WO2007083665A1 - 無線送信装置および無線送信方法 - Google Patents

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Atsushi Matsumoto
Daichi Imamura
Sadaki Futagi
Takashi Iwai
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Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Definitions

  • the transmission timing is controlled, and the channel and the transmission timing are controlled!
  • the present invention relates to a radio transmission apparatus and a radio transmission method for transmitting time-division multiplexed with a non-existing channel.
  • SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access
  • a scheduled 'channel (scheduled channel) that is scheduled between users and a contention' based channel (contenti on that is a channel that is not scheduled between users and transmitted by the user) Based channel) multiplexing methods for radio frames have also been studied.
  • TAC Timing Alignment Control
  • SC Single Carrier-Frequency Domain Equalization
  • CP Cyclic Prefix
  • transmission timing control for each of the scheduled 'channel and the contention based' channel will be described.
  • transmission timing control is usually implemented.
  • transmission timing control may not be performed in the contention 'based' channel.
  • RACH Random Access Channel
  • Non-Patent Document 1 as a multiplexing method for the contention 'basic' channel and the scheduled 'channel, a configuration for time division multiplexing or a configuration using both time division multiplexing and frequency division multiplexing has been proposed.
  • Non-Patent Document 1 NTT DoCoMo, Fujitsu, NEC, SHARP, "Physical Channels and Multiplexing in Evolved UTRA Uplink", Rl— 050850, 3GPP TSG RAN WGl Meeting # 42, London, UK, 29 August-2 September, 2005
  • the signal transmitted by the above technique as shown in Fig. 1 has a problem that both the probability contention 'based channel and the scheduled channel increase due to packet error. . The reason will be described below.
  • An object of the present invention is to provide a communication system in which a contention-based 'channel and a scheduled' channel are time-multiplexed, that is, a channel whose transmission timing is controlled and a channel whose transmission timing is controlled.
  • a contention-based 'channel and a scheduled' channel are time-multiplexed, that is, a channel whose transmission timing is controlled and a channel whose transmission timing is controlled.
  • a time-multiplexed communication system even if a transmission timing is controlled! Even if a delay occurs in a channel, the transmission timing is controlled and the channel and the transmission timing are controlled.
  • a wireless transmission device and a wireless communication device that can reduce the influence of inter-channel interference and prevent deterioration of reception quality. It is to provide a line transmission method.
  • the wireless transmission device of the present invention is connected to the contention 'based' channel and the scheduled channel transmitted after the contention based channel! / A function that sets the MCS of the first part to be more error-resistant than the MCS of the other parts, or the transmission power of the tail part of the contention-based channel is lower than the transmission power of the other parts.
  • a configuration is provided that includes setting means having at least one of setting functions, and transmission means for transmitting the contention 'based channel and the scheduled' channel.
  • the transmission timing is controlled. Even if a delay occurs in the channel, it is possible to reduce the influence of inter-channel interference between the channel and the channel whose transmission timing is controlled if transmission timing is controlled, and prevent deterioration in reception quality.
  • FIG. 1 A diagram for explaining a problem to be solved by the invention
  • FIG. 3 is a block diagram showing the main configuration of a radio transmission apparatus according to Embodiment 1
  • FIG. 4 is a flowchart showing details of the operation of the sign key unit according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a transmission sequence generated according to Embodiment 1
  • FIG. 6 is a block diagram showing the main configuration of the radio receiving apparatus according to Embodiment 1
  • FIG. 7 is a block diagram showing the main configuration of a wireless transmission apparatus according to Embodiment 2
  • FIG. 8 is a flowchart collectively explaining the operation procedure of the code key unit, the modulation unit, and the power control unit according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a transmission sequence generated according to Embodiment 2 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • a radio transmission apparatus is installed in a mobile station and performs uplink communication.
  • DFT-S A wireless transmission apparatus having an OFDM (Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) configuration.
  • OFDM Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the contention based channel and the scheduled channel are time-division multiplexed, and the scheduled channel is continuously assigned to the contention based channel.
  • Contention 'based' channel is transmitting RACH and transmission timing is not controlled. Therefore, the reception timing of the base station is shifted backward in time due to the propagation delay.
  • Scheduled 'channel is transmission timing controlled. Therefore, the reception timing of the base station is correct.
  • Transmission power control is performed, and the received power is almost equal between packets.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the main configuration of radio transmitting apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the MCS parameter with higher error tolerance is applied to the head portion of the scheduled 'channel that is continuously transmitted by time division multiplexing to the contention' basic 'channel.
  • the contention 'based' channel is transmission timing controlled. ! It is a cunning channel, and a scheduled channel is a channel whose transmission timing is controlled!
  • Radio transmitting apparatus 100 includes encoding section 101, modulating section 102, DFT section 103, mapping section 104, IFFT section 105, CP adding section 106, radio section 107, and transmitting antenna 108, and each section includes The following operations are performed.
  • the encoding unit 101 determines whether or not the input transmission data corresponds to a data block that satisfies a predetermined condition based on a separately input frame number. If not, the MCS parameter The transmission data is subjected to error correction encoding processing according to the code rate indicated by. In addition, when the input transmission data corresponds to a data block that satisfies a predetermined condition, the code key unit 101 has a code error rate that is stronger in error tolerance than the code error rate indicated by the MCS parameter. And encoding processing of transmission data. The details of the operation of the sign key unit 101 will be described later.
  • the modulation unit 102 also determines whether or not input transmission data (transmission data output from the code key unit 101) corresponds to a data block that satisfies a predetermined condition. Judgment is based on the separately input frame number, and if not applicable, modulation processing is performed according to the modulation method (BPSK, QPSK, 16QAM, etc.) indicated by the MCS parameter. In addition, when the transmission data corresponds to a data block that satisfies a predetermined condition, the modulation unit 102 applies a modulation method that is stronger in error tolerance than the modulation method indicated by the MCS parameter to modulate the transmission data. Process.
  • DFT section 103 performs discrete Fourier transform on the modulated transmission signal output from modulation section 102, and converts it into a component of time waveform force frequency waveform.
  • Mapping section 104 maps the data converted into the frequency component onto the frequency resource of the radio frame according to a predetermined rule.
  • IFFT section 105 converts the data mapped on the frequency axis into a time waveform by inverse high-speed Fourier transform processing.
  • CP adding section 106 duplicates the end of the transmission block and adds this to the beginning of the transmission block to add CP to the transmission signal.
  • Radio section 107 performs predetermined radio processing such as DZA conversion and up-compression on the transmission signal to which CP is added, and transmits it to the radio reception apparatus via transmission antenna 108.
  • code encoder 101 obtains a frame number of input transmission data (ST1 010), and a channel (specifically, this transmission data is subjected to transmission timing control (TAC) (specifically, It is determined whether it is a scheduled 'channel' (ST1020). If transmission timing is controlled and it is for the channel, processing ends (ST1020: NO)
  • TAC transmission timing control
  • the transmission data is a channel (scheduled channel) whose transmission timing is controlled, is the next subframe corresponding to the V channel whose transmission timing is not controlled? It is determined whether or not (ST1030).
  • the coding unit 101 causes interference between the transmitted signals, that is, the contention-based channel and the scheduled channel cause inter-channel interference.
  • the coding process is performed on the possible signal part using a code rate that is stronger in error tolerance than the code rate indicated by the MCS parameter input separately. That is, an MCS parameter that is more robust than the other parts is selected as the MCS parameter of the interfered part (ST1050).
  • the code key unit 101 performs error correction code key processing of the data at a code key rate according to the input MCS parameter (ST1060).
  • the encoding unit 101 determines whether or not the data to be encoded satisfies the predetermined condition based on the input frame number. Specifically, the encoding unit 101 controls the transmission timing of transmission data, and determines whether or not the subframe to be transmitted is data of a contention channel (scheduled channel). Send immediately Further, it is determined whether or not the data to be encoded is the first transmission block of the subframe. When this condition is satisfied, the mouth is bustly coded.
  • a contention channel scheduled channel
  • Modulation section 102 only performs modulation processing instead of encoding processing in ST1050 or ST1060 of the above flow, and the basic operation is the same as that of coding section 101.
  • FIG. 5 shows an example of a transmission sequence (a frame format of a transmission signal) generated by the above operations of encoding section 101 and modulation section 102.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the main configuration of radio receiving apparatus 150.
  • Radio section 152 performs predetermined radio processing, such as down-compression and AZD conversion, on the signal received via reception antenna 151.
  • CP deletion section 153 deletes the portion corresponding to CP from the received data.
  • the FFT unit 154 converts the received signal into frequency component data by fast Fourier transform.
  • Channel estimation section 155 estimates the channel variation of the received signal and calculates a channel estimation value.
  • FDE section 156 performs equalization processing in the frequency domain on the signal output from FFT section 154.
  • the demapping unit 157 demaps the frequency equalized frequency component data according to a predetermined rule with respect to the frequency resource power of the radio frame.
  • the ID FT unit 158 converts the frequency domain data into time waveform data by inverse discrete Fourier transform.
  • Demodulation section 159 and decoding section 160 perform robust MCS parameters in radio transmitting apparatus 100 when the data to be processed satisfies a predetermined condition by the same procedure as the flowchart shown in FIG. Based on the result of this determination, the data is demodulated and decoded using the same MCS parameters as the MCS parameters used in the wireless transmission device 100.
  • the transmission timing is controlled, the channel is delayed and the transmission timing is controlled, and the environment overlaps with each other and causes interference with each other.
  • the contention 'based' channel is delayed beyond the CP width, causing interference between the scheduled 'channel and the channel, the area where the scheduled' channel is subject to interference
  • the MCS parameters that are less prone to errors are set in the transmission signal, so the occurrence of packet errors can be reduced.
  • a coding error rate with higher error tolerance is selected in coding section 101 for a signal that is likely to cause inter-channel interference, and moreover in modulation section 102,
  • a modulation scheme with high error resilience has been described as an example, but the coding rate and the modulation scheme (that is, MCS parameters) are considered together, and the code rate is such that overall error resilience is enhanced.
  • the modulation method may be selected. For example, a configuration may be adopted in which only one of the code rate and the modulation scheme is set to have a higher error tolerance.
  • the channel estimation unit 155 on the reception side performs channel estimation on the received pilot signal power before the fast Fourier transform, but the received pilot signal after the fast Fourier transform is shown.
  • a configuration may be adopted in which channel estimation is performed based on the frequency component.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the main configuration of radio transmitting apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the wireless transmission device 200 has the same basic configuration as the wireless transmission device 100 (see FIG. 3) shown in the first embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Is omitted.
  • Radio transmission apparatus 200 further includes power control unit 203, and the tail part of the channel whose transmission timing is not controlled, specifically, the contention-based channel tail part. On the other hand, control to lower the transmission power is performed. Further, the code key unit 201 and the modulation unit 202 further perform a process of applying an MCS parameter having high error tolerance to the tail part.
  • FIG. 8 is a flowchart that collectively describes the operation procedures of the code key unit 201, the modulation unit 202, and the power control unit 203.
  • Encoding section 201 and modulation section 202 obtain a frame number (ST2010), and based on this frame number, the data to be processed satisfies the following predetermined condition! / Determine whether or not. That is, it is determined whether or not the data is data of a channel (contention “based” channel) whose transmission timing is not controlled (ST2020). If it is determined that the channel is not for transmission timing control, the process ends (ST2020: NO). If it is determined that the transmission data is of a channel (contention 'based' channel) with the transmission timing controlled, the channel (scheduled channel) in which the immediately following subframe is transmission timing controlled. Whether or not the data is the last transmission block of the subframe (ST2040).
  • the sign key unit 201 and the modulation unit 202 are separately input.
  • the code control processing and the modulation processing are performed at the code rate and the modulation scheme instructed by the MCS parameter, and the power control unit 203 performs transmission power control so as to obtain a normal transmission power (ST2060).
  • the sign key ⁇ and modulation key 202 are specified for the data.
  • the MCS parameter which is stronger in error tolerance than the MCS, is used to perform code key processing and modulation processing, and the power control unit 203 has a lower transmission rate of the data than the normal transmission rate. Thus, transmission power control is performed (ST2050).
  • FIG. 9 shows an example of a transmission sequence (a frame format of a transmission signal) generated by the above operations of code encoder 201, modulator 202, and power controller 203.
  • the basic configuration of the radio reception apparatus according to the present embodiment corresponding to radio transmission apparatus 200 is the same as radio reception apparatus 150 (see FIG. 6) shown in the first embodiment. That is, the demodulating unit 159 and the decoding unit 160 are robust in the wireless transmission device 200 when the processing target data satisfies a predetermined condition by the same procedure as the flowchart shown in FIG. It is determined whether or not the data is applied with the MCS parameter, and based on the determination result, the data is demodulated and decoded with the same MCS parameter as the MCS parameter used in the wireless transmission device 200. Do.
  • the transmission power at the tail of the channel is low. Because the set and robust MCS is applied, the amount of interference to the scheduled channel is small. Therefore, it is possible to reduce the occurrence of packet errors in both the scheduled “channel” and the contention “based” channel, and to improve the reception quality.
  • the position of the power control unit 203 is not necessarily immediately after the modulation unit 102.
  • radio transmission apparatus and radio transmission method according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various modifications.
  • a radio transmission apparatus can be mounted on a communication terminal apparatus and a base station apparatus in a mobile communication system, and thereby has a similar effect to the above.
  • a base station apparatus, and a mobile communication system can be provided.
  • the contention 'basic' channel and the scheduled channel have been described as examples.
  • the reception timing is not necessarily limited to these channels. This applies to channels that shift backwards due to propagation delay and channels whose reception timing is always adjusted by transmission timing control. Is possible.
  • the power described as resources that interfere with each other is not necessarily limited to this precondition.
  • the present invention can be applied to a tail block of a contention-based channel whose transmission timing is not controlled and a head block of a contention 'basic' channel whose transmission timing is controlled.
  • IFFT may be IDFT
  • the force described by taking the DFT-s-OFDM configuration as an example is not limited to this, and in the case of a distributed frequency arrangement, IFDMA (Interleaved Frequency Division Multiplex)
  • Access may be used.
  • a general single carrier transmission configuration may be used.
  • the contention “basic” channel in each of the above embodiments is used for RACH, and the scheduled “channel” is transmitted via the shared “channel”.
  • the shared channel may be called PPUSCH (Physical Uplink Shared channel).
  • the power described with reference to an example in which the present invention is configured by nodeware can also be realized by software.
  • the wireless transmission method algorithm according to the present invention is described in a programming language, the program is stored in a memory, and is executed by an information processing means, so that functions similar to those of the wireless transmission device according to the present invention are achieved. Can be realized.
  • Each functional block used in the description of each of the above embodiments is typically an integrated circuit. It is realized as an LSI. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include some or all of them.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible. It is also possible to use a field programmable gate array (FPGA) that can be programmed after LSI manufacturing, or a reconfigurable processor that can reconfigure the connection or setting of circuit cells inside the LSI.
  • FPGA field programmable gate array
  • the radio transmission apparatus and radio transmission method according to the present invention can be applied to applications such as a communication terminal apparatus and a base station apparatus in a mobile communication system.

Abstract

　コンテンション・ベースド・チャネルとスケジュールド・チャネルとが時間多重される通信システムにおいて、コンテンション・ベースド・チャネルに遅延が発生しても、チャネル間干渉の影響を軽減し、受信品質を向上させる無線送信装置および無線送信方法を開示する。これらの装置および方法では、コンテンション・ベースド・チャネルに続いて送信されるスケジュールド・チャネルの先頭部分のＭＣＳを、他の部分のＭＣＳ（例えば、１６ＱＡＭ、Ｒ＝１／３）よりも誤り耐性の強いもの（例えば、ＱＰＳＫ、Ｒ＝１／３）に設定し、送信する。

Description

明 細 書
無線送信装置および無線送信方法
技術分野
[0001] 本発明は、送信タイミング制御されて 、るチャネルと送信タイミング制御されて！、な いチャネルとを時分割多重して送信する無線送信装置および無線送信方法に関す る。
背景技術
[0002] 現在、 3GPP RAN LTE (Long Term Evolution)では、上り回線の伝送方式として SC— FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)が検討されてい る。また、 SC— FDMAにおいて、ユーザ間でスケジューリングされるチャネルである スケジュールド 'チャネル（scheduled channel)と、ユーザ間でスケジューリングされず ユーザ主導で送信されるチャネルであるコンテンション'ベースド ·チャネル (contenti on based channel)の無線フレームへの多重方法も検討されている。
[0003] また、上り回線にお!、て、ユーザ間の干渉を低減する TAC (Timing Alignment Con trol)と呼ばれる技術がある。この TACとは、移動局が送信したデータを基地局が受 信する場合に、複数の移動局間の受信タイミングが所定の時間範囲内に収まるよう に、各移動局の送信タイミングを調整する送信タイミング制御技術である。特に、 SC — FDE (Single Carrier-Frequency Domain Equalization) 目
Figure imgf000002_0001
際には、 CP (Cyclic Prefix)を付加して送信するので、各移動局の受信タイミングの 差を CP内に収まるように送信タイミング制御することで、ユーザ間干渉の発生を抑え ることが可能となる。
[0004] ここで、スケジュールド 'チャネルおよびコンテンション ·ベースド 'チャネルそれぞれ の送信タイミング制御について説明する。スケジュールド 'チャネルでは、通常、送信 タイミング制御が実施されている。一方、コンテンション 'ベースド 'チャネルでは、送 信タイミング制御が実施されない場合がある。その理由は、移動局の初期接続に用 いられる RACH (Random Access Channel)等を伝送する場合、それまで上り信号を 送信して!/ヽな 、ので送信タイミング制御に必要なフィードバック処理ができな 、から である。すなわち、 RACHは送信タイミング制御が実施されない状況で送信されざる を得ないのである。
[0005] 非特許文献 1では、コンテンション 'ベースド 'チャネルとスケジュールド 'チャネルの 多重方法として、時分割多重する構成あるいは時分割多重と周波数分割多重を併 用する構成が提案されて ヽる。
非特許文献 1 :NTT DoCoMo, Fujitsu, NEC, SHARP, "Physical Channels and Multip lexing in Evolved UTRA Uplink", Rl— 050850, 3GPP TSG RAN WGl Meeting #42, L ondon, UK, 29 August - 2 September, 2005
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] し力しながら、図 1に示すような上記技術によって送信される信号では、パケットエラ 一となる確率力 コンテンション'ベースド ·チャネルおよびスケジュールド ·チャネルの 双方共に増加するという問題がある。以下、その理由を説明する。
[0007] 移動局がコンテンション 'ベースド 'チャネルで RACHを送信する場合を考える。上 述した通り、 RACH送信時は送信タイミング制御が実施されていないので、基地局の 受信タイミングには遅延が発生する。この遅延は、基地局と移動局との間の距離に比 例して増加する。従って、遅延によってコンテンション 'ベースド 'チャネルの受信タイ ミングが時間的に後方にずれ込んでしまった分（図 2に示す伝搬遅延）、コンテンショ ン .ベースド .チャネルのサブフレーム後尾部分とスケジュールド .チャネルのサブフレ ーム先頭部分とが重なってしまい（図 2に示す衝突）、チャネル間干渉が発生する。 すなわち、両チャネル間で発生した干渉により、パケットエラーとなる確率が増加し、 受信品質が劣化するのである。
[0008] 本発明の目的は、コンテンション.ベースド 'チャネルとスケジュールド 'チャネルとが 時間多重される通信システム、すなわち送信タイミング制御されて ヽな 、チャネルと 送信タイミング制御されて 、るチャネルとが時間多重される通信システムにお 、て、 送信タイミング制御されて!ヽな ヽチャネルに遅延が発生しても、送信タイミング制御さ れて ヽな 、チャネルと送信タイミング制御されて 、るチャネルとのチャネル間干渉に よる影響を軽減し、受信品質の劣化を防止することができる無線送信装置および無 線送信方法を提供することである。
課題を解決するための手段
[0009] 本発明の無線送信装置は、コンテンション 'ベースド 'チャネルおよび前記コンテン シヨン ·ベースド ·チャネルに続 、て送信されるスケジュールド ·チャネルにお!/、て、前 記スケジュールド 'チャネルの先頭部分の MCSを、他の部分の MCSよりも誤り耐性 の強 、ものに設定する機能、または前記コンテンション'ベースド ·チャネルの後尾部 分の送信電力を、他の部分の送信電力よりも低く設定する機能、の少なくとも一方を 有する設定手段と、前記コンテンション'ベースド ·チャネルおよび前記スケジュール ド 'チャネルを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
発明の効果
[0010] 本発明によれば、送信タイミング制御されて 、な 、チャネルと送信タイミング制御さ れて 、るチャネルとが時間多重される通信システムにお 、て、送信タイミング制御さ れて 、な 、チャネルに遅延が発生しても、送信タイミング制御されて 、な 、チャネル と送信タイミング制御されて ヽるチャネルとのチャネル間干渉による影響を軽減し、受 信品質の劣化を防止することができる。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]発明が解決しょうとする課題を説明するための図
[図 2]コンテンション'ベースド .チャネルとスケジュールド .チャネルのチャネル間干渉 を説明するための図
[図 3]実施の形態 1に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図
[図 4]実施の形態 1に係る符号ィ匕部の動作の詳細について示すフローチャート
[図 5]実施の形態 1によって生成された送信系列の一例を示す図
[図 6]実施の形態 1に係る無線受信装置の主要な構成を示すブロック図
[図 7]実施の形態 2に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図
[図 8]実施の形態 2に係る符号ィ匕部、変調部、およびパヮ制御部の動作手順を一括し て説明したフローチャート
[図 9]実施の形態 2によって生成された送信系列の一例を示す図 発明を実施するための最良の形態
[0012] 以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお 、ここでは、以下の事項を前提条件とする場合を例にとって説明する。
(1)本発明に係る無線送信装置が移動局に搭載され、上り回線の通信を行ってい る。
(2) DFT—S— OFDM (Discrete Fourier Transform- spread- Orthogonal Frequenc y Division Multiplexing)構成による無線送信装置を示す。
(3)コンテンション ·ベースド'チヤネノレ (contention based channel)、スケジユーノレド' チャネル（scheduled channel)は時分割多重されており、コンテンション 'ベースド'チ ャネルに連続してスケジュールド ·チャネルが割当てられて 、る。
(4)コンテンション 'ベースド 'チャネルは RACHを伝送しており、送信タイミング制 御されていない。よって、基地局の受信タイミングは伝搬遅延により時間的に後方に ずれる。
(5)スケジュールド 'チャネルは、送信タイミング制御されている。よって、基地局の 受信タイミングは合って 、る。
(6)コンテンション'ベースド ·チャネルとスケジュールド ·チャネルとは、それぞれ異 なる移動局から送信される。
(7)送信パヮコントロールがされており、受信電力はパケット間でほぼ等しい。
(8)受信装置側で FDE (Frequency Domain Equalization)を適用することを目的とし て、 CPを付カ卩してブロック単位で送信するブロック伝送を適用して 、る。
(9)コンテンション 'ベースド 'チャネルはユーザ間の衝突を前提としたチャネルなの で、もともと誤り耐性の強 、MCSパラメータが適用されて 、る。
[0013] (実施の形態 1)
図 3は、本発明の実施の形態 1に係る無線送信装置 100の主要な構成を示すプロ ック図である。
[0014] 実施の形態 1では、コンテンション 'ベースド 'チャネルに連続して時分割多重で送 信されるスケジュールド 'チャネルの先頭部分に、より誤り耐性の強い MCSパラメータ を適用する。ここで、コンテンション 'ベースド 'チャネルとは、送信タイミング制御され て！ヽな 、チャネルであり、スケジュールド ·チャネルとは送信タイミング制御されて!、る チャネルである。
[0015] 無線送信装置 100は、符号化部 101、変調部 102、 DFT部 103、マッピング部 10 4、 IFFT部 105、 CP付加部 106、無線部 107、および送信アンテナ 108を備え、各 部は以下の動作を行う。
[0016] 符号ィ匕部 101は、入力される送信データが所定の条件を満たすデータブロックに 該当するか否かを、別途入力されるフレーム番号に基づき判断し、該当しない場合 には、 MCSパラメータによって指示される符号ィ匕率によって送信データの誤り訂正 符号化処理を行う。また、入力される送信データが所定の条件を満たすデータブロッ クに該当する場合は、符号ィ匕部 101は、 MCSパラメータによって指示された符号ィ匕 率よりも誤り耐性の強い符号ィ匕率を用いて、送信データの符号化処理を行う。なお、 符号ィ匕部 101の動作の詳細については後述する。
[0017] 変調部 102も符号ィ匕部 101と同様に、入力される送信データ (符号ィ匕部 101から出 力される送信データ）が所定の条件を満たすデータブロックに該当するか否かを、別 途入力されるフレーム番号に基づき判断し、該当しない場合には、 MCSパラメータ によって指示される変調方式 (BPSK、 QPSK、 16QAM等）によって変調処理を行 う。また、変調部 102は、送信データが所定の条件を満たすデータブロックに該当す る場合は、 MCSパラメータによって指示された変調方式よりも誤り耐性の強い変調方 式を適用して、送信データの変調処理を行う。
[0018] DFT部 103は、変調部 102から出力される変調後の送信信号に対し離散フーリエ 変換を施し、時間波形力 周波数波形の成分に変換する。マッピング部 104は、周 波数成分に変換されたデータを無線フレームの周波数リソース上へ、所定の規則に 従ってマッピングする。 IFFT部 105は、周波数軸上にマッピングされたデータを逆高 速フーリエ変換処理により時間波形に変換する。 CP付加部 106は、送信ブロックの 末尾を複製し、これを送信ブロックの先頭に付加することにより送信信号に CPを付カロ する。無線部 107は、 CPが付加された送信信号に対し、 DZA変換、アップコンパ一 ト等の所定の無線処理を施し、送信アンテナ 108を介して無線受信装置に向けて送 信する。 [0019] 次に、符号ィ匕部 101の動作の詳細について、図 4に示すフローチャートを用いて説 明する。
[0020] 符号ィ匕部 101は、まず、入力されてきた送信データのフレーム番号を取得し (ST1 010)、この送信データが送信タイミング制御 (TAC)されて ヽるチャネル (具体的に は、スケジュールド 'チャネル）のものであるか否かを判断する（ST1020)。送信タイミ ング制御されて ヽな 、チャネルのものである場合は処理が終了する（ST1020： NO)
[0021] 送信データが送信タイミング制御されて!ヽるチャネル (スケジュールド ·チャネル）で あると判断された場合、次に、直前のサブフレームが送信タイミング制御されていな Vヽチャネルに該当するか否かが判断される（ST1030)。
[0022] ST1030において、直前のサブフレームが送信タイミング制御されていないチヤネ ルであると判断された場合、さらに、符号化処理対象のデータが、サブフレームの先 頭ブロックに該当する力否かが判断される（ST1040)。
[0023] ST1040において先頭ブロックであると判断された場合、符号ィ匕部 101は、送信信 号の被干渉部、すなわちコンテンション'ベースド ·チャネルとスケジュールド ·チヤネ ルとがチャネル間干渉を起こす可能性のある信号部分に対し、別途入力された MC Sパラメータによって指示された符号ィ匕率よりも誤り耐性の強い符号ィ匕率を用いて符 号化処理を行う。すなわち被干渉部の MCSパラメータは他の部分よりもロバストな M CSパラメータが選択される (ST1050)。
[0024] 一方、 ST1030において、直前のサブフレームが送信タイミング制御されていない チャネルではな 、と判断された場合、または ST1040にお 、て符号化対象のデータ がサブフレームの先頭ブロックでないと判断された場合、符号ィ匕部 101は、入力され た MCSパラメータに従った符号ィ匕率によって当該データの誤り訂正符号ィ匕処理を 行う（ST1060)。
[0025] このように符号ィ匕部 101は、入力されるフレーム番号に基づき、符号化対象のデー タが所定の条件を満たす力否力判断する。具体的には、符号ィ匕部 101は、送信デー タが送信タイミング制御されて 、るチャネル (スケジュールド ·チャネル）のデータであ る力否力 送信するサブフレームがコンテンション 'ベースド 'チャネルの直後に送信 されるサブフレームに該当する力否力 さらに符号ィ匕対象のデータがサブフレームの 先頭の送信ブロックであるか否かを判断する。そして、この条件を満たす場合に、口 バストな符号ィ匕を行う。
[0026] なお、変調部 102も、上記フローの ST1050または ST1060において符号化処理 の代わりに変調処理を行うだけであって、基本的動作は符号ィ匕部 101と同様である。
[0027] 符号化部 101および変調部 102の上記動作によって生成された送信系列の一例（ 送信信号のフレームフォーマット）を図 5に示す。この図に示すように、コンテンション' ベースド ·チャネルに続くスケジュールド ·チャネルの先頭ブロックの MCSが、他の部 分の MCS (図の例では、 16QAM、 R= lZ3)よりも誤り耐性の強いものに設定され ている（図の例では、 QPSK、R= lZ3)。
[0028] 次いで、上記無線送信装置 100に対応する、本実施の形態に係る無線受信装置 1 50について説明する。図 6は、無線受信装置 150の主要な構成を示すブロック図で ある。
[0029] 無線部 152は、受信アンテナ 151を介して受信された信号に対し、ダウンコンパ一 ト、 AZD変換等の所定の無線処理を施す。 CP削除部 153は、受信データから CP に該当する部分を削除する。 FFT部 154は、受信信号を高速フーリエ変換により周 波数成分データに変換する。チャネル推定部 155は、受信信号の伝搬路変動を推 定し、チャネル推定値を算出する。 FDE部 156は、チャネル推定部 155で推定され たチャネル推定値に基づいて、 FFT部 154から出力される信号に対し周波数領域に おける等化処理を行う。デマッピング部 157は、周波数等化された周波数成分デー タを無線フレームの周波数リソース上力も所定の規則に従ってデマッピングする。 ID FT部 158は、周波数領域のデータを逆離散フーリエ変換により時間波形のデータに 変換する。
[0030] 復調部 159および復号ィ匕部 160は、図 4に示したフローチャートと同様の手順によ り、処理対象のデータが、所定の条件を満たすことにより無線送信装置 100において ロバストな MCSパラメータが適用されたデータである力否かを判断し、この判断結果 に基づき、無線送信装置 100で使用された MCSパラメータと同一の MCSパラメータ で、当該データの復調処理および復号化処理を行う。 [0031] 以上説明したように、本実施の形態によれば、送信タイミング制御されて ヽな 、チヤ ネルが遅延して送信タイミング制御されて 、るチャネルと重なり合って互いに干渉を 引き起こす環境下となっても、より具体的には、コンテンション 'ベースド 'チャネルが CPの幅以上に遅延してスケジュールド 'チャネルとチャネル間干渉を起こす状況に なったとしても、スケジュールド 'チャネルが干渉を受ける領域においては、送信信号 に誤りにくい MCSパラメータが設定されて 、るので、パケットエラーの発生を低減す ることがでさる。
[0032] なお、本実施の形態では、より誤り耐性の強い MCSパラメータを適用する際に、そ の適用範囲として送信ブロック単位で考える場合を例にとって説明を行ったが、送信 ブロックの代わりに送信シンボル単位としても良 、。
[0033] また、本実施の形態では、チャネル間干渉の発生しそうな信号に対し、符号化部 1 01において、より誤り耐性の強い符号ィ匕率が選択され、かつ、変調部 102において 、より誤り耐性の強い変調方式が選択される場合を例にとって説明したが、符号化率 および変調方式 (すなわち MCSパラメータ）を一括して考え、総合的に誤り耐性が強 くなるような符号ィ匕率および変調方式を選択するようにしても良い。例えば、符号ィ匕 率および変調方式の一方のみを、より誤り耐性の強いものに設定するような構成とし ても良い。
[0034] また、本実施の形態では、受信側のチャネル推定部 155が、高速フーリエ変換前 の受信パイロット信号力もチャネル推定を行う構成を例にとって示したが、高速フーリ ェ変換後の受信パイロット信号の周波数成分カゝらチャネル推定を行うような構成とし ても良い。
[0035] (実施の形態 2)
図 7は、本発明の実施の形態 2に係る無線送信装置 200の主要な構成を示すプロ ック図である。この無線送信装置 200は、実施の形態 1に示した無線送信装置 100 ( 図 3参照）と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付 し、その説明を省略する。
[0036] 無線送信装置 200は、パヮ制御部 203をさらに備え、送信タイミング制御されてい ないチャネルの後尾部分、具体的にはコンテンション ·ベースド 'チャネルの後尾部分 に対し、送信パヮを下げる制御を行う。また、符号ィ匕部 201および変調部 202は、当 該後尾部分に対して、誤り耐性の強い MCSパラメータを適用する処理をさらに施す
[0037] 図 8は、符号ィ匕部 201、変調部 202、およびパヮ制御部 203の動作手順を、一括し て説明したフローチャートである。
[0038] 符号化部 201および変調部 202は、フレーム番号を取得し（ST2010)、このフレー ム番号に基づき、処理対象のデータが以下の所定の条件を満たして！/、るか否か判断 する。すなわち、当該データが送信タイミング制御されていないチャネル (コンテンシ ヨン'ベースド 'チャネル）のデータであるか否かを判断する（ST2020)。送信タイミン グ制御されていないチャネルのものではないと判断された場合は、処理は終了する（ ST2020： NO)。送信データが送信タイミング制御されて!ヽな 、チャネル（コンテンシ ヨン'ベースド 'チヤネノレ）のものであると判断された場合、直後のサブフレームが送信 タイミング制御されて 、るチャネル (スケジュールド ·チャネル）のサブフレームである 力否カゝ（ST2030)、さらに当該データがサブフレームの後尾の送信ブロックであるか 否か（ST2040)を判断する。
[0039] そして、処理対象のデータが上記条件の!/ヽずれかを満たさな!/、場合 (ST2030： N 0、 ST2040 :NO)、符号ィ匕部 201および変調部 202はそれぞれ、別途入力された MCSパラメータによって指示された符号ィヒ率および変調方式で符号ィヒ処理および 変調処理を行 、、パヮ制御部 203は通常の送信パヮとなるように送信パヮ制御を行う (ST2060)。
[0040] 一方、処理対象のデータが上記条件の全てを満たす場合（ST2020： YES、 ST2 030 :YES、 ST2040 :YES)、符号ィ匕咅 および変調咅 202は、当該データに対 し、指定された MCSよりも誤り耐性の強い MCSパラメータを適用して符号ィ匕処理お よび変調処理を行い、かつ、パヮ制御部 203は、当該データの送信パヮが通常の送 信パヮよりも低い値となるように送信パヮ制御を行う（ST2050)。
[0041] 符号ィ匕部 201、変調部 202、およびパヮ制御部 203の上記動作によって生成され た送信系列の一例（送信信号のフレームフォーマット）を図 9に示す。この図に示すよ うに、スケジュールド ·チャネルの直前のコンテンション'ベースド ·チャネルの後尾ブ ロックの MCS力 他の部分の MCS (図の例では、 QPSK、 R= lZ3)よりも誤り耐性 の強いものに設定されており（図の例では、 QPSK、 R= 1Z8)、送信パヮも他の部 分のパヮよりも低 、値に設定されて 、る。
[0042] なお、無線送信装置 200に対応する、本実施の形態に係る無線受信装置の基本 的構成は、実施の形態 1に示した無線受信装置 150 (図 6参照）と同様である。すな わち、復調部 159および復号ィ匕部 160が、図 8に示したフローチャートと同様の手順 により、処理対象のデータが、所定の条件を満たすことにより無線送信装置 200にお いてロバストな MCSパラメータが適用されたデータであるか否かを判断し、この判断 結果に基づき、無線送信装置 200で使用された MCSパラメータと同一の MCSパラ メータで、当該データの復調処理および復号化処理を行う。
[0043] このように、本実施の形態によれば、送信タイミング制御されて ヽな 、コンテンション •ベースド ·チャネルが遅延して受信されたとしても、当該チャネルの後尾部の送信パ ヮは低く設定され、かつロバストな MCSが適用されているため、スケジュールド 'チヤ ネルへの干渉量は小さい。よって、スケジュールド 'チャネルおよびコンテンション 'ベ ースド 'チャネル両方のパケットエラー発生を低減することができ、受信品質を向上さ せることができる。
[0044] なお、本実施の形態にぉ 、て、パヮ制御部 203の位置は、必ずしも変調部 102の 直後でなくても良い。
[0045] 以上、本発明の各実施の形態について説明した。
[0046] 本発明に係る無線送信装置および無線送信方法は、上記各実施の形態に限定さ れず、種々変更して実施することが可能である。
[0047] 本発明に係る無線送信装置は、移動体通信システムにおける通信端末装置およ び基地局装置に搭載することが可能であり、これにより上記と同様の作用効果を有す る通信端末装置、基地局装置、および移動体通信システムを提供することができる。
[0048] なお、上記各実施の形態では、コンテンション 'ベースド 'チャネルとスケジュールド •チャネルとを例にとつて説明を行つたが、必ずしもこれらのチャネルに限定されるも のではなぐ受信タイミングが伝搬遅延により時間的に後方にずれ込むチャネルと送 信タイミング制御により受信タイミングが常に調整されているチャネルとに適用するこ とが可能である。
[0049] また、ここでは、コンテンション 'ベースド 'チャネルの後尾ブロックとスケジュールド' チャネルの先頭ブロックとを例にとって、互いに干渉し合うリソースと説明した力 必ず しもこの前提条件に限定されない。例えば、送信タイミング制御されていないコンテン シヨン ·ベースド ·チャネルの後尾ブロックと、送信タイミング制御されて 、るコンテンシ ヨン'ベースド 'チャネルの先頭ブロックとに対しても本発明を適用することが可能であ る。
[0050] また、ここでは、 DFT、 IFFTを用いる場合を例にとった力 これに限定されず、例え ば IFFTは IDFTでも良!ヽ。
[0051] また、ここでは、 DFT—s— OFDM構成を例にとって説明した力 これに限定され ず、分散型の周波数配置の場合、 IFDMA (Interleaved Frequency Division Multiple
Access)を使用する構成でもよい。さら〖こ、一般的なシングルキャリア伝送の構成でも よい。
[0052] また、上記各実施の形態では、フレーム番号と各チャネルとが一意的に割り当てら れていることを前提として、チャネルを区別する判断であったり、両チャネルが接する か否かの判断を、この予め決められているフレームフォーマットに基づいて判断する 場合を例にとって説明したが、これらの情報が基地局力 指示されるような構成として も良い。
[0053] また、上記各実施の形態におけるコンテンション 'ベースド 'チャネルは RACHに用 いられ、スケジュールド 'チャネルはシェアード 'チャネルを介して伝送される。なお、 シェアード 'チャネルは PPUSCH (Physical Uplink Shared channel)と呼ばれる場合 がある。
[0054] また、ここでは、本発明をノヽードウエアで構成する場合を例にとって説明した力 本 発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係る無線送信方 法のアルゴリズムをプログラミング言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶 しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る無線送信装置 と同様の機能を実現することができる。
[0055] また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路 である LSIとして実現される。これらは個別に 1チップ化されても良いし、一部または 全てを含むように 1チップィ匕されても良い。
[0056] また、ここでは LSIとした力 集積度の違いによって、 IC、システム LSI、スーパー L
SI、ウノレ卜ラ LSI等と呼称されることちある。
[0057] また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ専用回路または汎用プロセッ サで実現しても良い。 LSI製造後に、プログラム化することが可能な FPGA (Field Pro grammable Gate Array)や、 LSI内部の回路セルの接続もしくは設定を再構成可能な リコンフィギユラブル ·プロセッサを利用しても良 、。
[0058] さらに、半導体技術の進歩または派生する別技術により、 LSIに置き換わる集積回 路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積ィ匕を行って も良い。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
[0059] 2006年 1月 18曰出願の特願 2006— 009848の曰本出願に含まれる明細書、図 面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
産業上の利用可能性
[0060] 本発明に係る無線送信装置および無線送信方法は、移動体通信システムにおけ る通信端末装置、基地局装置等の用途に適用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] コンテンション ·ベースド'チヤネノレ (contention based channel)および前記コンテン シヨン ·ベースド ·チャネルに続 、て送信されるスケジュールド ·チャネル (scheduled ch annel)において、前記スケジュールド 'チャネルの先頭部分の MCSを、他の部分の MCSよりも誤り耐性の強いものに設定する機能、または前記コンテンション 'ベースド •チャネルの後尾部分の送信電力を、他の部分の送信電力よりも低く設定する機能、 の少なくとも一方を有する設定手段と、
前記コンテンション'ベースド ·チャネルおよび前記スケジュールド ·チャネルを送信 する送信手段と、
を具備する無線送信装置。
[2] 前記設定手段は、
送信電力が低く設定される前記コンテンション'ベースド ·チャネルの後尾部分の M CSを、他の部分の MCSよりも誤り耐性の強いものに設定する、
請求項 1記載の無線送信装置。
[3] 請求項 1記載の無線送信装置を具備する通信端末装置。
[4] 請求項 1記載の無線送信装置を具備する基地局装置。
[5] コンテンション'ベースド ·チヤネノレおよび前記コンテンション ·ベースド ·チヤネノレに 続 、て送信されるスケジュールド ·チャネルにお 、て、前記スケジュールド ·チャネル の先頭部分の MCSを、他の部分の MCSよりも誤り耐性の強いものに設定する、また は前記コンテンション'ベースド ·チャネルの後尾部分の送信電力を、他の部分の送 信電力よりも低く設定するステップと、
前記コンテンション'ベースド ·チャネルおよび前記スケジュールド ·チャネルを送信 するステップと、
を具備する無線送信方法。
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