WO2007063981A1

WO2007063981A1 - 送信機、受信機、通信システムおよび通信方法

Info

Publication number: WO2007063981A1
Application number: PCT/JP2006/324071
Authority: WO
Inventors: Shoichi Shitara; Minoru Kubota
Original assignee: Sharp Kabushiki Kaisha
Priority date: 2005-12-02
Filing date: 2006-12-01
Publication date: 2007-06-07

Abstract

【課題】送信機から受信機へ事前通知もしくは制御用データによる情報ビットを付加した事前通知を行なわずに、ソフトコンバイン通信を行なう送信機を提供する。【解決手段】送信機（基地局装置）は、所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルに存在する受信機と通信を行ない、送信機は、受信機宛の送信データを、少なくとも二つのセクタから送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるソフトコンバイン通信をするスケジューリング情報を生成するスケジューラと、ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を生成する符号生成部１２３と、生成したスケジューリング情報に基づいて、ソフトコンバイン通知符号で符号化した信号と受信機宛の送信データとを、送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てた送信情報を生成する送信情報生成部１２０と、生成した送信情報を送信する送信部と、を備える。

Description

明細書

送信機、受信機、通信システムおよび通信方法

技術分野

[0001] 本発明は、複数のセクタ力も構成されるセルを用いる通信システムにおいて、複数のセクタを用いて通信を行なうソフトコンバイン技術に関する。

背景技術

[0002] 従来から、移動体通信システムでは、セル内における 1つの基地局に対し、複数の移動局が同時に接続して無線通信を行なう多元接続方式で通信が行なわれている。近年、このような多元接続方式において、データ通信のさらなる高速化、高容量ィ匕が求められており、この分野の研究が盛んに行なわれてきて、る。

[0003] 高容量化を実現する 1つの方法として、ダイバーシチ技術を利用した送受信方法がある。ダイバーシチとは、無線信号のレベル差が大きくなることによって通信品質が悪くなることを防ぐため、伝搬路を複数設定するようにするための技術である。すなわち、送信アンテナもしくは受信アンテナを複数使用することによって無線通信品質を向上させるための技術である。ダイバーシチの方法としては、受信パケット毎に良好なアンテナを選択する方法と、受信信号のレベルに応じて各アンテナ力の受信データを合成する方法がある。

[0004] 現在、 3GPP (3rd Generation Partnership Project)では、次世代通信方式の標準化策定に向けて、下り方向無線通信方式にマルチキャリア通信方式の一つである OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex)通信方式を採用した 1セル繰り返し OFDM/ (TDMA、 FDMA) (Orthogonal Frequency Divis ion Multiplex / Time Division Multiple Access、 Frequency Divisio n Multiple Access)通信方式の検討が行なわれている。この通信方式は、複数のセルで構成されるマルチセル環境にぉ、て、すべてのセルで同じ周波数を用ヽて通信を行ない、通信する際の変調方式が OFDMであり、アクセス方式が TDMA、 F DMAを使用しているという技術である。また、各セルは 1つの基地局が制御する複数のセクタで構成され、各セクタは同一の周波数帯を使用する。 [0005] 上記の OFDM通信方式の検討では、非特許文献 1に示されたような同一セル内におけるセクタ間のダイバーシチ通信方法に関する研究が行なわれて、る。セクタ間ダィバーシチ通信とは、同一セル内にある 2つの隣接するセクタの境界付近において無線通信を行なう移動局に対して、 2つのセクタから同時に無線データ送信を行ない、移動局で合成して受信する技術である。以下、この送受信方法を「ソフトコンバイン」と呼称する。セクタ境界付近においては、前述したように同一周波数帯域を使用している各セクタ力もの無線信号は通常異なった無線データが送信されているため、単一セクタと送受信を行なって、る移動局に対して異なるセクタからの送信信号は干渉波となり受信品質の劣化を引き起こす原因となる。ソフトコンバイン送受信では、同一時間、同一周波数帯域で 2つのセクタから同一の無線データを送信することにより、受信品質の良好な電波環境で無線データの受信が可能になる。

[0006] し力しながら、上記検討では具体的システムの運用方法や制御情報の送受信方法などは、未だ提案されていないため未定な部分が多い。以下、基本無線通信方式の詳細を示す。まず、本発明を適用する通信方式の一つである OFDMZ (TDMA、 F DMA)の要素技術である OFDM、 TDMA、 FDMAについて簡単に説明する。

[0007] OFDM通信方式は、 5GHz帯の無線 LANシステムでも採用されている方式であり、数十力数千のキャリアを理論上干渉の起こらない最小となる周波数間隔に並べ、同時に通信する方式である。通常、 OFDM通信方式においてこのキャリアをサブキャリアと呼び、各サブキャリアを BPSK (Binary Phase Shift Keying)、 QPSK ( Quadrature Phase Shift Keying)、 16QAM (Quadrature Amplitude M odulation)、 64QAM等の変調方式で変調して通信を行なう。

[0008] 次に、 TDMA通信方式は、データを送受信する際、時間を分割して各移動局が無線通信を行なう方式である。通常、 TDMAをアクセス方式に用いた通信システムにおいては、通信する時間の単位であるブロックが複数あるフレーム構成を使用する。

[0009] 次に、 FDMA通信方式は、データを送受信する際、周波数を分割してアクセスする方式である。通常、 FDMAをアクセス方式に用いた通信システムおいては、周波数をいくつかの帯域に分け、アクセスする周波数帯域を分けることにより、無線通信を行なう移動局を区別する方式である。 [0010] 次に、 OFDMZ(TDMA、 FDMA)について上述の緒言をもとに説明する。図 12 は、 OFDM/ (TDMA, FDMA) 2次元のフレーム構成の一例を示す図である。図 12において縦軸が周波数、横軸が時間である。四角形の 1つがデータ伝送に用いる最小単位であり、複数の OFDMシンボルから構成され、本明細書においては、これをブロックと称し、複数のブロックを周期的に並べたものをフレームと呼んでいる。図 1 2では下り方向通信におけるフレーム 900の一構成例を示したものであり、時間軸方向に 9つのブロックと周波数軸方向に 12のブロックから構成されるフレーム 900である。小さい四角形で示したものが 1つのブロック 910である。

[0011] 図 13は、下り方向通信におけるフレームを構成するブロックの一例を示す図である。 1つのシンボルは小さい四角形で示され、図 13に示した例では、時間軸方向の長さが 15シンボル長であり、周波数軸方向の幅が 16サブキャリア分になっている。ブロック構成は、移動局に既知のデータが割り当てられたシンボルである共通パイロット（ Common Pilot)チャネルが、時間方向の先頭のシンボルに 1サブキャリアおきに周波数軸方向に配置されている。共通パイロットチャネルは、ブロック毎に送信され、シンボル配置は移動局に既知である。また、その他のチャネルとしてデータ（Shared Data)チャネルが配置されている。データチャネルは、例えば、音声データ、画像データなどの通常データを運ぶトラフィックデータや上位層の制御データが含まれる。また、動的な送信ビーム方向制御時や伝搬路環境の悪い移動局などが補助的に使用することができる既知情報データである個別パイロット（Dedicated Pilot)チヤネル、マッピング情報や変調方式情報などを伝達する制御情報（Shared Control S ignaling)チャネルなど（図示せず)から構成される。個別パイロットチャネルは、当該ブロックを受信する移動局の伝搬路環境により動的に使用されるため常に配置されるチャネルではないが、その配置位置は固定されており、移動局に既知である。

[0012] 基地局から移動局に無線データ通信を行なう場合、基地局は前記フレーム構成の説明で示した図 12の小さい四角形 1つひとつ（ブロック）を別々の移動局に割り当ててデータを送信することも可能であるし、全てのブロックを 1つの移動局に割り当てて無線通信をすることも可能である。

[0013] 次に、本無線通信システムにおけるセクタの識別に関して説明する。本無線通信システムは、前述したように 1セル繰り返し無線通信システムであるため各セルにおいて使用している周波数帯域は同一である。また、セル内の各セクタも同一の周波数帯を使用しているが、セクタ個別符号によりセクタ識別を行なえるよう設定されている。同一セル内の各セクタは、 1つの基地局装置によって制御されているため送信ブロックが時間的に同期したシステムなっている。すなわち、既知のデータであるパイロットチャネルは各セクタで同一シンボルに配置され送信されるため、特にセクタ境界付近では伝搬路推定を行なう上で隣接セクタ力の送信信号が干渉波となり問題となる。そこで、パイロットチャネルにセクタ固有の符号を乗算しておくことで、セクタ境界付近でも逆拡散を施すことにより、隣接セクタ力もの干渉波を除去することができる。

[0014] パイロットチャネルに乗算されているセクタ識別用の符号 (セクタ個別符号）は互いに直交関係になっている。例えば、一般的なセルラー方式に使用されている 3セクタのセル配置において 4つのチップ力もなるセクタ個別符号 (セクタ固有符号）（CI, C 2, C3, C4)では、 4種類の直交符号系列を使用することができ、例えばセクタ # 1で (1, 1, 1, 1)、セクタ # 2で（1, - 1, 1, —1)、セクタ # 3で（1, 1, —1, —1)を使用することによって、それぞれのセクタで直交する符号を使用することができる。これらの直交符号は同一セル内の各セクタで共通パイロットチャネルの同一シンボルに乗算される。例えば、符号の乗算方法はセクタ個別符号をフレームの先頭もしくはプロックの先頭力周波数軸方向にパイロットチャネルのサブキャリア毎に乗算され、周波数軸方向に全てのパイロットチャネルのサブキャリアに乗算される。これにより、セクタ境界付近においてはパイロットチャネルを 4つのサブキャリア毎に逆拡散することによって、隣接セクタ力の信号の干渉の影響を受けずに伝搬路推定を行なうことができ、また、所望の直交符号を利用することによって各セクタ力もの受信電力を容易に調査することができる。

[0015] 次に、非特許文献 1に記載の一般的なソフトコンノイン通信の基本的技術に関して図面を参照して説明する。ソフトコンバイン送信とは、同時に異なる送信元力も送信されたデータを受信した受信側装置で合成する技術、もしくは 1つの送信データを複数のアンテナで受信し、それを合成する技術のことである。本明細書、または、非特許文献 1では前者の技術を対象としたものであって、図 14に示すような環境で実行される技術である。図 14は、複数のセクタによって構成される無線通信システムの一つのセルの環境の一例を示す図である。図 14では、セルは 3セクタから成るセルを一例とし、セクタに複数の移動局が存在している例を示している。ここでは、セクタ # 1とセクタ # 2の境界付近での通信に関する動作例を示すため、セクタ # 3内の移動局は省略して説明する。 3つのセクタはセルの中心にある基地局 20によって制御されている。基地局 20は、各セクタ内の移動局に対する送信データのスケジューリングを行なつている。セクタ # 1には移動局 11から移動局 14が存在し、セクタ # 2には移動局 1 5から移動局 17が存在しているものとする。移動局 11がセクタ # 1とセクタ # 2の境界付近に移動し、セクタ # 2の送信信号を受信可能な領域に入ったとき、基地局 20はソフトコンノイン送信を行ない、セクタ # 1とセクタ # 2の両方の無線送信信号のリソースを使用して移動局 11にデータを同時に送信する。

[0016] 具体的なブロック割り当て例を図 15に示す。図 15は、セクタ # 1とセクタ # 2のソフトコンバイン送信適応時のブロック割当て例をそれぞれのセクタに関して示した図である。図 15では、上段にセクタ # 1のフレーム、下段にセクタ # 2のフレームの例を示している。本システムにおいてセクタ # 1とセクタ # 2は時間同期しているので、図示したフレームはそれぞれのセクタから同時に送信されるものとする。また、図の縦軸は周波数を示しており、セクタ # 1とセクタ # 2とで同一の周波数を使用している。図中、ソフトコンノイン領域として示したブロック群は同一時間で同一周波数帯であり、同時に移動局に送信される。図 15では、移動局 11へソフトコンバインを適用した場合を示している。

[0017] 非特許文献 1ではソフトコンバイン送信を行なうときのブロック構成が 2種提案されている。図 16は、非特許文献 1に示されているソフトコンバイン送信方法で使用するブロック構成の一例を示す図である。それぞれ、異なるセクタ固有のパイロットチャネルと同一のデータチャネルを送信する方式である。図 16 (a)は、両セクタから共通に送信される個別パイロットチャネルを使用して伝搬路推定を行なう送信方法であり、図 1 6 (b)は、異なるノィロットチャネル力もそれぞれの伝搬路推定を行った後、合成した伝搬路推定値を求め、データチャネルの復調に利用する送信方法である。

非特許文献 1 :NTT DoCoMo, NEC, SHARP, "Intra -Node B Macro Diversity Using Simultaneous Transmission with Soft― combining in Evolved UTRA Downlink", 3GPP TSG RAN WG1 # 42 on LT E Rl -050700 London, UK, August 29— September 2, 2005 p. 1—5 発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0018] しかしながら、図 16に示した 2種の送信方法では、ソフトコンバイン送信データを移動局が受信する以前に、ソフトコンバイン送信が送信されるブロック配置を通知 (事前通知）しておくか、もしくはソフトコンバイン送信を行なって送信したブロック内の制御用データ部に当該ブロックのデータチャネルがソフトコンバイン送信されていることを示す情報を含めて送信し、データチャネルの復調前に移動局に通知する必要がある。例えば、（1)ソフトコンバイン送信で送信データを送信するフレームより前のフレームにお、て、制御情報チャネルまたはデータチャネルによる情報ビットを付加した事前通知、（2)送信データを送るブロックと同じブロックに割り当てられる制御情報チヤネルによる事前通知、（3)あるいは、フレーム内のある部分 (例えば先頭のブロック）を全移動局共通の制御情報チャネルのような使用方法による事前通知の必要がある。このような送信システムの場合、余剰な情報ビットを使用することなり、結果として全体のスループットの低下の原因となる。また、上述の制御情報の伝達方式によっては隣接セクタからの干渉波の大きな環境で受信しなければならな、場合や、常にソフトコンバイン受信が可能なように 2つの伝搬路推定を行なって、なければならな、と、つた問題がある。

[0019] 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、同一セル内のセクタ境界付近においてソフトコンバイン送受信を行なう際、送信機から受信機へ事前通知もしくは制御用データによる情報ビットを付加した事前通知を行なわずに、ソフトコンバイン通信を行なう送信機、受信機、通信システムおよび通信方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0020] (1)本発明に係る送信機は、所定の通信範囲を特定する複数のセクタ力も構成されるセルに存在する受信機と通信を行なう送信機であって、前記受信機宛の送信データを、少なくとも二つのセクタカゝら送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるスケジューリング情報を生成するスケジューラと、ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を生成する符号生成部と、前記生成したスケジユーリング情報に基づいて、前記ソフトコンバイン通知符号で符号ィ匕した信号と前記受信機宛の送信データとを、前記送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てた送信情報を生成する送信情報生成部と、前記生成した送信情報を送信する送信部と、を備えることを特徴とする。

[0021] このように、本発明の送信機によれば、事前通知をすることなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。これにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知するために特別の情報を付加する必要がなくなるため、フレーム内の各シンボルを有効に利用することが可能になり、スループットの向上を図ることができる。

[0022] (2)また、本発明に係る送信機において、前記符号生成部は、前記複数のセクタそれぞれに用いる複数の符号とは異なる符号を、前記ソフトコンバイン通知符号として生成することを特徴とする。

[0023] このように、前記符号生成部は、セクタ個別符号とは異なる符号をソフトコンバイン通知符号として用いることにより、セクタ個別の通信と区別することができる。

[0024] (3)さらに、本発明に係る送信機において、前記符号生成部は、前記複数のセクタそれぞれに用いる複数の符号と直交関係にある符号を、前記ソフトコンバイン通知符号として生成することを特徴とする。

[0025] このように、前記符号生成部は、セクタ個別符号と直交関係になる符号をソフトコンノイン通知符号として用いるため、他の移動局への影響 (干渉)を抑制することができる。

[0026] (4)本発明に係る送信機において、前記符号生成部は、前記少なくとも二つのセクタで用いるソフトコンバイン通知符号を、同一にすることを特徴とする。

[0027] このように、前記符号生成部が、二つのセクタで同一のソフトコンバイン通知符号を生成することにより、受信側では、二つのセクタ力送信された共通パイロット信号を同様に処理することが可能となる。

[0028] (5)本発明に係る送信機は、復調用の基準信号を生成する既知信号を含むパイ口ット信号を生成するパイロット信号生成部をさらに備え、前記送信情報生成部は、前記符号生成部が生成した符号を用いて、前記パイロット信号生成部が生成したパイロット信号を符号化した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする。

[0029] このように、ノィロット信号生成部がソフトコンバイン通知符号を用いて符号ィ匕する信号を生成する。これにより、パイロット信号生成部が生成する信号、並びに、信号を生成するタイミングを制御することにより、ソフトコンバイン通知符号を用いて符号ィ匕する信号を制御することが可能となる。

[0030] (6)本発明に係る送信機において、前記パイロット信号生成部は、前記少なくとも二つのセクタで共通するノィロット信号を生成することを特徴とする。

[0031] このように、ソフトコンバイン通信を実施する複数のセクタで共通するパイロット信号を符号化することにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知することが可能となる。受信側では、セクタで共通するパイロット信号を監視することにより、ソフトコンバイン通信の開始を検出することができる。

[0032] (7)本発明に係る送信機において、前記パイロット信号生成部は、前記少なくとも二つのセクタそれぞれの個別のパイロット信号を生成することを特徴とする。

[0033] このように、ソフトコンバイン通信を実施する複数のセクタで個別（固有の）パイロット信号を符号ィ匕することにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知することが可能となる。受信側では、セクタで個別となっているノィロット信号を監視することにより、ソフトコンバイン通信の開始を検出することができる。従って、共通パイロット信号により復調した制御情報によって、ソフトコンノイン通知符号で符号ィ匕した信号の有無を通知することも可會である。

[0034] (8)本発明に係る送信機は、前記受信機から通知された受信品質を示す受信品質情報基づいて、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタ力送信するかを判定する判定部をさらに備え、前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタ力も送信する場合には、前記ソフトコンバイン通知符号を生成し、前記送信情報生成部は、前記セクタ個別符号と前記ソフトコンノイン通知符号との、ずれかの符号を用いて符号化した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする。

[0035] このように、前記判定部は、受信側から通知される受信品質情報に基づ、て、ソフトコンバイン通信の開始を判断することができる。これにより、受信側の通信状況に基づいて、通信の種類を変更することができる。前記符号生成部は、前記判定部の判定結果に応じて生成する符号を変更することになる。

[0036] (9)本発明に係る送信機は、前記受信機カゝら通知された受信品質を示す受信品質情報基づいて、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタ力送信するかを判定する判定部をさらに備え、前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタ力も送信する場合には、前記セクタ個別符号と前記ソフトコンバイン通知符号とを生成し、前記送信情報生成部は、前記送信データを一つのセクタ力も送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて前記共通パイロット信号を符号ィ匕した信号を含む送信情報を生成し、前記送信データを二つのセクタ力送信する場合には、前記ソフトコンバイン通知符号を用いて前記共通パイロット信号を符号ィ匕した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする

[0037] このように、前記判定部は、受信側から通知される受信品質情報に基づ、て、ソフトコンバイン通信の開始を判断することができる。これにより、受信側の通信状況に基づいて、通信の種類を変更することができる。前記符号生成部は、前記判定部の判定結果に応じて生成する符号を変更することになる。

[0038] (10)本発明に係る送信機は、前記受信機カゝら通知された受信品質を示す受信品質情報に基づいて、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタ力送信するかを判定する判定部をさらに備え、前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタカゝら送信する場合には、前記ソフトコンバイン通知符号を生成し、前記送信情報生成部は、前記送信データを一つのセクタカゝら送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて符号化した信号を含む送信情報を生成し、前記送信データを二つのセクタ力送信する場合には、少なくとも前記ソフトコンバイン通知符号を用いて符号ィ匕した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする。

[0039] このように、前記判定部は、受信側から通知される受信品質情報に基づ、て、ソフトコンバイン通信の開始を判断することができる。これにより、受信側の通信状況に基づいて、通信の種類を変更することができる。前記符号生成部は、前記判定部の判定結果に応じて生成する符号を追加することになる。

[0040] ( 11)本発明に係る送信機は、前記受信機から通知された受信品質を示す受信品質情報基づいて、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタ力送信するかを判定する判定部をさらに備え、前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタ力も送信する場合には、前記セクタ個別符号と前記ソフトコンバイン通知符号とを生成し、前記パイロット信号生成部は、更に、前記複数のセクタに共通する共通パイロット信号を生成し、前記送信情報生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて前記共通パイロット信号を符号化した信号を含む送信情報を生成し、前記送信データを二つのセクタ力も送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて前記共通パイロット信号を符号ィ匕した信号と、前記ソフトコンバイン通知符号を用いて前記個別パイロット信号を符号ィ匕した信号とを含む送信情報を生成することを特徴とする。

[0041] このように、前記判定部は、受信側力通知される受信品質情報に基づいて、ソフトコンバイン通信の開始を判断することができる。これにより、受信側の通信状況に基づいて、通信の種類を変更することができる。前記符号生成部は、前記判定部の判定結果に応じて生成する符号にソフトコンバイン通知符号を追加することになる。

[0042] (12)本発明に係る送信機において、前記送信情報生成部は、制御情報を含む送信情報を生成し、一つのセクタの制御情報を送信する信号の送信電力に比べ、他のセクタの制御情報を送信する信号の送信電力を抑制することを特徴とする。

[0043] このように、前記送信情報生成部が、他のセクタの制御情報の送信電力を抑制することにより、隣接セクタに存在する受信機への影響 (干渉)を抑制することができる。 [0044] (13)本発明に係る送信機にお!ヽて、前記送信情報生成部は、前記他のセクタの制御情報を送信する信号の送信電力を隣接セクタに与える干渉レベルを低下させる値に設定することを特徴とする。

[0045] このように、前記送信情報生成部が、他のセクタの制御情報の送信電力を隣接セクタに与える干渉レベルを低下させる値に設定することにより、隣接セクタに存在する受信機への影響 (干渉)を削減することができる。

[0046] (14)本発明に係る送信機にお!ヽて、前記送信情報生成部は、前記他のセクタの制御情報を送信する信号の送信電力を零に設定することを特徴とする。

[0047] このように、前記送信情報生成部が、他のセクタの制御情報の送信電力を零に設定することにより、隣接セクタに存在する受信機への影響 (干渉)を削減することができる。

[0048] (15)本発明に係る送信機において、前記送信部は、複数のセクタで同じ周波数を用いるマルチキャリア通信方式によって前記送信データを送信することを特徴とする

[0049] このように、マルチキャリア通信方式において、通信の品質、並びに、スループットを向上させることができる。

[0050] (16)本発明に係る受信機は、所定の通信範囲を特定する複数のセクタ力も構成されるセルの通信を制御する送信機から信号を受信する受信機であって、符号化された既知の信号と送信データとを含む複数の送信情報を受信する受信部と、送信データを、少なくとも二つのセクタの送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を保持する符号記憶部と、前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号とを解析し、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定するサブキャリア整形部と、を備えることを特徴とする。

[0051] このように、本発明の受信機によれば、事前通知をすることなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。これにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知するために特別の情報を付加する必要がなくなるため、フレーム内の各シンボルを有効に利用することが可能になり、スループットの向上を図ることができる。また、受信機側は、ソフトコンバイン通知符号と既知の信号を符号ィ匕した符号との相関を解析することにより、ソフトコンバイン通信の開始を検出することができる。

[0052] (17)また、本発明に係る受信機において、前記サブキャリア整形部は、前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号との相関を解析して相関値を算出する相関演算部と、算出した相関値に基づいて、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたかを判定する相関値集計部と、前記送信情報を送信した伝搬路を推定する伝搬路推定情報を生成する伝搬路推定部と、前記伝搬路推定情報に基づいて、前記送信情報に含まれる送信データを補償する伝搬路補償部と、を備えることを特徴とする。

[0053] このように、前記相関値演算部により、ソフトコンバイン通知符号と既知の信号を符号化した符号との相関値を算出することができる、また、前記相関値集計部により、算出した相関値に基づいて、ソフトコンバイン通信が実施されている力否かを判断することができる。また、前記伝搬路推定部により、ソフトコンバイン通信で送信された送信情報を共通して補償する伝搬路推定情報を生成することができる。

[0054] (18)さらに、本発明に係る受信機において、前記サブキャリア整形部は、前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号との相関を解析して相関値を算出する相関演算部と、算出した相関値に基づいて、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたかを判定する相関値集計部と、前記送信情報を送信した伝搬路をセクタ毎に推定するセクタ毎の伝搬路推定情報を生成する伝搬路推定部と、前記セクタ毎の伝搬路推定情報に基づいて、送信されたセクタ毎に前記送信情報に含まれる送信データを補償する伝搬路補償部と、を備えることを特徴とする。

[0055] このように、前記相関値演算部により、ソフトコンバイン通知符号と既知の信号を符号化した符号との相関値を算出することができる、また、前記相関値集計部により、算出した相関値に基づいて、ソフトコンバイン通信が実施されている力否かを判断することができる。また、前記伝搬路推定部により、ソフトコンバイン通信で送信された送信情報をセクタ毎に補償する伝搬路推定情報を生成することができる。

[0056] (19)本発明に係る受信機において、前記送信情報は、セクタを示すセクタ通知符号で符号化された第一の既知信号と、前記ソフトコンバイン通知符号で符号化された第二の既知信号とを含み、前記符号記憶部は、セクタ毎の前記セクタ通知符号を更に保持し、前記相関演算部は、前記符号記憶部に保持するセクタ毎の前記セクタ通知符号と前記第一の既知符号を符号化したセクタ通知符号を解析して相関値を算出し、前記相関値集計部は、解析した相関値に基づいて前記送信情報が送信されたセクタを判別し、前記伝搬路推定部は、セクタ毎に伝搬路推定情報を生成することを特徴とする。

[0057] このように、前記相関値集計部は、送信情報が送信されたセクタを第一の既知信号を符号ィヒした符号により検出し、前記伝搬路推定部は、セクタ毎に伝搬路推定情報を生成することができる。これにより、送信情報を送信したセクタを判別することができるため、セクタ毎に、伝搬路推定情報を生成することができる。

[0058] (20)本発明に係る通信システムは、所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルに存在する受信機と、前記セルの通信を制御する送信機とからなる通信システムであって、前記送信機は、前記受信機宛の送信データを、少なくとも二つのセクタ力送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるスケジューリング情報を生成するスケジューラと、ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を生成する符号生成部と、前記生成したスケジューリング情報に基づいて、前記ソフトコンバイン通知符号で符号ィ匕した信号と前記受信機宛の送信データとを、前記送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てた送信情報を生成する送信情報生成部と、前記生成した送信情報を送信する送信部と、を備え、前記受信機は、符号化された既知の信号と送信データとを含む複数の送信情報を受信する受信部と、送信データを、少なくとも二つのセクタの送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるソフトコンノイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を保持する符号記憶部と、前記既知の信号を符号化した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンノイン通知符号とを解析し、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定するサブキャリア整形部と、を備えることを特徴とする。

[0059] このように、本発明の通信システムによれば、事前通知をすることなぐソフトコンパイン通信を開始することができる。これにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知するために特別の情報を付加する必要がなくなるため、フレーム内の各シンボルを有効に利用することが可能になり、スループットの向上を図ることができる。

[0060] (21)本発明に係る通信方法は、所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルに存在する受信機と通信を行なう送信機の通信方法であって、前記受信機宛の送信データを、少なくとも二つのセクタ力も送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるスケジューリング情報を生成し、ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンノイン通知符号を生成し、前記生成したスケジューリング情報に基づヽて、前記ソフトコンバイン通知符号で符号化した信号と前記受信機宛の送信データとを、前記送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てた送信情報を生成し、前記生成した送信情報を送信することを特徴とする。

[0061] このように、本発明の通信方法によれば、事前通知をすることなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。これにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知するために特別の情報を付加する必要がなくなるため、フレーム内の各シンボルを有効に利用することが可能になり、スループットの向上を図ることができる。

[0062] (22)本発明に係る通信方法は、所定の通信範囲を特定する複数のセクタ力構成されるセルの通信を制御する送信機から信号を受信する受信機の通信方法であつて、符号化された既知の信号と送信データとを含む複数の送信情報を受信し、送信データを、少なくとも二つのセクタの送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を保持し、前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号とを解析し、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定することを特徴とする。

[0063] このように、本発明の通信方法によれば、事前通知をすることなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。これにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知するために特別の情報を付加する必要がなくなるため、フレーム内の各シンボルを有効に利用することが可能になり、スループットの向上を図ることができる。また、受信機側は、ソフトコンノイン通知符号と既知の信号を符号ィ匕した符号との相関を解析することにより、ソフトコンバイン通信の開始を検出することができる。発明の効果

[0064] 本発明によれば、送信機力受信機へ事前通知もしくは制御用データによる情報ビットを付加した事前通知を行なうことなくソフトコンバイン通信を行なうことが可能となる。

発明を実施するための最良の形態

[0065] 次に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。各図面において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付し、その説明は省略する。また、本明細書では、同じ構成要素が複数存在し、それぞれを区別する場合に、符号に接尾辞を付加して、複数の構成要素それぞれを区別するものとする。例えば、図 1では、物理層部 102a〜102cは、同様の構成要素が三つ存在することを示している。物理層部 102と記した場合は、複数の物理層部 102 a〜 102cいずれか一つまたは複数を指し、物理層部 102a、あるいは、物理層部 10 2bと記した場合には、複数の物理層部それぞれを区別して指して、るものとする。

[0066] 各実施形態では、複数のセクタから構成されるセルの通信範囲を制御する基地局と、基地局力送信データを受信する移動局との間の無線通信を用いて説明するが、本発明の適用はこれに限られるわけではない。ソフトコンバイン通信による送信を実施する送信機と、ソフトコンバイン通信により送信された送信データを受信する受信機とのいずれか、あるいは、その両方を備える通信装置へ本発明を適用することが可能である。従って、各実施形態では、基地局装置は、本発明に係る送信機を備え、移動局装置は、本発明に係る受信機を備える。

[0067] 本明細書では、ソフトコンバイン通信 (ソフトコンノイン無線通信）は、送信側は同時に異なる送信元からデータを送信し、受信側は、異なる送信元から同時に送信されたデータを受信し、受信したデータを合成するという通信である。また、図 14に示したセルの環境を想定して説明する。し力しながら、セクタ数は、図 14に示す三つに限られることはなく、二以上であればよい。各実施形態では、二つのセクタからデータを受信する場合を説明するが、これに限られるわけではなぐ三つ以上の複数のセクタから (少なくとも二つのセクタから)データを受信する場合であっても本発明を適用することができる。例えば、基地局の直近に移動局が存在する場合に、三つのセクタからデータを受信することができる場合があり、それぞれのセクタのアンテナ力受信したデータを合成することができる。ソフトコンバイン通信は、送信側 (基地局）の説明ではソフトコンバイン送信、受信側 (移動局）の説明ではソフトコンバイン受信ということもあり、ソフトコンバイン送受信ということもある。

[0068] 移動局が基地局と無線通信を行なう場合、通常セルの中にある三つのセクタに対応するいずれかのアンテナと接続し無線通信を行なう。移動局は各セクタに対応するアンテナ力送信されたそれぞれのブロックに割り当てられた既知の信号を受信し、最も伝搬損の小さ!、信号を送信して!/、るアンテナを最も近、と判断し、そのアンテナが送信を行なっているセクタで無線通信を行なう。

[0069] また、図 12から図 14は、以下に説明する各実施形態へも適用する。基地局からの送信単位は、図 12に示すフレームであり、各移動局宛のデータを割り当てる最小単位は、図 13に示すブロックであることを前提として説明する。

[0070] 移動局は、通信データを基地局に割り当ててもらうために、各ブロックのチャネル品質を基地局に報告する。チャネル品質の指標は一般的に SINR (Signal to Interf erence and Noise Ratio)、 SiR (Signal to Interference Ratio)、 3;た【受信電力などが使用される。本実施形態においては、このチャネル品質を示す制御データを「CQI (Channel Quality Indicator)情報」と呼称する。また、移動局は通信を行なっているセクタとは別に近接するセクタが存在するかモニターし、ハンドォーバー先候補のセクタの受信電力状況を間欠的に基地局に報告しているものとする。

[0071] また、隣接するセクタに関する情報を、「ハンドオーバー候補情報」と呼称する。 CQ I情報は、上記チャネル品質の測定値そのものでもよいが、測定値の数値をある区間に区切ってグループィ匕したグループ ID (例えば、測定値を多段階のレベルに区分して示す場合など)などを使用することもできる。また、ハンドオーバー先候補情報の通知は品質を表す数値でなぐ隣接セクタ力もの受信電力、若しくは、隣接セクタ力もの受信電力と現在通信中のセクタからの受信電力との比がある閾値以上になったことを通知する方法でもよい。

[0072] 移動局がセクタ中心付近に位置する場合、 3つのセクタのうちの 1つの信号を良好な品質で受信することができる。しかしながら、隣接するセクタ境界付近に移動すると隣接セクタ力もの送信信号が干渉波となり、受信品質が劣化する。このとき、隣接セクタにおいて同一のデータを同時に送信することによりソフトコンバイン通信を行なうことがでさる。

[0073] (第 1の実施形態）

第 1の実施形態では、送信側は、所定の符号を用いて受信側が既知の信号を符号化してソフトコンバイン通信の開始を通知する。

[0074] 図 1は、本発明に係る第 1の実施形態の基地局装置 (送信機)の構成の一例を示すブロック図である。図 1は、基地局装置 100が有する送信機の部分を示したものであり、 MAC (Media Access Control:メディアアクセスコントロール）サブレイヤ（M AC部 101)および物理レイヤ（物理層部 102)の構成の一例を示している。 MAC部 101は、判定部 103、スケジューラ 104、送信回路制御部 105を備え、物理層部 102 は、受信回路部 106、送信回路部 107、アナログ回路部 108、アンテナ部 109を備える。

[0075] MAC部 101は、論理チャネルと物理チャネルのマッピング、スケジューリング処理、物理層部 102の制御を行ない、上位層から入力されたデータを物理層部 102へ出力する一方、物理層部 102から入力されたデータを上位層へ出力する。物理層部 1 02は、 MAC部 101から通知される制御情報に基づいて、 MAC部 101より入力された伝送データを無線送信信号へ変換し、アンテナ部 109で受信した無線受信信号を伝送データへ変換する。判定部 103は、移動局から通知される制御情報 (CQI情報、ハンドオーバー候補情報を含む）に基づいて、ソフトコンバイン通信を開始するか否かを、移動局毎に判断する。

[0076] スケジューラ 104は、基地局と通信を行なう複数の移動局と、どの割り当てブロックを用いて通信を行なうかを決定し、スケジューリング情報を生成する。スケジューラ 10 4は、判定部 103がソフトコンバイン通信を開始すると判断した場合、少なくとも二つのセクタカゝら送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てる。

[0077] 送信回路制御部 105は、スケジューラ 104より通知されるスケジューリング情報 (各ブロックの割り当て情報）を基に各ブロックのサブキャリア割り当て情報を用いて送信回路部 107を制御する。 [0078] 受信回路部 106は、アナログ回路部 108から入力する信号を復調し、 MAC部 101 へ出力する。送信回路部 107は、送信回路制御部 105の制御に基づいて、 MAC部 101より通知されるデータに対して変調を行ない、アナログ回路部 108に出力する。アナログ回路部 108は、送信回路部 107から入力される送信信号を無線周波数に変換し、アンテナ部 109より受信された受信信号を受信回路部 106で処理できる周波数帯に変換する。

[0079] アンテナ部 109は、アナログ回路部 108より入力された送信信号を無線空間に送信し、無線空間中の信号を受信する。

[0080] なお、物理層部 102はセクタ毎に構成され、本実施形態では、 3セクタの想定しているため、物理層 102a〜102c3つのブロックで構成される図を示している。

[0081] 続いて、図 2を用いて送信回路部 107について詳述する。図 2は、本実施形態の送信回路部 106の構成の一例を示すブロック図である。図 2に示すように、送信回路部 107は、信号変調部 121、パイロット信号生成部 122、符号生成部 123、乗算器 124 、サブキャリア割り当て部 125、並びに、信号変換部 126を備える。

[0082] 信号変調部 121は、各ユーザ宛の信号処理を行なう。パイロット信号生成部 122は、ノィロット信号を生成する。本実施形態では、パイロット信号生成部 122は、複数のセクタで共通して使用する共通パイロット信号を生成する。

[0083] 符号生成部 123は、パイロット信号生成部 122が生成したパイロット信号と乗算する符号 (直交符号)を生成する。符号生成部 123は、通常の通信時には、セクタ毎に個別のセクタ個別符号を生成し、判定部 103がソフトコンバイン通信を開始すると判断した場合には、ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を生成する。セクタ個別符号は、各セクタで用いられ、セクタ毎のセクタ個別符号同士は、直交関係にあることが望ましい。また、ソフトコンバイン通知符号は、セクタ個別符号とは異なる符号であり、各セクタ個別符号と直交関係にあることが望ましぐ他の移動局への影響 (干渉)を抑制できる。本実施形態では、ソフトコンバイン通知符号は、ソフトコンバイン通信を行なう少なくとも二つのセクタにおいて同じ符号を用いる場合を説明する。

[0084] 乗算器 124は、パイロット信号生成部 122が生成したパイロット信号と符号生成部 1 23が生成した直交符号とを乗算し、サブキャリア割り当て部 125へ出力する。サブキャリア割り当て部 125は、信号変調部 121から入力される信号並びに乗算器 124から入力される符号化されたパイロット信号を、送信回路制御部 105より通知されるスケジユーリング情報 (サブキャリア割り当て情報）に基づき適切なサブキャリアに割り当てる。信号変換部 126は、サブキャリア割り当て部 125が割り当てた各サブキャリアの信号処理を行なう。

[0085] また、信号変調部 121は、送信データの誤り訂正符号化を行なう誤り訂正符号化部 127と、誤り訂正符号化部 127から出力される信号へ、 BPSK、 QPSK、 16QAMなどの変調処理を行なうデータ変調部 128を含む。信号変調部 121の出力は、送信回路制御部 105 (図 1参照)より通知されるサブキャリア割り当て情報に基づき適切なサブキャリアに割り当てるサブキャリア割り当て部 125において、適切なサブキャリアに割り当てられた後、信号変換部 126に出力される。

[0086] 信号変換部 126は、サブキャリア割り当て部 125から出力される信号を逆高速フーリエ変換する IFFT (Inverse Fast Fourier Transform:逆高速フーリエ変換）部 129、 IFFT部 129の出力を並列直列変換する並列直列変換部 130、並列直列変換部 130の出力に対してガードインターバルを付カ卩する GI (Guard Interval：ガードインターバル)付加部 131と、 GI付加部 131の出力から所望帯域の信号を取り出すフィルタ部 132と、フィルタ部の出力をデジタル信号力もアナログ信号に変換する D /A (Digital/ Analog)変換部 133を含む。

[0087] 信号変換部 126の出力は無線周波数への周波数変換を行なうアナログ回路部 10 8を通り、アンテナ部 109へと出力され、無線信号として送信される。

[0088] 信号変調部 121、サブキャリア割り当て部 125、並びに、信号変換部 126を含む構成部分を、基地局 (送信機)から移動局 (受信機)へ送信する送信情報を生成する送信情報生成部 120とする。信号変調部 121は、移動局 (または周波数軸方向のプロック数)毎、さらには物理層チャネル毎の誤り訂正符号化、変調のパラレル処理を行なうため複数の同一機能ブロックを有するが、連続したシリアル処理を行なうことでも代用することが可能である。また、信号変換部 126は、同一セクタ内に複数アンテナを有する基地局装置の場合にはアンテナ毎の処理を行なうために、複数ブロック必要になる。ただし、本実施形態では各セクタのアンテナが 1つの場合に関しての構成図を示している。

[0089] 次に、本実施形態の基地局 (送信機)の動作を説明する。図 3は、本実施形態の基地局の送信動作の一例を示すフローチャートである。図 1に示した基地局では移動局からの上り方向無線通信により前述した CQI情報と隣接するセクタがどれくらい近くにあるかを示すノ、ンドオーバー候補情報を受信すると、ハンドオーバーセクタ候補の受信電力差を判定し、ソフトコンバイン通信 (ソフトコンバイン送受信)可能と判断した場合にソフトコンバイン送信を行なう。以下に図 3のフローチャートを参照しつつ詳細に説明する。

[0090] 移動局は、基地局に上り方向無線通信データ (移動局から通知される制御情報を含む）を送信する。上り方向無線通信データは、 CQI情報に加え、ハンドオーバー候補情報を含む。ハンドオーバー候補情報は、ハンドオーバーセクタ候補の同定情報、および、現在通信中のセクタとハンドオーバーセクタ候補との受信電力差、若しくは、現在通信中のセクタとハンドオーバーセクタ候補それぞれの受信電力そのものの情報が含まれている。

[0091] 基地局において、アンテナ部 109は、受信した上り方向無線通信データを受信し（ステップ S11)、受信回路部 106は、アナログ回路部 108で処理された上り方向無線通信データを復調することにより、ソフトコンバイン送信を判断するために必要な情報を取得する (ステップ S12)。判定部 103は、復調した情報力も CQI情報およびノ、ンドオーバー候補情報 (現在通信中のセクタとハンドオーバー候補セクタの受信電力差の情報)を解析し、移動局と各セクタの位置関係を判断する (ステップ S13)。判定部 103は、移動局で測定された各セクタにおける下り方向無線信号の受信電力差により判断し、通信中のセクタと他のセクタとの間の受信電力差が小さい場合には、移動局は、比較した 2つのセクタの境界付近に位置すると判断し、受信電力差が大きい場合には、移動局は、セクタ中心付近に位置すると判断する。

[0092] 例えば図 14に示した例では、移動局 11はセクタ境界付近にいるためセクタ # 1とセクタ # 2からの下り方向無線通信の受信電力が高くなり、その 2つのセクタの受信電力差は小さくなる。一方、移動局 13はセクタ # 1からの下り方向無線通信の受信電力が高くなり、その他のセクタ力もの下り方向無線通信の受信電力が低くなるため、セクタ # 1と他のセクタとの間の受信電力差は大きくなる。例えば、受信電力差が 4dB以下になつたときに、判定部 103は、ソフトコンノイン通信が可能な状態である移動局と判定し、受信電力差が 6dBまで広がったときにソフトコンバイン通信が不可能な状態である移動局と判定する。このような判断を各移動局で行なうことも可能であり、ハンドオーバー候補となるセクタが存在する受信電力範囲内に入ったときに、ハンドォーバー候補とするセクタを通知する情報を基地局に送信するようにしても良い。

[0093] セクタ境界付近に移動局力 ^、ると判断された場合 (ソフトコンバイン通信実施可能）には、判定部 103は、ソフトコンバイン送信が可能であるとし (ステップ S13で Yes)、スケジューラ 104は、ソフトコンバインスケジューリングを行なう（ステップ S14)。ソフトコンバイン送信のスケジューリングは、ソフトコンバイン送信信号を送信可能と判断された移動局に対し、少なくとも二つのセクタカゝら送信する送信単位 (フレーム)それぞれの同じ領域へ割り当てるものである。スケジューラ 104は、ソフトコンバイン送信する移動局宛の下り方向無線通信のリソースすなわちブロックを割り当てる場合に、判定部 103が移動局の位置判定でセクタ境界付近に位置すると判定したそれぞれのセクタ（通信中のセクタとハンドオーバーセクタ候補)で時間軸方向と周波数軸方向で同一のブロックに同一のデータを割り当てる。 MAC部 101は、ソフトコンバイン通信を行なう複数のセクタに応じた変調方式を決定する (ステップ S 15)。

[0094] セクタ境界付近に移動局力、な 1、と判断された場合 (ソフトコンバイン通信実施不可能）には、つまりセクタ中央付近に移動局が位置すると判定された場合には (ステツプ S13で No)、スケジューラ 104は、単一セクタ内で通常スケジューリングを行なう（ステツプ S18)。 MAC部 101は、通常の通信を行なう個別のセクタに応じた変調方式を決定する (ステップ S 19)。

[0095] 送信回路部 107は、送信情報を生成し (ステップ S16)、生成された送信情報は、ァナログ回路部 108で処理され、アンテナ部 109は、下り方向無線送信を行なう（ステツプ S17)。送信回路部 107では、送信回路制御部 105の制御のもとで、送信情報を生成する。送信回路制御部 105は、ソフトコンバイン通信である力、通常の通信であるかによって、信号変調部 121が変調する変調方式を通知し、符号生成部 123で生成する符号を指示し、サブキャリア割り当て部 125のサブキャリア割り当て情報 (スケジユーリング情報）を通知する。また、符号生成部 123は、制御回路制御部 105の制御のもとで、ソフトコンバイン通信をする移動局については、ソフトコンバイン通知符号を生成し、通常の通信を実施する移動局については、セクタ個別符号を生成する

[0096] 本実施形態の図 14の例では、セクタ # 1の移動局 12、 13、 14に対しては通常スケジユーリングを行な、、セクタ境界付近に位置する移動局 11に対してソフトコンノイン送信を行なうことが可能である。

[0097] 図 4は、第 1の実施形態の基地局がソフトコンバイン通信のデータの割り当てを行つたブロックの一例を示す。図 4例では、セクタ # 1とセクタ # 2からソフトコンノイン送信を行なう場合に関して示している。図 4上段はセクタ # 1で送信するブロック (セクタ # 1ブロック）を、図 4下段はセクタ # 2で送信するブロック（セクタ # 2ブロック）を示す。セクタ # 1ブロックおよびセクタ # 2ブロックともに、各セクタのフレーム（送信単位）中の同一ブロックで同一のデータを送信する。このため、移動局にはほぼ同時に両方のセクタ力も同一の信号が届くこととなる。ソフトコンバイン送信を行なう際の変調方式は 2つのセクタからの下り方向無線送信の伝搬路環境の合成を考慮した変調方式を選択することが望ましい。

[0098] ブロック構成は通常の送信時と同様に、先頭シンボルに 1サブキャリアおきに共通パイロットチャネルが配置され、パイロットチャネルの間および 2番目のシンボルに制御情報チャネルが配置される。続いて、 3シンボル目以降にデータチャネルが配置される構成となっている。ただし、配置構成に関しては特に図に示した配置に限定するものではない。また、通常スケジューリング時には各セクタの共通パイロットチャネルにはセクタ個別符号である直交符号がそれぞれ乗算されているが、第 1の実施形態におけるソフトコンバイン通信の特徴のひとつとして、 2つのセクタ力送信される共通パイロットチャネルの各シンボルに乗算されている直交符号がセル内の 3つのセクタと異なる符号であることがあげられる。

[0099] 本実施形態のセクタ # 1とセクタ # 2の境界付近の例にぉ、ては、通常送信時は例えばセクタ # 1にて（1, 1, 1, 1)、セクタ # 2で（1, - 1, 1, 1)、セクタ # 3で（1, 1 , - 1, 1)の直交符号を使用するように設定とすると、ソフトコンバイン送信時には 2 つのセクタで（1, 1, 1, 1)の直交符号を使用する。セクタ個別符号をそれぞれ第 1の直交符号、第 2の直交符号、第 3の直交符号とすると、ソフトコンバイン送信時に用いるソフトコンバイン通知符号を「第 4の直交符号」と呼称する。すなわち、セル内にある 3つのセクタで使用されている符号と直交関係にあり、かつ、いずれのセクタでも使用されていない直交符号である。基地局は、第 4の直交符号を乗算した共通パイロットチャネルを使用してデータブロックを 2つのセクタから同時に送信する。

[0100] 以上のような手順でソフトコンノイン送信を行なうことにより、移動局は第 4の直交符号 (ソフトコンノイン通知符号)の相関値を監視することにより、ソフトコンバイン送信ブロックの到来を検出することが可能になり、さらに、 2つのセクタから同一の符号で共通パイロットチャネルが送信されるので 2つのセクタ力ゝらの送信信号の合成されたパイロットチャネルを使用することにより別々に伝搬路推定を行なうことなく 2つの合成された伝搬路を推定することが可能になる。

[0101] 次に、送信情報としてソフトコンノイン送信信号を受信する移動局に関して説明する。前述したように 2つセクタ力もの下り方向無線信号の受信電力差力 S小さくなつた移動局は 2つのセクタで同一データを同時送信したソフトコンバイン送信をスケジユーリングされ、第 4の直交符号 (ソフトコンノイン通知符号）が乗算された共通パイロットチャネルを使用したブロックが基地局より送信される。移動局は受信動作において以下に示す相関演算によりソフトコンバイン用の直交符号を含む 4つの直交符号の相関値を算出することができる。移動局の相関演算によるソフトコンバイン送信データ到来判定方法を以下に説明する。

[0102] 図 5は、本発明に係る第 1の実施形態の移動局装置 (受信機)の構成の一例を示すブロック図である。図 5は、移動局装置 200が有する受信機の部分を示したものであり、物理レイヤの構成の一例を示している。移動局装置 (受信機） 200は、無線信号を送受信するアンテナ部 201、アンテナ部 201で受信された無線信号を無線周波数力もベースバンド周波数に変換するアナログ受信回路部 202、アナログ受信回路部 202が変換した信号を入力し、入力した信号をデジタル信号に変換する AZD (Ana logZDigital)変換部 203、 AZD変換部 203が変換した信号を入力し、入力した信号力もガードインターバルを除去する GI除去部 204、 GI除去部 204が GIを除去した信号を入力し、入力した信号を直列データ力並列データに変換する直列並列変換部 205、並列データに変換された信号を入力し、入力した信号へ高速フーリエ変換処理を施す FFT (Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）部 206、伝搬路推定、伝搬路補償の他、既知の信号を符号ィ匕した符号とソフトコンバイン通知符号とを解析し、送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定し、各信号処理が施された後の信号をデータ復調部 208へ出力するサブキャリア整形部 207、サブキャリア整形部 207が処理した信号を入力し、各サブキャリアの信号を復調するデータ復調部 208、並びに、データ復調部 208から信号を入力し、入力した各信号を復号して MAC部に信号を出力するデータ復号部 209を備える。

[0103] 図 6は、本実施形態のサブキャリア整形部 207の構成の一例を示すブロック図である。以下、図 6を用いてサブキャリア整形部の詳細を説明し、また、さらに図 6に示す相関演算部 221の詳細である図 7を参照しつつ、実施形態を説明する。

[0104] サブキャリア整形部 207は、相関演算部 221、相関値集計部 222、選択部 223、伝搬路推定部 224、並びに、伝搬路補償部 225を備える。相関演算部 221は、三つのセクタ個別符号とソフトコンバイン通知符号それぞれに対応して四つ備え、それぞれの符号に関して識別を行なう。本実施形態のソフトコンバイン通信時において通常送信信号とソフトコンバイン送信信号の相関検出を行なう場合、相関演算部 221の数は最低 2個備えていればよいが、図 6では全ての符号を同時に処理可能な 4個の相関演算部 221を備える移動局の例を示している。相関演算部 221は、既知の信号を符号ィ匕した符号と図 7に示す符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号との相関を解析して相関値を算出する。相関値集計部 222は、算出した相関値に基づいて、送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたかを判定する。選択部 223は、伝搬路を推定するサブキャリアを選択する。伝搬路推定部 224は、送信情報を送信した伝搬路を推定する伝搬路推定情報を生成する。伝搬路補償部 225は、伝搬路推定部 224が生成した伝搬路推定情報に基づヽて、送信情報に含まれる送信データを補償する。

[0105] サブキャリア整形部 207に信号が入力される前の工程において、直列並列変換部 205は、受信された OFDMシンボルのシンボル同期を取り、 OFDMシンボル中から FFTに必要なポイント数のデータを FFT部 206に入力する。 FFT部 206は、入力されたシンボルへ FFT処理を施す。 FFT処理されたシンボルが共通パイロットシンポルの場合、 FFT処理されたシンボルは相関演算部 221へ入力される。

[0106] 相関演算部 221は、セクタ個別符号およびソフトコンバイン通知符号それぞれの直交符号パターンに基づいて、各符号 (直交符号）との相関を検出する。この詳細について図 7を用いて説明する。図 7は、本実施形態の相関演算部 221の構成の一例を示すブロック図である。相関演算部 221は、符号記憶部（直交符号記憶部） 231、乗算部 232、第 1和演算部 233、絶対値演算部 234、並びに、第 2和演算部 235を備える。各構成要素については、以下に移動局の動作とともに説明する。相関部 230 は、符号記憶部 231、乗算部 232、第 1和演算部 233、絶対値演算部 234を含む構成要素であり、 n個有する。 nの数については後述する。

[0107] 次に、本実施形態の移動局の動作を説明する。図 8は、本実施形態の移動局の受信動作の一例を示すフローチャートである。移動局は、アンテナ部 201を介して送信情報を受信し (ステップ S21)、アナログ受信回路部 202から FFT部 206において各処理を実施する。 FFT処理部 206で処理された信号は、サブキャリア整形部 207へ入力される。 FTT処理部 206から出力される信号のうち、共通パイロット信号は、相関演算部 221へ入力され、その他の信号 (制御情報やデータ）は、伝搬路補償部 22 5へ入力される。相関演算部 221へ入力された共通ノィロット信号は、共通パイロット信号を符号化した符号の種別を特定する処理に用いられる。すなわち、相関演算部 221で相関値を算出し、相関値集計部 222で符号ィ匕に用いた符号を判定し、通常の通信とソフトコンバイン通信とのどちらが実施されているかを判断する (ステップ S22) 。以下に詳細を述べる。

[0108] FFT部 206の出力よりパイロットチャネルのサブキャリア数分のデータが相関演算部 221に入力される。セクタを識別するための符号を 4つの符号列としているため、相関は 4サブキャリア毎に計算される。ここで、伝送に用いるサブキャリア総数を 8N 本とすると（Nは 1以上の自然数）、パイロットサブキャリアの総数は 4N本であるため、 1つの相関演算部 221には N個の相関部 230が必要となる。また、本実施形態では既知の信号であるパイロット信号は全て" 1"が設定されているものとして説明を行なう

[0109] 1つの相関部 230では FFT部 206出力より f{8k— 7}、 f{8k— 5}、 f{8k— 3}、 f{8 k— 1 } (kは 1から Nの自然数）が入力される。ここで、 fxは X番目のキャリアの FFT部 2 06出力を複素数で表したものであり、 f {8k— 7}の場合は、 8k— 7番目のサブキヤリァの出力である。これらのパイロットデータに送信系で用いられた符号の複素共役値が乗算部 232において乗ぜられる。各直交符号の複素共役値は符号記憶部 231に記憶され、各 fxに乗算される。例えば、セクタ # 1の相関を検出するセクタ # 1のセクタ個別符号の場合、 C1から C4にすベて 1がセットされ、ソフトコンバイン通知符号の場合は C1および C4に 1、 C2および C3に— 1がセットされる。乗算部 232a〜232d の演算結果が第 1和演算部 233で加算される。第 1和演算部 233から出力された信号を Fmとし (Fmは複素数、 mは 1から Nの自然数）、 Fmを選択部 223と絶対演算部 234に出力する。絶対値演算部 234は、 Fmの絶対値を演算する。第 2和演算部 23 5は、全ての m(lから N)についてブロック毎に絶対演算部 234から出力される Fmの絶対値を加算し、相関値集計部 222へ出力する。

[0110] 相関値集計部 222は、各セクタにおいて、ソフトコンバイン通知符号との相関値 (絶対値)と、セクタ個別符号との相関値 (絶対値)とを比較する。相関値集計部 222は、通常送受信時にはセクタ # 1から # 3のセクタ個別符号との相関値のいずれかの値が大きくなるが、ソフトコンバイン送信信号を受信した場合にはソフトコンバイン通知符号 (第 4の直交符号)との相関値が高くなつていることを検出する。一方、ソフトコンバイン通信を行なっている少なくとも 2つのセクタにおいて、通常使用するセクタ個別符号は使用されないため、各セクタ個別符号との相関値が低くなり、相関が検出されなくなる。相関値集計部 22は、セクタ個別符号との相関値より、ソフトコンバイン通知符号との相関値が大きくなつたブロックをソフトコンバイン送信が行なわれたブロックとみなし、ソフトコンバイン受信動作に入る（ステップ S23で Yes)。このようにして移動局はソフトコンバイン送信が行なわれたことを検出し、ソフトコンノイン通知符号により識別された受信データを復調する。また、ソフトコンバイン通知符号を 2つのセクタで共通して使用することにより同一のデータを送信してきて、るセクタからの伝搬路を合成して伝搬路推定することができる。

[0111] 選択部 223は、相関値集計部 222からの情報を基に受信信号を選択する。四つの相関演算部 221から出力される受信信号のうちのいずれかを選択する。選択した受信信号に対応する相関演算部 221で求めた Fmを伝搬路推定部 224に出力する。伝搬路推定部 224は、入力した Fmを基に各サブキャリアの伝搬路を推定する。ここでは、 Fmを算出するために使用した 4本のサブキャリア内での伝搬路変動は一定としているため、パイロットチャネルの 1サブキャリア当たりの伝搬路は FmZ4と推定される。また、伝搬路推定部 224は、パイロットチャネルのサブキャリア間のノィロットチャネルが割り当てられていないサブキャリアに関してはパイロットチャネルのサブキヤリァ間を補完するようにして伝搬路推定を行なう（ステップ S24)。基地局で二つのセクタで同じソフトコンバイン通知符号を生成することにより、移動局では、二つのセクタ力同時送信された共通パイロット信号を同様に処理することが可能となり、伝搬路推定部 224は、二つセクタを介して送信された共通パイロット信号に基づヽて合成された伝搬路推定値を導出することができる。

[0112] FFT部 206に入力されたデータ OFDMシンボルは FFTが施され、伝搬路補償部 225に入力される。伝搬路補償部 225は、入力された信号へサブキャリア毎に、先に求めた伝搬路推定値の複素共役信号を乗ずることで、伝搬路を補償する。そして、伝搬路補償されたデータがデータ復調部 208に入力され、送信データが復調される (ステップ S25)。

[0113] 相関値集計部 222が通常の通信であると判断した場合 (ステップ S23で No)、伝搬路推定部 224は、各セクタの共通パイロットチャネルに基づいて伝搬路を推定する（ステップ S26)。伝搬路伝搬路補償部 225は、入力された信号を、伝搬路推定部 22 4が推定した伝搬路推定値を用いて伝搬路を補償し、データ復調部 208はりデータの復調を行なう（ステップ S27)。

[0114] なお、相関演算部 221で演算された相関値の絶対値の値によっては 4本のサブキャリアの平均により伝搬路推定値を導出する必要はない。すなわち、第 4の直交符号以外の符号により導出された相関値が十分に低い場合には、 4本のサブキャリアを逆拡散して干渉電力を抑圧する必要がないため、逆拡散せずに伝搬路推定を行なうことができる。相関値集計部 222の判断に基づいて、パイロットチャネルのあるサブキヤリアそれぞれで伝搬路推定を実施することができる。相関値集計部 222の指示で、選択部 223が直接入力するサブキャリアが伝搬路推定部 224へ入力されることになる。データ復調部 208は、得られた伝搬路情報を元にデータを復調する。

[0115] このように、本実施形態によれば、基地局（送信側）は、ソフトコンバイン通知符号を用いて共通パイロット信号を符号ィ匕することにより、ソフトコンバイン送信を実施していることを移動局に通知することができる。従って、基地局は、ソフトコンノイン通信を開始することを事前に通知することなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。また、移動局 (受信側）は、共通パイロット信号を符号化した符号を、予め保持する符号との相関値を算出することにより、ソフトコンバイン送信が実施されていることを検出し、データの復調を実施することができる。これにより、ソフトコンバイン通信の開始を通知するために特別の情報を付加する必要がなくなるため、フレーム内の各シンポルを有効に利用することが可能になり、スループットの向上を図ることができる。また、ソフトコンバイン送信を選択する際に、通信開始時状況に基づいて、通信の種別 (通常、ソフトコンバイン)を判断することが可能になる。

[0116] (第 2の実施形態）

第 2の実施形態においても、送信側は、所定の符号を用いて受信側が既知の信号を符号ィ匕してソフトコンバイン通信の開始を通知する。なお、第 2の実施形態では、第 1の実施形態とは符号化する信号の種類あるいは符号化した信号を配置する位置が異なる。

[0117] 第 2の実施形態においても第 1の実施形態と同様に移動局は基地局と無線通信を行なう場合、通常セルの中にある 3つのセクタに対応する、ずれかのアンテナと接続し無線通信を行なう。基本的通信方式およびフレーム構成に関しても第 1の実施形態と同様である。各移動局は CQI情報を送信し、基地局にチャネル品質を通知する。第 2の実施形態においても基地局は CQI情報とハンドオーバー候補情報を基にソフトコンバイン送信を行なう。

[0118] 本実施形態の構成は、次の点を除いて図 1および図 2と同様である。ノィロット信号生成部 122は、ソフトコンバイン通信時に、個別パイロット信号と、共通パイロット信号とを生成する。また、符号生成部 123は、ソフトコンバイン通信時に、共通パイロットチャネルに乗算するためのセクタ個別符号と個別パイロットチャネルに乗算するためのソフトコンバイン通知符号を生成する。

[0119] 次に、本実施形態の基地局 (送信機)の動作を説明する。本実施形態の基地局も図 3に示すフローチャートと同様に動作するため、図 3を用いて説明する。基地局では、アンテナ部 109は、移動局からの CQI情報とハンドオーバー候補情報を受信すると (ステップ S11)、受信回路部 106は、アナログ回路部 108で処理された CQI情報とハンドオーバー候補情報とを復調し、ソフトコンバイン通信を判断するために必要な情報を取得する (ステップ S12)。判断部 103は、第 1の実施形態と同様にハンドォ一バーセクタ候補の受信電力差を判定し (ステップ S 13)、ソフトコンバイン送受信可能と判断した場合にソフトコンバイン送信を行なう。ソフトコンバイン送受信可能であるかの判断は、第 1の実施形態と同様である。

[0120] ソフトコンバイン送信実施可能の場合 (ステップ S 13で Yes)、スケジューラ 104は、ソフトコンバインスケジューリングを行なう（ステップ S14)。また、個別パイロット信号を用いることを決定する。 MAC部 101は、ソフトコンノイン通信を行なう複数のセクタに応じた変調方式を決定する (ステップ S15)。ソフトコンバイン通信実施不可能の場合 (ステップ S13で No)、スケジューラ 104は、単一セクタ内で通常スケジューリングを行なう (ステップ S18)。また、個別パイロット信号を用いる力否かを判断する。 MAC 部 101は、通常の通信を行なう個別のセクタに応じた変調方式を決定する (ステップ S19)。

[0121] 送信回路部 107は、送信情報を生成し (ステップ S16)、生成された送信情報は、ァナログ回路部 108で処理され、アンテナ部 109は、下り方向無線送信を行なう（ステツプ S17)。送信回路部 107では、送信回路制御部 105の制御のもとで、送信情報を生成する。送信回路制御部 105は、信号変調部 121、サブキャリア割り当て部 125への制御を第 1の実施形態と同様に行なう。また、送信回路制御部 105は、ノィロット信号生成部 122へ共通パイロット信号の生成のタイミングと個別パイロット信号の生成の有無並びにタイミングを制御し、符号生成部 123で生成する符号を指示する。また、符号生成部 123は、制御回路制御部 105の制御のもとで、ソフトコンバイン通信をする移動局については、共通パイロット信号の符号ィ匕のタイミングでセクタ個別符号を生成し、個別パイロット信号の符号ィ匕のタイミングでソフトコンバイン通知符号を生成する。また、通常の通信をする移動局については、共通パイロット信号を符号ィ匕するタイミングでセクタ個別符号を生成し、個別パイロット信号を用いる場合は、個別パィロット信号を符号ィ匕するタイミングでセクタ個別符号を生成する。

[0122] 本実施形態のソフトコンバイン送受信は、基地局でのスケジューリングにより 2つのセクタの同一下り方向無線通信リソースすなわちブロックに割り当てた情報をセクタ境界付近に位置する移動局に送信する方法である点は第 1の実施形態と同様である。一方、ソフトコンバイン通信における本実施形態と第 1の実施形態との相違点はソフトコンバイン送受信を行なう当該ブロックに割り当てるデータ形式とその受信方法である。

[0123] 第 2の実施形態の基地局がソフトコンバイン通信のデータの割り当てを行ったブロックの一例を図 9に示す。図 9は、図 4と同様にセクタ # 1とセクタ # 2からソフトコンバイン送信を行なう場合に関して示している。図 9上段はセクタ # 1で送信するブロック（セクタ # 1ブロック）を、図 9下段はセクタ # 2で送信するブロック (セクタ # 2ブロック）を示す。本実施形態のソフトコンバイン送受信はセクタ # 1と通信を行なっていた移動局がセクタ # 2との境界付近に移動して行った場合の例を示す。ブロック構成は通常の送信時と同様に、時間方向の先頭シンボルに 1サブキャリアおきに共通パイロットチャネルが配置され、共通パイロットチャネルの間および 2番目のシンボルに制御情報チャネルが配置される。続いて、 3シンボル目以降にデータチャネルが配置される構成となっている。

[0124] 以上の構成は第 1の実施形態と同様である力さらに個別パイロットチャネルが追カロされている。個別パイロットチャネルのブロック中の配置は予め決められており、移動局毎の伝搬路環境によって使用するかどうかが決定される。また、ブロック中に個別パイロットチャネルを配置して送信した場合には制御情報チャネルで個別パイロットチャネルを配置したことが示される。詳細な手順は後述するが、第 1の実施形態で共通パイロットチャネルを使用していたデータチャネルの復調のための伝搬路推定を

、本実施形態においては個別パイロットチャネルで行なう。図 9に示す配置構成に関しては第 1の実施形態と同様、特にこの配置に限定するものではない。

[0125] 本実施形態において、通常スケジューリング時には各セクタの共通パイロットチヤネルにはセクタ個別符号である直交符号がそれぞれ乗算されており、ソフトコンバイン送受信時には第 1の実施形態と異なり 2つのセクタ力も送信される共通パイロットチヤネルの各シンボルにも通常スケジューリング時と同様の直交符号 (セクタ個別符号）が乗算される。例えば、本実施形態において、通常送信時はセクタ # 1にて（1, 1, 1 , 1)、セクタ # 2で（1, - 1, 1, —1)、セクタ # 3で（1, 1, - 1, —1)の直交符号を使用するように設定されて、るとすると、セクタ # 1とセクタ # 2の境界付近でソフトコンパイン送受信を行なう場合、ソフトコンバイン送受信時にも同様にセクタ # 1にて（1, 1, 1, 1)、セクタ # 2で（1, - 1, 1, —1)、セクタ # 3で（1, 1, - 1, —1)の直交符号を使用することになる。一方、個別パイロットチャネルについては、通常通信時には、ソフトコンバイン送受信時には、個別パイロットチャネルの各シンボルには各セクタで使用していない直交符号 (ソフトコンバイン通知符号)である（1, - 1, - 1, 1)が個別パィロットチャネルに乗算される。

[0126] さらに、第 2の実施形態ではセクタ # 2側の制御情報チャネルの電力をゼロ、もしくは雑音レベルまで低下させて送信する。このよう〖こすること〖こよって、セクタ境界付近に移動した移動局がソフトコンバイン送信されたブロックを受信し、セクタ # 1側の共通パイロットチャネルを使用して伝搬路推定を行ない、セクタ # 1側の制御情報チヤネルを受信する際に干渉となるセクタ # 2側の電力を下げることによって良好な環境で制御情報を受信することができるようになる。

[0127] 以上のようなブロック構成でソフトコンバイン送信を行なうことにより、移動局は第 1の直交符号により導出した伝搬路推定値を使用してセクタ # 1側の制御情報チャネルを受信することにより、個別パイロットチャネルの有無を認識することができる。移動局は次に個別パイロットチャネルの相関値を監視し、個別パイロットチャネルに乗算された直交符号がセクタ # 1用の符号か、もしくはソフトコンバイン用の直交符号かを判定する。セクタ # 1用の直交符号であった場合には個別パイロットチャネル力も導出した伝搬路推定値を補助的に復調に使用し、ソフトコンバイン用の符号であった場合には個別パイロットチャネルで導出した伝搬路推定値のみを使用してデータチャネルの復調を行なう。この個別パイロットチャネルはセクタ # 1とセクタ # 2から同一の符号が乗算された同一の既知のデータから構成されるので、移動局は 2つのセクタからの伝搬路の合成した推定値を導出することができる。

[0128] セクタ # 2側の共通パイロットチャネルはソフトコンバイン受信を行なう際に移動局は使用しな、が、ソフトコンバイン送受信に使用されて!、るブロックの伝搬路品質を測定して CQI情報を基地局にフィードバックする他の移動局力この共通パイロットチヤネルを伝搬路品質測定に使用することが可能である。

[0129] 次に、ソフトコンバイン送信信号を受信する移動局に関して説明する。前述したようにセクタ # 1の内部からセクタ # 2との境界付近に移動し、 2つのセクタ力もの送信信号の受信電力差力、さくなつた移動局は 2つのセクタで同一データを同時送信したソフトコンバイン送信をスケジューリングされ、前述のブロック形式で第 4の直交符号（ソフトコンノイン通知符号)が乗算された個別パイロットチャネルを使用したブロックが基地局より送信される。

[0130] 移動局はソフトコンバインブロックを受信する際にブロック割当て位置などの事前情報がないために、ソフトコンバイン送信されたブロックの検出を行なわなくてはならない。第 2の実施形態では第 1の実施形態と異なりソフトコンバイン送信されたブロックの共通パイロットチャネルは、それぞれ異なる直交符号が乗算されているため、直交符号の長さと同じ 4サブキャリア毎に逆拡散することにより干渉電力を抑制し伝搬路推定を行なう。移動局は通常送信時と同様にセクタ # 1から送信された共通パイロットチャネルを使用し伝搬路推定を行ない、さらに、その伝搬路推定値によって制御情報チャネルの復調を行なう。制御情報チャネルは前述したように、セクタ # 2の送信電力を低く設定するのでセクタ境界付近でも良好な受信品質で受信が可能である。制御情報チャネル中には個別パイロットチャネルの追加配置があるか無、かの情報が含まれており、第 2の実施形態においては個別パイロットチャネルの追加配置があるという情報が含まれる。

[0131] 以上のようにして、個別パイロットチャネルの追加配置があることを認識した移動局は個別パイロットチャネルにより伝搬路推定を行なうと共にソフトコンバインブロックの検出を行なう。 [0132] 次に、移動局の相関演算によるソフトコンバイン送信データ到来判定方法と個別パィロットチャネルを使用した伝搬路推定の方法を以下に説明する。

[0133] 図 10は、本実施形態の移動局のサブチャネル整形部の構成の一例を示す図である。図 6に示すサブキャリア整形部 207にカ卩ぇバッファ部 226が追加されている。バッファ部 226は、データチャネルの情報を一時的に保持する記憶領域であり、具体的には、個別パイロットチャネルに基づいて、伝搬路推定値が算出するまでの間、データチャネルの情報を一時的に保持する。移動局全体の構成は、図 5と同様であるため、説明を省略する。

[0134] 次に、本実施形態の移動局の動作を説明する。図 11は、本実施形態の移動局の受信動作の一例を示すフローチャートである。移動局は、アンテナ部 201を介して送信情報を受信し (ステップ S31)、第 1の実施形態と同様に各処理を実施する。ここでは、まずセクタ # 1の共通パイロットチャネル力も伝搬路推定を行なう。図 10において、受信された OFDM信号にシンボル同期が取られ、 OFDMシンボル中から FFTに必要なポイント数のデータ力 SFFT部 206に入力され、 FFTが施される。 FFTされたデータの中から共通パイロットチャネルのサブキャリアが相関演算部 221に入力される。

[0135] 相関演算部 221ではセクタ # 1で使用されている直交符号パターンにより伝搬路推定が行なわれる (ステップ S32)。伝搬路推定の方法は第 1の実施形態と同様であるため省略する。次に、得られた伝搬路情報を元に制御情報データを復調する (ステツプ S33)。 FFT部 205に入力された制御情報チャネルは FFTが施され、伝搬路補償部 225に入力される。伝搬路補償部 225はサブキャリア毎に、先に求めた伝搬路推定値の複素共役信号を乗ずることで、入力された信号 (データ)の伝搬路を補償する。そして、伝搬路補償されたデータがデータ復調部 208に入力され、制御情報データが復調される。移動局は制御情報データ中にある個別パイロットチャネルの有無情報から追加伝搬路推定の実行を判断する (ステップ S34)。

[0136] 個別パイロットチャネルがあるブロックの場合には（S34で Yes)、個別パイロットチヤネルに乗算されている直交符号を判定することにより、ソフトコンバイン送信ブロックかを判断する（S35)。個別パイロットチャネルがある場合、それぞれの相関演算部 2 21には FFTされた個別パイロットチャネルのシンボルが入力される。相関演算部 22 1ではセクタ # 1で使用する直交符号と、ソフトコンバイン用の第 4の直交符号 (ソフトコンバイン通知符号）により絶対相関値がブロック毎に算出され、絶対相関値が高いほうの直交符号が使用されていると判断する。但し、個別パイロットチャネルがないブロックに関してはこの判定を行なわない。

[0137] それぞれのブロックの判定結果により、ソフトコンバイン用の直交符号が使用されているブロックの場合には（S35で Yes)、個別パイロットチャネルを使用して伝搬路推定値を導出し (S36)、導出した伝搬路推定値を使用して残りのデータチャネルの復調を行なう（S37)。また、セクタ # 1の直交符号が使用されているブロックの場合には (ステップ S35で No)、共通パイロットチャネルと個別パイロットチャネルに基づいて伝搬路推定値を導出し (ステップ S38)、個別パイロットチャネルを補助的に伝搬路補償に使用することが可能である。データ復調部 208は、伝搬路補償部 225により伝搬路が補償されたデータを復調する (ステップ S39)。

[0138] 個別パイロットチャネルがな!/、ブロックの場合には（ステップ S34で No)、上述した共通パイロットチャネルより導出した伝搬路推定値を使用し、残りのデータチャネルに関しても同様に復調する (ステップ S40)。

[0139] 以上のようにして第 2の実施形態における移動局はソフトコンノイン送信されたプロックの受信を行なうことが可能になる。

[0140] このように、本実施形態によれば、基地局（送信側）は、ソフトコンバイン通知符号を用いて個別パイロット信号を符号ィ匕することにより、ソフトコンバイン通信を開始することを事前に通知することなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。また、移動局 (受信側）は、個別パイロット信号を符号ィ匕した符号の種別を検出することにより、ソフトコンバイン通信の開始を認識することができる。

[0141] 以上のように、本発明に係る好適な実施形態によれば、送信側から受信側へ事前通知することなぐソフトコンバイン通信を開始することができる。これにより、フレーム内の各シンボルを有効に利用することができるため、スループットの向上を図ることができる。

[0142] なお、上記各実施形態では、セクタ個別符号とソフトコンバイン通知符号とは、直交関係にある場合を説明したが、これに限られるわけではない。セクタ個別符号とソフトコンバイン通知符号とが、直交関係にある場合には、ソフトコンバイン通知符号力各セクタ個別符号へ影響 (干渉)することを抑制するため望ましい。し力しながら、ソフトコンバイン通知符号が各セクタ個別符号と直交関係にないが、ソフトコンバイン通知符号が各セクタ個別符号と異なる場合には、ソフトコンバイン通信の開始を検出することができるため、本発明を実現することが可能である。

[0143] また、上記各実施形態では、共通パイロット信号若しくは個別パイロット信号をソフトコンバイン通知符号で符号ィ匕してソフトコンバイン通信の開始を通知する態様を説明したが、共通パイロット信号や個別パイロット信号に限られることはなぐ受信側で既知となっている他の信号を符号ィ匕する場合であってもよい。予め、送信側と受信側で取り決めた所定の既知信号をソフトコンバイン通知符号で符号ィ匕する場合であれば、本発明を適用することが可能である。

図面の簡単な説明

[0144] [図 1]本発明に係る第 1の実施形態の基地局装置 (送信機)の構成の一例を示すプロック図である。

[図 2]第 1の実施形態の送信回路部の構成の一例を示すブロック図である。

[図 3]第 1の実施形態の基地局の送信動作の一例を示すフローチャートである。

[図 4]第 1の実施形態の基地局がソフトコンバイン通信のデータの割り当てを行ったブロックの一例示す図である。

[図 5]本発明に係る第 1の実施形態の移動局装置 (受信機)の構成の一例を示すプロック図である。

[図 6]本実施形態のサブキャリア整形部の構成の一例を示すブロック図である。

[図 7]本実施形態の相関演算部の構成の一例を示すブロック図である。

[図 8]第 1の実施形態の移動局の受信動作の一例を示すフローチャートである。

[図 9]第 2の実施形態の基地局がソフトコンバイン通信のデータの割り当てを行ったブロックの一例を示す。

[図 10]第 2の実施形態の移動局のサブチャネル整形部の構成の一例を示す図である。

寸

圆 11]第 2の実施形態の移動局の受信動作の一例を示すフローチャートである。

1—

[図〇

〇 12]OFDMZ (TDMA、 FDMA) 2次元のフレーム構成の一例を示す図である。

[図 13]下り方向通信におけるフレームを構成するブロックの一例を示す図である。

[図 14]複数のセルによって構成される無線通信システムの一つのセルの環境の一例を示す図である。

[図 15]セクタ # 1とセクタ # 2のソフトコンノイン送信適応時のブロック割当て例をそれぞれのセクタに関して示した図である。

[図 16]非特許文献 1に示されているソフトコンバイン送信方法で使用するブロック構成の一例を示す図である。

符号の説明

基地局装置

101 MAC部

102 物理層部

103 判定部

104 スケジューラ

105 送信回路制御部

106 受信回路部

107 送信回路部

108 アナログ回路部

109 アンテナ部

121 信号変調部

122 パイロット信号生成部

123 符号生成部

124 乗异器

125 サブキャリア割り当て部

126 信号変換部

127 誤り訂正符号化部

128 データ変調部 129 IFFT^

130 並列直列変換部

131 GI付加部

132 フィルタ部

133 D/A変換部

200 移動局装置

201 アンテナ部

202 アナログ受信回路部

203 A/D変換部

204 GI除去部

205 直列並列変換部

206 FFT咅

207 サブキャリア整形部

208 データ復調部

209 データ復号部

221 相関演算部

222 相関値集計部

223 選択部

224 伝搬路推定部

225 伝搬路補償部

230 相関部

231 符号記憶部

232 乗异 13^

233 第 1和演算部

234 絶対値演算部

235 第 2和演算部

Claims

請求の範囲

[1] 所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルに存在する受信機と通信を行なう送信機であって、

前記受信機宛の送信データを、少なくとも二つのセクタカゝら送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるスケジューリング情報を生成するスケジューラと、ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を生成する符号生成部と、

前記生成したスケジューリング情報に基づ!ヽて、前記ソフトコンバイン通知符号で符号化した信号と前記受信機宛の送信データとを、前記送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てた送信情報を生成する送信情報生成部と、

前記生成した送信情報を送信する送信部と、を備えることを特徴とする送信機。

[2] 前記符号生成部は、前記複数のセクタそれぞれに用いる複数の符号とは異なる符号を、前記ソフトコンノイン通知符号として生成することを特徴とする請求項 1記載の送信機。

[3] 前記符号生成部は、前記複数のセクタそれぞれに用いる複数の符号と直交関係にある符号を、前記ソフトコンバイン通知符号として生成することを特徴とする請求項 1 または請求項 2記載の送信機。

[4] 前記符号生成部は、前記少なくとも二つのセクタで用いるソフトコンバイン通知符号を、同一にすることを特徴とする請求項 1から請求項 3のいずれかに記載の送信機。

[5] 復調用の基準信号を生成する既知信号を含むパイロット信号を生成するパイロット信号生成部をさらに備え、

前記送信情報生成部は、前記符号生成部が生成した符号を用いて、前記パイロット信号生成部が生成したパイロット信号を符号ィ匕した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする請求項 1から請求項 4のいずれかに記載の送信機。

[6] 前記パイロット信号生成部は、前記少なくとも二つのセクタで共通するパイロット信号を生成することを特徴とする請求項 5記載の送信機。

[7] 前記パイロット信号生成部は、前記少なくとも二つのセクタそれぞれの個別のパイ口ット信号を生成することを特徴とする請求項 5記載の送信機。

[8] 前記受信機から通知された受信品質を示す受信品質情報に基づ!、て、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタカゝら送信するかを判定する判定部をさらに備え、

前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタから送信する場合には、前記ソフトコンバイン通知符号を生成し、

前記送信情報生成部は、前記セクタ個別符号と前記ソフトコンバイン通知符号との Vヽずれかの符号を用いて符号化した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする請求項 1から請求項 6のいずれかに記載の送信機。

[9] 前記受信機から通知された受信品質を示す受信品質情報基づ!、て、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタカゝら送信するかを判定する判定部をさらに備え、

前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタから送信する場合には、前記セクタ個別符号と前記ソフトコンバイン通知符号とを生成し前記送信情報生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて前記共通パイロット信号を符号化した信号を含む送信情報を生成し、前記送信データを二つのセクタ力送信する場合には、前記ソフトコンバイン通知符号を用いて前記共通パイロット信号を符号化した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする請求項 6記載の送信機。

[10] 前記受信機から通知された受信品質を示す受信品質情報に基づ!、て、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタカゝら送信するかを判定する判定部をさらに備え、

前記送信情報生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて符号化した信号を含む送信情報を生成し、前記送信データを二つのセクタ力も送信する場合には、少なくとも前記ソフトコンバイン通知符号を用いて符号ィ匕した信号を含む送信情報を生成することを特徴とする請求項 1から請求項 5、請求項 7のヽずれかに記載の送信機。

[11] 前記受信機から通知された受信品質を示す受信品質情報基づいて、前記送信データを、一つのセクタから送信するか、少なくとも二つのセクタカゝら送信するかを判定する判定部をさらに備え、

前記符号生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、各セクタで用いるセクタ個別符号を生成し、前記送信データを少なくとも二つのセクタから送信する場合には、前記セクタ個別符号と前記ソフトコンバイン通知符号とを生成し前記パイロット信号生成部は、更に、前記複数のセクタに共通する共通パイロット信号を生成し、

前記送信情報生成部は、前記送信データを一つのセクタ力送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて前記共通パイロット信号を符号化した信号を含む送信情報を生成し、前記送信データを二つのセクタ力送信する場合には、前記セクタ個別符号を用いて前記共通パイロット信号を符号ィ匕した信号と、前記ソフトコンバイン通知符号を用いて前記個別パイロット信号を符号化した信号とを含む送信情報を生成することを特徴とする請求項 7記載の送信機。

[12] 前記送信情報生成部は、制御情報を含む送信情報を生成し、一つのセクタの制御情報を送信する信号の送信電力に比べ、他のセクタの制御情報を送信する信号の送信電力を抑制することを特徴とする請求項 1から請求項 11のいずれかに記載の送信機。

[13] 前記送信情報生成部は、前記他のセクタの制御情報を送信する信号の送信電力を隣接セクタに与える干渉レベルを低下させる値に設定することを特徴とする請求項 12記載の送信機。

[14] 前記送信情報生成部は、前記他のセクタの制御情報を送信する信号の送信電力を零に設定することを特徴とする請求項 12記載の送信機。

[15] 前記送信部は、複数のセクタで同じ周波数を用いるマルチキャリア通信方式によつて前記送信データを送信することを特徴とする請求項 1から請求項 14いずれかに記載の送信機。

[16] 所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルの通信を制御する送信機力信号を受信する受信機であって、

符号化された既知の信号と送信データとを含む複数の送信情報を受信する受信部と、

送信データを、少なくとも二つのセクタの送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を保持する符号

前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号とを解析し、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定するサブキャリア整形部と、を備えることを特徴とする受信機。

[17] 前記サブキャリア整形部は、

前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号との相関を解析して相関値を算出する相関演算部と、

算出した相関値に基づいて、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたかを判定する相関値集計部と、

前記送信情報を送信した伝搬路を推定する伝搬路推定情報を生成する伝搬路推定部と、

前記伝搬路推定情報に基づ!ヽて、前記送信情報に含まれる送信データを補償する伝搬路補償部と、を備えることを特徴とする請求項 16記載の受信機。

[18] 前記サブキャリア整形部は、

前記送信情報を送信した伝搬路をセクタ毎に推定するセクタ毎の伝搬路推定情報を生成する伝搬路推定部と、

前記セクタ毎の伝搬路推定情報に基づ！/、て、送信されたセクタ毎に前記送信情報に含まれる送信データを補償する伝搬路補償部と、を備えることを特徴とする請求項

16記載の受信機。

[19] 前記送信情報は、セクタを示すセクタ通知符号で符号化された第一の既知信号と、前記ソフトコンバイン通知符号で符号化された第二の既知信号とを含み、

前記符号記憶部は、セクタ毎の前記セクタ通知符号を更に保持し、

前記相関演算部は、前記符号記憶部に保持するセクタ毎の前記セクタ通知符号と前記第一の既知符号を符号ィ匕したセクタ通知符号を解析して相関値を算出し、前記相関値集計部は、解析した相関値に基づいて前記送信情報が送信されたセクタを判別し、

前記伝搬路推定部は、セクタ毎に伝搬路推定情報を生成することを特徴とする請求項 18記載の受信機。

[20] 所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルに存在する受信機と、前記セルの通信を制御する送信機とからなる通信システムであって、

前記送信機は、

前記生成した送信情報を送信する送信部と、を備え、

前記受信機は、

前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号とを解析し、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定するサブキャリア整形部と、を備えることを特徴とする通信システム。

[21] 所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルに存在する受信機と通信を行なう送信機の通信方法であって、

前記受信機宛の送信データを、少なくとも二つのセクタカゝら送信する送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるスケジューリング情報を生成し、

ソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を生成し、前記生成したスケジューリング情報に基づ!ヽて、前記ソフトコンバイン通知符号で符号化した信号と前記受信機宛の送信データとを、前記送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てた送信情報を生成し、

前記生成した送信情報を送信することを特徴とする通信方法。

[22] 所定の通信範囲を特定する複数のセクタから構成されるセルの通信を制御する送信機から信号を受信する受信機の通信方法であって、

符号化された既知の信号と送信データとを含む複数の送信情報を受信し、送信データを、少なくとも二つのセクタの送信単位それぞれの同じ領域へ割り当てるソフトコンバイン通信を行なうことを示すソフトコンバイン通知符号を保持し、前記既知の信号を符号ィ匕した符号と前記符号記憶部に保持するソフトコンバイン通知符号とを解析し、前記送信情報がソフトコンバイン通信で送信されたことを判定することを特徴とする通信方法。