WO2006134666A1 - 無線アクセス方法並びに無線基地局装置及び無線端末装置 - Google Patents

無線アクセス方法並びに無線基地局装置及び無線端末装置 Download PDF

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WO2006134666A1
WO2006134666A1 PCT/JP2005/011161 JP2005011161W WO2006134666A1 WO 2006134666 A1 WO2006134666 A1 WO 2006134666A1 JP 2005011161 W JP2005011161 W JP 2005011161W WO 2006134666 A1 WO2006134666 A1 WO 2006134666A1
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base station
radio
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scch
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PCT/JP2005/011161
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Naoyuki Saito
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Fujitsu Limited
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    • H04L1/1812—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • Wireless access method wireless base station device, and wireless terminal device
  • the present invention relates to a radio access method, a radio base station apparatus, and a radio terminal apparatus, and relates to mobile radio communication such as HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), in particular, adaptive array antenna, multi-beam antenna, etc.
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • the present invention relates to a technique suitable for use in a radio system having a radio base station capable of transmitting a directional multi-beam.
  • W-CDMA Wideband-Code Division Multiple Access
  • downlink up to about 14 Mbps
  • HSDPA employs an adaptive coding modulation scheme. For example, a QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) modulation scheme and a 16-value QAM (Quadrature Amplitude Modulation) scheme are used between a base station and a mobile station.
  • a QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) modulation scheme and a 16-value QAM (Quadrature Amplitude Modulation) scheme are used between a base station and a mobile station.
  • One feature is switching according to the wireless environment.
  • HSDPA adopts the HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) method. In other words, when the mobile station detects an error in the received data from the base station, the HSDPA retransmits the base station power data in response to a request from the mobile station. Characterized by performing error correction decoding using both retransmitted received data. In this way, HARQ increases the gain of error correction decoding and reduces the number of retransmissions by effectively using already
  • the main radio channels used for HSDPA are HS-SCCH (High Speed-Shared Control Channel), HS-PDSCH (High Speed-Physical Downlink Shared Channel), HS-DP CCH (High Speed-Dedicated Physical Channel). Control Channel) There is power S.
  • HS-SCCH High Speed-Shared Control Channel
  • HS-PDSCH High Speed-Physical Downlink Shared Channel
  • HS-DP CCH High Speed-Dedicated Physical Channel
  • HS-SCCH and HS-PDSCH are both common channels in the downlink direction (that is, the direction from the base station to the mobile station), and HS-SCCH is a variety of data related to data transmitted by HS-PDSCH. This is the control channel that transmits the parameter.
  • the various parameters include, for example, modulation type information indicating which modulation method is used to transmit data using HS-PDSCH, the number of spread codes allocated (number of codes), and rate matching performed on transmission data. Information such as butterflies.
  • the HS-DPCCH is an individual control channel in the uplink direction, which is a direction from the mobile station to the base station.
  • Each of the AC K signals depends on whether or not data received via the HS-PDSCH can be received. Used when the mobile station transmits a NACK signal to the base station. If the mobile station fails to receive data (such as when the received data is a CRC error), the mobile station performs retransmission control because a NACK signal is transmitted from the mobile station.
  • a mobile station that has measured the reception quality of a received signal from a base station (for example, SIR (Signal-to-Interference Ratio)) is used as a CQI (Channel Quality Indieator). It is also used to transmit to the base station. Based on the received CQI, the base station determines whether the downlink radio environment is good or not. If it is good, the base station switches to a modulation method capable of transmitting data at a higher speed. Is adaptively switched to the modulation method for transmitting.
  • SIR Signal-to-Interference Ratio
  • the HSDPA scheme shares an HSDPA dedicated channel to which an unspecified number of users are limited, and power distribution with an individual channel for each user is necessary.
  • HSDPA high-speed packet data communication quality depends on HSDPA transmission power, retransmission control, adaptive modulation allocation, and so on.
  • the amount of transmission power occupied by HSDPA is an important issue in improving throughput.
  • Adaptive array antennas can form a beam for a desired user adaptively according to the environment, while forming a null for a user who becomes a large interference source. It is a technology that makes it possible. That is, by forming a beam in the direction of the desired user and directing a null in the direction of the user as a large interference source, the radio wave is received from the desired user with high sensitivity, and the radio wave is transmitted from the large interference source. You can avoid receiving. Thereby, the amount of interference can be reduced, and as a result, the channel capacity can be increased.
  • HS-SCCH is a control channel shared by a plurality of users, a directional antenna beam cannot be formed for each user. For this reason, HS-SCCH requires a constant directional beam. Thus, for example, in Patent Document 1 below, it is proposed to arbitrarily assign a different HS-SCCH code for each beam.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-297750
  • the reception sensitivity varies depending on the position of the user terminal device.
  • the terminal station detects the pilot symbol (known signal) of each antenna beam, estimates the received SIR, selects the antenna beam with the highest SIR, and stores the information (beam number). By reporting (feedback) to the radio base station on the uplink, it is possible to control the antenna beam used for transmission on the radio base station side so that the reception state of the terminal station is always good (for example, see paragraphs 0014, 002 5-0030 of Patent Document 1).
  • feedback information (beam number) to the radio base station is an uplink, specifically, a force information symbol inserted into an information symbol of a dedicated traffic channel (DTCH: Dedicated Traffic Channel)
  • DTCH Dedicated Traffic Channel
  • the uplink dedicated physical channel forms one radio frame (10 ms) with 15 slots, and at least two radio frames need to be demodulated and decoded for information symbol reproduction. It takes at least 20 ms for the radio base station to recognize the beam number.
  • the frame head of the downlink common physical channel is delayed by two slots with respect to the common control channel (HS-SCCH). This is to enable the mobile station to demodulate the HS-PDSCH using the demodulation method corresponding to the received modulation type after receiving the modulation type information via the HS-SC CH. Therefore, if a delay occurs in the above loop control, the interference suppression effect cannot be sufficiently obtained in actual operation, the communication quality of the downlink (common control channel) deteriorates, and as a result, the throughput of the downlink common physical channel is reduced. Will fall.
  • the present invention was devised in view of such a problem, and a radio base station for transmitting a directional multi-beam by assigning a different orthogonal code sequence to each of a plurality of directional beams. Accelerate loop control between the station equipment and wireless terminal equipment using the physical channel to improve the communication quality of the downlink physical channel (common control channel), and in turn improve the throughput of the downlink physical channel (common physical channel).
  • the purpose is to do.
  • the present invention is characterized by using the following radio access method, radio base station apparatus, and radio terminal apparatus. That is,
  • a radio access method of the present invention comprises a radio terminal apparatus and a radio base station apparatus having an array antenna having a plurality of antenna elements, and the array antenna force of the radio base station apparatus has a plurality of directional beams.
  • the radio base station apparatus powers directivity multi-channels for downlink physical channels with the radio terminal apparatus Transmitting the beam, the wireless terminal device receives the directional multi-beam from the wireless base station device, and the orthogonal code sequence of the received directional multi-beam and the orthogonal code sequence held by itself.
  • the orthogonal code sequence having the highest autocorrelation is determined, and the orthogonal code sequence identification information for identifying the orthogonal code sequence is obtained.
  • the wireless base station apparatus is notified using a physical channel.
  • the radio base station apparatus is directed to the HS-SC and H (High Speed-Shared control and handle) in the HSDPA (High Speed D ownlink Packet Access) system as the downlink physical channel.
  • the wireless terminal device transmits the orthogonal code sequence. Identification information can be notified to the radio base station apparatus using HS_DPCCH (High Speed-Dedicated Physical Control Channel) in the HSDPA scheme as the uplink physical channel.
  • HS_DPCCH High Speed-Dedicated Physical Control Channel
  • the radio terminal apparatus uses the radio base station to use the orthogonal code sequence identification information by using a HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) -ACK symbol position defined by the HS-DPCCH.
  • the device can be notified.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • the radio terminal apparatus can superimpose the orthogonal code sequence identification information on the HARQ-ACK symbol and notify the radio base station apparatus.
  • the radio base station apparatus determines an orthogonal code sequence for the downlink physical channel to the radio terminal apparatus based on the orthogonal code sequence identification information notified from the radio terminal apparatus. be able to.
  • a plurality of orthogonal code sequences that share the same orthogonal code sequence between the radio base station apparatus and the plurality of radio terminal apparatuses and are transmitted with a plurality of directional beam powers at the same time are: It is also possible to distinguish between directional beams and make a constant code sequence.
  • the radio base station apparatus allocates one code as the orthogonal code sequence for each directional beam of the directional multi-beam.
  • the radio base station apparatus of the present invention includes a radio terminal apparatus and a radio base station apparatus having an array antenna having a plurality of antenna elements, and the array antenna of the radio base station apparatus.
  • a device used in a wireless system capable of transmitting a directional multi-beam to the wireless terminal device by assigning different orthogonal code sequences to each of the plurality of directional beams, and which is used for downlink physical communication with the wireless terminal device.
  • the radio terminal apparatus has a high autocorrelation among the directional multi-beams transmitted by the transmission unit and the directional multi-beams transmitted by the transmission unit, and uses the uplink physical channel to Receiving means for receiving the orthogonal code sequence identification information notified from the terminal device; and based on the orthogonal code sequence identification information received by the receiving means! End And a determining means for determining an orthogonal code sequence for the downlink physical channel to the terminal device.
  • the transmission means may be configured to assign one code as the orthogonal code sequence for each directional beam of the directional multi-beam.
  • the transmission means transmits a directional multi-beam for H3 ⁇ 4-S and CH (High bpeed-Shared Control Channel) in the HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) system as the downlink physical channel.
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • the wireless terminal device of the present invention comprises a wireless terminal device and a wireless base station device having an array antenna having a plurality of antenna elements, and the array antenna power of the wireless base station device.
  • An apparatus used in a radio system capable of assigning different orthogonal code sequences to a plurality of directional beams and transmitting directional multi-beams to the radio terminal apparatus, and a downlink physical link with the radio base station apparatus
  • a receiving unit that receives a directional multi-beam for a channel from the radio base station apparatus, and a correlation between the orthogonal code sequence held by itself for the orthogonal code sequence of the directional multi-beam received by the receiving unit.
  • Correlation determining means for determining each orthogonal code sequence having the highest autocorrelation, and an orthogonal code for identifying the orthogonal code sequence determined by the correlation determining means
  • the column identification information as a feature in that a transmission means to notification using an uplink physical channel to the radio base station apparatus! / Speak.
  • the transmission means uses the orthogonal code sequence identification information as the uplink physical channel, in HS-DPCCH (High Speed-Dedicated Physical Control) in the HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) method.
  • HS-DPCCH High Speed-Dedicated Physical Control
  • HSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • a HS-DPCCH transmission processing unit that notifies the radio base station apparatus using (Channel) may be provided.
  • the HS-DPCCH transmission processing unit uses the orthogonal code sequence identification information to transmit the radio signal using the HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) —ACK symbol position defined in the HS-DP CCH. You may comprise so that a base station apparatus may be notified.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • the HS-DPCCH transmission processing unit may be configured to superimpose the orthogonal code sequence identification information on the HARQ-ACK symbol and notify the radio base station apparatus.
  • the information symbol cannot be recognized unless the orthogonal code sequence identification information is notified to the radio base station apparatus unless two or more radio frames (10 ms) are taken in and demodulated and decoded as in the prior art.
  • the radio base station Since the uplink physical channel is used between the radio base station device and the radio terminal device, the radio base station recognizes the orthogonal code sequence having the highest self-correlation and good reception state. It is possible to significantly reduce the time required for this process compared to the conventional technology. As a result, the loop control between the radio base station apparatus and the radio terminal apparatus that adaptively assigns the orthogonal code sequence having the best reception state to the radio terminal apparatus can be greatly accelerated. The throughput of the channel for transmitting the data can be greatly improved.
  • the orthogonal code sequence transmitted for each directional beam is one type (one code)
  • the ratio of the transmission power of the orthogonal code sequence to the total transmission power in the same beam can be reduced. It is possible to distribute the reduced power to the channel for transmitting user data, and further increase in throughput can be expected.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an HSDPA mobile communication system (wireless system) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining HS-SCCH code assignment and directional multi-beam forming means according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a frame structure of 3GPP-defined radio frames and HS-DPCCH subframes to explain symbol positions to which HS-SCCH best sensitivity code number information is added according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing a frame structure of a 3GPP-defined radio frame and HS-DPCCH subframe to explain symbol positions to which HS-SCCH best sensitivity code number information is added according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration focusing on the main part of the mobile terminal apparatus shown in FIG. 1 for explaining the transmission processing of HS-SCCH best sensitivity code number information according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining extraction processing of HS-SCCH best sensitivity code number information and HARQ-ACK information in the HSDPA mobile communication system shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a sequence diagram for explaining the operation (radio access method) of the HSDPA mobile communication system shown in FIG. 1.
  • FIG. 8 is a sequence diagram for explaining another operation (radio access method) of the HSDPA mobile communication system shown in FIG. 1.
  • High-speed downlink common channel (HS-DSCH) symbol data generator HS-DSCH 11 High-speed downlink common channel (HS-DSCH) symbol data generator
  • High-speed downlink common control channel (HS-SCCH) symbol data generator HS-SCCH
  • High-speed dedicated physical control channel (HS-DPCCH) code correlation processor
  • DPCCH Dedicated Physical Control Channel
  • DPDCH Dedicated Physical Data Channel
  • Radio network controller (RNC)
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an HSDPA mobile communication system (radio system) according to an embodiment of the present invention.
  • the system shown in FIG. 1 includes an adaptive array antenna or a multi-beam antenna.
  • a radio base station device 1 that can form multiple directional beams (directional multi-beams), a radio network controller (RNC) 5 that accommodates and controls multiple radio base station devices 1, and a radio
  • a mobile base station device (wireless terminal device) 3 such as a mobile terminal device (wireless terminal device) 3 such as a PC terminal or the like that can be accessed via a wireless link with the base station device 1
  • MACJis processing unit 10 high-speed downlink common channel (HS-DSCH) symbol data generation unit 11, HS-DSCH code spreading processing unit 12, HS-DSCH transmission weight complex multiplication unit 13, high-speed downlink common control channel (HS-SCCH)
  • Bol data generator 14 HS-SCCH code spreading processor 15, HS-SCCH transmit weight complex multiplier 16, antenna transmit radio processor 17, antenna receive radio processor 18, high-speed dedicated physical control channel (HS-DPCCH) code correlation Arithmetic processing unit 19, Dedicated physical control channel (DPCCH) Z Dedicated physical data channel (DPDCH) Correlation processing unit 20, Propagation path
  • the mobile terminal device (hereinafter referred to as “mobile station”) 3 includes an antenna reception radio processing unit 31, an H S-DSCH code correlation calculation processing unit 32, an HS-DSCH channel correction 'rake (RAKE) combining Unit 3, 3, HS-DSCH decoding processing unit 34, HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35, HS-SCCH channel correction and rake combining unit 36, HS-SCCH decoding processing unit 37, pilot signal correlation performance Arithmetic processing unit 38, propagation path estimation processing unit 39, HS-SCCH received power best decision ⁇ maximum value detection unit 40, HS-SCCH code information symbol pattern processing unit 41, HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42, HS- A DPCCH code spreading processing unit 43, a DPCCHZDPDCH spreading processing unit 44, an uplink (uplink) signal complex spreading processing unit 45, and an antenna transmission radio processing unit 46 are provided.
  • H S-DSCH code correlation calculation processing unit 32 an HS-DSCH channel correction 'rake (RAKE)
  • the MACJis processing unit 10 performs MACJis processing that is processing of a MAC (Medium Access Control) layer (particularly, a MAC layer related to HSDPA).
  • MAC Medium Access Control
  • User data flow (data packet) received from RNC5 is buffered, and user data is divided according to the transmission data rate according to the modulation method (16QAM or QPSK), or user data required according to HARQ reception It has a function of extracting and resending the buffered data force.
  • the HS-DSCH symbol data generation unit 11 generates HS-DSCH symbol data from the data packet from the MAC_hs processing unit 10, and the HS-DSCH code spreading processing unit 12 includes the HS-DSCH
  • the HS-DSCH symbol data generated by the symbol data generator 11 is subjected to spreading processing with a predetermined spreading code (HS-DSCH code), and a predetermined number (for example, 15 types) of spreading codes are processed.
  • a predetermined spreading code for example, 15 types
  • One or more spreading codes can be harmed to one user (mobile station 3) from the inside.
  • the HS-DSCH transmission weight complex multiplication unit 13 multiplies the HS-DSCH symbol data after the above spreading processing by a transmission weight coefficient (weight) for forming a directional beam.
  • the HS-SCCH symbol data generation unit 14 generates HS-SCCH symbol data prior to transmission of HS-DSCH (before two slots), and the HS-SCCH code spreading processing unit 15
  • the HS-SCCH symbol data generated by the HS-SCCH symbol data generator 14 is subjected to spreading processing with a predetermined spreading code (hereinafter also referred to as HS-SCCH code).
  • a predetermined spreading code hereinafter also referred to as HS-SCCH code.
  • different HS-SCCH codes are assigned to each of the multiple directional beams of HS-SCCH to be formed as described later.
  • HS-SCCH is a downlink physical channel specially prepared (defined) for high-speed loop control with mobile station 3 using 3GPP.
  • the HS-SCCH transmission weight complex multiplier 16 multiplies the HS-SCCH symbol data after the spreading processing by a transmission weight coefficient (weight) for forming the directional beam.
  • HS-SCCH code spreading processing unit 15 HS-SCCH weight complex multiplication unit 16 and antenna transmission radio processing unit 17, for example, different HS-SC- A transmission directivity multi-beam to which the SCCH code is assigned is formed.
  • each of these parts 14, 15, 16, and 17 is connected to mobile station 3. It functions as a transmission means (HS-SCCH transmission processing unit) that transmits a directional multi-beam for a downlink physical channel, especially HS-SCCH.
  • HS-SCCH codes When the same HS-SCCH code is shared between the base station 1 and the plurality of mobile stations 3, a plurality of HS-SCCH codes transmitted at the same time are transmitted in the same direction. A distinct code sequence is distinguished by beam unit. In addition, different HS-SCCH codes (orthogonal code sequences) are assigned to the directional multi-beams transmitted from the base station 1 or other base stations 1 between adjacent directional beams.
  • the antenna transmission radio processing unit 17 converts the HS-SCCH and HS-DSCH transmission symbol data from the multiplication units 13 and 16 to a predetermined radio frequency. It has a function of transmitting after frequency conversion (up-conversion).
  • the antenna reception radio processing unit 18 receives the uplink (uplink) data packet transmitted from the mobile station 3 at a radio frequency, and performs a required radio reception such as frequency conversion (down-conversion) to a baseband signal.
  • the HS-DPCCH code correlation calculation processing unit 19 performs processing on the data packet received by the antenna reception radio processing unit 18 and the HS-DPCCH spreading code held on the base station 1 side.
  • the HS-DPC CH data symbols are extracted by calculating the correlation.
  • the DPCCH / DPDCH correlation calculation processing unit 20 performs the data packet received by the antenna reception radio processing unit 18 on the base station 1 side.
  • the DPCH and DP DCH data symbols are extracted by calculating the correlation with the DPCH and DPDCH spreading codes stored in, and the data symbols are not limited to HSDPA! / ⁇ Normal uplink It is output to the processing section.
  • the channel estimation processing unit 21 performs channel estimation processing with the mobile station 3 based on the DP CCH pilot symbols extracted by the DPCCH / DPDCH correlation calculation processing unit 20.
  • DPCCH propagation path correction and rake combiner 22 Based on the estimation result, the HS-DPCCH code correlation processing unit 19 extracts the HS-DP CCH data symbols and corrects the propagation path and performs rake combining.
  • the HS-SCCH reception information pattern correlation determination unit 23 calculates the autocorrelation of the HS-DPCCH data symbol with a plurality of HS-SCCH code patterns (for example, at least 4 codes) held by itself. By determining and recognizing the highest autocorrelation value, the HS-SCCH code number (HS-SCCH best sensitivity code number information) of the directional beam with the best reception sensitivity among the directional multi-beams of one base station power is obtained. The details will be determined later.
  • HS-DPCCH is also an uplink physical channel specially prepared (specified) in 3GPP for the high-speed loop control.
  • the antenna reception radio processing unit 18, the HS-DPCCH code correlation calculation processing unit 19 and the HS-DPCCH channel correction 'rake combining unit 22 The HS-SCCH reception information pattern correlation functioning as a reception means for receiving HS-SCCH best sensitivity code number information notified from mobile station 3 using HS-DPCCH that has been determined (determined) as having high correlation.
  • the determination unit 23 functions as a determination unit that determines the HS-SCCH code for the mobile station 3 based on the received HS-SCCH best sensitivity code number information.
  • the ACK information extraction unit 24 extracts an ACK signal and a NACK signal that are transmitted according to whether or not the mobile station 3 can receive data.
  • the CQI information extraction unit 25 is the HS-DPCCH Data symbol power CQI information (received quality at mobile station 3) is extracted.
  • the HSDP skar processing unit 26 communicates with the MAC_hs processing unit 10 to perform data transmission to the mobile station 3, that is, scheduling for downlink HS-SCCH and HS-DSCH.
  • the MAC_hs processing unit 10 a retransmission processing instruction when a NACK signal is received at 24 and an instruction to switch the modulation scheme (QPSK and 16QAM) according to the CQI information extracted by the CQI information extracting unit 25 HS-SCCH symbol data generation unit 14 (or HS-SCCH code spreading processing unit 15) to transmit the subsequent HS-SCCH using the HS-SCCH code recognized by the HS-SCCH reception information pattern correlation determination unit 23 HS-SCCH code change instructions can be given to.
  • the antenna reception radio processing unit 31 receives a downlink (downlink) data packet transmitted from the base station 1 at a radio frequency, and performs frequency conversion (downlink) to a baseband signal.
  • the HS-DSCH code correlation calculation processing unit 32 performs data reception (symbol data) received by the antenna reception radio processing unit 31 by itself. HS-DSCH symbol data is extracted by calculating the correlation with the DSCH code.
  • the HS-DSCH channel correction 'rake combining unit 33 is extracted by the HS-DSCH code correlation calculation processing unit 32 based on the channel estimation result with the base station 1 by the channel estimation processing unit 39.
  • HS-DSCH data symbols are subjected to propagation path correction and rake combining.
  • the HS-DSCH decoding processing unit 34 performs decoding and CRC on the HS-DSCH data symbols after the propagation path correction and rake combining. It performs error detection and extracts user data. If the CRC error detection result is OK, NACK information is generated as retransmission request information (HARQ-ACK information) to be transmitted to the base station 1 if the ACK information power is NG.
  • HARQ-ACK information retransmission request information
  • HS-DSCH processing is defined so that HS-DSCH is received with a delay of 2 slots from the head frame of HS-SCCH, so HS-SCCH decoding processing unit 3 This is started when the HS-SCCH is decoded in step 7 and the reception timing is notified to the HS-DSCH code correlation calculation processing unit 32.
  • the HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35 calculates the correlation of the HS-SCCH code held by the data packet (symbol data) received by the antenna reception radio processing unit 31 with the HS-SCCH code symbol.
  • the HS-SCCH channel correction 'rake combiner 36 performs HS-SCCH code correlation calculation processing based on the channel estimation result with the base station 1 by the channel estimation processor 39. Performing channel correction and rake combining for HS-S CCH data symbols extracted by unit 35
  • the HS-SCCH decoding processing unit 37 performs necessary decoding processing on the HS-SCCH symbol data after the propagation path correction and rake combining, and performs 2 slots from the first frame of HS-SCCH. Information indicating the reception timing of the HS-DSCH received with a delay is extracted, and the information is notified to the HS-DSCH code correlation calculation processing unit 32.
  • the block including the antenna reception radio processing unit 31, the HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35, the HS-SCCH channel correction / rake combining unit 36, and the HS-SCCH decoding processing unit 37 is as follows. It functions as a receiving means for receiving from the base station 1 a directional multi-beam for the downlink physical channel (HS-SCCH) with the base station 1.
  • HS-SCCH downlink physical channel
  • the pilot signal correlation calculation processing unit 38 extracts a pilot signal by calculating a correlation between the data packet (symbol data) received by the antenna reception radio processing unit 31 and a known signal (pilot signal), and The pilot signal strength reception SIR is estimated, and the estimation result is generated as CQI information to be fed back to base station 1 by HS-DPCCH.
  • the CQI information is passed to the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42.
  • the channel estimation processing unit 39 performs channel estimation with the base station 1 based on the pilot signal obtained by the pilot signal correlation calculation processing unit 38, and the estimation result is As described above, it is used for propagation path correction by the HS-DSCH propagation path correction / rake combining section 33 and the HS-SCCH propagation path correction / rake combining section 36.
  • Maximum value detection unit 40 determines HS-SCCH received power (power) after HS-SCCH propagation path correction and rake combining 36. The maximum value is detected by determination. Specifically, the best decision for HS-SCCH reception parsing is that the HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35 performs correlation calculation for multiple (4 types) HS-SCCH codes. Is used. The correlation calculation result is generally a vector quantity in the X, Y quadrature phase plane. Since the power value of each HS-SCCH code can be obtained by summing the square of the vector amount, the best code judgment can be made by detecting the largest value of each power value.
  • the maximum value can be determined by sequentially comparing the power values of the four codes from P_sc_0 to P_s3.
  • the HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35 and the HS-SCCH received power best decision 'maximum value detection unit 40 are self-regarding the HS-SCCH code of the directional multi-beam (mobile station 3). Functions as a means for determining the correlation with the HS-SCCH code held by each and determining the HS-SCCH code with the highest autocorrelation.
  • the HS-SCCH code information symbol pattern processing unit 41 detects the HS-SCCH received power best judgment 'the maximum received power detected HS-SCCH code symbol pattern detected by the maximum value detecting unit 40, It notifies the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42 to transmit the SCCH code information to the base station 1 by HS-DPCCH.
  • HS-DPCCH is continuously transmitted in HSDPA, for example, as shown in FIG.
  • HS-SCCH code information with the maximum received power is used, for example, by using a transmission time slot (HARQ-ACK symbol position) when there is no HARQ-ACK information to be transmitted.
  • HARQ-ACK symbol position HARQ-ACK symbol position
  • HS-SCCH best sensitivity code number information can be added and transmitted as a transmission symbol pattern [orthogonal code sequence identification information (identification pattern)] as shown in Table 1 below.
  • the pattern in Table 1 is also owned by the base station 1, and the symbol pattern is reversed left and right around the symbol position indicated by shading.
  • the HS-SCCH best sensitivity code number can be transmitted by superimposing (multiplying) on the HARQ-ACK information to be transmitted as shown in FIG. 4, for example.
  • HARQ-ACK information retransmission control information
  • HARQ-ACK information and HS-SCCH best sensitivity code number information can be simultaneously transmitted to base station 1 in one time slot.
  • the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42 performs HS-DPCCH As described above, the HS-SCCH best sensitivity code number information can be transmitted using the transmission time slot of the HARQ-ACK information when the HS-DPCCH subframe is assembled as described above. Become.
  • the HS-SCCH code information symbol pattern processing unit 41 the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42, the HS-DPCCH code spreading processing unit 43, the uplink complex spreading processing unit 45, and the antenna transmission radio processing unit 46
  • it functions as a transmission means (HS-DPCCH transmission processing unit) for notifying the base station 1 of the determined HS-SCCH best sensitivity code number information using the uplink physical channel (HS-DPCCH).
  • the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42 for example, as shown in FIG. 5, HARQ-ACK information (retransmission control information) obtained by the decoding process in the HS-DSCH decoding processing unit 34 And the HS-SCCH best sensitivity code number information from the HS-SCCH code information symbol pattern processing unit 41, the multiplier 421 that multiplies it, the output of this multiplier 421, and the pilot signal correlation calculation processing unit 38.
  • a selector 422 that selectively outputs CQI information according to the HS-DPCCH transmission symbol switching timing signal is provided.
  • the HS-SCCH best sensitivity code number information of the pattern shown in Table 1 above is transmitted independently, and the HARQ to be transmitted
  • the pattern shown in Table 1 above and the pattern shown in Table 2 above are multiplied by the multiplier 421 to obtain HA RQ-ACK information and HS-SCCH best sensitivity code number information. It will be transmitted superimposed.
  • HARQ-ACK information is transmitted in the following three states (however, the amplitude is normalized to 1).
  • the HS-SCCH code information symbol pattern processing unit 41 outputs “+1” or “1” as the HS-SCCH best sensitivity code number information according to the pattern shown in Table 1 above.
  • ACK / NACK information when transmitting simultaneously with HA RQ-ACK information (ACK / NACK information), ACK / NACK information (-lZ Multiplier 421 multiplies the code pattern data (+ 1Z-1) output according to Table 1 according to +1).
  • the HS-SCCH best sensitivity code number information pattern is output as it is, and in the ACK state, the same pattern is all inverted and transmitted.
  • DTX non-transmission
  • the reception process on the base station 1 side is as follows.
  • Base station 1 also knows all the sectors that the user (mobile station 3) is accessing and the HS-SCCH code numbers sent to those sectors. Therefore, the HARQ-ACK information (ACK / NACK) and the HS-SCCH best sensitivity code number information are obtained using the code numbers (4 types) transmitted to the sector of the user according to the pattern in Table 1 above. It is possible to separate.
  • the HS-SCCH reception information pattern correlation determination unit 23 of the base station for example, as shown in FIG.
  • the HS-DPCCH received signal is multiplied at, and the multiplication result is added (accumulated addition), for example, for 10 symbols using the adder 232 and the memory 233.
  • the memory area is used independently for each code pattern. For the first symbol, the previous result is set to 0 and a new addition starts.
  • the square (power) of the addition result of 10 symbols is obtained by multiplier 234, and the square result is stored in memory 235.
  • the polarity (+ 1Z-1) of the addition result of 10 symbols is also stored in the memory 236.
  • the amplitude value of the one matched with the code pattern transmitted by the mobile station 3 becomes the maximum. Extract code number information. Also, since the polarity (—Z +) force CK / NACK of the HS-SCCH best sensitivity code number information is obtained, it is acquired from the memory 236 by the ACK / NACK information extraction unit 238.
  • the combinations of code numbers 0 and 15, 1 and 14, 2 and 13,..., 7 and 8 are inversion patterns. So, for example, even if the sector only needs to process from 0 to 3, the result of multiplying the received signal by using 15 to 12 and adding 10 symbols is the code pattern of the inversion relationship. Highest amplitude value and ACK / NACK Information will also be reversed. Combining this relationship can reduce ACK / NACK and HS-SCCH received information decision errors.
  • the HS-DPCCH code spreading processing unit 43 performs a predetermined spreading code (HS-DPCCH code) on the HS-DPCCH symbol data from the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit 42.
  • the DPCCH / DPDCH spreading processing unit 44 uses a predetermined spreading code (DPCCH code ZDPDCH code) for symbol data of DPCCH and DPDCH from the normal uplink processing unit, not limited to HSDPA. A diffusion process is performed.
  • the uplink signal complex spreading processing unit 45 performs the uplink signal (HS-DPCCH, DP CCH, and DPDCH symbol data after spreading processing by the HS-DPCCH code spreading processing unit 43 and the DP CCH / DPDCH spreading processing unit 44.
  • the antenna transmission radio processing unit 46 converts the uplink signal after the complex spreading processing obtained by the uplink signal complex spreading processing unit 45 into a radio frequency (up-conversion). It performs the necessary radio transmission processing such as performing transmission to the base station 1.
  • the base station 1 transmits the HS-SCCH symbol data generation unit 14, HS-SCCH code spreading.
  • the processing unit 15, the HS-SCCH transmission weight complex multiplication unit 16 and the antenna transmission radio processing unit 17 transmit an HS-SCCH directional multi-beam to which a different HS-SCCH code is assigned for each beam (step S 2 ).
  • the download request is transmitted through the base station 1.
  • the RNC 5 transmits a request for accepting HSDPA user data (high-speed packet data) to the base station 1 (step S4).
  • Base station 1 returns a response (OK or NG) to the acceptance request to RNC 5 (step S5). If the response is OK, RNC 5 sends a user data acceptance notification to mobile station 3 via base station 1. Yes Step S6).
  • mobile station 3 When mobile station 3 receives the above user data acceptance notification, mobile station 3 starts transition to HSDPA, and generates CQI information in nolot signal correlation calculation processing section 38, which is processed by HS-DPCCH symbol data transmission processing
  • the unit 42, the HS-DPCCH code spreading processing unit 43, the uplink signal complex spreading processing unit 45, and the antenna transmission radio processing unit 46 transmit using HS-DPCCH.
  • mobile station 2 uses HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35, HS-SCCH channel correction 'rake combining unit 36, HS-SCCH received power best decision' maximum value detecting unit 40 and H S-SCCH.
  • the code information symbol pattern processing unit 41 selects and determines the HS-SCCH best sensitivity code number information with the maximum received power from the HS-SCCH directional multi-beams from the base station 1, and determines this HS-DPCCH Transmit continuously to base station 1 using the transmission time slot of HARQ-ACK information (subframe) (in this example, empty slot when there is no HARQ-ACK information to be transmitted) (step S7).
  • subframe in this example, empty slot when there is no HARQ-ACK information to be transmitted
  • the base station 1 includes an antenna reception radio processing unit 46, an HS-DPCCH code correlation calculation processing unit 19, an HS-DPCCH channel correction 'rake combining unit 22, and an HS-SCCH reception information pattern correlation determination unit 23.
  • the HS-SCCH best sensitivity code number information from mobile station 3 is also extracted from the HS-DPCCH subframe (10 ms) force, and mobile station 3 receives the directional multi-beam of any HS-SCCH code with the highest sensitivity. (Step S8), and then sends the HS-SCCH of the determined HS-SCCH code to the mobile station 3 with user data (HS-DPCH transmission information) attached.
  • Step S9 then, 2 slots are sent and user data from the RNC 5 is transmitted to the mobile station 3 by HS-DSCH (Step S10).
  • the base station 1 receives user data addressed to the mobile station 3 from the RNC 5, it similarly transmits the user data to the mobile station 3 using HS-SCCH and HS-DSCH. (Steps S12, S13, S15, S16). During this time, the mobile station 3 notifies the base station 1 of the user data reception success Z failure by HARQ-ACK information and transmits CQI information to the base station 1 (steps S 11, S14, S 17). . Base station 1 performs retransmission control if necessary according to the received HARQ-ACK information, and also performs control to adaptively switch the modulation scheme according to the received CQI information (step S18).
  • the mobile station 3 Upon completion of the user data download, the mobile station 3 informs that via the base station 1 R NC5 is notified and the process is terminated (step S19).
  • the mobile station 3 transmits HS-SCCH directional multi-beams to which a different HS-SCCH code is assigned for each beam from the base station 1. Judgment and selection of directional beams with HS-SCCH codes that have the highest autocorrelation power and good reception conditions, and select the code information (HS-SCCH best sensitivity code number information) for the uplink HS-SC Since the base station 1 is notified (feedback) by DPCCH, the base station 1 can assign the HS-SCCH code with the best reception state to the mobile station 3.
  • the information content cannot be recognized unless two or more radio frames (10ms) are taken into the feedback of the code information and demodulation and decoding processes are performed as in the prior art.
  • HS-DPCCH subframe (2 ms) HARQ-ACK information transmission time slot is used instead of using symbols, so that mobile station 3 has the highest self-correlation and good reception status. It is possible to significantly shorten the time required until the time of the conventional technology.
  • the HS-SCCH with the best reception state is transmitted to the mobile station 3 for the HS-SCCH that must be demodulated before the high-speed packet data (user data) is received by the HS-DSCH.
  • the loop control between the base station 1 and the mobile station 3, which is adaptively allocated, can be greatly speeded up, and the throughput of HS-DSCH can be greatly improved.
  • one HS-SCCH code (one code) is transmitted for each directional beam, the ratio of the transmission power of the HS-SCCH code to the total transmission power in the same beam can be reduced. Can be distributed to HS-DSCH that transmits high-speed packet data, and a significant improvement in throughput can be expected.
  • HARQ-ACK information and HS-SCC H best sensitivity code number information are superimposed and transmitted from mobile station 3 to base station 1, and mobile station 3 transmits user data ( High The case where the reception environment changes while moving while receiving high-speed packet data) will be described with reference to FIG.
  • step S1 when the HSDPA setup request is transmitted from the RNC 5 to the base station (NodeB) 1 (step S1), the base station 1 S-CHCH symbol data generation unit 14, HS-SCCH code spreading processing unit 15, HS-SCCH transmission weight complex multiplication unit 16 and antenna transmission radio processing unit 17 are assigned HS-SCCH codes different for each beam.
  • An SCCH directional multi-beam is transmitted (step S2).
  • the RNC 5 transmits a request for accepting HSDPA user data (high-speed packet data) to the base station 1 (step S4).
  • Base station 1 returns a response (OK or NG) to the acceptance request to RNC 5 (step S5). If the response is OK, RNC 5 sends a user data acceptance notification to mobile station 3 via base station 1. Yes (Step S6).
  • the mobile station 3 Upon receiving the user data reception notification, the mobile station 3 starts transition to HSDPA, generates CQI information in the no-lot signal correlation calculation processing unit 38, and generates this in the HS-DPCCH symbol data transmission processing unit. 42, HS-DPCCH code spreading processing unit 43, uplink signal complex spreading processing unit 45 and antenna transmission radio processing unit 46 transmit on HS-DPCCH.
  • mobile station 2 uses HS-SCCH code correlation calculation processing unit 35, HS-SCCH channel correction 'rake combining unit 36, HS-SCCH received power best decision' maximum value detecting unit 40 and HS-SCCH code.
  • the information symbol pattern processing unit 41 selects and determines the HS-SCCH best sensitivity code number information with the maximum received power from the HS-SCCH directional multi-beams from the base station 1, and uses HS-DPCCH to determine this. It continuously transmits to base station 1 using the transmission time slot of HARQ-ACK information (step S7).
  • the base station 1 includes an antenna reception radio processing unit 46, an HS-DPCCH code correlation calculation processing unit 19, an HS-DPCCH channel correction 'rake combining unit 22, and an HS-SCCH reception information pattern correlation determination unit 23. Extract the above HS-SCCH best sensitivity code number information from mobile station 3.
  • the mobile station 3 recognizes (decides) which HS-SCCH code's directional multi-beam is received with the highest sensitivity (step S8), and then uses the HS-SCCH of that HS-SCCH code for user data. Is sent to mobile station 3 (step S9), and 2 slots are sent and user data of RNC5 power is transmitted to mobile station 3 by HS-DSCH (step S10).
  • the base station 1 transmits the user data to the mobile station 3 using HS-SCCH and HS-DSCH. (Steps S12, S13, S15, S16). During this time, the mobile station 3 continuously supervises the HS-SCCH best sensitivity code number information on the HARQ-ACK information to the base station 1 and transmits CQI information to the base station 1 as described above with reference to FIGS.
  • Steps S 11a, SI 4a, S17a G During this time, if mobile station 3 moves during data download and the reception environment changes and HS-SCCH best sensitivity code number information also changes, mobile station 3 The HS-S CCH best sensitivity code number information after the change is superimposed on the HARQ-ACK information.
  • the base station 1 extracts the HS-SCCH best sensitivity code number information from the received HARQ-ACK information as described above with reference to Fig. 6, and also extracts the ACK / NACK information (step S18a), and extracts the extracted HS -HS-SCCH code is adaptively switched according to SCCH best sensitivity code number information (step S18b), and necessary retransmission control is performed according to the extracted ACK / NACK information.
  • the modulation method is also adaptively switched according to the received CQI information (step S18).
  • the mobile station 3 When the downloading of user data is completed, the mobile station 3 notifies the RN 5 to that effect via the base station 1 and ends the process (step S19).
  • reception environment changes as the mobile station 3 moves, and each time a download request occurs again at the mobile station 3, the above steps S3 to S18, S18a, S18b, and S19 are repeated until the download is completed. Processing power by S is executed.
  • HS-SCCH best sensitivity code number information is transmitted to the HS-DPCCH subframe in the mobile station 3 that can obtain the same effects or advantages as those of the operation example 1 described above. Because it can be fed back (multiplied) to the HARQ-ACK information of the base station 1 and fed back to the base station 1, whether or not the transmission time slot of the HARQ-ACK information of the HS-DPCCH subframe is empty (transmission) HS-SCCH best sensitivity code number information can be transmitted continuously (continuously) without determining whether there is HARQ-ACK information to be transmitted. Accordingly, the recognizability of HS-SCCH best sensitivity code number information at the base station 1 and the high speed of the loop control can be further improved.
  • the downlink physical channel and uplink physical channel forces between the radio base station apparatus and the radio terminal apparatus are HS-SCCH and HS-DPCCH, respectively.
  • a physical channel used for loop control such as TPC (Transmission Power Control) in a radio access scheme such as CDMA that does not employ the HSDPA scheme can be applied in the same way. Similar effects can be expected.
  • the identification information about the orthogonal code sequence with the best reception state is transmitted using the uplink physical channel. Since the notification is made to the base station apparatus, it is possible to significantly shorten the time required for recognizing the orthogonal code sequence having a good reception state as compared with the prior art. As a result, it is possible to significantly speed up the loop control between the radio base station apparatus and the radio terminal apparatus by adaptively allocating the orthogonal code sequence having the best reception state to the radio terminal apparatus. Since the throughput of a channel for transmitting data can be greatly improved, it is considered extremely useful in the field of wireless communication.

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Abstract

　無線基地局装置（１）から、無線端末装置（３）との間の下り物理チャネルについての指向性マルチビームを送信し、無線端末装置（３）が、その指向性マルチビームを受信し、受信した指向性マルチビームの直交符号系列について自己が保有する直交符号系列との相関をそれぞれ求め、最も自己相関が高い直交符号系列を決定し、その直交符号系列を識別するための直交符号系列識別情報を上り物理チャネルを使用して無線基地局装置（３）へ通知する。これにより、無線端末装置（３）で最も自己相関が高く受信状態が良好な直交符号系列を無線基地局装置（１）が認識するまでの時間を従来技術よりも大幅に短縮することが可能となる。したがって、無線基地局装置（１）と無線端末装置（３）との間のループ制御を大幅に高速化することが可能となり、ひいては、ユーザデータを送信するチャネルのスループットを大幅に向上することができる。

Description

無線アクセス方法並びに無線基地局装置及び無線端末装置 技術分野
[0001] 本発明は、無線アクセス方法並びに無線基地局装置及び無線端末装置に関し、 移動無線通信、例えば、 HSDPA (High Speed Downlink Packet Access)、特に、ァダ プティブアレイアンテナやマルチビームアンテナ等の指向性マルチビームを送信しう る無線基地局を有する無線システムに用いて好適な技術に関する。
背景技術
[0002] 現在、 3GPP (3rd Generation Partnership Project)では、第 3世代移動通信システム の 1つの方式である W- CDMA (Wideband- Code Division Multiple Access)方式の標 準化が進められている。そして、標準化のテーマの 1つとして下り方向（ダウンリンク） の大容量高速パケットデータ転送 (最大約 14Mbps)を提供する HSDPA方式が規定 されている。
[0003] HSDPAは、適応符号化変調方式を採用しており、例えば、 QPSK (Quadrature Phas e Shift Keying)変調方式と 16値 QAM (Quadrature Amplitude Modulation)方式とを 基地局と移動局との間の無線環境に応じて切り替えることを 1つの特徴としている。ま た、 HSDPAは、 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest)方式を採用している。即 ち、 HSDPAは、移動局が基地局からの受信データについて誤りを検出した場合に、 移動局からの要求により基地局力 データの再送が行なわれ、移動局は、既に受信 済みのデータと、再送された受信データとの双方を用いて誤り訂正復号ィヒを行なうこ とで特徴付けられる。このように、 HARQでは、誤りがあっても既に受信したデータを 有効に利用することで、誤り訂正復号の利得を高め、再送回数を抑えている。
[0004] HSDPAに用いられる主な無線チャネルには、 HS-SCCH (High Speed-Shared Contr ol Channel)、 HS- PDSCH (High Speed-Physical Downlink Shared Channel)、 HS- DP CCH (High Speed-Dedicated Physical Control Channel)力 Sある。
HS-SCCH, HS-PDSCHは、双方とも下り方向（即ち、基地局から移動局への方向） の共通チャネルであり、 HS-SCCHは、 HS-PDSCHにて送信するデータに関する各種 ノ ラメータを送信する制御チャネルである。各種パラメータとしては、例えば、どの変 調方式を用いて HS-PDSCHによりデータを送信するかを示す変調タイプ情報や、拡 散符号の割り当て数 (コード数）、送信データに対して行なうレートマッチングのバタ ーン等の情報が挙げられる。
[0005] 一方、 HS-DPCCHは、移動局から基地局への方向である上り方向の個別の制御チ ャネルであり、 HS-PDSCHを介して受信したデータの受信可否に応じてそれぞれ AC K信号、 NACK信号を移動局が基地局に対して送信する場合に用いられる。なお、移 動局がデータの受信に失敗した場合 (受信データが CRCエラーである場合等）は、 N ACK信号が移動局から送信されるので、移動局は再送制御を実行することになる。
[0006] その他、 HS-DPCCHは、基地局からの受信信号の受信品質〔例えば、 SIR(Signal- to-Interference Ratio)〕を測定した移動局が、その結果を CQI (Channel Quality Indie ator)として基地局に送信するためにも用いられる。基地局は、受信した CQIにより、 下り方向の無線環境の良否を判断し、良好であれば、より高速にデータを送信可能 な変調方式に切り替え、逆に、良好でなければ、より低速にデータを送信する変調方 式に適応的に切り替える。
[0007] ところで、 HSDPA方式は、不特定多数のユーザが限定された HSDPA専用チャネル をシ アするもので、ユーザ毎の個別チャネルとの電力配分が必要である。
このとき、 HSDPAの高速パケットデータ通信品質 (スループット）は HSDPA送信電力 量と再送制御、適応変調割り当て等に依存する。その中でも HSDPAが占める送信電 力量がスループット向上における重要課題となる。さらに、複数のユーザが同時刻に アクセスすることが可能であるがユーザ数の増加により 1ユーザあたりに割り当てられ る電力が減少しスループット低下となる。
[0008] 近年では、ァダプティブアレイアンテナ技術などにより指向性ビームを形成すること で干渉抑圧効果が期待でき、セル容量拡大あるいは一定の通信品質確保に必要な 送信電力を軽減することが可能となっている。ァダプティブアレイアンテナは、環境に 応じて適応的に、希望ユーザにはビームを形成する一方、大きな干渉源となるユー ザにはヌルを形成することができるものであり、チャネル容量の増加を可能とする技 術である。 [0009] すなわち、希望ユーザの方向にビームを形成し、大きな干渉源となるユーザの方向 にはヌルを向けることで、希望ユーザからは感度よく電波を受信し、大きな干渉源か らは電波を受信しないようにすることができる。これにより、干渉量を減らすことができ 、その結果、チャネル容量を増やすことができる。
この技術を HSDPAに適用することでスループット向上が期待できる力 次のような課 題がある。
[0010] 即ち、 HS-SCCHは、複数のユーザが共有する制御チャネルであるため、ユーザ個 別に指向性アンテナビームを形成することができない。このため、 HS-SCCHは指向 性ビームを一定とする必要がある。そこで、例えば、下記特許文献 1では、ビーム毎 に異なる HS-SCCHコードを任意に割り当てることが提案されている。
特許文献 1：特開 2004— 297750号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0011] しかし、この場合、ユーザ端末装置の位置によりその受信感度は異なる。
また、特許文献 1の技術では、端末局側で各アンテナビームのパイロットシンボル（ 既知信号)を検出して受信 SIRを推定し、最も SIRの高いアンテナビームを選択し、 その情報 (ビーム番号)を上り回線にお 1、て無線基地局に報知（フィードバック)する ことにより、常に端末局の受信状態が良好であるよう、無線基地局側で送信に用いる アンテナビームを制御することが可能となる（例えば、特許文献 1の段落 0014, 002 5〜0030等参照）。
[0012] ここで、上記無線基地局へのフィードバック情報 (ビーム番号）は、上り回線、具体 的には、個別トラフィックチャネル（DTCH : Dedicated Traffic Channel)の情報シンポ ルに挿入される力 情報シンボルは無線フレームを複数取り込んで復調、復号処理 しなければ再現することができな!/、ため、無線基地局と端末局との間での高速ルー プ制御が困難である。例えば、上り個別物理チャネルは 15個のスロットで 1つの無線 フレーム（10ms)を構成しており、情報シンボルの再生に最低でも 2フレーム分の無 線フレームについて復調、復号処理が必要であるため、無線基地局で上記ビーム番 号を認識するのに最低でも 20msの時間を要することになる。 [0013] HSDPAにお!/、て、下り共通物理チャネル（HS-PDSCH)のフレーム先頭は、共通制 御チャネル（HS-SCCH)に対して 2スロット分遅延している。これは、移動局が HS-SC CHを介して変調タイプ情報を受信してから、受信した変調タイプに対応する復調方 式で HS-PDSCHの復調を行なうことを可能にするためである。そのため、上記ループ 制御に遅延が生じると、実運用において干渉抑圧効果が十分に得られず、下り回線 (共通制御チャネル)の通信品質が劣化し、結果的に、下り共通物理チャネルのスル 一プットが低下してしまう。
[0014] 本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、複数の指向性ビーム毎に異な る直交符号系列を割り当てて指向性マルチビームを送信する無線システムにお 、て 、無線基地局装置と無線端末装置との間の物理チャネルによるループ制御を高速化 して、下り物理チャネル（共通制御チャネル）の通信品質を向上し、ひいては、下り物 理チャネル（共通物理チャネル）のスループットを向上することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0015] 上記の目的を達成するために、本発明は、以下の無線アクセス方法並びに無線基 地局装置及び無線端末装置を用いることを特徴としている。即ち、
( 1)本発明の無線アクセス方法は、無線端末装置と、複数のアンテナ素子を有する アレイアンテナを有する無線基地局装置とをそなえるとともに、該無線基地局装置の 該アレイアンテナ力 複数の指向性ビーム毎にそれぞれ異なる直交符号系列を割り 当てて指向性マルチビームを該無線端末装置へ送信しうる無線システムにおいて、 該無線基地局装置力 該無線端末装置との間の下り物理チャネルについての指向 性マルチビームを送信し、該無線端末装置が、該無線基地局装置から該指向性マ ルチビームを受信し、受信した該指向性マルチビームの該直交符号系列にっ ヽて 自己が保有する直交符号系列との相関をそれぞれ求め、最も自己相関が高い直交 符号系列を決定し、その直交符号系列を識別するための直交符号系列識別情報を 上り物理チャネルを使用して該無線基地局装置へ通知することを特徴としている。
[0016] (2)ここで、該無線基地局装置は、該下り物理チャネルとして HSDPA(High Speed D ownlink Packet Access)方式における HS—SCし H (High Speed -Shared controlし hann el)についての指向性マルチビームを送信し、該無線端末装置は、該直交符号系列 識別情報を、該上り物理チャネルとして、前記 HSDPA方式における HS_DPCCH (Hig h Speed-Dedicated Physical Control Channel)を使用して該無線基地局装置に通知 することができる。
[0017] (3)また、該無線端末装置は、該直交符号系列識別情報を、該 HS-DPCCHで規定 されている HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) - ACKシンボル位置を使用し て該無線基地局装置に通知することができる。
(4)さらに、該無線端末装置は、該直交符号系列識別情報を該 HARQ-ACKシンポ ルに重畳して該無線基地局装置に通知することができる。
[0018] (5)また、該無線基地局装置は、該無線端末装置から通知された該直交符号系列 識別情報に基づいて該無線端末装置への該下り物理チャネルについての直交符号 系列を決定することができる。
(6)さらに、該無線基地局装置と複数の該無線端末装置との間で同一の直交符号 系列を共有し、同一時刻に複数の指向性ビーム力 送信される複数の直交符号系 列は、指向性ビーム単位で区別し一定の符号系列とすることもできる。
[0019] (7)また、該無線基地局装置或いは他の無線基地局装置により送信される指向性 マルチビームにおいて、隣接する指向性ビーム間では異なる直交符号系列を割り当 てることちでさる。
(8)さらに、該無線基地局装置は、該指向性マルチビームの指向性ビーム毎に該 直交符号系列として 1符号を割り当てるのが好ましい。
[0020] (9)また、本発明の無線基地局装置は、無線端末装置と、複数のアンテナ素子を 有するアレイアンテナを有する無線基地局装置とをそなえるとともに、該無線基地局 装置の該アレイアンテナ力 複数の指向性ビーム毎にそれぞれ異なる直交符号系列 を割り当てて指向性マルチビームを該無線端末装置へ送信しうる無線システムに用 いられる装置であって、該無線端末装置との間の下り物理チャネルについての指向 性マルチビームを送信する送信手段と、該送信手段により送信された該指向性マル チビームのうち該無線端末装置で自己相関が高いと決定され、上り物理チャネルを 使用して該無線端末装置から通知されてくる直交符号系列識別情報を受信する受 信手段と、該受信手段で受信された該直交符号系列識別情報に基づ!、て該無線端 末装置への該下り物理チャネルについての直交符号系列を決定する決定手段とを そなえて構成されたことを特徴として 、る。
[0021] (10)ここで、該送信手段は、該指向性マルチビームの指向性ビーム毎に該直交符 号系列として 1符号を割り当てるように構成してもよ ヽ。
(11)また、該送信手段は、該下り物理チャネルとして HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式における H¾—Sし CH (High bpeed -Shared Control Cnannel)に ついての指向性マルチビームを送信する HS-SCCH送信処理部をそなえて構成して ちょい。
[0022] (12)さらに、本発明の無線端末装置は、無線端末装置と、複数のアンテナ素子を 有するアレイアンテナを有する無線基地局装置とをそなえるとともに、該無線基地局 装置の該アレイアンテナ力 複数の指向性ビーム毎にそれぞれ異なる直交符号系列 を割り当てて指向性マルチビームを該無線端末装置へ送信しうる無線システムに用 いられる装置であって、該無線基地局装置との間の下り物理チャネルについての指 向性マルチビームを該無線基地局装置から受信する受信手段と、該受信手段で受 信した該指向性マルチビームの該直交符号系列について自己が保有する直交符号 系列との相関をそれぞれ求め、最も自己相関が高い直交符号系列を決定する相関 決定手段と、該相関決定手段で決定した直交符号系列を識別するための直交符号 系列識別情報を上り物理チャネルを使用して該無線基地局装置へ通知する送信手 段とをそなえたことを特徴として！/ヽる。
[0023] (13)ここで、該送信手段は、該直交符号系列識別情報を、該上り物理チャネルとし て、 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式における HS-DPCCH (High Sp eed-Dedicated Physical Control Channel)を使用して該無線基地局装置に通知する HS- DPCCH送信処理部をそなえて 、てもよ 、。
(14)また、該 HS-DPCCH送信処理部は、該直交符号系列識別情報を、該 HS-DP CCHで規定されている HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest)—ACKシンボル位 置を使用して該無線基地局装置に通知すべく構成してもよい。
[0024] (15)さらに、該 HS-DPCCH送信処理部は、該直交符号系列識別情報を該 HARQ- ACKシンボルに重畳して該無線基地局装置に通知すべく構成してもよい。 発明の効果
[0025] 上記本発明によれば、以下のような効果ないし利点がある。
(1)無線基地局装置において、無線端末装置が最も受信状態の良好な直交符号 系列を割り当てることが可能となる。
特に、上記直交符号系列識別情報の無線基地局装置への通知に、従来技術のよ うに、 2以上の無線フレーム（10ms)を取り込んで復調、復号処理まで行なわなけれ ば情報内容を認識できない情報シンボルを用いるのではなぐ無線基地局装置と無 線端末装置との間の上り物理チャネルを使用するので、無線端末装置で最も自己相 関が高く受信状態が良好な直交符号系列を無線基地局が認識するまでの時間を従 来技術よりも大幅に短縮することが可能となる。その結果として、受信状態が最良の 直交符号系列を無線端末装置に適応的に割り当てるという、無線基地局装置 無 線端末装置間のループ制御を大幅に高速ィヒすることが可能となり、ひいては、ユー ザデータを送信するチャネルのスループットを大幅に向上することができる。
[0026] (2)また、指向性ビーム毎に送信する直交符号系列を 1種（1符号)とすれば、同一 ビームにおける総送信電力に占める直交符号系列の送信電力の比率を軽減するこ とができ、軽減分の電力を、ユーザデータを送信するチャネルに分配することが可能 となり、さらなるスループット向上が期待できる。
図面の簡単な説明
[0027] [図 1]本発明の一実施形態に係る HSDPA移動通信システム (無線システム）の構成を 示すブロック図である。
[図 2]本実施形態に係る HS-SCCHコード割り当てと指向性マルチビームの形成手段 を説明するための図である。
[図 3]本実施形態に係る HS-SCCH最良感度コード番号情報を付加するシンボル位 置を説明すべく 3GPP規定の無線フレーム及び HS-DPCCHサブフレームのフレーム 構造を示す図である。
[図 4]本実施形態に係る HS-SCCH最良感度コード番号情報を付加するシンボル位 置を説明すべく 3GPP規定の無線フレーム及び HS-DPCCHサブフレームのフレーム 構造を示す図である。 [図 5]本実施形態に係る HS-SCCH最良感度コード番号情報の送信処理を説明すベ く図 1に示す移動端末装置の要部に着目した構成を示すブロック図である。
[図 6]図 1に示す HSDPA移動通信システムでの HS-SCCH最良感度コード番号情報 の抽出及び HARQ-ACK情報の抽出処理を説明するための図である。
[図 7]図 1に示す HSDPA移動通信システムの動作 (無線アクセス方法)を説明するた めのシーケンス図である。
[図 8]図 1に示す HSDPA移動通信システムの他の動作 (無線アクセス方法)を説明す るためのシーケンス図である。
符号の説明
1 無線基地局装置
10 MAC— hs処理部
11 高速下り共通チャネル（HS-DSCH)シンボルデータ生成部
12 HS-DSCHコード拡散処理部
13 HS-DSCH送信ウェイト複素乗算部
14 高速下り共通制御チャネル（HS-SCCH)シンボルデータ生成部
15 HS-SCCHコード拡散処理部
16 HS-SCCH送信ウェイト複素乗算部
17 アンテナ送信無線処理部
18 アンテナ受信無線処理部
19 高速個別物理制御チャネル (HS-DPCCH)コード相関演算処理部
20 個別物理制御チャネル（DPCCH) Z個別物理データチャネル (DPDCH)相関演 算処理部
21 伝搬路推定処理部
22 高速個別物理制御チャネル (HS-DPCCH)伝搬路補正 ·レイク (RAKE)合成部
23 HS-SCCH受信情報パターン相関判定部
231 乗算器
232 加算器
233, 235, 236 メモリ 237 最大電力値判定部
238 ACK/NACK情報抽出部
24 ACK情報抽出部
25 CQI情報抽出部
26 HSDPAスケジューラ処理部
3 移動端末装置 (無線端末装置）
31 アンテナ受信無線処理部
32 HS-DSCHコード相関演算処理部
33 HS- DSCH伝搬路補正 ·レイク（RAKE)合成部
34 HS-DSCH復号処理部
35 HS-SCCHコード相関演算処理部
36 HS-SCCH伝搬路補正'レイク（RAKE)合成部
37 HS-SCCH復号処理部
38 ノ ィロット信号相関演算処理部
39 伝搬路推定処理部
40 HS-SCCH受信パワー最良判定 ·最大値検出部 41 HS- SCCHコード情報シンボルパターン処理部
42 HS-DPCCHシンボルデータ送信処理部
421 乗算器
422 セレクタ
43 HS- DPCCHコード拡散処理部
44 DPCCHZDPDCH拡散処理部
45 上り回線 (アップリンク)信号複素拡散処理部
46 アンテナ送信無線処理部
5 無線ネットワーク制御装置 (RNC)
発明を実施するための最良の形態
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 〔A〕一実施形態の説明 図 1は本発明の一実施形態に係る HSDPA移動通信システム (無線システム）の構 成を示すブロック図で、この図 1に示すシステムは、ァダプティブアレイアンテナ、ある いは、マルチビームアンテナを装備し複数の指向性ビーム（指向性マルチビーム）を 形成することのできる無線基地局装置 1と、複数の無線基地局装置 1を収容して制御 する無線ネットワーク制御装置 (RNC) 5と、無線基地局装置 1と無線回線によりァク セスしうる 1台以上の携帯電話ゃモパイル PC端末などの移動端末装置 (無線端末装 置） 3とをそなえ、無線基地局装置（以下、単に「基地局」という） 1は、 MACJis処理部 10,高速下り共通チャネル（HS-DSCH)シンボルデータ生成部 11, HS-DSCHコード 拡散処理部 12, HS-DSCH送信ウェイト複素乗算部 13,高速下り共通制御チャネル (HS-SCCH)シンボルデータ生成部 14, HS-SCCHコード拡散処理部 15, HS-SCCH 送信ウェイト複素乗算部 16,アンテナ送信無線処理部 17,アンテナ受信無線処理 部 18,高速個別物理制御チャネル (HS-DPCCH)コード相関演算処理部 19,個別 物理制御チャネル (DPCCH) Z個別物理データチャネル (DPDCH)相関演算処理部 20,伝搬路推定処理部 21,高速個別物理制御チャネル (HS-DPCCH)伝搬路補正 •レイク (RAKE)合成部 22, HS- SCCH受信情報パターン相関判定部 23, ACK情報 抽出部 24, CQI情報抽出部 25及び HSDP ケジユーラ処理部 26をそなえて構成さ れている。
[0030] 一方、移動端末装置 (以下、「移動局」という） 3は、アンテナ受信無線処理部 31, H S-DSCHコード相関演算処理部 32, HS-DSCH伝搬路補正 'レイク（RAKE)合成部 3 3, HS-DSCH復号処理部 34, HS-SCCHコード相関演算処理部 35, HS-SCCH伝搬 路補正 ·レイク (RAKE)合成部 36, HS-SCCH復号処理部 37,ノ ィロット信号相関演 算処理部 38,伝搬路推定処理部 39, HS-SCCH受信パワー最良判定 ·最大値検出 部 40, HS- SCCHコード情報シンボルパターン処理部 41, HS- DPCCHシンボルデ一 タ送信処理部 42, HS-DPCCHコード拡散処理部 43, DPCCHZDPDCH拡散処理部 44,上り回線 (アップリンク)信号複素拡散処理部 45及びアンテナ送信無線処理部 4 6をそなえて構成されて ヽる。
[0031] ここで、基地局 1において、 MACJis処理部 10は、 MAC (Medium Access Control) レイヤ（特に、 HSDPAに関する MACレイヤ）の処理である MACJis処理を行なうもので 、 RNC5から受信されるユーザデータフロー（データパケット）をバッファして、変調方 式（16QAM又は QPSK)に応じた送信データレートによってユーザデータを分割した り、 HARQの受信に応じて必要なユーザデータをバッファしたデータ力 抽出して再 送したりする機能を有して 、る。
[0032] HS- DSCHシンボルデータ生成部 11は、 MAC_hs処理部 10からのデータパケットか ら HS-DSCHのシンボルデータを生成するものであり、 HS-DSCHコード拡散処理部 1 2は、 HS-DSCHシンボルデータ生成部 11で生成された HS-DSCHのシンボルデータ につ 、て所定の拡散コード (HS-DSCHコード)で拡散処理を施すもので、所定数 (例 えば、 15種類)の拡散コードの中から 1ユーザ (移動局 3)に対して 1以上の拡散コー ドを害り当てることができるようになって 、る。
[0033] HS-DSCH送信ウェイト複素乗算部 13は、上記拡散処理後の HS-DSCHのシンボル データについて指向性ビームを形成するための送信重み係数 (ウェイト)を乗算する ものである。
HS-SCCHシンボルデータ生成部 14は、 HS-DSCHの送信に先立って（2スロット分 先行して）、 HS-SCCHのシンボルデータを生成するものであり、 HS-SCCHコード拡散 処理部 15は、 HS-SCCHシンボルデータ生成部 14で生成された HS-SCCHのシンポ ルデータにっ 、て所定の拡散コード（以下、 HS-SCCHコードとも 、う）で拡散処理を 施すもので、本実施形態では、図 2により後述するごとぐ形成すべき複数の HS-SCC Hの指向性ビーム毎に異なる HS-SCCHコード (Walshコード等の直交符号系列）が割 り当てられるようになつている。なお、 HS-SCCHは、 3GPPで移動局 3との間の高速ル ープ制御のために特別に用意 (規定)されたダウンリンクの物理チャネルである。
[0034] HS-SCCH送信ウェイト複素乗算部 16は、上記拡散処理後の HS-SCCHのシンボル データについて上記指向性ビームを形成するための送信重み係数 (ウェイト)を乗算 するものである。
これらの HS-SCCHシンボルデータ生成部 14, HS-SCCHコード拡散処理部 15, HS -SCCHウェイト複素乗算部 16及びアンテナ送信無線処理部 17の機能によって、例 えば図 2に示すごとぐ異なる HS-SCCHコードが割り当てられた送信指向性マルチビ ームが形成されることになる。つまり、これらの各部 14, 15, 16, 17は、移動局 3との 間の下り物理チャネル、特に、 HS-SCCHについての指向性マルチビームを送信する 送信手段 (HS-SCCH送信処理部）として機能する。
[0035] より詳細には、例えば、 HS- SCCHコードとしてコード番号 i=0, 1, 2, 3の 4種の直 交符号系列を割り当てる場合、 j番目（j = l〜nで nは 2以上の整数)のアンテナ #jへ の 4種のコードの HS-SCCHにそれぞれ送信ウェイト W_ci」を乗じることにより、指向性 ビーム毎に異なる HS-SCCHコードが割り当てられた HS-SCCHの送信指向性マルチ ビームが形成されるのである。
[0036] なお、基地局 1と複数の移動局 3との間で同一の HS-SCCHコードを共有する場合、 同一時刻に複数の指向性ビーム力 送信される複数の HS-SCCHコードは、指向性 ビーム単位で区別し一定の符号系列とする。また、基地局 1或いは他の基地局 1によ り送信される指向性マルチビームにぉ 、て、隣接する指向性ビーム間では異なる HS - SCCHコード (直交符号系列)を割り当てることとする。
[0037] 次に、図 1の基地局 1において、アンテナ送信無線処理部 17は、上記の各乗算部 13及び 16からの HS-SCCH及び HS-DSCHの送信シンボルデータを所定の無線周 波数に周波数変換 (アップコンバート）して送信する機能を有するものである。
アンテナ受信無線処理部 18は、移動局 3から無線周波数で送信されてくる上り（ァ ップリンク)データパケットを受信して、ベースバンド信号に周波数変換 (ダウンコンパ ート）する等の所要の無線受信処理を行なうものであり、 HS-DPCCHコード相関演算 処理部 19は、アンテナ受信無線処理部 18で受信されたデータパケットにつ 、て基 地局 1側で保有する HS-DPCCHの拡散コードとの相関を演算することにより HS-DPC CHのデータシンボルを抽出するものであり、 DPCCH/DPDCH相関演算処理部 20は 、アンテナ受信無線処理部 18で受信されたデータパケットにつ 、て基地局 1側で保 有する DPCH及び DPDCHの拡散コードとの相関を演算することにより DPCH及び DP DCHのデータシンボルを抽出するもので、当該データシンボルは HSDPAに限らな!/ヽ 通常のアップリンク処理部へ出力される。
[0038] 伝搬路推定処理部 21は、 DPCCH/DPDCH相関演算処理部 20により抽出した DP CCHのパイロットシンボルを基に移動局 3との間の伝搬路推定処理を行なうものであ り、 HS-DPCCH伝搬路補正 ·レイク合成部 22は、伝搬路推定処理部 21による伝搬路 推定結果に基づ 、て HS-DPCCHコード相関演算処理部 19により抽出された HS-DP CCHのデータシンボルについて伝搬路補正を行なうとともにレイク合成を行なうもの である。
[0039] HS-SCCH受信情報パターン相関判定部 23は、上記 HS-DPCCHのデータシンポ ルについて自己が保有する複数の HS-SCCHコード（例えば、最低 4コード)パターン との自己相関を算出して最も高い自己相関値を判定、認識することにより、基地局 1 力もの指向性マルチビームのうち最も受信感度が良好な指向性ビームの HS-SCCH コード番号 (HS-SCCH最良感度コード番号情報）を決定するもので、その詳細につ いては後述する。なお、 HS-DPCCHも、前記高速ループ制御のために 3GPPで特別 に用意（規定）されたアップリンクの物理チャネルである。
[0040] つまり、上記のアンテナ受信無線処理部 18, HS-DPCCHコード相関演算処理部 1 9及び HS-DPCCH伝搬路補正'レイク合成部 22は、上記指向性マルチビームのうち 移動局 3で自己相関が高いと判定 (決定)されて HS-DPCCHを使用して移動局 3から 通知されてくる HS-SCCH最良感度コード番号情報を受信する受信手段として機能し 、上記 HS-SCCH受信情報パターン相関判定部 23は、受信した HS-SCCH最良感度 コード番号情報に基づいて移動局 3への HS- SCCHコードを決定する決定手段とし て機能するのである。
[0041] ACK情報抽出部 24は、移動局 3でのデータの受信可否に応じて送信されてくる AC K信号、 NACK信号を抽出するものであり、 CQI情報抽出部 25は、上記 HS-DPCCH のデータシンボル力 CQI情報 (移動局 3での受信品質)を抽出するものである。
HSDP ケジユーラ処理部 26は、前記 MAC_hs処理部 10と通信して、移動局 3へ のデータ送信、即ち、ダウンリンクの HS-SCCH及び HS-DSCHのスケジューリングを行 なうもので、 ACK情報抽出部 24で N ACK信号が受信された場合の再送処理指示や 、 CQI情報抽出部 25により抽出された CQI情報に応じた変調方式（QPSKと 16QAMと )の切り替え指示を前記 MAC_hs処理部 10に与えるほか、 HS-SCCH受信情報パター ン相関判定部 23で認識した HS- SCCHコードで以降の HS- SCCHの送信を行なうよう HS-SCCHシンボルデータ生成部 14 (あるいは、 HS-SCCHコード拡散処理部 15)に HS-SCCHコードの変更指示を与えることができるようになつている。また、複数の移 動局 3から HS-SCCH最良感度コード番号情報を受信した際に、異なる移動局 3から の HS-SCCH最良感度コード番号情報が同一である場合には、それぞれの移動局 3 に送信する信号を時分割とし、同一時刻では異なる HS-SCCHコードを通知した移動 局 3同士を割り当てる機能も有している。
[0042] 一方、移動局 3において、アンテナ受信無線処理部 31は、基地局 1から無線周波 数で送信されてくる下り（ダウンリンク)データパケットを受信して、ベースバンド信号に 周波数変換 (ダウンコンバート)する等の所要の無線受信処理を行なうものであり、 HS -DSCHコード相関演算処理部 32は、アンテナ受信無線処理部 31で受信されたデー タパケット（シンボルデータ）について自己が保有する HS-DSCHコードとの相関を演 算することにより、 HS-DSCHのシンボルデータを抽出するものである。
[0043] HS-DSCH伝搬路補正'レイク合成部 33は、伝搬路推定処理部 39による基地局 1と の間の伝搬路推定結果に基づいて、 HS-DSCHコード相関演算処理部 32により抽出 された HS-DSCHのデータシンボルについて伝搬路補正を行なうとともにレイク合成を 行なうものであり、 HS-DSCH復号処理部 34は、上記伝播路補正及びレイク合成後の HS-DSCHのデータシンボルについて復号及び CRC誤り検出を施すとともにユーザ データを抽出するものである。なお、 CRC誤り検出結果が OKなら ACK情報力 NG なら NACK情報が基地局 1へ送信すべき再送要求情報 (HARQ-ACK情報）として生 成される。
[0044] なお、以上の HS- DSCHについての処理は、 HS- DSCHが HS- SCCHの先頭フレー ムから 2スロット遅延して受信されるよう規定されて ヽるから、 HS-SCCH復号処理部 3 7で HS-SCCHが復号されてその受信タイミングが HS-DSCHコード相関演算処理部 3 2に通知されること〖こよって開始される。
HS-SCCHコード相関演算処理部 35は、アンテナ受信無線処理部 31で受信された データパケット（シンボルデータ）について自己が保有する HS-SCCHコードとの相関 を演算することにより、 HS-SCCHのシンボルデータを抽出するものであり、 HS-SCCH 伝搬路補正'レイク合成部 36は、伝搬路推定処理部 39による基地局 1との間の伝搬 路推定結果に基づいて、 HS-SCCHコード相関演算処理部 35により抽出された HS-S CCHのデータシンボルについて伝搬路補正を行なうとともにレイク合成を行なうもの であり、 HS-SCCH復号処理部 37は、上記伝播路補正及びレイク合成後の HS-SCC Hのシンボルデータにつ!/、て所要の復号処理を施し、 HS-SCCHの先頭フレームから 2スロット遅延して受信される HS-DSCHの受信タイミングを示す情報を抽出し、その 情報を HS-DSCHコード相関演算処理部 32に通知するものである。
[0045] つまり、上記のアンテナ受信無線処理部 31, HS-SCCHコード相関演算処理部 35 , HS-SCCH伝搬路補正 ·レイク合成部 36及び HS-SCCH復号処理部 37から成るブロ ックは、基地局 1との間の下り物理チャネル（HS-SCCH)についての指向性マルチビ ームを基地局 1から受信する受信手段として機能する。
パイロット信号相関演算処理部 38は、アンテナ受信無線処理部 31で受信されたデ ータパケット（シンボルデータ）について既知信号 (パイロット信号）との相関を演算す ることにより、パイロット信号を抽出するとともに、当該パイロット信号力 受信 SIRを推 定してその推定結果を HS-DPCCHにより基地局 1へフィードバックすべき CQI情報と して生成するものである。なお、 CQI情報は、 HS-DPCCHシンボルデータ送信処理部 42へ渡される。
[0046] 伝搬路推定処理部 39は、このノ ィロット信号相関演算処理部 38によって得られた パイロット信号を基に基地局 1との間の伝搬路推定を行なうものであり、その推定結 果が上述したごとく HS-DSCH伝搬路補正 ·レイク合成部 33及び HS-SCCH伝搬路補 正 ·レイク合成部 36による伝搬路補正に用いられるようになって 、る。
HS-SCCH受信パワー最良判定 ·最大値検出部 40は、 HS-SCCH伝搬路補正 ·レイ ク合成部 36によって得られた伝搬路補正及びレイク合成後の HS-SCCHの受信パヮ 一（電力）を判定して最大値を検出するものである。具体的に、 HS-SCCH受信パヮ 一の最良判定は、 HS-SCCHコード相関演算処理部 35にて複数 (4種）の HS-SCCH コードについての相関演算を行なっているので、その相関演算結果を利用する。相 関演算結果は、一般に X, Yの直交位相平面のベクトル量となる。そのベクトル量を 自乗和することで各 HS-SCCHコードの電力値を求めることが可能であるため、各電 力値力も最も大きい値を検出することで最良のコード判定が行なえる。
[0047] 例えば、 HS-SCCHコード番号 0から番号 3までの各相関演算結果ベクトルを、 ( r_S C— X— 0, r— SC— Y— 0 ), ( r— SC— X— 1, r— SC— Y— 1 ), ( r_SC_X_2, r_SC_Y_2 ), ( r— SC— X— 3, r— SC— Y_3 )とする [ ( r_SC_X_n, r_SC_Y_n ) : n= 0から 15 ]。自乗和演算により、 P_sc_0 = ( r _SC_X_0 ~ 2 + r_SC_Y_0 ~ 2 )としてコード番号 0の受信電力を求めることができる。各 HS- SCCHコードの電力を上記にならい P_sc_l, P_sc_2, P_sc_3, [ P_sc_n; n=0から 15] とする。 P_sc_0から P_s 3までの 4種コードの電力値を順次比較することにより最大 値を判定することができる。
[0048] つまり、上記の HS-SCCHコード相関演算処理部 35及び HS-SCCH受信パワー最良 判定'最大値検出部 40は、上記指向性マルチビームの HS-SCCHコードについて自 己（移動局 3)が保有する HS-SCCHコードとの相関をそれぞれ求め、最も自己相関が 高い HS-SCCHコードを決定する相関決定手段として機能する。
HS-SCCHコード情報シンボルパターン処理部 41は、上述のごとく HS-SCCH受信 パワー最良判定 '最大値検出部 40で検出された最大受信パワーの HS-SCCHコード のシンボルパターンを検出し、その HS- SCCHコードの情報を HS- DPCCHにより基地 局 1へ送信すべく HS-DPCCHシンボルデータ送信処理部 42へ通知するものである。
[0049] 具体的に、 HS-DPCCHは、 HSDPAでは、例えば図 3に示すように、連続送信される
5つの HS-DPCCHサブフレーム（2ms)で 1つの無線フレーム（T = 10ms)を構成し
f
ており、 1つの HS- DPCCHサブフレームに対して、 1タイムスロット（T =2560チップ [
slot
10シンボル = 256 chip X 10 @ SF=256 ])を使用して前記の HARQ-ACK情報及び 2タ ィムスロット（2 X T =5120チップ)を使用して CQI情報をそれぞれ送信することが規
slot
定されている力 本例では、例えば、送信すべき HARQ-ACK情報が存在しないとき の送信タイムスロット（HARQ-ACKシンボル位置）を使用して、上記受信パワーが最 大の HS-SCCHコード情報 (HS-SCCH最良感度コード番号情報）を次表 1に示すよう に送信シンボルパターン〔直交符号系列識別情報 (識別パターン)〕として付加、送信 することができる。
[0050] [表 1] 送信シンボルパターン （一例： 0 = +1， 1 = -1)
コ-ド シンボル番号 0 - 9 ( 1シンボル =256 chip )
NO.
0
2
3
4
5
6
7
8 0 0
9 0
10
11
12
13
14
15
[0051] なお、この表 1のパターンは基地局 1側も保有しており、網がけで示すシンボル位置 を中心にシンボルパターンが左右反転している。また、上記 HS-SCCH最良感度コー ド番号は、例えば図 4に示すように、送信すべき HARQ-ACK情報に重畳 (乗算）して 送信することも可能である。即ち、 HS - PDSCH復調後の HARQ-ACK情報 (再送制御 情報）として ACK/NACK信号を送信する場合は次表 2に示す既存の 0Z1の固定シ ンボルに対し上記表 1のパターンを乗算することで、 HARQ-ACK情報と HS-SCCH最 良感度コード番号情報とを 1タイムスロットで同時に基地局 1へ伝達することが可能で ある。
[0052] [表 2]
3 GPP規定による HARQ-ACK再送制御情報送信
Figure imgf000019_0001
[0053] HS-DPCCHシンボルデータ送信処理部 42は、基地局 1への HS-DPCCHのシンポ ルデータを生成、送信するもので、上述したごとく HS-DPCCHサブフレームを組み立 てる際に HARQ-ACK情報の送信タイムスロットを使用して、上記 HS-SCCH最良感度 コード番号情報を送信しうるようになって 、る。
つまり、上記の HS-SCCHコード情報シンボルパターン処理部 41, HS-DPCCHシン ボルデータ送信処理部 42は、 HS-DPCCHコード拡散処理部 43,アップリンク複素拡 散処理部 45及びアンテナ送信無線処理部 46とともに、上記決定した HS-SCCH最良 感度コード番号情報を上り物理チャネル (HS-DPCCH)を使用して基地局 1へ通知す る送信手段 (HS-DPCCH送信処理部）として機能する。
[0054] このため、 HS-DPCCHシンボルデータ送信処理部 42は、例えば図 5に示すように、 HS-DSCH復号処理部 34での復号処理によって得られた HARQ-ACK情報（再送制 御情報）と HS-SCCHコード情報シンボルパターン処理部 41からの HS-SCCH最良感 度コード番号情報と乗算する乗算器 421と、この乗算器 421の出力と、パイロット信 号相関演算処理部 38により得られた CQI情報とを HS-DPCCH送信シンボル切り替え タイミング信号に従って選択的に出力するセレクタ 422とをそなえて構成される。
[0055] これにより、 HS-DPCCHサブフレーム期間において送信すべき HARQ-ACK情報が 存在しないときには、上記表 1に示すパターンの HS-SCCH最良感度コード番号情報 が単独で送信され、送信すべき HARQ-ACK情報が存在するときには、上記表 1に示 すパターンと上記表 2に示すパターンとが乗算器 421で乗算されることによって、 HA RQ-ACK情報と HS-SCCH最良感度コード番号情報とが重畳されて送信されることに なる。
[0056] より詳細に説明すると、 HARQ-ACK情報は次の 3状態で送信する（ただし、振幅は 1とし正規化して示す)。
(1) HS-DSCH (高速パケットデータ)を受信していない状態： DT X =ァ 0 (無送信）
(2) HS-DSCHを正常に受信しデータ誤りなしの状態： ACK =—1
(3) HS- DSCHを正常に受信しデータ誤り発生の状態： NACK = + 1
HS- SCCHコード情報シンボルパターン処理部 41は、 HS- SCCH最良感度コード番 号情報を前記表 1に示すパターンに従って「+ 1」又は「一 1」を出力する。ここで、 HA RQ-ACK情報 (ACK/NACK情報）と同時に送信する場合、 ACK/NACK情報（― lZ + 1)と表 1に従って出力されたコードパターンデータ（+ 1Z— 1)とを乗算器 421に て乗算する。これにより、 NACK状態（ + 1)では、 HS-SCCH最良感度コード番号情報 のパターンがそのまま出力され、 ACK状態では同パターンが全て反転して送信され ることになる。なお、無送信 (DTX)状態では、 HS-SCCH最良感度コード番号情報の み送信すればよ 、ので乗算器 421の入力は「 + 1」固定とする。
[0057] この場合、基地局 1側の受信処理は以下のようになる。
基地局 1は、該当するユーザ (移動局 3)がアクセスしているセクタとそのセクタに送 出している HS-SCCHのコード番号も全て把握している。したがって、前記表 1のパタ ーンにより該当ユーザのセクタに送信しているコード番号 (4種）を使用して HARQ-A CK情報 (ACK/NACK)と HS-SCCH最良感度コード番号情報とを分離することが可能 である。
[0058] 即ち、基地局 1の前記 HS-SCCH受信情報パターン相関判定部 23では、例えば図 6に示すように、前記表 1のパターンにおいて該当するコード (4種）のパターンを上前 記 231にて HS-DPCCH受信信号に乗算し、その乗算結果を加算器 232及びメモリ 2 33を用いて例えば 10シンボル間加算（累積加算）する。このとき、コードパターン毎 に独立してメモリ領域を使用する。なお、先頭シンボル時は前結果を 0として新たに 加算を開始する。
[0059] 次に、 10シンボルの加算結果の自乗（電力）を乗算器 234により求め、その自乗結 果をメモリ 235に記憶する。また、 10シンボルの加算結果の極性（ + 1Z—1)もメモリ 236に記憶する。上記加算結果の自乗において移動局 3が送信したコードパターン にマッチしたものの振幅値が最大となるので、これを最大電力値判定部 237によりメ モリ 235の記憶内容力も判定して HS-SCCH最良感度コード番号情報を抽出する。ま た、その HS-SCCH最良感度コード番号情報の極性（— Z + )力 CK/NACKの情報 となるので、 ACK/NACK情報抽出部 238によりメモリ 236から取得する。
[0060] ここで、前記の表 1ではコード番号 0と 15、 1と 14、 2と 13、 · · · ·、 7と 8の組がそれぞ れ反転パターンになっている。そこで、例えば、 0番から 3番のみを処理すればよいセ クタであっても、 15番から 12番を使用して受信信号に乗算し 10シンボル加算した結 果は反転関係同士のコードパターンにおいて振幅値が最も高く且つ ACK/NACKの 情報も反転することになる。この関係を組み合わせることで ACK/NACK, HS-SCCH 受信情報の判定誤りを軽減することができる。
[0061] 次に、図 1において、 HS- DPCCHコード拡散処理部 43は、上記 HS- DPCCHシンポ ルデータ送信処理部 42からの HS-DPCCHのシンボルデータについて所定の拡散コ ード（HS- DPCCHコード）で拡散処理するものであり、 DPCCH/DPDCH拡散処理部 4 4は、 HSDPAに限らない通常のアップリンク処理部からの DPCCH及び DPDCHのシン ボルデータについて所定の拡散コード（DPCCHコード ZDPDCHコード）でそれぞれ 拡散処理するものである。
[0062] アップリンク信号複素拡散処理部 45は、 HS-DPCCHコード拡散処理部 43及び DP CCH/DPDCH拡散処理部 44により拡散処理後のアップリンク信号 (HS-DPCCH、 DP CCH及び DPDCHのシンボルデータ）について複素拡散処理を施すものであり、アン テナ送信無線処理部 46は、このアップリンク信号複素拡散処理部 45により得られた 複素拡散処理後のアップリンク信号を無線周波数に変換 (アップコンバート)する等 の所要の無線送信処理を行なって基地局 1へ送信するものである。
[0063] 以下、上述のごとく構成された本実施形態の HSDPA移動通信システムの動作につ いて詳述する。
(1)動作例 1 (図 7)
まず、例えば、 RNC5から基地局（NodeB) 1に対して、 HSDPAセットアップ要求が送 信されることにより（ステップ S1)、基地局 1は、 HS-SCCHシンボルデータ生成部 14, HS-SCCHコード拡散処理部 15, HS-SCCH送信ウェイト複素乗算部 16及びアンテ ナ送信無線処理部 17により、ビーム毎に異なる HS-SCCHコードを割り当てられた HS -SCCHの指向性マルチビームを送信する（ステップ S 2)。
[0064] 力かる状態において、移動局（UE: User Equipment) 3力 基地局 1に対して HSDPA ユーザデータのダウンロード要求を行うと、当該ダウンロード要求は基地局 1を通じて
RNC5に送信され (ステップ S3)、 RNC5は、基地局 1に対して HSDPAのユーザデー タ（高速パケットデータ)の受付要求を送信する (ステップ S4)。基地局 1は、当該受 付要求に対する回答（OK又は NG)を RNC5に返送し (ステップ S5)、 RNC5は、当 該回答が OKなら基地局 1経由で移動局 3へユーザデータ受付通知を送信する (ス テツプ S6)。
[0065] 移動局 3は、上記ユーザデータ受付通知を受信すると、 HSDPAへの移行を開始し 、ノ ィロット信号相関演算処理部 38にて CQI情報を生成し、これを HS-DPCCHシン ボルデータ送信処理部 42, HS-DPCCHコード拡散処理部 43,アップリンク信号複素 拡散処理部 45及びアンテナ送信無線処理部 46により、 HS-DPCCHで送信する。こ のとき、移動局 2は、 HS-SCCHコード相関演算処理部 35, HS-SCCH伝搬路補正 'レ イク合成部 36, HS-SCCH受信パワー最良判定 '最大値検出部 40及び H S-SCCHコ ード情報シンボルパターン処理部 41により、基地局 1からの HS-SCCHの指向性マル チビームのうち受信電力が最大の HS-SCCH最良感度コード番号情報を選択、決定 し、これを HS-DPCCH (サブフレーム）にて HARQ-ACK情報の送信タイムスロット（本 例では、送信すべき HARQ-ACK情報が存在しないときの空きスロット）を使用して基 地局 1へ連続的に送信する (ステップ S7)。
[0066] 即ち、基地局 1は、アンテナ受信無線処理部 46, HS-DPCCHコード相関演算処理 部 19, HS-DPCCH伝搬路補正'レイク合成部 22及び HS-SCCH受信情報パターン 相関判定部 23により、移動局 3からの上記 HS-SCCH最良感度コード番号情報を HS -DPCCHサブフレーム（10ms)力も抽出して、移動局 3がどの HS-SCCHコードの指 向性マルチビームを最も感度良く受信して 、るかを認識 (決定)し (ステップ S8)、以 後、決定した HS- SCCHコードの HS- SCCHを、ユーザデータ（HS- DPCH送信情報）を 付カ卩して移動局 3へ送信し (ステップ S9)、その後、 2スロット送れて HS- DSCHにより R NC5からのユーザデータを移動局 3へ送信する（ステップ S 10)。
[0067] 以降、基地局 1は、 RNC5から移動局 3宛てのユーザデータを受信している限り、 同様に、 HS-SCCH及び HS-DSCHを使用して当該ユーザデータを移動局 3へ送信 する（ステップ S12, S13, S15, S16)。この間、移動局 3は、上記ユーザデータの受 信成功 Z失敗を HARQ-ACK情報により基地局 1へ通知するとともに、 CQI情報を基 地局 1へ送信する（ステップ S 11, S14, S 17)。基地局 1は、受信した HARQ-ACK情 報に応じて必要なら再送制御を行ない、また、受信した CQI情報によって変調方式を 適応的に切り替える制御を行なう（ステップ S18)。
[0068] 移動局 3は、ユーザデータのダウンロードが完了すると、その旨を基地局 1経由で R NC5に通知して処理を終了する（ステップ S 19)。
その後、移動局 3の移動に伴って受信環境が変化し、移動局 3において、再度、ダ ゥンロード要求が発生する度に、ダウンロードが完了するまで、上記のステップ S3〜 S 19による処理が実行される。
[0069] 以上のように、本実施形態によれば、基地局 1からビーム毎に異なる HS-SCCHコー ドを割り当てられた HS-SCCHの指向性マルチビームを送信し、移動局 3において、 各ビームの自己相関力も最も自己相関が高く受信状態が良好な HS-SCCHコードを もつ指向性ビームを判断、選択し、そのコード情報 (HS-SCCH最良感度コード番号 情報）を、アップリンクの HS- DPCCHで基地局 1へ通知（フィードバック）するので、基 地局 1において、移動局 3が最も受信状態の良好な HS-SCCHコードを割り当てること が可能となる。
[0070] 特に、本実施形態では、上記コード情報のフィードバックに、従来技術のように、 2 以上の無線フレーム（10ms)を取り込んで復調、復号処理まで行なわなければ情報 内容を認識できな 、情報シンボルを用いるのではなぐ HS-DPCCHサブフレーム（2 ms)の HARQ-ACK情報の送信タイムスロットを使用するので、移動局 3で最も自己相 関が高く受信状態が良好な HS-SCCHコードの認識までの時間を従来技術よりも大 幅に短縮することが可能となる。
[0071] その結果として、高速パケットデータ（ユーザデータ）を HS-DSCHにより受信する前 に必ず復調処理が必要な HS-SCCHにつ 、て、受信状態が最良の HS-SCCHを移動 局 3に適応的に割り当てるという、基地局 1 移動局 3間のループ制御を大幅に高速 化することが可能となり、 HS-DSCHのスループットを大幅に向上することができる。 また、指向性ビーム毎に送信する HS-SCCHコードを 1種（1符号）としているので、 同一ビームにおける総送信電力に占める HS-SCCHコードの送信電力の比率を軽減 することができ、軽減分の電力を、高速パケットデータを送信する HS-DSCHに分配 することが可能となり、大幅なスループット向上が期待できる。
[0072] (2)動作例 2 (図 8)
次に、動作例 2として、移動局 3から基地局 1に対して、 HARQ-ACK情報と HS-SCC H最良感度コード番号情報とを重畳して送信し、また、移動局 3がユーザデータ (高 速パケットデータ)を受信しながら移動して受信環境が変化する場合にっ 、て、図 8 を参照しながら説明する。
[0073] この場合も、図 7により上述した動作と同様に、 RNC5から基地局（NodeB) 1に対し て、 HSDPAセットアップ要求が送信されることにより（ステップ S1)、基地局 1は、 HS-S CCHシンボルデータ生成部 14, HS-SCCHコード拡散処理部 15, HS-SCCH送信ゥ エイト複素乗算部 16及びアンテナ送信無線処理部 17により、ビーム毎に異なる HS- SCCHコードを割り当てられた HS-SCCHの指向性マルチビームを送信する（ステップ S2)。
[0074] 力かる状態において、移動局（UE: User Equipment) 3力 基地局 1に対して HSDPA ユーザデータのダウンロード要求を行うと、当該ダウンロード要求は基地局 1を通じて
RNC5に送信され (ステップ S3)、 RNC5は、基地局 1に対して HSDPAのユーザデー タ（高速パケットデータ)の受付要求を送信する (ステップ S4)。基地局 1は、当該受 付要求に対する回答（OK又は NG)を RNC5に返送し (ステップ S5)、 RNC5は、当 該回答が OKなら基地局 1経由で移動局 3へユーザデータ受付通知を送信する (ス テツプ S6)。
[0075] 移動局 3は、上記ユーザデータ受付通知を受信すると、 HSDPAへの移行を開始し 、ノィロット信号相関演算処理部 38にて CQI情報を生成し、これを HS-DPCCHシン ボルデータ送信処理部 42, HS-DPCCHコード拡散処理部 43,アップリンク信号複素 拡散処理部 45及びアンテナ送信無線処理部 46により、 HS-DPCCHで送信する。こ のとき、移動局 2は、 HS-SCCHコード相関演算処理部 35, H S-SCCH伝搬路補正' レイク合成部 36, HS-SCCH受信パワー最良判定 '最大値検出部 40及び HS-SCCH コード情報シンボルパターン処理部 41により、基地局 1からの HS-SCCHの指向性マ ルチビームのうち受信電力が最大の HS-SCCH最良感度コード番号情報を選択、決 定し、これを HS-DPCCHにて HARQ-ACK情報の送信タイムスロットを使用して基地 局 1へ連続的に送信する (ステップ S7)。
[0076] 即ち、基地局 1は、アンテナ受信無線処理部 46, HS-DPCCHコード相関演算処理 部 19, HS-DPCCH伝搬路補正'レイク合成部 22及び HS-SCCH受信情報パターン 相関判定部 23により、移動局 3からの上記 HS-SCCH最良感度コード番号情報を抽 出して、移動局 3がどの HS-SCCHコードの指向性マルチビームを最も感度良く受信 しているかを認識（決定）し (ステップ S8)、以後、その HS-SCCHコードの HS-SCCH でユーザデータを移動局 3へ送信することを移動局 3へ通知した上で (ステップ S9)、 2スロット送れて HS-DSCHにより RNC5力 のユーザデータを移動局 3へ送信する（ ステップ S 10)。
[0077] 以降、基地局 1は、 RNC5から移動局 3宛てのユーザデータを受信している限り、 同様に、 HS-SCCH及び HS-DSCHを使用して当該ユーザデータを移動局 3へ送信 する（ステップ S12, S13, S15, S16)。この間、移動局 3は、図 5及び図 6により前述 したごとく HS-SCCH最良感度コード番号情報を HARQ-ACK情報に重畳して基地局 1へ継続的に通知するとともに、 CQI情報を基地局 1へ送信する（ステップ S 11a, SI 4a, S17a) Gこの間、移動局 3がデータダウンロード中に移動し、受信環境が変化し て HS-SCCH最良感度コード番号情報も変化した場合、移動局 3は、変化後の HS-S CCH最良感度コード番号情報を上記 HARQ-ACK情報に重畳することになる。
[0078] 基地局 1は、受信した HARQ-ACK情報から図 6により前述したごとく HS-SCCH最良 感度コード番号情報を抽出するとともに、 ACK/NACK情報を抽出し (ステップ S 18a) 、抽出した HS-SCCH最良感度コード番号情報によって HS-SCCHコードを適応的に 切り替えるとともに (ステップ S18b)、抽出した ACK/NACK情報に応じて必要な再送 制御を行なう。力 tlえて、受信した CQI情報によって変調方式も適応的に切り替える (ス テツプ S 18)。
[0079] 移動局 3は、ユーザデータのダウンロードが完了すると、その旨を基地局 1経由で R NC5に通知して処理を終了する（ステップ S 19)。
その後、移動局 3の移動に伴って受信環境が変化し、移動局 3において、再度、ダ ゥンロード要求が発生する度に、ダウンロードが完了するまで、上記のステップ S3〜 S18, S18a, S18b及び S19による処理力 S実行される。
[0080] 以上のように、本例によれば、上述した動作例 1と同様の効果ないし利点が得られ るほ力 移動局 3において、 HS-SCCH最良感度コード番号情報を HS-DPCCHサブ フレームの HARQ-ACK情報に重畳（乗算）して基地局 1へフィードバックし得るので、 HS-DPCCHサブフレームの HARQ-ACK情報の送信タイムスロットの空きの有無（送 信すべき HARQ-ACK情報の有無）を判断することなぐ HS-SCCH最良感度コード番 号情報を連続的 (継続的）に送信することが可能となる。したがって、基地局 1での HS - SCCH最良感度コード番号情報の認識性、前記ループ制御の高速性をさらに向上 することができる。
[0081] 〔B〕その他
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範 囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述した実施形態においては、 HSDPA方式を前提として、無線基地局装 置と無線端末装置との間の下り物理チャネル及び上り物理チャネル力 それぞれ、 H S-SCCH及び HS-DPCCHである場合について説明した力 例えば、 HSDPA方式を 採用しない CDMA等の無線アクセス方式における TPC (Transmission Power Contr ol)等のループ制御に用いる物理チャネルであっても、同様に適用することができ、 上述した実施形態と同様の作用効果が期待できる。
産業上の利用可能性
[0082] 本発明によれば、無線端末装置との間の下り物理チャネルについての指向性マル チビームのうち、受信状態が最良の直交符号系列についての識別情報を上り物理チ ャネルを使用して無線基地局装置へ通知するので、受信状態が良好な直交符号系 列の認識までの時間を従来技術よりも大幅に短縮することが可能となる。その結果と して、受信状態が最良の直交符号系列を無線端末装置に適応的に割り当てるという 、無線基地局装置 無線端末装置間のループ制御を大幅に高速化することが可能 となり、ひいては、ユーザデータを送信するチャネルのスループットを大幅に向上す ることができるので、無線通信分野にぉ 、て極めて有用と考えられる。

Claims

請求の範囲
[1] 無線端末装置と、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを有する無線基地 局装置とをそなえるとともに、該無線基地局装置の該アレイアンテナ力 複数の指向 性ビーム毎にそれぞれ異なる直交符号系列を割り当てて指向性マルチビームを該無 線端末装置へ送信しうる無線システムにおいて、
該無線基地局装置が、
該無線端末装置との間の下り物理チャネルについての指向性マルチビームを送信 し、
該無線端末装置が、
該無線基地局装置から該指向性マルチビームを受信し、
受信した該指向性マルチビームの該直交符号系列について自己が保有する直交 符号系列との相関をそれぞれ求め、
最も自己相関が高い直交符号系列を決定し、
その直交符号系列を識別するための直交符号系列識別情報を上り物理チャネル を使用して該無線基地局装置へ通知することを特徴とする、無線アクセス方法。
[2] 該無線基地局装置が、
該下り物理チャネルとして HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式にお ける HS- SCCH (High Speed -Shared Control Channel)についての指向性マルチビー ム 达信し、
該無線端末装置が、
該直交符号系列識別情報を、該上り物理チャネルとして、前記 HSDPA方式におけ る HS- DPCCH (High Speed-Dedicated Physical Control Channel)を使用して該無線 基地局装置に通知することを特徴とする、請求項 1記載の無線アクセス方法。
[3] 該無線端末装置が、
該直交符号系列識別情報を、該 HS-DPCCHで規定されている HARQ (Hybrid Aut omatic Repeat reQuest) - ACKシンボル位置を使用して該無線基地局装置に通知す ることを特徴とする、請求項 2記載の無線アクセス方法。
[4] 該無線端末装置が、 該直交符号系列識別情報を該 HARQ-ACKシンボルに重畳して該無線基地局装 置に通知することを特徴とする、請求項 3記載の無線アクセス方法。
[5] 該無線基地局装置が、
該無線端末装置から通知された該直交符号系列識別情報に基づいて該無線端末 装置への該下り物理チャネルについての直交符号系列を決定することを特徴とする 、請求項 1〜4のいずれか 1項に記載の無線アクセス方法。
[6] 該無線基地局装置と複数の該無線端末装置との間で同一の直交符号系列を共有 し、
同一時刻に複数の指向性ビーム力 送信される複数の直交符号系列は、指向性ビ ーム単位で区別し一定の符号系列とすることを特徴とする、請求項 1〜5のいずれか 1項に記載の無線アクセス方法。
[7] 該無線基地局装置或いは他の無線基地局装置により送信される指向性マルチビ ームにおいて、隣接する指向性ビーム間では異なる直交符号系列を割り当てることを 特徴とする、請求項 1〜6のいずれか 1項に記載の無線アクセス方法。
[8] 該無線基地局装置が、
該指向性マルチビームの指向性ビーム毎に該直交符号系列として 1符号を割り当 てることを特徴とする、請求項 1〜7のいずれか 1項に記載の無線アクセス方法。
[9] 無線端末装置と、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを有する無線基地 局装置とをそなえるとともに、該無線基地局装置の該アレイアンテナ力 複数の指向 性ビーム毎にそれぞれ異なる直交符号系列を割り当てて指向性マルチビームを該無 線端末装置へ送信しうる無線システムに用いられる該無線基地局装置であって、 該無線端末装置との間の下り物理チャネルについての指向性マルチビームを送信 する送信手段と、
該送信手段により送信された該指向性マルチビームのうち該無線端末装置で自己 相関が高いと決定され、上り物理チャネルを使用して該無線端末装置力 通知され てくる直交符号系列識別情報を受信する受信手段と、
該受信手段で受信された該直交符号系列識別情報に基づいて該無線端末装置 への該下り物理チャネルについての直交符号系列を決定する決定手段とをそなえて 構成されたことを特徴とする、無線基地局装置。
[10] 該送信手段が、
該指向性マルチビームの指向性ビーム毎に該直交符号系列として 1符号を割り当 てるように構成されたことを特徴とする、請求項 9記載の無線基地局装置。
[11] 該送信手段が、
該下り物理チャネルとして HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式にお ける HS- SCCH (High Speed -Shared Control Channel)についての指向性マルチビー ムを送信する HS-SCCH送信処理部をそなえて構成されたことを特徴とする、請求項 9又は 10に記載の無線基地局装置。
[12] 無線端末装置と、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを有する無線基地 局装置とをそなえるとともに、該無線基地局装置の該アレイアンテナ力 複数の指向 性ビーム毎にそれぞれ異なる直交符号系列を割り当てて指向性マルチビームを該無 線端末装置へ送信しうる無線システムに用いられる該無線端末装置であって、 該無線基地局装置との間の下り物理チャネルについての指向性マルチビームを該 無線基地局装置から受信する受信手段と、
該受信手段で受信した該指向性マルチビームの該直交符号系列について自己が 保有する直交符号系列との相関をそれぞれ求め、最も自己相関が高い直交符号系 列を決定する相関決定手段と、
該相関決定手段で決定した直交符号系列を識別するための直交符号系列識別情 報を上り物理チャネルを使用して該無線基地局装置へ通知する送信手段とをそなえ たことを特徴とする、無線端末装置。
[13] 該送信手段が、
該直交符号系列識別情報を、該上り物理チャネルとして、 HSDPA(High Speed Dow nlink Packet Accessノ方式における H¾— DPし CH (high ¾peed— Dedicated Physicalし on trol Channel)を使用して該無線基地局装置に通知する HS-DPCCH送信処理部をそ なえて構成されたことを特徴とする、請求項 12記載の無線端末装置。
[14] 該 HS-DPCCH送信処理部が、
該直交符号系列識別情報を、該 HS-DPCCHで規定されている HARQ (Hybrid Aut omatic Repeat reQuest) - ACKシンボル位置を使用して該無線基地局装置に通知す ベく構成されたことを特徴とする、請求項 13記載の無線端末装置。
該 HS-DPCCH送信処理部が、
該直交符号系列識別情報を該 HARQ-ACKシンボルに重畳して該無線基地局装 置に通知すべく構成されたことを特徴とする、請求項 14記載の無線端末装置。
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