하다. 본 발명의 제7 실시예에서는 링크 어댑테이션을 수행하는 방법으로서 송신 전력 제어(TPC:Transmission Power Control) 및 적응 변조 부호화(AMC:Adaptive Modulation and Coding) 제어가 사용된다.
도 10은 송신 전력 제어가 수행되는 상태를 나타내며, 하향링크 채널의 송신전력을 제어함으로써, 수신측에서 소요 품질을 달성하는 것이 의도된다. 보다 구체적으로는 기지국으로부터 먼 유저 1에 대한 채널 상태는 나쁠 것이 예상되므로, 큰 송신전력으로 하향링크 채널이 송신된다. 반대로, 기지국에 가까운 유저 2에 대해서는 채널 상태가 좋을 것이 예상된다. 이 경우에, 유저 2로의 하향링크 채널의 송신전력이 컸다고 하면, 유저 2에 있어서의 수신 신호 품질은 좋을지도 모르나, 다른 유저에 있어서는 간섭이 커져버린다. 유저 2의 채널 상태는 좋으므로, 송신전력은 작아도 소요품질을 확보할 수 있다. 따라서 이 경우는 비교적 작은 송신전력으로 하향링크 채널이 송신된다. 송신전력 제어가 단독으로 수행되는 경우에는 변조방식 및 채널 부호화 방식은 일정하게 유지되고, 송신측 및 수신측에서 기지인 조합이 사용된다. 따라서, 송신 전력 제어 하에서 채널을 복조하는데, 변조방식 등이 별도 통지되는 것은 불필요하다.
송신 전력 제어만 사용된 경우, 도 11에 도시한 바와 같이, 유저간의 수신 품질의 차이는, 송신 전력으로 보정되고, 서브프레임마다의 비트 수의 변화는 없다, 즉 같다. 예를 들면, 부호화율(R)을 1/3로 고정한 경우에는, 수신품질이 좋은 경우에, 쓸모없이 심볼 수를 사용하고 있을 가능성이 있다. 단, 총 송신전력(Ptotal)은 저감할 수 있다. 또, 부호화율(R)을 2/3로 고정한 경우에는, 수신품질이 나쁜 경우에, R을 1/3로 고정한 경우보다도 큰 전력이 필요하게 된다. 단, 심볼 수는 적어도 된다.
도 12는 적응 변조 부호화 제어가 수행되는 상태를 나타내며, 채널 상태의 좋고 나쁨에 따라서 변조방식 및 부호화 방식의 쌍방 또는 일방을 적응적으로 바꿈으로써, 수신측에서의 소요품질을 달성하는 것이 의도된다. 보다 구체적으로는, 기지국으로부터의 송신전력이 일정하다고 하면, 기지국으로부터 먼 유저 1에 대한 채널 상태는 나쁠 것이 예상되므로, 변조 다치수(modulation level)는 작게 및/또는 채널 부호화율도 작게 설정된다.
도시된 예에서는 유저 1에 대한 변조방식에 QPSK가 사용되고, 1 심볼당 2비트의 정보가 전송된다. 이에 대해 기지국에 가까운 유저 2에 대해서는 채널 상태가 좋을 것이 예상되어, 변조 다치수는 크게 및/또는 채널 부호화율도 크게 설정된다. 도시된 예에서는 유저 2에 대한 변조방식에 16QAM이 사용되고, 1 심볼당 4비트의 정보가 전송된다. 이에 따라 채널 상태가 나쁜 유저에 대해서는 신뢰도를 높임으로써 소요품질이 달성되고, 채널 상태가 좋은 유저에 대해서는 소요품질을 유지하면스 스루풋을 향상시킬 수 있다. 적응 변조 부호화 제어에서는 수신한 채널을 복조할 때, 그 채널에 실시된 변조방식, 부호화 방식, 심불 수 등의 정보가 필요하므로, 어떠한 수단으로 그 정보가 수신측에 통지될 것을 요한다. 예를 들면, 적응 변조 부호화 제어만 사용된 경우, 도 13에 도시한 바와 같이, 서브프레임마다의 할당 정보로서, 비트 수, 부호화율의 조합을 통지할 필요가 있다.
또, 채널 상태의 좋고 나쁨에 따라서 1 심볼당 전송 가능한 비트 수가 다르므로, 채널 상태가 좋으면 적은 심볼 수로 정보를 전송할 수 있는 반면, 그렇지 않으면 많은 심볼 수를 필요로 하여 버린다.
본 발명의 제8 실시예에서는, 불특정의 유저가 복호하지 않으면 안되는 불특정 제어 채널에 대해서 송신전력 제어가 수행되고, 리소스 블록이 할당된 특정의 유저가 복호하면 좋은 특정 제어 채널에 대해서 송신전력 제어 및 적응 변조 부호화 제어의 일방 또는 쌍방이 수행된다. 구체적으로는 이하의 3개의 방법을 생각할 수 있다.
(1) TPC-TPC
제 1의 방법에서는, 불특정 제어 채널에 송신 전력 제어가 수행되고, 특정 제어 채널에도 송신 전력 제어만이 수행된다. 송신 전력 제어에서는 변조방식 등은 고정되어 있으므로, 채널이 양호하게 수신되었다면, 변조방식 등에 관한 사전의 통지없이 그것을 복조할 수 있다. 불특정 제어 채널은 주파수 블록 전체에 걸쳐서 분산되고 있으므로, 전 주파수 범위에 걸쳐서 같은 송신 전력으로 송신된다. 이에 대해서 어느 유저에 관한 특정 제어 채널은 그 유저에 관한 특정의 리소스 블록밖에 차지하지 않는다. 따라서 리소스 블록이 할당된 유저 각자에 있어서 수신 신호 품질이 좋아지도록 특정 제어 채널의 송신전력이 개개로 조정될 수 있다. 예를 들면 도 7a, b, f에 도시된 예에서는, 불특정 제어 채널은 송신전력 P0으로 송신되고, 유저 1(UE1)의 특정 제어 채널은 유저 1에 상응하는 송신전력 P1으로 송신되고, 유저 2(UE2)의 특정 제어 채널은 유저 2에 상응하는 송신전력 P2로 송신되고, 유저 3(UE3)의 특정 제어 채널은 유저 3에 상응하는 송신전력 P3으로 송신될 수 있다. 참 고로 공유 데이터 채널의 부분은 동일 또는 다른 송신전력 PD로 송신될 수 있다.
상술한 바와 같이 불특정 제어 채널은 불특정 유저 전원이 복호하지 않으면 안된다. 그러나, 제어 채널을 전송하는 주 목적은, 수신되어야 할 데이터가 있다는 것 및 그 스케줄링 정보 등을 리소스 블록이 실제로 할당된 유저에 통지하는 것에 있다. 따라서 불특정 제어 채널을 송신할 때의 송신전력은, 리소스 블록이 할당된 유저에 있어서 소요품질이 만족되도록 조정될 수 있다. 예를 들면 도 7a, b, f의 예에 있어서 리소스 블록이 할당된 유저 1,2,3 전원이 기지국의 근방에 위치하고 있는 경우에, 불특정 제어 채널의 송신전력 P0은 비교적 작게 설정될 수 있다. 이 경우, 유저 1,2,3 이외, 예를 들어, 셀 단의 유저는 불특정 제어 채널을 양호하게 복호할 수 없을지도 모르나, 그것들에 리소스 블록은 할당되어 있지 않으므로 실질적 손해는 없다.
(2) TPC-AMC
제2의 방법에서는, 불특정 제어 채널에 송신 전력 제어가 수행되고, 특정 제어 채널에는 적응 변조 부호화 제어만이 수행된다. AMC 제어가 수행되는 경우에는, 일반적으로, 변조방식 등이 사전에 통지될 필요가 있다. 본 방법에서는 특정 제어 채널에 대한 변조방식 등의 정보는 불특정 제어 채널에 포함된다. 따라서 각 유저는 우선 불특정 제어 채널을 수신하고, 복호 및 복조하여, 자국으로의 데이터의 유무를 판별한다. 그것이 존재한다면, 스케줄링 정보를 추출하는 것에 더하여 특정 제어 채널에 적용되어 있는 변조방식, 부호화 방식 및 심볼 수 등에 대한 정보도 추출한다. 그리고, 스케줄링 정보 및 변조방식 등의 정보에 따라서 특정 제어 채널이 복조되고, 공유 데이터 채널의 변조방식 등의 정보가 취득되고, 공유 데이터 채널이 복조된다.
제어 채널은, 공유 데이터 채널에 비하여, 높은 스루풋으로 전송할 것을 그다지 요하지 않는다. 따라서 불특정 제어 채널에 대해서 AMC 제어가 수행되는 경우에, 변조방식 등의 조합 총 수는 공유 데이터 채널용 변조방식 등의 조합 총 수보다 적을 수 있다. 일 예로서 불특정 제어 채널의 AMC 조합으로서, 변조방식은 QPSK로 고정되고, 부호화율이 7/8, 3/4, 1/2, 1/4와 같이 변경될 수 있다.
제2의 방법에 따르면 불특정 제어 채널의 품질을 전 유저에 걸쳐서 일정 레벨 이상으로 확보하면서, 특정 제어 채널의 품질을 양호하게 할 수 있다. 특정 제어 채널은, 특정의 통신 단말(communication terminal) 각자에 있어 채널 상태가 좋은 리소스 블록에 맵핑되고 또 적절한 변조방식 및/또는 부호화 방식이 사용되고 있기 때문이다. 제어 채널 중, 특정 제어 채널 부분에 적응 변조 부호화 제어를 수행함으로써, 그 부분의 수신품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 변조방식 및 채널 부호화율의 조합 수를 현저하게 적게 한정하고, 수신측에서 모든 조합에 대해서 복조를 시행시켜도 좋다. 양호하게 복조된 내용이 최종적으로 채용된다. 이와 같이 하면, 변조방식 등에 관한 정보가 사전에 통지되지 않아도, 어느 정도의 AMC 제어를 수행할 수 있다.
(3) TPC-TPC/AMC
제3의 방법에서는, 불특정 제어 채널에 송신 전력 제어가 수행되고, 특정 제 어 채널에는 송신 전력 제어 및 적응 변조 부호화 제어의 쌍방이 수행된다. 상술한 바와 같이 AMC 제어가 수행되는 경우에는, 원칙적으로 변조방식 등이 사전에 통지될 필요가 있다. 또, 크게 변동하는 페이딩이 있어도 소요품질을 확보하는 관점에서는, 변조방식 및 채널 부호화율의 조합 총 수는 많은 것이 바람직하다. 그러나, 그 총 수가 많으면, 변조방식 등의 결정 처리도 복잡해지고, 통지에 요하는 정보량도 많아져, 연산 부담 및 오버헤드가 커져버린다. 제3의 방법에서는 AMC 제어에 더하여 송신 전력 제어도 병용되어, 쌍방의 제어의 의해 소요품질이 유지된다. 따라서 크게 변동하는 페이딩 모두를 AMC 제어만으로 보상하지 않을 수 있다. 구체적으로는 소요품질 근처에 도달하는 변조방식 등이 선택되고, 선택된 변조방식 등의 아래서 송신전력을 조정함으로써 소요품질이 확보된다. 때문에, 변조방식 및 채널 부호화 방식의 조합 총 수는 적게 한정될 수 있다.
이 방법에서는, 어느 정도의 장기적인 변동을 AMC 제어, 즉, 유저간의 수신품질의 차이를 부호화율 및 송신전력으로 변경함으로써 보정되고, 순시적인 변동(instantaneous variation)을 TPC로, 즉 순시 수신품질(instantaneous reception quality)의 차이를 송신전력으로 조절함으로써 보정된다. 도 14에 도시한 바와 같이, 서브프레임마다의 비트 수, 이용하는 부호화율의 종류, 수는 필요에 따라서 장주기로 변경되고, 송신전력은 필요에 따라서 단주기로 변경된다. 이 경우, 각 이동국에 대한 심볼의 바운더리는 높은 레이어의 시그널링에 의해 통지된다.
상기한 어느 방법에서도 불특정 제어 채널에 대해서는 송신 전력 제어만이 수행되므로, 소요품질이 유지되면서 유저는 용이하게 제어 정보를 얻을 수 있다. AMC 제어와는 달리 1 심볼당 정보 전송량은 불변하므로 고정 포맷으로 간이하게 전송할 수 있다. 불특정 제어 채널은 주파수 블록 전역 또는 다수의 리소스 블록에 걸쳐서 분산되고 있으므로 주파수 다이버시티 효과가 크다. 따라서 장주기적인 평균 레벨을 조정하는 간이한 송신 전력 제어로 소요품질을 충분히 달성하는 것을 기대할 수 있다. 특정 제어 채널용의 AMC 제어 정보(변조방식 등을 특정하기 위한 정보)를 불특정 제어 채널 중에 포함시킴으로써, 특정 제어 채널에 대한 AMC 제어를 수행할 수 있다. 때문에 특정 제어 채널의 전송 효율이나 품질을 향상시킬 수 있다. 불특정 제어 채널에 필요한 심볼 수는 거의 일정하나, 특정 제어 채널에 필요한 심볼 수는, AMC 제어의 내용이나 안테나 수 등에 따라 다르다. 예를 들면 채널 부호화율이 1/2이고 안테나 수가 하나인 경우에 필요한 심볼 수가 N이라고 하면, 채널 부호화율이 1/4이고 안테나 수가 2개인 경우에 필요한 심볼 수는 4N으로 늘어난다. 이와 같이 제어 채널에 필요한 심볼 수가 변화했다고 해도, 본 실시예에서는 도 7a, b, f에 도시된 바와 같은 간이한 고정 포맷으로 제어 채널을 전송할 수 있다. 심볼 수가 변화하는 내용은 불특정 제어 채널에는 포함되지 않으며, 그것은 특정 제어 채널에만 포함된다. 따라서 특정의 리소스 블록 중에서 특정 제어 채널과 공유 데이터 채널이 차지하는 비율을 바꿈으로써, 그와 같은 심볼 수의 변화에 유연하게 대응할 수 있다.
(4) TPC/AMC-TPC/AMC
제4의 방법에서는, 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널에 송신 전력 제어 및 적응 변조 부호화 제어의 쌍방이 수행된다. 상술한 바와 같이 AMC 제어가 수행 되는 경우에는, 원칙적으로 변조방식 등이 사전에 통지될 필요가 있다.
이 방법에서는, 어느 정도의 장기적인 변동을 AMC 제어, 즉, 유저간의 수신품질의 차이를 부호화율 및 송신전력으로 변경함으로써 보정하고, 순시적인 변동을 TPC, 즉 순시 수신품질의 차이를 송신전력으로 조절함으로써 보정된다. 도 14에 도시한 바와 같이, 서브프레임마다의 비트 수, 이용하는 부호화율의 종류, 수는 필요에 따라서 장주기로 변경되고, 송신전력은 필요에 따라서 단주기로 변경된다. 이 경우, 각 이동국에 대한 심볼의 바운더리는 높은 레이어의 시그널링에 의해 통지된다.
단말은, 불특정 제어정보와 특정 제어정보가 구별되어 있는 경우, 즉 불특정 제어정보와 특정 제어정보가 각각 부호화되어 송신되는 경우, 제어 채널로부터 불특정 제어 채널을 분리하고, 그것을 복호하고, 스케줄링 정보를 추출한다. 또, 단말은, 수신신호에 포함되어 있는 특정 제어 채널을 분리하고, 그것을 복호한다.
이 경우, 도 5a에 도시한 바와 같이, 불특정 제어 채널에 의해 전송되는 불특정 제어정보에는 오류 검출 부호(error-detecting code)를 부가하지 않고, 특정 제어 채널에 의해 전송되는 특정 제어정보에 CRC(순회 리던던시 검사) 부호와 유저 ID(UE-ID)로 구성되는 오류 검출 부호를 부가하여 송신한다. 수신측에서는, 자 단말의 ID(UE-ID)를 오류 검출 부호에 곱함으로써, CRC 부호로 변환하고, 오류 검출을 수행한다. 이와 같이 함으로써, 오류 검출 처리가 1회로 끝난다. 또, 제어 비트를 작게할 수 있다.
또, 도 5b에 도시한 바와 같이, 불특정 제어 채널에 의해 전송되는 불특정 제어정보에 유저 ID(UE-ID)를 부가하고, 특정 제어 채널에 의해 전송되는 특정 제어정보에 CRC(순회 리던던시 검사) 부호를 부가하여 송신하도록 할 수 있다. 수신측에서는, 자 단말의 ID(UE-ID)에 의해 불특정 제어 채널의 오류 검출을 수행하고, 불특정 제어 채널의 복호를 수행하며, 자 단말에 할당되어 있는 경우만 해당하는 특정 제어 채널을, 해당 특정 제어 채널에 부가되어 있는 CRC 부호에 의해 오류 검출을 수행한다. 이와 같이, 불특정 제어 채널에 UE-ID를 부가하고, 특정 제어 채널에 CRC 부호를 부가함으로서, 상술한 경우보다, 복호 처리를 경감할 수 있다.
또, 도 5c에 도시한 바와 같이, 불특정 제어 채널에 의해 전송되는 불특정 제어정보에 CRC(순회 리던던시 검사) 부호와 유저 ID(UE-ID)로 구성되는 오류 검출 부호를 부가하고, 특정 제어 채널에 의해 전송되는 특정 제어정보에 CRC(순회 리던던시 검사) 부호를 부가하여 송신하도록 할 수 있다. 수신측에서는, 자 단말의 ID(UE-ID)를 오류 검출 부호에 곱함으로서, CRC 부호로 변환하고, 불특정 제어 채널의 오류 검출을 수행하며, 자 단말에 할당되어 있는 경우만 해당하는 특정 제어 채널을, 해당 특정 제어 채널에 부가되어 있는 CRC 부호에 의해 오류 검출을 수행한다. 이와 같이, 불특정 제어 채널에 CRC 부호와 UE-ID를 부가하고, 특정 제어 채널에 CRC 부호를 부가함으로서, 상술한 경우보다, 복호 처리를 경감할 수 있다.
설명의 편의상, 본 발명을 몇 개의 실시예로 나누어 설명하였으나, 각 실시예의 구분은 본 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 실시예가 필요에 따라서 사용될 수 있다. 발명의 이해를 촉진하기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명 하였으나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 지나지 않으며 적절 한 어떠한 값이 사용될 수 있다.
이상 본 발명은 특정의 실시예를 참조하면서 설명되어 왔으나, 각 실시예는 단순한 예시에 지나지 않으며, 당업자는 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등을 이해할 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 실시예에 관한 장치는 기능적인 블록도를 이용하여 설명되었으나, 그와 같은 장치는 하드웨어로, 소프트웨어로 또는 그들의 조합으로 실현될 수 있다. 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신으로부터 일탈하지 않고, 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등이 본 발명에 포함된다.
본 국제출원은, 2006년 6월 19일에 출원한 일본국 특허출원 2006-169448호에 기초한 우선권을 주장하는 것이며, 2006-169448호의 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.
본 발명에 따른 이동국장치, 기지국장치 및 하향 리소스 할당방법은, 무선통신시스템에 적용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 적어도 하나의 서브캐리어(subcarrier)를 포함하는 리소스 블록(resource block)을 복수개 포함하는 주파수대역에서 주파수 스케줄링(frequency scheduling)을 수행하는 멀티캐리어 방식(multicarrier scheme)의 기지국에 있어서,
    개개의 통신단말(communication terminal)로부터 보고된 채널 상태 정보(channel condition information)에 기초하여 적어도 하나의 리소스 블록을 채널 상태가 좋은 통신단말에 할당하기 위한 스케줄링 정보(scheduling information)를 결정하는 주파수 스케줄러(frequency scheduler);
    불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널(general control channel)과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 특정의 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널(specific control channel)을 포함하는 제어 채널의 부호화 및 변조를 수행하는 수단;
    상기 스케줄링 정보에 따라, 상기 불특정 제어 채널 및 상기 특정 제어 채널을 시간 다중화하는 다중화 수단; 및
    상기 다중화 수단의 출력신호를 멀티캐리어 방식으로 송신하는 수단;을 구비하고,
    상기 부호화 및 변조를 수행하는 수단은, 각 통신단말에 대응하는 불특정 제어 채널마다 부호화하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널은 상기 주파수대역에 걸쳐서 분산되어 맵핑되고,
    어느 특정의 통신단말에 관한 특정 제어 채널은 상기 특정의 통신단말에 할당된 리소스 블록에 한정하여 맵핑되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  3. 제 1항에 있어서,
    하향링크의 파일럿 채널(downlink pilot channel)도, 상기 주파수대역에 걸쳐서 분산되어 맵핑되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널 및 상기 특정 제어 채널에 각각 오류 정정 부호화(error-correction-coded)가 수행되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 특정 제어 채널에 CRC 부호와 이동국의 ID로 구성되는 오류 검출 부호(error-detecting code)가 부가되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널에 이동국의 ID가 부가되고, 상기 특정 제어 채널에 CRC 부호가 부가되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널에 CRC 부호와 이동국의 ID로 구성되는 오류 검출 부호가 부가되고, 상기 특정 제어 채널에 CRC 부호가 부가되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널은, 통신단말의 식별정보(identification information), 리소스 블록의 할당 정보(resource block allocation information) 및 통신에 사용되는 안테나 수를 나타내는 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 특정 제어 채널은, 데이터 채널(data channel)의 변조방식을 나타내는 정보, 데이터 채널의 부호화 방식을 나타내는 정보 및 자동 재송 요구용 정보(automatic repreat request information) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널에 대해서 송신 전력 제어(transmission power control)가 수행되고,
    상기 특정 제어 채널에 대해서 송신 전력 제어 및 적응 변조 부호화(adaptive modulation and cording) 제어의 일방 또는 쌍방이 수행되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 특정의 통신단말이 불특정 제어 채널을 고품질(high quality)로 수신할 수 있도록, 불특정 제어 채널의 송신 전력 제어가 수행되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 불특정 제어 채널에, 특정 제어 채널에 적용된 변조방식 및 부호화 방식의 일방 또는 쌍방의 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 주파수 스케줄링(frequency scheduling)을 수행하는 멀티캐리어 방식(multicarrier scheme)의 기지국에서 사용되는 송신방법에 있어서,
    개개의 통신단말(communication terminal)로부터 보고된 채널 상태 정보(channel condition information)에 기초하여 적어도 하나의 서브캐리어(subcarrier)를 포함하는 적어도 하나의 리소스 블록(resource block)을 채널 상태가 좋은 통신단말에 할당하기 위한 스케줄링 정보(scheduling information)를 결 정하고,
    불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널(general control channel)과 적어도 하나의 리소스 블록이 할당된 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널(specific control channel)을 포함하는 제어 채널의 부호화 및 변조를, 각 통신단말에 대응하는 불특정 제어 채널마다 부호화를 수행하고,
    스케줄링 정보에 따라서 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 시간 다중화하고,
    시간 다중화된 신호를 멀티캐리어 방식으로 송신하는 것을 특징으로 하는 송신방법.
  14. 주파수 스케줄링(frequency scheduling)을 수행하는 멀티캐리어 방식(multicarrier scheme)의 통신시스템에서 사용되는 통신단말(communication terminal)에 있어서,
    불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널(general control channel)과 적어도 하나의 리소스 블록(resource block)이 할당된 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널(specific control channel)을 포함하는 제어 채널을 수신하는 수단;
    시간 다중화된 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 분리하는 수단;
    불특정 제어 채널을 복호하고, 불특정 제어 채널에 포함되는 리소스 블록의 할당 정보(resource block allocation information)에 기초하여, 자국에 할당된 리 소스 블록에 포함되는 특정 제어 채널을 복호하는 수단; 및
    자국에 할당된 리소스 블록에서 전송되는 데이터 채널(data channel)을 복원하는 수단;을 갖는 것을 특징으로 하는 통신단말.
  15. 주파수 스케줄링(frequency scheduling)을 수행하는 멀티캐리어 방식(multicarrier scheme)의 통신시스템에서 사용되는 통신단말(communication terminal)에서 사용되는 수신방법에 있어서,
    불특정의 통신단말에서 복호되는 불특정 제어 채널(general control channel)과 적어도 하나의 리소스 블록(resource block)이 할당된 통신단말에서 복호되는 특정 제어 채널(specific control channel)을 포함하는 제어 채널을 수신하고,
    시간 다중화된 불특정 제어 채널 및 특정 제어 채널을 분리하고,
    불특정 제어 채널을 복호하고, 불특정 제어 채널에 포함되는 리소스 블록의 할당 정보(resource block allocation information)에 기초하여, 자국에 할당된 리소스 블록에 포함되는 특정 제어 채널을 복호하고,
    자국에 할당된 리소스 블록에서 전송되는 데이터 채널(data channel)을 복원하는 것을 특징으로 하는 수신방법.
KR1020087032046A 2006-06-19 2007-06-14 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법 KR20090021199A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006169448A JP5106796B2 (ja) 2006-06-19 2006-06-19 基地局、送信方法
JPJP-P-2006-169448 2006-06-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20090021199A true KR20090021199A (ko) 2009-02-27

Family

ID=38833352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087032046A KR20090021199A (ko) 2006-06-19 2007-06-14 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20090213802A1 (ko)
EP (1) EP2034759A1 (ko)
JP (1) JP5106796B2 (ko)
KR (1) KR20090021199A (ko)
CN (1) CN101507341B (ko)
BR (1) BRPI0713137A2 (ko)
RU (1) RU2008152028A (ko)
TW (1) TW200812273A (ko)
WO (1) WO2007148610A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017105108A1 (ko) * 2015-12-15 2017-06-22 삼성전자 주식회사 무선통신시스템에서 데이터 송/수신장치 및 방법

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008039034A2 (en) * 2006-09-29 2008-04-03 Lg Electronics Inc. Methods for allocating resources to uplink control channel
US7961695B2 (en) * 2007-01-12 2011-06-14 Panasonic Corporation Radio communication base station device and radio communication method
JP4932555B2 (ja) 2007-03-20 2012-05-16 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局、ユーザ装置、送信方法及び受信方法
KR101467570B1 (ko) * 2007-11-29 2014-12-01 엘지전자 주식회사 무선통신 시스템에서 무선자원 할당방법
US8331284B2 (en) * 2008-03-03 2012-12-11 Qualcomm Incorporated Method of assigning traffic resources to one or more access terminals
JP5209346B2 (ja) * 2008-03-05 2013-06-12 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 送信装置、送信方法、受信装置及び受信方法
US8537790B2 (en) * 2008-03-10 2013-09-17 Motorola Mobility Llc Hierarchical pilot structure in wireless communication systems
KR20110040816A (ko) * 2008-06-26 2011-04-20 가부시키가이샤 엔티티 도코모 폐 루프 송신전력 제어방법 및 기지국장치, 단말장치
US20100061311A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Nokia Siemens Networks Oy Opportunistic Uplink Feedback Scheme for MU-MIMO Systems
US20100061346A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Nokia Siemens Networks Oy Channel quality feedback signal for wireless networks
CN101730241B (zh) * 2008-10-31 2012-06-06 中兴通讯股份有限公司 无线通信系统中非用户专有控制信息的传输方法
WO2010053984A2 (en) * 2008-11-04 2010-05-14 Nortel Networks Limited Providing a downlink control structure in a first carrier to indicate control information in a second, different carrier
JP5093358B2 (ja) 2008-11-06 2012-12-12 富士通株式会社 無線基地局および信号処理方法
US8213949B1 (en) * 2008-11-26 2012-07-03 Clearwire Ip Holdings Llc Adjustable modulation for overhead information in wireless communication networks
JP5219894B2 (ja) * 2009-03-16 2013-06-26 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局装置及び情報送信方法
WO2010124436A1 (zh) * 2009-04-27 2010-11-04 华为技术有限公司 一种多载波资源调度方法和装置
JP5293812B2 (ja) * 2009-05-22 2013-09-18 富士通株式会社 無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信システムにおける無線通信方法
US8666441B2 (en) * 2009-07-14 2014-03-04 Futurewei Technologies, Inc. System and method for uplink power control in a wireless communications system
KR20110038994A (ko) * 2009-10-09 2011-04-15 삼성전자주식회사 다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널 송수신 방법 및 장치
KR101784189B1 (ko) * 2009-10-28 2017-10-12 엘지전자 주식회사 다중 반송파 시스템에서 상향링크 제어정보 전송 방법 및 장치
JP5454237B2 (ja) 2010-03-05 2014-03-26 富士通株式会社 受信装置および受信方法
JP5454236B2 (ja) 2010-03-05 2014-03-26 富士通株式会社 受信装置および受信方法
CN102201885B (zh) * 2010-03-25 2014-02-05 电信科学技术研究院 一种载波调度信息传输方法及其装置
CN102884852B (zh) 2010-05-10 2015-11-25 黑莓有限公司 动态波段调度的系统和方法
WO2012029245A1 (ja) * 2010-09-03 2012-03-08 パナソニック株式会社 基地局及び制御情報送信方法
JP5679918B2 (ja) * 2011-06-28 2015-03-04 京セラ株式会社 無線基地局及び通信制御方法
KR101491944B1 (ko) 2011-10-18 2015-02-12 엘지전자 주식회사 제어 채널을 디모듈레이션하기 위한 프라이머리 셀 지시 방법 및 장치
JP5594310B2 (ja) * 2012-03-28 2014-09-24 株式会社デンソー 車両用通信装置
JP5949307B2 (ja) * 2012-08-13 2016-07-06 住友電気工業株式会社 路側通信機及び通信方法
KR20150131013A (ko) * 2013-03-18 2015-11-24 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로 제어 채널을 송신하는 방법 및 이를 위한 장치
KR102202935B1 (ko) * 2013-06-21 2021-01-14 삼성전자 주식회사 대규모 다중 안테나 무선통신 시스템에서 에너지 효율적인 신호 전송 방법 및 장치
KR101615803B1 (ko) * 2013-07-25 2016-04-26 주식회사 케이티 캐리어 병합을 제어 및 설정하는 방법과 그 장치
CN113329505A (zh) * 2014-11-28 2021-08-31 索尼公司 频谱资源管理装置和方法、无线通信设备和方法
KR102554638B1 (ko) * 2015-08-14 2023-07-12 한국전자통신연구원 면허 및 비면허 대역들을 지원하는 네트워크에서 통신 노드의 동작 방법
JP2018023040A (ja) * 2016-08-04 2018-02-08 富士通株式会社 基地局、無線通信システムおよび基地局の動作方法
JP6946856B2 (ja) * 2017-08-23 2021-10-13 日本電気株式会社 通信システム
JP2022165729A (ja) * 2021-04-20 2022-11-01 ソフトバンク株式会社 通信中継装置、システム及びプログラム

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100459777C (zh) * 2001-06-27 2009-02-04 北方电讯网络有限公司 无线通信系统和在逻辑信道与通信信道间映射信息的方法
US20040203476A1 (en) * 2002-10-08 2004-10-14 Jung-Tao Liu Method of feedback for HSDPA system using OFMDA
WO2005034401A1 (ja) * 2003-09-30 2005-04-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 送信装置及びピーク抑圧方法
JP4788139B2 (ja) 2004-12-17 2011-10-05 旭硝子株式会社 ポリテトラフルオロエチレン水性分散液
JP2007221178A (ja) * 2005-04-01 2007-08-30 Ntt Docomo Inc 送信装置及び送信方法
JP4671803B2 (ja) * 2005-08-15 2011-04-20 シャープ株式会社 下りリンク制御情報のマッピング方法、受信方法、基地局装置、移動局装置、及びこれらを実行するプログラム及び記録媒体
US7853205B2 (en) * 2005-11-02 2010-12-14 Texas Instruments Incorporated Methods for improving transmission efficiency of control channels in communication systems
CN101405950B (zh) * 2006-01-18 2013-09-11 株式会社Ntt都科摩 发送装置和发送方法
JP4373426B2 (ja) * 2006-01-18 2009-11-25 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 送信装置及び送信方法
TWI623209B (zh) * 2006-02-03 2018-05-01 內數位科技公司 每時間間隔支援多數混合自動重複請求程序方法及系統
JP4913641B2 (ja) * 2007-03-20 2012-04-11 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局、通信端末、送信方法、受信方法、通信システム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017105108A1 (ko) * 2015-12-15 2017-06-22 삼성전자 주식회사 무선통신시스템에서 데이터 송/수신장치 및 방법
US10952259B2 (en) 2015-12-15 2021-03-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Device and method for transmitting/receiving data in wireless communication system

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0713137A2 (pt) 2012-04-17
JP5106796B2 (ja) 2012-12-26
CN101507341A (zh) 2009-08-12
CN101507341B (zh) 2011-03-09
RU2008152028A (ru) 2010-07-27
TWI339038B (ko) 2011-03-11
JP2007336496A (ja) 2007-12-27
EP2034759A1 (en) 2009-03-11
US20090213802A1 (en) 2009-08-27
WO2007148610A1 (ja) 2007-12-27
TW200812273A (en) 2008-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5106796B2 (ja) 基地局、送信方法
KR101345637B1 (ko) 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법
JP4373410B2 (ja) 送信装置及び送信方法
JP4913641B2 (ja) 基地局、通信端末、送信方法、受信方法、通信システム
JP4373426B2 (ja) 送信装置及び送信方法
KR101463878B1 (ko) 기지국, 통신단말, 송신방법 및 수신방법
KR101362976B1 (ko) 기지국 및 송신방법
KR20100017420A (ko) 기지국장치 및 통신제어방법
KR20090122982A (ko) 기지국, 유저장치, 송신방법 및 수신방법
CN101617559A (zh) 基站、通信终端、发送方法及接收方法
JP4373422B2 (ja) 送信装置及び送信方法
JP4966345B2 (ja) 基地局、通信端末、送信方法及び受信方法
KR20100095129A (ko) 무선 통신 시스템에서 채널 자원 할당 정보 시그널링 방법 및 이를 위한 장치
RU2430471C2 (ru) Базовая станция, терминал связи, способ передачи и приема данных

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application