WO2007148613A1 - 基地局および送信方法 - Google Patents

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WO2007148613A1
WO2007148613A1 PCT/JP2007/062057 JP2007062057W WO2007148613A1 WO 2007148613 A1 WO2007148613 A1 WO 2007148613A1 JP 2007062057 W JP2007062057 W JP 2007062057W WO 2007148613 A1 WO2007148613 A1 WO 2007148613A1
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control
control channel
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PCT/JP2007/062057
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Nobuhiko Miki
Kenichi Higuchi
Mamoru Sawahashi
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Ntt Docomo, Inc.
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    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of wireless communication, and more particularly to a base station and a transmission method used in a communication system in which frequency scheduling and multi-carrier transmission are performed.
  • the multi-carrier scheme is more specific than the Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) scheme from the viewpoint of performing high-speed and large-capacity communication while effectively suppressing multipath fading— Is promising. From the standpoint of improving throughput by increasing frequency utilization efficiency, frequency scheduling is proposed for next-generation systems.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the frequency band that can be used in the system is divided into a plurality of resource blocks (divided into three in the illustrated example), and each of the resource blocks is one or more subcarriers. including. Resource blocks are also called frequency chunks.
  • a terminal is assigned one or more resource blocks.
  • Frequency scheduling assigns resource blocks preferentially to terminals with good channel state according to the received signal quality or channel state information (CQI: Channel Quality Indicator) for each resource block of the downlink pilot channel reported from the terminal. In this way, the transmission efficiency or throughput of the entire system is improved.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • a control channel which may be called an L1ZL2 control signaling channel or an associated control channel.
  • modulation schemes eg, QPSK, 16QAM, 64QAM, etc.
  • channel coding information eg, channel coding rate, etc.
  • hybrid automatic retransmission requests HARQ: Hybrid Auto Repeat Re Quest
  • the terminal may be required to be able to use various bands depending on the location or depending on the application.
  • the frequency bandwidth that can be received by the terminal can be prepared in a wide variety of frequency bands depending on the application and price.
  • frequency scheduling is performed appropriately, it is possible to expect improvement in frequency utilization efficiency and throughput.
  • the frequency band that can be used in the existing communication system is a fixed band, when a wide variety of frequency bands are prepared on the base station side and terminal side, A specific method for appropriately notifying the contents of scheduling to terminals or users while allowing all combinations is not yet established.
  • the channel state of the terminal is generally different for each resource block. May not receive the control channel well. Also, if the control channel is distributed to all resource blocks, any terminal may be able to receive the control channel with a certain level of reception quality, but it will be difficult to expect higher reception quality. . Therefore, it is desirable to transmit the control channel to the terminal with higher quality.
  • the number of symbols required to transmit the control channel Is different for each terminal. This is because the amount of information transmitted per symbol differs depending on the combination of AMC. In future systems, separate signals will be sent and received by multiple antennas prepared on the transmitting and receiving sides. It is also considered to do. In this case, the control information such as scheduling information described above may be required for each signal communicated by each antenna. Therefore, in this case, the number of symbols required to transmit the control channel may differ depending on the number of antennas used in the terminal as well as differing from terminal to terminal.
  • AMC adaptive modulation and coding
  • the present invention has been made to address at least one of the above problems, and the problem is that the frequency band allocated to the communication system is divided into a plurality of frequency blocks, and each of the frequency blocks Includes multiple resource blocks including one or more subcarriers, and a terminal efficiently communicates control channels to various terminals having different communication bandwidths in a communication system that performs communication using one or more frequency blocks. It is to provide a base station and a transmission method for transmission.
  • a base station of the present invention includes:
  • a multi-carrier base station that performs frequency scheduling in a frequency band including multiple resource blocks including one or more subcarriers:
  • Individual communication terminal power Frequency scheduler that determines scheduling information for allocating one or more resource blocks to communication terminals with good channel condition based on the reported channel state information
  • Means for performing coding and modulation of the control channel for transmitting the scheduling information Means for performing coding and modulation of the control channel for transmitting the scheduling information; multiplexing means for frequency-multiplexing the control channel and the data channel according to the scheduling information; And a means for transmitting the output signal of the multiplexing means by a multi-carrier method.
  • the transmission method of the present invention comprises:
  • a transmission method used in a multicarrier base station that performs frequency scheduling is a transmission method used in a multicarrier base station that performs frequency scheduling
  • scheduling information for allocating one or more resource blocks including one or more subcarriers to communication terminals with good channel state is determined.
  • the control channel for transmitting the scheduling information is coded and modulated, the control channel and the data channel are frequency-multiplexed according to the scheduling information, and the frequency-multiplexed signal is transmitted by a multi-carrier method.
  • control channel and another channel for example, a data channel. Further, since transmission power can be exchanged between the control channel and other channels, the coverage of the area covered by the base station can be increased. The invention's effect
  • the frequency band allocated to the communication system is divided into a plurality of frequency blocks, and each of the frequency blocks includes a plurality of resource blocks including one or more subcarriers
  • a terminal is a communication system that performs communication using one or more frequency blocks, and a base station and transmission method for efficiently transmitting a control channel to various terminals with different communication bandwidths are realized. it can.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing frequency scheduling.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing frequency bands used in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a partial block diagram showing a base station apparatus that works in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a partial block diagram showing a control channel generation unit for one frequency block.
  • FIG. 4B is a partial block diagram showing another control channel generation unit related to one frequency block.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a control channel transmission method.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing a control channel transmission method.
  • FIG. 7A is an explanatory diagram showing a multiplexing method of a control channel and other channels.
  • FIG. 7B is an explanatory diagram showing a multiplexing method of the control channel and other channels.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing a control channel transmission method.
  • FIG. 9 is a partial block diagram showing a terminal that works in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of an operation that works on one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows frequency bands used in one embodiment of the present invention.
  • the frequency band (total transmission band) given to the communication system has a bandwidth of 20 MHz.
  • This total transmission band includes four frequency blocks 1 to 4, each of which includes a plurality of resource blocks including one or more subcarriers.
  • a state in which a large number of subcarriers are included in each frequency block is schematically shown.
  • four types of bandwidths for communication 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, and 20 MHz, are prepared, and the terminal uses one or more frequency blocks, and one of the four bandwidths is used.
  • Communicate with width A terminal that communicates within a communication system may be capable of communicating in any of the four bands, and may be able to communicate only in any bandwidth. However, it must be able to communicate at least in the 5MHz band.
  • the scheduling content of the data channel is configured with a terminal width (5 MHz), and the control channel is prepared independently for each frequency block.
  • the control channel prepared in frequency block 1 can be received and the contents of scheduling can be obtained.
  • a notification channel is used to determine which frequency block the terminal can communicate with. It may be notified in advance using a channel.
  • the frequency block to be used may be changed after the communication is started.
  • Terminal power for communication with a bandwidth of ⁇ When communicating with frequency blocks 1 and 2, the terminal uses two adjacent frequency blocks, and both control channels prepared in frequency blocks 1 and 2 are used. And receive the contents of scheduling over the range of 10MHz.
  • a terminal that communicates with a bandwidth of 15 MHz uses three adjacent frequency blocks. When communicating with frequency blocks 1, 2, and 3, the terminals are all prepared in frequency blocks 1, 2, and 3. The control channel can be received and scheduling content can be obtained over a range of 15 MHz.
  • a terminal that communicates with a bandwidth of 20 MHz can receive all the control channels prepared in all frequency blocks and obtain scheduling contents over a range of 20 MHz.
  • control channel is distributed and mapped to a plurality of resource blocks in the frequency block! /, Showing the state.
  • a specific mapping example of the control channel will be described later.
  • FIG. 3 shows a partial block diagram of a base station according to one embodiment of the present invention.
  • the frequency block allocation control unit 31, the frequency scheduling unit 32, the control signaling channel generation unit 33-1 and the data channel generation unit 34-1 in the frequency block 1, the control signaling channel in the frequency block M are shown.
  • a 2 multiplexing unit 37, a third multiplexing unit 38, another channel generating unit 39, an inverse fast Fourier transform unit 40 (IFFT), a transmission power control unit 41, and a cyclic prefix (CP) adding unit 50 are depicted.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP cyclic prefix
  • the frequency block allocation control unit 31 confirms the frequency block used by the terminal based on the information regarding the maximum communicable bandwidth for which the terminal (which may be a mobile terminal or a fixed terminal) is reported.
  • the frequency block allocation control unit 31 manages the correspondence between each terminal and the frequency block, and notifies the frequency scheduling unit 32 of the contents.
  • a terminal capable of communicating in a certain bandwidth may communicate with may be broadcast on a broadcast channel in advance.
  • the broadcast channel has a 5 MHz bandwidth May be allowed to use any of the frequency blocks 1, 2, 3, and 4 or may be restricted to any of them.
  • a user communicating with a bandwidth of 10 MHz is allowed to use a combination of two adjacent frequency blocks such as frequency block (1, 2), (2, 3) or (3, 4).
  • the All of these uses may be permitted, or use may be limited to any combination. Allows users communicating in a 15 MHz bandwidth to use a combination of three adjacent frequency blocks such as frequency block (1, 2, 3) or (2, 3, 4). Use of both may be permitted, or use may be restricted to one combination.
  • All frequency blocks are used for users communicating with a bandwidth of 20 MHz. As will be described later, usable frequency blocks may be changed after communication is started according to a predetermined frequency hopping pattern.
  • the frequency scheduling unit 32 performs frequency scheduling in each of a plurality of frequency blocks. In frequency scheduling within one frequency block, scheduling information is determined based on channel state information CQI for each resource block reported from the terminal so that resource blocks are preferentially allocated to terminals having good channel conditions. . Further, the frequency scheduling unit 32 may determine the number of users to be multiplexed in the same subframe based on the channel state information in which individual communication terminal capabilities are also reported. For example, by reducing the number of users multiplexed in the same subframe, the transmission power per control channel can be increased. For example, a mobile station located near the cell edge can receive a control channel. Can do. For this reason, the coverage of the area covered by the base station can be increased.
  • the control signaling channel generator 33-1 in the frequency block 1 uses only the resource block in the frequency block 1 and sets the control signaling channel for notifying the terminal of the scheduling information in the frequency block 1. Constitute. Similarly, other frequency blocks use only resource blocks in the frequency block to form a control signaling channel for notifying the terminal of scheduling information in the frequency block.
  • Data channel generator 34-1 in frequency block 1 is 1 or more in frequency block 1 A data channel to be transmitted is generated using the resource blocks. Since frequency block 1 may be shared by one or more terminals (users), N data channel generation units 11 to N are prepared in the illustrated example. Similarly, for other frequency blocks, data channels of terminals sharing the frequency block are generated.
  • the first multiplexing unit 11 related to the frequency block 1 multiplexes signals related to the frequency block 1. This multiplexing includes at least frequency multiplexing. How the control signaling channel and the data channel are multiplexed will be described later. Similarly, the other first multiplexing unit 1 X multiplexes the control signaling channel and data channel transmitted in the frequency block X.
  • the broadcast channel (or paging channel) generation unit 35 generates broadcast information for notification to a subordinate terminal such as station data.
  • the control information may include information indicating the relationship between the maximum frequency band in which a terminal can communicate and the frequency blocks that can be used by the terminal. If the usable frequency block is changed in various ways, the broadcast information may include information specifying a hopping pattern indicating how the frequency block changes! /.
  • the paging channel may be transmitted in the same band as the broadcast channel, or may be transmitted in a frequency block used in each terminal.
  • the other channel generator 39 generates channels other than the control signaling channel and the data channel.
  • the other channel generator 39 generates a pilot channel.
  • the third multiplexing unit 38 multiplexes the control signaling channel and data channel of each frequency block and the broadcast channel and Z or other channels as necessary.
  • the transmission power control unit 31 controls transmission power allocated to the control channel and the data channel.
  • the inverse fast Fourier transform unit 40 performs inverse fast Fourier transform on the signal output from the third multiplexing unit 38, and performs OFDM modulation.
  • the cyclic prefix-attached unit 50 adds a guard interval to the OFDM-modulated symbol and generates a transmission symbol.
  • the transmission symbol is, for example, OFDM thin It may be created by appending a series of data at the end (or beginning) of a bol to the beginning (or end).
  • FIG. 4A shows a control channel generation unit 33-X of one frequency block (Xth frequency block).
  • X is an integer from 1 to M.
  • the control channel generation unit 33-X includes a repetitive transmission control unit 338, a control information generation unit 332, a transmission path encoder 334, and a data modulation unit 336.
  • Repetitive transmission control section 338 determines the number of control channels to be allocated in one radio frame, and controls control information generating section 332. That is, (TTKTransmission Time Interval) is composed of a plurality of subframes, and the same control bits are arranged in the subframes (Long TTI). Repetitive transmission control section 338 determines how many times the control channel is transmitted in one radio frame. In this case, the multiplexing unit 1-1 multiplexes control channels within one radio frame according to the determined number of control channels. As a result, the control channel is transmitted one or more times in one radio frame. For example, more than twice as many subframes are allocated to users with low downlink received power located at the cell edge. The subframe allocation information for the trap is notified to the receiving side, for example, the mobile station, for example, by high layer sirendling.
  • TTKTransmission Time Interval is composed of a plurality of subframes, and the same control bits are arranged in the subframes (Long TTI).
  • control channels that are repeatedly transmitted are transmitted in the same transmission format.
  • the control channel is assigned twice in one radio frame as shown in FIG.
  • the same L1ZL2 control information is transmitted twice at 1mm.
  • Figure 5 is also applicable to the case of power frequency multiplexing, which shows the case where the control channel and the data channel are time multiplexed.
  • Control information generating section 332 generates control information based on the number of control channels to be allocated within one radio frame determined by repeated transmission control section 338.
  • the transmission path encoder 334 always encodes the control information input from the control information generation unit 332 in the same manner in the subframe to be multiplexed, and inputs the encoded control information to the data modulation unit 336. That As a result, the base station always transmits the same signal. For this reason, overhead can be reduced on the transmission side, and reception SINR can be improved by performing control bit combining processing on the reception side, and high quality can be enhanced.
  • the receiving side can demodulate when the control channel is received. That is, it can be demodulated at any timing. As a result, coverage of the area covered by the base station can be increased.
  • control channel generator 33-X may be configured as shown in FIG. 4B.
  • FIG. 4B shows another control channel generation unit 33 X of one frequency block (Xth frequency block).
  • X is an integer from 1 to M.
  • the control channel generation unit 33 X includes a control information generation unit 332, a transmission path encoder 334, a puncture unit 342, a repetitive transmission control unit 340, and a data modulation unit 336.
  • Repetitive transmission control section 340 determines the number of control channels to be allocated in one radio frame, and controls puncture section 342. That is, the repetitive transmission control unit 340 determines how many times the control channel is transmitted in one radio frame. That is, a low sign rate (introduction of repetition factor) is applied. In this case, the multiplexing unit 11 multiplexes the control channels in one radio frame according to the determined number of control channels. As a result, the control channel is transmitted one or more times in one radio frame. In this case, repeatedly transmitted control channels are transmitted in the same transmission format.
  • Control information input from control information generating section 332 is encoded in transmission line encoder 334 and input to puncture section 342.
  • the puncture unit 342 performs puncture with different puncture patterns in the subframes to be multiplexed based on the number of control channels to be allocated in one radio frame determined by the repeated transmission control unit 340.
  • the repetitively transmitted control channel is transmitted with different puncture patterns.
  • FIG. 6 shows the case where the control channel and the data channel are time-multiplexed, but the present invention can be applied even when the frequency-multiplexing is performed.
  • the coding gain is improved by performing control information combining processing. Can be improved. Therefore, the error rate can be reduced as compared with the case where puncture is not performed. In addition, the processing delay time on the receiving side can be reduced.
  • FIG. 7A shows an example of data channel and control channel mapping.
  • the illustrated mapping example relates to one frequency block and one subframe, and corresponds to the output contents of the first multiplexing unit 1-x (however, the pilot channel and the like are multiplexed by the third multiplexing unit 38).
  • One subframe may correspond to, for example, one transmission time interval (TTI), or may correspond to a plurality of TTIs.
  • TTI transmission time interval
  • a resource block is composed of one or a plurality of symbols, and the resource block is allocated to a terminal having a good channel state by the frequency scheduling unit 32 in FIG.
  • the control channel and another channel for example, the data channel are time multiplexed (TDM).
  • TDM time multiplexed
  • FIG. 7A shows the case of user power multiplexed within the same subframe.
  • the control channel is mapped to the first half of the subframe, for example, the second symbol.
  • the processing delay in the mobile station can be shortened compared to the case where the control channel and other channels described later are frequency-division multiplexed.
  • the mobile station can determine whether it is necessary to demodulate the data channel at the stage of demodulating the second symbol.
  • the mobile station since the time for receiving the control channel can be shortened, the mobile station does not need to perform reception processing at other times, so micro-sleep is possible.
  • control channel and other channels are frequency division multiplexed.
  • Fig. 7B shows the case of the number of users multiplexed within the same subframe.
  • transmission power can be exchanged between the control channel and the data channel, so that coverage can be increased.
  • time multiplexing if the transmission power is increased to transmit control information to a user far away from the base station, control over other users is performed. The transmission power of information must be reduced.
  • frequency division multiplexing when transmission power is increased to transmit control information to users located far away from the base station, data channels are multiplexed at the same time. Therefore, the transmission power of the data channel can be reduced.
  • Send data channel Although throughput is reduced by reducing the transmission power, it is not as serious a problem as reducing the transmission power of control information.
  • the transmission power control unit 41 controls transmission power allocated to the control channel and the data channel. For example, the transmission power control unit 41 performs transmission power control for each resource block or each subcarrier. As shown in FIG. 8, the transmission power control unit 41 allocates a large transmission power to the control channel and a small transmission power to the data channel while keeping the total power constant. That is, a part of the power allocated to the data channel is allocated to the control channel. By doing so, the coverage of the area covered by the base station can be increased. In addition, processing delay on the receiving side can be reduced. This method can be applied when the control channel and the data channel are frequency-multiplexed.
  • adaptive beam control may be performed on the control channel. In this way, coverage can be increased.
  • FIG. 9 shows a partial block diagram of a mobile terminal used in an embodiment of the present invention.
  • Fig. 9 shows a carrier frequency tuning unit 81, a filtering unit 82, a cyclic prefix (CP) removal unit 83, a fast Fourier transform unit (FFT) 84, a CQI measurement unit 85, a broadcast channel (or paging channel) decoding unit 86, A control channel decoding unit 87 and a data channel decoding unit 88 are depicted.
  • CP cyclic prefix
  • FFT fast Fourier transform unit
  • the carrier frequency tuning unit 81 appropriately adjusts the center frequency of the reception band so that the signal of the frequency block assigned to the terminal can be received.
  • the filtering unit 82 filters the received signal.
  • the cyclic prefix removing unit 83 removes the received signal strength guard interval and extracts the received symbol strength effective symbol portion.
  • the fast Fourier transform unit (FFT) 84 performs fast Fourier transform on the information included in the effective symbol, and performs demodulation of the OFDM scheme.
  • CQI measuring section 85 measures the received power level of the pilot channel contained in the received signal, and feeds back the measurement result to the base station as channel state information CQI. CQI is performed for every resource block in the frequency block, and all of them are reported to the base station.
  • the broadcast channel (or paging channel) decoding unit 86 decodes the broadcast channel. If a paging channel is included, it is also decoded.
  • the control channel decoding unit 87 decodes the control channel included in the received signal, and extracts scheduling information, data modulation related to the shared data channel, channel coding rate, and HARQ information.
  • the scheduling information includes information indicating whether or not a resource block is allocated to the shared data channel addressed to the terminal! /, Information indicating whether or not the resource block is allocated, and so on. .
  • the data channel decoding unit 88 is included in the received signal based on the extracted information of the control channel power! / Decode shared data channels. Depending on the decoding result, an acknowledgment (AC K) or negative acknowledgment (NACK) may be reported to the base station.
  • AC K acknowledgment
  • NACK negative acknowledgment
  • FIG. 10 is a flowchart showing an operation example according to one embodiment of the present invention.
  • a user having a mobile terminal UE 1 capable of communicating with a bandwidth of 1 OMHz communicates with a bandwidth of 20 MHz and enters a cell or sector.
  • the lowest frequency band of the communication system is 5 MHz, and the entire band is divided into four frequency blocks 1 to 4 as shown in Fig.2.
  • the terminal UE1 receives the broadcast channel from the base station, and confirms what frequency blocks the local station can use.
  • the broadcast channel may be transmitted in a 5 MHz band including the center frequency of the entire 20 MHz band. In this way, any terminal having a different receivable bandwidth can easily receive the broadcast channel.
  • the broadcast channel allows users communicating with a bandwidth of 10 MHz to use a combination of two adjacent frequency blocks such as frequency block (1, 2), (2, 3) or (3, 4). To do. Use of all of these may be permitted, or use may be restricted to any combination. As an example, it is assumed that the use of frequency blocks 2 and 3 is permitted.
  • step S12 the terminal UE1 receives the downlink pilot channel and measures the received signal quality for the frequency blocks 2 and 3. Measurement is performed for each of a number of resource blocks included in each frequency block, and all of them are reported to the base station as channel state information CQI.
  • step S21 the base station determines the channel state reported from the terminal UE1 and other terminals.
  • Information Frequency scheduling is performed for each frequency block based on CQI. The fact that the data channel addressed to UE1 is transmitted from frequency block 2 or 3 is confirmed and managed by the frequency block allocation control unit (31 in Fig. 3).
  • step S22 the base station creates a control signaling channel for each frequency block according to the scheduling information.
  • Control signaling channels include unspecified control channels and specific control channels.
  • step S23 the control channel and the shared data channel are transmitted by the base station for each frequency block according to the scheduling information.
  • step S13 terminal UE1 receives signals transmitted in frequency blocks 2 and 3.
  • step S14 the control channel received in frequency block 2 is decoded, and scheduling information, data modulation related to the shared data channel, channel coding rate, and HAR
  • Extract Q information Similarly, the control channel received in frequency block 3 is decoded, and scheduling information, data modulation related to the shared data channel, channel coding rate, and HARQ information are extracted.
  • scheduling information information indicating whether or not a resource block is allocated to the shared data channel addressed to the terminal UE1! /, And if it is allocated! /, Indicates a resource block number. Information etc. are included. If there is no resource block assigned to the shared data channel for your station,
  • UE1 returns to the standby state and waits for reception of the control channel.
  • step S15 the terminal UE1 is included in the received signal based on the extracted information of the control channel power. Decode the shared data channel. Depending on the decoding result, a positive response (ACK) or negative response (NACK) may be reported to the base station. Thereafter, the same procedure is repeated.
  • ACK positive response
  • NACK negative response
  • the base station and transmission method according to the present invention can be applied to a radio communication system.

Landscapes

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Abstract

　１以上のサブキャリアを含むリソースブロックを複数個含む周波数帯域で周波数スケジューリングを行うマルチキャリア方式の基地局に、個々の通信端末から報告されたチャネル状態情報に基づいて１以上のリソースブロックをチャネル状態の良い通信端末に割り当てるためのスケジューリング情報を決定する周波数スケジューラと、スケジューリング情報を送信する制御チャネルの符号化及び変調を行う手段と、スケジューリング情報に従って制御チャネルと他のチャネルとを周波数多重する多重化手段と、前記多重化手段の出力信号をマルチキャリア方式で送信する手段とを備えることにより達成される。

Description

明 細 書
基地局および送信方法
技術分野
[0001] 本発明は無線通信の技術分野に関し、特に周波数スケジューリング及びマルチキ ャリア伝送が行われる通信システムに使用される基地局および送信方法に関する。 背景技術
[0002] この種の技術分野では高速大容量の通信を効率的に行う広帯域の無線アクセスを 実現することが益々重要になっている。特に下りチャネルではマルチパスフェージン グを効果的に抑制しつつ高速大容量の通信を行う等の観点からマルチキャリア方式 一より具体的には直交周波数分割多重 (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式—が有望視されている。そして、周波数利用効率を高めてスルー プットを向上させる等の観点から次世代のシステムでは周波数スケジューリングを行う ことち提案されている。
[0003] 図 1に示されるように、システムで使用可能な周波数帯域は、複数のリソースブロッ クに分割され（図示の例では 3つに分割され）、リソースブロックの各々は 1以上のサ ブキャリアを含む。リソースブロックは周波数チャンク (chunk)とも呼ばれる。端末には 1 以上のリソースブロックが割り当てられる。周波数スケジューリングは、端末から報告さ れる下りパイロットチャネルのリソースブロック毎の受信信号品質又はチャネル状態情 報 (CQI: Channel Quality Indicator)に応じて、チャネル状態の良好な端末に優先 的にリソースブロックを割り当てることで、システム全体の伝送効率又はスループットを 向上させようとする。周波数スケジューリングが行われる場合には、スケジューリング の内容を端末に通知する必要があり、この通知は制御チャネル (L1ZL2制御シグナ リングチャネル又は付随制御チャネルと呼ばれてもよい）によって行われる。さらに、 この制御チャネルを用いて、スケジュールされたリソースブロックで用いられる変調方 式（例えば、 QPSK、 16QAM、 64QAM等），チャネル符号化情報（例えば、チャネル 符号化率等）さらにはハイブリッド自動再送要求（HARQ: Hybrid Auto Repeat Re Quest)も送られることになる。周波数帯域を複数のリソースブロックに分け、リソースブ ロック毎に変調方式を変える技術にっ 、ては、例えば非特許文献 1に記載されて 、 る。
特干文献 1 : P.Chow,J.し loffi'J.Bingham, A Practical Discrete Multitone Trans ceiv er Loading Algorithm for Data Transmission over Spectrally Shaped Channel", IEEE Trans. Commun.vol.43, No.2/3/4, February/March/ April 1995
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 一方、将来的な次世代の無線アクセス方式では、広狭様々な周波数帯域が用意さ れ、端末は場所により又は用途に応じて様々な帯域を利用できることが要請されるか もしれない。この場合、端末の受信可能な周波数帯域幅も用途や価格に応じて広狭 様々な周波数帯域が用意されうる。この場合にも周波数スケジューリングが適切に行 われるならば、周波数利用効率及びスループットの向上を期待することができる。し 力しながら既存の通信システムで使用可能な周波数帯域は固定された帯域であるこ とを前提としているので、広狭様々な周波数帯域が基地局側および端末側に用意さ れて 、る場合に、あらゆる組み合わせを全て許容した上でスケジューリングの内容を 端末又はユーザに適切に通知する具体的手法は未だ確立されていない。
[0005] 他方、全端末に共通のある特定のリソースブロックが制御チャネル用に固定的に割 り当てられたとすると、端末のチャネル状態はリソースブロック毎に異なるのが一般的 であるので、端末によっては制御チャネルを良好に受信できないおそれがある。また 、全リソースブロックに制御チャネルが分散された場合には、どの端末もある程度の 受信品質で制御チャネルを受信できる力もしれな 、が、それ以上の受信品質を期待 することは困難になってしまう。従って制御チャネルをより高品質に端末に伝送するこ とが望まれる。
[0006] さらに変調方式及びチャネル符号化率が適応的に変更される適応変調符号化 (A MC: Adaptive Modulation and Coding)制御が行われる場合には、制御チャネル を送信するのに必要なシンボル数が端末毎に異なる。 AMCの組み合わせによって 1 シンボル当たりに伝送される情報量が異なるからである。また、将来的なシステムで は送信側及び受信側にそれぞれ用意された複数のアンテナで別々の信号を送受信 することも検討されている。この場合、各アンテナで通信される信号の各々にスケジュ 一リング情報等の前述の制御情報が必要になる力もしれな 、。従ってこの場合は制 御チャネルを送信するのに必要なシンボル数は端末毎に異なるだけでなぐ端末に 用いられるアンテナ数に応じても異なる可能性がある。制御チャネルで伝送すべき情 報量が端末毎に異なっている場合に、リソースを効率的に使用するには制御情報量 の変動に柔軟に対応可能な可変フォーマットを利用する必要があるが、それは送信 側及び受信側の信号処理負担を大きくしてしまうことが懸念される。逆に、フォーマツ トが固定される場合は、最大情報量に合わせて制御チャネル専用のフィールドを確 保する必要がある。しかしそのようにすると制御チャネル専用のフィールドに空きが生 じたとしてもその部分のリソースはデータ伝送には利用されず、リソースの有効利用 の要請に反することになつてしまう。従って制御チャネルを簡易かつ高効率に伝送す ることが望まれる。
[0007] 本発明は、上記問題点の少なくとも 1つに対処するためになされたものであり、その 課題は、通信システムに割り当てられた周波数帯域が複数の周波数ブロックに分割 され、周波数ブロックの各々は 1以上のサブキャリアを含むリソースブロックを複数個 含み、端末は 1以上の周波数ブロックを用いて通信を行う通信システムにおいて、通 信可能な帯域幅の異なる様々な端末に制御チャネルを効率的に伝送するための基 地局および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
[0008] 上記課題を解決するため、本発明の基地局は、
1以上のサブキャリアを含むリソースブロックを複数個含む周波数帯域で周波数ス ケジユーリングを行うマルチキャリア方式の基地局であって：
個々の通信端末力 報告されたチャネル状態情報に基づいて 1以上のリソースプロ ックをチャネル状態の良 、通信端末に割り当てるためのスケジューリング情報を決定 する周波数スケジューラ；
前記スケジューリング情報を送信する制御チャネルの符号ィ匕及び変調を行う手段； スケジューリング情報に従って制御チャネルとデータチャネルとを周波数多重する 多重化手段； 前記多重化手段の出力信号をマルチキャリア方式で送信する手段と、 を有することを特徴の 1つとする。
[0009] 本発明の送信方法は、
周波数スケジューリングを行うマルチキャリア方式の基地局で使用される送信方法 であって、
個々の通信端末力 報告されたチャネル状態情報に基づいて 1以上のサブキヤリ ァを含むリソースブロックの 1以上をチャネル状態の良い通信端末に割り当てるため のスケジューリング情報を決定し、
前記スケジューリング情報を送信する制御チャネルの符号ィ匕及び変調を行い、 スケジューリング情報に従って制御チャネルおよびデータチャネルを周波数多重し 周波数多重された信号をマルチキャリア方式で送信する
ことを特徴の 1つとする。
[0010] 本発明によれば、制御チャネルと他のチャネル、例えばデータチャネルとを周波数 多重して送信できる。また、制御チャネルと他のチャネルとの間で送信電力のやり取 りができるため、基地局がカバーするエリアのカバレッジを増大させることができる。 発明の効果
[0011] 本発明の実施例によれば、通信システムに割り当てられた周波数帯域が複数の周 波数ブロックに分割され、周波数ブロックの各々は 1以上のサブキャリアを含むリソー スブロックを複数個含み、端末は 1以上の周波数ブロックを用いて通信を行う通信シ ステムにお 1、て、通信可能な帯域幅の異なる様々な端末に制御チャネルを効率的に 伝送するための基地局および送信方法を実現できる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]周波数スケジューリングを示す説明図である。
[図 2]本発明の一実施例で使用される周波数帯域を示す説明図である。
[図 3]本発明の一実施例に力かる基地局装置を示す部分ブロック図である。
[図 4A]1つの周波数ブロックに関する制御チャネル生成部を示す部分ブロック図であ る。 [図 4B]1つの周波数ブロックに関する他の制御チャネル生成部を示す部分ブロック 図である。
[図 5]制御チャネルの送信方法を示す説明図である。
[図 6]制御チャネルの送信方法を示す説明図である。
[図 7A]制御チャネルと他のチャネルの多重方法を示す説明図である。
[図 7B]制御チャネルと他のチャネルの多重方法を示す説明図である。
[図 8]制御チャネルの送信方法を示す説明図である。
[図 9]本発明の一実施例に力かる端末を示す部分ブロック図である。
[図 10]本発明の一実施例に力かる動作例を示すフロー図である。
符号の説明
31 周波数ブロック割当制御部
32 周波数スケジューリング部
33— X 周波数ブロック Xでの制御シグナリングチャネル生成部
34— X 周波数ブロック Xでのデータチャネル生成部
35 報知チャネル（又はページングチャネル）生成部
1 X 周波数ブロック Xに関する第 1:
37 第 2多重部
38 第 3多重部
39 他チャネル生成部
40 逆高速フーリエ変換部
41 送信電力制御部
50 サイクリックプレフィックス付カロ部
81 キャリア周波数同調部
82 フィルタリング部
83 サイクリックプレフィックス除去部
84 高速フーリエ変換部 (FFT)
85 CQI測定部
86 報知チャネル復号部 87 制御チャネル復号部
88 データチャネル復号部
332 制御情報発生部
334 伝送路符号化器
336 データ変調部
338、 340 繰り返し制御部
342 パンクチヤ部
発明を実施するための最良の形態
[0014] 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号 を用い、繰り返しの説明は省略する。
[0015] 図 2は本発明の一実施例で使用される周波数帯域を示す。説明の便宜上、具体的 な数値が使用されるが数値は単なる一例にすぎず、様々な数値が使用されてもよい 。通信システムに与えられた周波数帯域 (全送信帯域)は一例として 20MHzの帯域 幅を有する。この全送信帯域は 4つの周波数ブロック 1〜4を含み、周波数ブロックの 各々は 1以上のサブキャリアを含むリソースブロックを複数個含む。図示の例では周 波数ブロックの各々に多数のサブキャリアが含まれている様子が模式的に示される。 本実施例では、通信が行われる帯域幅として、 5MHz、 10MHz、 15MHz及び 20 MHzの 4種類が用意されており、端末は、 1以上の周波数ブロックを使用し、 4つのう ちの何れかの帯域幅で通信を行う。通信システム内で通信を行う端末は、 4つのどの 帯域ででも通信可能力もしれな 、し、何れかの帯域幅でしか通信できな 、かもしれな い。ただし、少なくとも 5MHzの帯域で通信できることが必要とされる。
[0016] 本実施例では、データチャネル（共有データチャネル）のスケジューリング内容を端 幅（5MHz)で構成され、制御チャネルは各周波数ブロックで独立に用意される。例 えば 5MHzの帯域幅で通信を行う端末力 周波数ブロック 1で通信を行う場合には、 周波数ブロック 1で用意される制御チャネルを受信し、スケジューリングの内容を得る ことができる。端末がどの周波数ブロックで通信できるかについては例えば報知チヤ ネルを用いて予め通知されてもよい。また、通信開始後に、使用する周波数ブロック が変更されてもよい。 ΙΟΜΗζの帯域幅で通信を行う端末力 周波数ブロック 1及び 2 で通信を行う場合には、端末は隣接する 2つの周波数ブロックを使用し、周波数プロ ック 1及び 2で用意される双方の制御チャネルを受信し、 10MHzの範囲にわたるスケ ジユーリングの内容を得ることができる。 15MHzの帯域幅で通信を行う端末は、隣接 する 3つの周波数ブロックを使用し、周波数ブロック 1, 2及び 3で通信を行う場合には 、端末は周波数ブロック 1, 2及び 3で用意される全ての制御チャネルを受信し、 15M Hzの範囲にわたるスケジューリングの内容を得ることができる。 20MHzの帯域幅で 通信を行う端末は、全ての周波数ブロックで用意される制御チャネルを全て受信し、 20MHzの範囲にわたるスケジューリングの内容を得ることができる。
[0017] 図中、制御チャネルに関して周波数ブロックの中に 4つの離散的なブロックが示さ れて 、るが、これは制御チャネルがその周波数ブロック中の複数のリソースブロックに 分散してマッピングされて！/、る様子を示す。制御チャネルの具体的なマッピング例に ついては後述される。
[0018] 図 3は本発明の一実施例に力かる基地局の部分ブロック図を示す。図 3には、周波 数ブロック割当制御部 31、周波数スケジューリング部 32、周波数ブロック 1での制御 シグナリングチャネル生成部 33— 1及びデータチャネル生成部 34— 1、…周波数ブ ロック Mでの制御シグナリングチャネル生成部 33— M及びデータチャネル生成部 34 M、報知チャネル（又はページングチャネル）生成部 35、周波数ブロック 1に関す る第 1多重部 1 1、…周波数ブロック Mに関する第 1多重部 1 M、第 2多重部 37、 第 3多重部 38、他チャネル生成部 39、逆高速フーリエ変換部 40 (IFFT)、送信電力 制御部 41及びサイクリックプレフィックス (CP)付加部 50が描かれて 、る。
[0019] 周波数ブロック割当制御部 31は、端末 (移動端末でも固定端末でもよい)力も報告 された通信可能な最大帯域幅に関する情報に基づいて、その端末が使用する周波 数ブロックを確認する。周波数ブロック割当制御部 31は個々の端末と周波数ブロック との対応関係を管理し、その内容を周波数スケジューリング部 32に通知する。ある帯 域幅で通信可能な端末がどの周波数ブロックで通信してよいかについては、事前に 報知チャネルで報知されていてもよい。例えば、報知チャネルは、 5MHzの帯域幅 で通信するユーザに対して、周波数ブロック 1, 2, 3, 4の何れかの帯域の使用を許 可してもよいし、それらの内の何れかに使用が制限されてもよい。また、 10MHzの帯 域幅で通信するユーザに対して、周波数ブロック（1, 2)、 (2, 3)又は（3, 4)のような 隣接する 2つの周波数ブロックの組み合わせの使用が許可される。これら全ての使用 が許可されてもよいし、或いは何れかの組み合わせに使用が制限されてもよい。 15 MHzの帯域幅で通信するユーザに対して、周波数ブロック（1, 2, 3)又は（2, 3, 4) のような隣接する 3つの周波数ブロックの組み合わせの使用を許可する。双方の使用 が許可されてもよいし、或いは一方の組み合わせに使用が制限されてもよい。 20M Hzの帯域幅で通信するユーザに対しては全ての周波数ブロックが使用される。後述 されるように使用可能な周波数ブロックは所定の周波数ホッピングパターンに従って 通信開始後に変更されてもょ 、。
[0020] 周波数スケジューリング部 32は、複数の周波数ブロックの各々の中で周波数スケジ ユーリングを行う。 1つの周波数ブロック内での周波数スケジューリングは、端末から 報告されたリソースブロック毎のチャネル状態情報 CQIに基づ 、て、チャネル状態の 良い端末にリソースブロックを優先的に割り当てるようにスケジューリング情報を決定 する。また、周波数スケジューリング部 32は、個々の通信端末力も報告されたチヤネ ル状態情報に基づいて、同一サブフレームに多重するユーザ数を決定するようにし てもよい。例えば、同一サブフレームに多重するユーザ数を小さくすることにより、 1制 御チャネルあたりの送信電力を増大させることができ、例えばセル端近傍に位置する 移動局に対しても制御チャネルを受信させることができる。このため、基地局がカバ 一するエリアのカバレッジを増大させることができる。
[0021] 周波数ブロック 1での制御シグナリングチャネル生成部 33— 1は、周波数ブロック 1 内のリソースブロックだけを用いて、周波数ブロック 1内でのスケジューリング情報を端 末に通知するための制御シグナリングチャネルを構成する。他の周波数ブロックも同 様に、その周波数ブロック内のリソースブロックだけを用いて、その周波数ブロック内 でのスケジューリング情報を端末に通知するための制御シグナリングチャネルを構成 する。
[0022] 周波数ブロック 1でのデータチャネル生成部 34— 1は、周波数ブロック 1内の 1以上 のリソースブロックを用いて伝送されるデータチャネルを生成する。周波数ブロック 1 は 1以上の端末 (ユーザ）で共有されてよいので、図示の例では N個のデータチヤネ ル生成部 1 1〜Nが用意されている。他の周波数ブロックについても同様に、その 周波数ブロックを共有する端末のデータチャネルが生成される。
[0023] 周波数ブロック 1に関する第 1多重部 1 1は、周波数ブロック 1に関する信号を多 重化する。この多重化は少なくとも周波数多重を含む。制御シグナリングチャネル及 びデータチャネルがどのように多重されるかについては後述される。他の第 1多重部 1 Xも同様に周波数ブロック Xで伝送される制御シグナリングチャネル及びデータチ ャネルを多重化する。
[0024] 第 2多重部 37は、様々な多重部 1— χ(χ= 1, ..., M)の周波数軸上での位置関係 を所定のホッピングパターンに従って変更する動作を行う。
[0025] 報知チャネル（又はページングチャネル）生成部 35は、局データのような配下の端 末に通知するための報知情報を生成する。端末の通信可能な最大周波数帯域とそ の端末が使用可能な周波数ブロックとの関係を示す情報が制御情報に含まれてもよ い。使用可能な周波数ブロックが様々に変更される場合には、それがどのように変化 するかを示すホッピングパターンを指定する情報が報知情報に含まれてもよ!/、。なお 、ページングチャネルは、報知チャネルと同じ帯域で送信されてもよいし、各端末で 使用される周波数ブロックで送信されてもよい。
[0026] 他チャネル生成部 39は制御シグナリングチャネル及びデータチャネル以外のチヤ ネルを生成する。例えば他チャネル生成部 39はパイロットチャネルを生成する。
[0027] 第 3多重部 38は各周波数ブロックの制御シグナリングチャネル及びデータチャネル と、報知チャネル及び Z又は他のチャネルとを必要に応じて多重化する。
[0028] 送信電力制御部 31は、制御チャネルおよびデータチャネルに割り当てる送信電力 を制御する。
[0029] 逆高速フーリエ変換部 40は第 3多重部 38から出力された信号を逆高速フーリエ変 換し、 OFDM方式の変調を行う。
[0030] サイクリックプレフィックス付カ卩部 50は OFDM方式の変調後のシンボルにガードィ ンターバルを付カ卩し、送信シンボルを生成する。送信シンボルは例えば OFDMシン ボルの末尾 (又は先頭)の一連のデータを先頭 (又は末尾）に付加することで作成さ れてもよい。
[0031] 図 4Aには、 1つの周波数ブロック（X番目の周波数ブロック）の制御チャネル生成部 33— Xを示す。 Xは 1以上 M以下の整数である。制御チャネル生成部 33— Xは、繰り 返し送信制御部 338と、制御情報発生部 332と、伝送路符号化器 334と、データ変 調部 336とを備える。
[0032] 繰り返し送信制御部 338は、 1無線フレーム内に割り当てを行う制御チャネルの数 を決定し、制御情報発生部 332に対する制御を行う。すなわち、 TTKTransmissio n Time Interval)を複数のサブフレームにより構成し、該サブフレームに同一の 制御ビットを配置する（Long TTI)。繰り返し送信制御部 338は、 1無線フレーム内 で何回制御チャネルを送信するかを決定する。この場合、多重部 1—1は、決定され た制御チャネルの数に応じて、 1無線フレーム内に制御チャネルを多重する。その結 果、 1無線フレーム内に、 1または複数回制御チャネルが送信される。例えば、セル 端などに位置する下りの受信電力が弱いユーザに対しては 2倍以上のサブフレーム を割り当てる。 ΤΠに対するサブフレームの割り当て情報は、例えば高いレイヤのシ ダナリングにより受信側、例えば移動局に通知される。
[0033] この場合、繰り返し送信される制御チャネルは同一の送信フォーマットで送信される
[0034] 例えば、繰り返し送信制御部 338は、 1無線フレーム内に 2回割り当てを行うと決定 した場合、図 5に示すように、 1無線フレーム内に 2回制御チャネルを割り当てる。す なわち、 1ΤΠで、同じ L1ZL2制御情報が 2回送信される。もしくは、より低い伝送路 符号ィ匕を用いて、符号ィ匕を行って送信することも可能である。図 5には、制御チヤネ ルとデータチャネルとが時間多重される場合について示す力 周波数多重される場 合についても適用できる。
[0035] 制御情報発生部 332は、繰り返し送信制御部 338において決定された 1無線フレ ーム内に割り当てを行う制御チャネルの数に基づいて、制御情報を生成する。伝送 路符号化器 334は、制御情報発生部 332から入力された制御情報を、多重されるサ ブフレームで常に同一の方法で符号化を行い、データ変調部 336に入力する。その 結果、基地局は常に同一の信号を送信する。このため、送信側では、オーバヘッドを 小さくでき、受信側では、制御ビットの合成処理を行うことにより、受信 SINRを改善さ せることができ、高品質ィ匕をは力ることができる。また、受信側では、制御チャネルを 受信した時点で復調できる。すなわち、どのタイミングでも復調可能となる。その結果 、基地局がカバーするエリアのカバレッジを増大させることができる。
[0036] また、制御チャネル生成部 33— Xを図 4Bに示すように構成してもよい。図 4Bには、 1つの周波数ブロック（X番目の周波数ブロック）の他の制御チャネル生成部 33 Xを 示す。 Xは 1以上 M以下の整数である。制御チャネル生成部 33 Xは、制御情報発 生部 332と、伝送路符号化器 334と、パンクチヤ部 342と、繰り返し送信制御部 340 と、データ変調部 336とを備える。
[0037] この例では、 1無線フレーム内に、 1または複数回制御チャネルが送信される場合 に、多重されるフレームで異なるパンクチヤパターンで送信する。
[0038] 繰り返し送信制御部 340は、 1無線フレーム内に割り当てを行う制御チャネルの数 を決定し、パンクチヤ部 342に対する制御を行う。すなわち、繰り返し送信制御部 34 0は、 1無線フレーム内で何回制御チャネルを送信するかを決定する。すなわち、低 符号ィ匕率 (繰り返しファクタの導入）が適用される。この場合、多重部 1 1は、決定さ れた制御チャネルの数に応じて、 1無線フレーム内に制御チャネルを多重する。その 結果、 1無線フレーム内に、 1または複数回制御チャネルが送信される。この場合、繰 り返し送信される制御チャネルは同一の送信フォーマットで送信される。
[0039] 制御情報発生部 332から入力された制御情報は伝送路符号化器 334において符 号化され、パンクチヤ部 342に入力される。パンクチヤ部 342は、繰り返し送信制御 部 340により決定された 1無線フレーム内に割り当てを行う制御チャネルの数に基づ いて、多重されるサブフレームで異なるパンクチヤパターンでパンクチヤを行う。その 結果、図 6に示すように、繰り返し送信される制御チャネルは異なるパンクチヤパター ンで送信される。図 6には、制御チャネルとデータチャネルとが時間多重される場合 につ 、て示すが、周波数多重される場合にっ ヽても適用できる。
[0040] このようにすることにより、低符号化率の符号語の一部を送信することができる。受 信側では、制御情報の合成処理を行うことにより、符号化利得が改善するため、特性 を向上させることができる。したがって、パンクチヤを行わない場合より、誤り率を低減 できる。また、受信側における処理遅延時間を低減できる。
[0041] 図 7Aはデータチャネル及び制御チャネルのマッピング例を示す。図示のマツピン グ例は、 1つの周波数ブロック及び 1つのサブフレームに関するものであり、第 1多重 部 1—xの出力内容に相当する（但し、パイロットチャネル等は第 3多重部 38で多重さ れる。 ) o 1つのサブフレームは例えば 1つの送信時間間隔 (TTI)に対応してもよいし 、複数の TTIに対応してもよい。 1または複数のシンボルによりリソースブロックが構成 され、このリソースブロックは、図 3の周波数スケジューリング部 32によって、チャネル 状態の良い端末に割り当てられる。
[0042] 例えば、制御チャネルと、他チャネル、例えばデータチャネルは時間多重 (TDM) される。図 7Aには、同一サブフレーム内に多重するユーザ数力 である場合につい て示す。例えば、制御チャネルをサブフレームの前半、例えば 2シンボル目にマツピ ングする。このようにすることにより、後述する制御チャネルと他チャネルとを周波数分 割多重した場合と比較して、移動局における処理遅延を短縮することができる。図 7 Aに示す例では、移動局は、 2シンボル目を復調した段階で、データチャネルの復調 が必要カゝ否かを判断できる。
[0043] また、制御チャネルを受信する時間を短縮できるため、移動局は、その他の時間は 受信処理を行う必要がないため、マイクロスリープが可能となる。
[0044] また、例えば、図 7Bに示すように、制御チャネルと他チャネルとを周波数分割多重
(FDM)するようにしてもよい。図 7Bには、同一サブフレーム内に多重するユーザ数 力 である場合について示す。このようにすることにより、制御チャネルとデータチヤネ ルとの送信電力のやり取りが可能となるため、カバレッジを増大させることができる。 全体の送信電力を一定とすると、時間多重の場合には、基地局から遠い位置のユー ザに対して制御情報を送信するために送信電力を増加させた場合には、他のユー ザに対する制御情報の送信電力を減少させなければならない。しかし、周波数分割 多重の場合には、基地局から遠 、位置のユーザに対して制御情報を送信するため に送信電力を増加させた場合には、同一の時間にはデータチャネルが多重されてい るため、データチャネルの送信電力を減少させることができる。データチャネルの送 信電力を減少させることによりスループットは低下するが、制御情報の送信電力を減 少させた場合ほど重大な問題にはならない。
[0045] 送信電力制御部 41は、制御チャネルおよびデータチャネルに割り当てる送信電力 を制御する。例えば、送信電力制御部 41は、リソースブロック毎またはサブキャリア毎 に送信電力制御を行う。送信電力制御部 41は、図 8に示すように、トータルの電力を 一定にして、制御チャネルに対して大きい送信電力を割り当て、データチャネルに小 さい送信電力を割り当てる。すなわち、データチャネルに割り当てる電力の一部を制 御チャネルに割り当てる。このようにすることにより、基地局がカバーするエリアのカバ レツジを増大させることができる。また、受信側の処理遅延を低減できる。この方法は 、制御チャネルとデータチャネルとが周波数多重されて 、る場合に適用できる。
[0046] また、制御チャネルに対して、適応ビーム制御が行われるようにしてもょ 、。このよう にすることにより、カバレッジを増大させることができる。
[0047] 図 9は本発明の一実施例で使用される移動端末の部分ブロック図を示す。図 9には キャリア周波数同調部 81、フィルタリング部 82、サイクリックプレフィックス（CP)除去 部 83、高速フーリエ変換部（FFT) 84、 CQI測定部 85、報知チャネル（又はページ ングチャネル)復号部 86、制御チャネル復号部 87、及びデータチャネル復号部 88 が描かれている。
[0048] キャリア周波数同調部 81は端末に割り当てられている周波数ブロックの信号を受信 できるように受信帯域の中心周波数を適切に調整する。
[0049] フィルタリング部 82は受信信号をフィルタリングする。
[0050] サイクリックプレフィックス除去部 83は受信信号力 ガードインターバルを除去し、 受信シンボル力 有効シンボル部分を抽出する。
[0051] 高速フーリエ変換部 (FFT) 84は有効シンボルに含まれる情報を高速フーリエ変換 し、 OFDM方式の復調を行う。
[0052] CQI測定部 85は受信信号に含まれて 、るパイロットチャネルの受信電力レベルを 測定し、測定結果をチャネル状態情報 CQIとして基地局にフィードバックする。 CQI は周波数ブロック内の全てのリソースブロック毎に行われ、それらが全て基地局に報 告される。 [0053] 報知チャネル（又はページングチャネル)復号部 86は報知チャネルを復号する。ぺ 一ジングチャネルが含まれている場合にはそれも復号する。
[0054] 制御チャネル復号部 87は受信信号に含まれている制御チャネルを復号し、スケジ ユーリング情報、共有データチャネルに関するデータ変調、チャネル符号化率及び H ARQの情報を抽出する。スケジューリング情報には、その端末宛の共有データチヤ ネルにリソースブロックが割り当てられて!/、るか否かを示す情報、割り当てられて!/、る 場合にはリソースブロック番号を示す情報等が含まれる。
[0055] データチャネル復号部 88は、制御チャネル力も抽出した情報に基づ 、て、受信信 号に含まれて！/ヽる共有データチャネルを復号する。復号結果に応じて肯定応答 (AC K)又は否定応答 (NACK)が基地局に報告されてもょ ヽ。
[0056] 図 10は本発明の一実施例による動作例を示すフローチャートである。一例として、 1 OMHzの帯域幅で通信可能な移動端末 UE 1を有するユーザが、 20MHzの帯域 幅で通信を行って 、るセル又はセクタに入ったとする。通信システムの最低周波数帯 域は 5MHzであり、図 2に示されるように全帯域が 4つの周波数ブロック 1〜4に分か れているものとする。
[0057] ステップ S11では、端末 UE1は基地局からの報知チャネルを受信し、自局が使用 可能な周波数ブロックが何であるかを確認する。報知チャネルは全 20MHzの帯域 の中心周波数を含む 5MHzの帯域で送信されて 、てもよ 、。このようにすることで、 受信可能な帯域幅の異なるどの端末も報知チャネルを簡易に受信することができる。 報知チャネルは、 10MHzの帯域幅で通信するユーザに対して、周波数ブロック（1, 2)、 (2, 3)又は（3, 4)のような隣接する 2つの周波数ブロックの組み合わせの使用 を許可する。これら全ての使用が許可されてもよいし、或いは何れかの組み合わせに 使用が制限されてもよい。一例として周波数ブロック 2, 3の使用が許可されたとする。
[0058] ステップ S12では、端末 UE1は下りパイロットチャネルを受信し、周波数ブロック 2, 3に関する受信信号品質を測定する。測定は各周波数ブロックに含まれている多数 のリソースブロック毎に行われ、それら全てがチャネル状態情報 CQIとして基地局に 報告される。
[0059] ステップ S21では、基地局は端末 UE1及び他の端末から報告されたチャネル状態 情報 CQIに基づいて、周波数ブロック毎に周波数スケジューリングを行う。 UE1宛の データチャネルは周波数ブロック 2又は 3から伝送されることは、周波数ブロック割当 制御部（図 3の 31 )で確認及び管理されて!、る。
[0060] ステップ S22では、基地局はスケジューリング情報に従って制御シグナリングチヤネ ルを周波数ブロック毎に作成する。制御シグナリングチャネルには不特定制御チヤネ ル及び特定制御チャネルが含まれて!/、る。
[0061] ステップ S23ではスケジューリング情報に従って制御チャネル及び共有データチヤ ネルが周波数ブロック毎に基地局力 送信される。
[0062] ステップ S13では、端末 UE1は周波数ブロック 2及び 3で伝送される信号を受信す る。
[0063] ステップ S 14では、周波数ブロック 2で受信した制御チャネルを復号し、スケジユー リング情報、共有データチャネルに関するデータ変調、チャネル符号化率及び HAR
Qの情報を抽出する。同様に周波数ブロック 3で受信した制御チャネルを復号し、ス ケジユーリング情報、共有データチャネルに関するデータ変調、チャネル符号化率及 び HARQの情報を抽出する。いずれのスケジューリング情報にも、端末 UE1宛の共 有データチャネルにリソースブロックが割り当てられて!/、るか否かを示す情報、割り当 てられて!/、る場合にはリソースブロック番号を示す情報等が含まれる。 自局宛の共有 データチャネルに何らのリソースブロックも割り当てられていな力つた場合には、端末
UE1は待ち受け状態に戻り、制御チャネルの受信を待機する。
[0064] 自局宛の共有データチャネルに何らのかのリソースブロックが割り当てられていた 場合には、ステップ S15で、端末 UE1は、制御チャネル力も抽出した情報に基づい て、受信信号に含まれている共有データチャネルを復号する。復号結果に応じて肯 定応答 (ACK)又は否定応答 (NACK)が基地局に報告されてもよ ヽ。以後同様の 手順が反復される。
[0065] 説明の便宜上、本発明を幾つかの実施例に分けて説明したが、各実施例の区分け は本発明に本質的ではなぐ 2以上の実施例が必要に応じて使用されてよい。発明 の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明したが、特に断りのない限り、それら の数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてよい。 [0066] 以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単な る例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するで あろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて 説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合 わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸 脱することなぐ様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。
[0067] 本国際出願は、 2006年 6月 19日に出願した日本国特許出願 2006— 169455号 に基づく優先権を主張するものであり、 2006— 169455号の全内容を本国際出願 に援用する。
産業上の利用可能性
[0068] 本発明に力かる基地局および送信方法は、無線通信システムに適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 1以上のサブキャリアを含むリソースブロックを複数個含む周波数帯域で周波数ス ケジユーリングを行うマルチキャリア方式の基地局であって：
個々の通信端末力 報告されたチャネル状態情報に基づいて 1以上のリソースプロ ックをチャネル状態の良 、通信端末に割り当てるためのスケジューリング情報を決定 する周波数スケジューラ；
前記スケジューリング情報を送信する制御チャネルの符号ィ匕及び変調を行う手段； スケジューリング情報に従って制御チャネルと、該制御チャネル以外のチャネルとを 周波数多重する多重化手段；
前記多重化手段の出力信号をマルチキャリア方式で送信する手段と、
を有することを特徴とする基地局。
[2] 請求項 1に記載の基地局において：
1無線フレーム内に割り当てを行う制御チャネルの数を決定する繰り返し送信制御 手段；
を備え、
前記多重化手段は、決定された制御チャネルの数に応じて、 1無線フレーム内に制 御チャネルを多重することを特徴とする基地局。
[3] 請求項 2に記載の基地局において：
繰り返し送信される制御チャネルは同一の送信フォーマットで送信されることを特徴 とする基地局。
[4] 請求項 1に記載の基地局において：
多重されるサブフレームで異なるパンクチヤパターンで、パンクチヤを行うパンクチ ャ手段；
を備え、
繰り返し送信される制御チャネルは異なるパンクチヤパターンで送信されることを特 徴とする基地局。
[5] 請求項 1に記載の基地局において：
前記制御チャネルおよび前記データチャネルに割り当てる送信電力を制御する送 信電力制御手段；
を備えることを特徴とする基地局。
[6] 請求項 1に記載の基地局において：
前記周波数スケジューラは、個々の通信端末力 報告されたチャネル状態情報に 基づ!/、て、同一サブフレームに多重するユーザ数を決定することを特徴とする基地 局。
[7] 請求項 1に記載の基地局において：
前記制御チャネルに対して、適応ビーム制御が行われることを特徴とする基地局。
[8] 周波数スケジューリングを行うマルチキャリア方式の基地局で使用される送信方法 であって、
個々の通信端末力 報告されたチャネル状態情報に基づいて 1以上のサブキヤリ ァを含むリソースブロックの 1以上をチャネル状態の良い通信端末に割り当てるため のスケジューリング情報を決定し、
前記スケジューリング情報を送信する制御チャネルの符号ィ匕及び変調を行い、 スケジューリング情報に従って制御チャネルおよびデータチャネルを周波数多重し 周波数多重された信号をマルチキャリア方式で送信する
ことを特徴とする送信方法。
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