WO2010143477A1 - 無線通信システム、基地局、移動局、基地局の制御プログラムおよび移動局の制御プログラム - Google Patents

無線通信システム、基地局、移動局、基地局の制御プログラムおよび移動局の制御プログラム Download PDF

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WO2010143477A1
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mobile station
transmission
base station
transmission power
retransmission
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淳悟 後藤
泰弘 浜口
一成 横枕
中村　理
高橋　宏樹
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, a base station, a mobile station, a base station control program, and a mobile station control program that implement a retransmission processing method in wireless communication.
  • LTE Long Term Evolution
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat Request
  • CRC Cyclic Redundancy Check
  • NACK Negative ACKnowledgement
  • Retransmission control includes non-adaptive ARQ (Non-adaptive ARQ) and adaptive ARQ (Adaptive ARQ).
  • non-adaptive ARQ data is transmitted by the same transmission method as the initial transmission at the time of retransmission, but adaptive ARQ uses different modulation scheme, coding rate, puncture pattern, and retransmission data from initial transmission data.
  • Retransmission is performed by changing parameters such as frequency bandwidth and transmission power (see Patent Document 1).
  • it has been proposed to use a plurality of transmission antennas such as STTD (Space Time Transmit Diversity) and MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) which are transmission diversity methods during retransmission (see Patent Document 2).
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • Clustered DFT-S-OFDM also called Dynamic Spectrum Control (DSC), DFT-S-OFDM with SDC (Spectrum Division Control)) and DFT-S-OFDM (Discrete Fourier) on the uplink.
  • Adaptive ARQ that takes into account PH (Power Headroom) indicating transmission power surplus in a wireless communication system that can use access methods with different peak powers such as Transform, Spread, Orthogonal, Frequency, Division, Multiplexing, and SC-FDMA) Retransmission control by was not considered. For this reason, in retransmission when using an access method with high peak power, there is a problem that users with insufficient PH, such as cell edge users, cannot further increase transmission power and cannot receive data correctly at the base station. .
  • the present invention has been made in view of such circumstances, taking into account the PH indicating the transmission power surplus, the access system, the transmission power, the antenna to be used, the radio communication system for controlling the number of antennas, the base station, the mobile It is an object to provide a control program for a station, a base station, and a control program for a mobile station.
  • the wireless communication system of the present invention is a wireless communication system that includes a base station and a mobile station and performs wireless communication by selecting any one access method from a plurality of access methods having different peak powers.
  • the station selects an access method having a peak power lower than that of the access method, and gives an instruction to the mobile station to perform retransmission by increasing the transmission power.
  • the base station selects an access method having a peak power lower than that of the access method, and instructs the mobile station to perform retransmission by increasing the transmission power.
  • the mobile station can avoid a shortage of transmission power and perform retransmission with sufficient transmission power, so that cell throughput can be improved.
  • the wireless communication system of the present invention includes a base station and a mobile station, and the mobile station converts a transmission signal converted into a frequency signal into discrete frequency bands or a predetermined number of discrete signals.
  • a wireless communication system that performs data transmission to a base station by allocating to a frequency band, wherein the base station is a data transmission performed by a mobile station allocating transmission signals converted into frequency signals to discrete frequency bands.
  • the transmission power remaining capacity of the mobile station when the transmission signal is allocated to a discrete frequency band is determined. If there is no transmission power remaining as a result of the determination, the transmission signal is transmitted to the mobile station. It is characterized by assigning to continuous frequency bands and giving an instruction to perform retransmission by increasing transmission power.
  • the base station assigns the transmission signal to the discrete frequency band when retransmission occurs in the data transmission performed by the mobile station assigning the transmission signal converted into the frequency signal to the discrete frequency band. Instructs the mobile station to allocate the transmission signal to a continuous frequency band and increase the transmission power for retransmission if the transmission power remaining capacity of the mobile station is determined. Thus, it is possible to suppress an increase in retransmission due to insufficient transmission power of the mobile station, and to improve cell throughput.
  • the mobile station performs retransmission by increasing the transmission power corresponding to the transmission power margin generated by assigning the transmission signal to the continuous frequency band.
  • the mobile station avoids a shortage of transmission power of the mobile station by increasing the transmission power corresponding to the transmission power reserve generated by allocating transmission signals to continuous frequency bands and performing retransmission.
  • retransmission can be performed with sufficient transmission power, cell throughput can be improved.
  • the mobile station is characterized by allocating transmission signals to continuous frequency bands and performing retransmission by increasing transmission power by a predetermined amount.
  • the mobile station allocates transmission signals to continuous frequency bands and increases transmission power by a predetermined amount to perform retransmission, so that the base station moves transmission power control information during retransmission. Since it is possible to avoid transmission power shortage and perform retransmission with sufficient transmission power without notifying the station, cell throughput can be improved.
  • the mobile station has a plurality of antennas, and the base station allocates transmission signals to the mobile station to continuous frequency bands, and the mobile station has a plurality of Of these antennas, an antenna having a high channel gain is used, and an instruction to perform retransmission by increasing the transmission power is given to the mobile station.
  • the mobile station has a plurality of antennas
  • the base station assigns transmission signals to the mobile station to continuous frequency bands, and the propagation gain of the plurality of antennas of the mobile station is high.
  • the base station determines the increase amount of the transmission power based on the propagation path gain of the antenna used at the time of retransmission.
  • the base station can flexibly set the transmission power according to the propagation path gain of the antenna used by the mobile station by determining the amount of increase in transmission power based on the propagation path gain of the antenna used during retransmission. can do.
  • the mobile station has a plurality of antennas, and the base station determines the number of antennas to be used for retransmission among the plurality of antennas of the mobile station, and the mobile station
  • the transmission signal is assigned to a continuous frequency band, the determined number of antennas is used, and the transmission power is increased to give an instruction to perform retransmission.
  • the mobile station has a plurality of antennas
  • the base station determines the number of antennas to be used for retransmission among the plurality of antennas of the mobile station, and continuously transmits transmission signals to the mobile station.
  • the mobile station transmits the transmission power corresponding to the transmission power surplus generated by assigning the transmission signal to the continuous frequency band from the total power at the initial transmission. And performing retransmission using the determined number of antennas.
  • the mobile station increases the transmission power corresponding to the transmission power surplus generated by assigning the transmission signal to the continuous frequency band from the total power at the time of initial transmission, and determines the number of antennas determined.
  • the mobile station increases the transmission power corresponding to the transmission power surplus generated by assigning the transmission signal to the continuous frequency band from the total power at the time of initial transmission, and determines the number of antennas determined.
  • the base station of the present invention is composed of a base station and a mobile station, and a discrete frequency obtained by dividing a transmission signal converted into a frequency signal by the mobile station into a continuous frequency band or a predetermined number.
  • a base station that is applied to a radio communication system that performs data transmission to a base station by allocating to a band, and data transmission performed by a mobile station allocating transmission signals converted into frequency signals to discrete frequency bands
  • the transmission power remaining capacity of the mobile station when the transmission signal is allocated to a discrete frequency band is determined. If there is no transmission power remaining as a result of the determination, the mobile station transmits the transmission signal. Is assigned to a continuous frequency band, and the transmission power is increased to give an instruction to perform retransmission.
  • the base station assigns the transmission signal to the discrete frequency band when retransmission occurs in the data transmission performed by the mobile station assigning the transmission signal converted into the frequency signal to the discrete frequency band. Instructs the mobile station to allocate the transmission signal to a continuous frequency band and increase the transmission power for retransmission if the transmission power remaining capacity of the mobile station is determined. Thus, it is possible to suppress an increase in retransmission due to insufficient transmission power of the mobile station, and to improve cell throughput.
  • the mobile station of the present invention includes a base station and a mobile station, and a discrete frequency obtained by dividing a transmission signal converted into a frequency signal by the mobile station into a continuous frequency band or a predetermined number.
  • a mobile station that is applied to a radio communication system that performs data transmission to a base station by allocating to a band, and transmitting power corresponding to a transmission power surplus generated by allocating a transmission signal to a continuous frequency band And retransmitting to the base station.
  • the mobile station increases the transmission power corresponding to the transmission power surplus generated by allocating the transmission signal to the continuous frequency band, and performs retransmission to the base station, resulting in insufficient transmission power. Can be avoided and retransmission can be performed with sufficient transmission power, so that cell throughput can be improved.
  • a base station control program includes a base station and a mobile station, and the mobile station converts a transmission signal converted into a frequency signal into a continuous frequency band or a predetermined number of discrete signals.
  • a base station control program applied to a radio communication system that performs data transmission to a base station by assigning to a specific frequency band, wherein a mobile station converts a transmission signal converted into a frequency signal into a discrete frequency band
  • a mobile station converts a transmission signal converted into a frequency signal into a discrete frequency band
  • the process of determining the transmission power margin of the mobile station, and if the result of the determination is that there is no transmission power margin A series of processes of assigning a transmission signal to a continuous frequency band and giving an instruction to increase transmission power and perform retransmission can be read by a computer, and Line can be characterized in that the command of.
  • the mobile station when retransmission occurs in data transmission performed by the mobile station assigning the transmission signal converted into the frequency signal to the discrete frequency band, the mobile station when the transmission signal is assigned to the discrete frequency band If there is no remaining transmission power as a result of the determination, the mobile station is instructed to allocate a transmission signal to a continuous frequency band, increase the transmission power, and perform retransmission.
  • the series of processes into commands that can be read and executed by a computer, it is possible to suppress an increase in retransmission due to a shortage of transmission power of the mobile station, and to improve cell throughput.
  • a mobile station control program includes a base station and a mobile station, and the mobile station converts a transmission signal converted into a frequency signal into discrete frequencies divided into a continuous frequency band or a predetermined number.
  • a mobile station control program that is applied to a radio communication system that performs data transmission to a base station by allocating to a specific frequency band, the transmission power margin generated by allocating a transmission signal to a continuous frequency band The process of increasing the corresponding transmission power and retransmitting the base station is converted into a command that can be read and executed by a computer.
  • the computer can read and execute the process of increasing the transmission power corresponding to the transmission power margin generated by allocating the transmission signal to the continuous frequency band and performing retransmission to the base station. Therefore, the increase in retransmission due to a shortage of transmission power of the mobile station can be suppressed, and the cell throughput can be improved.
  • LTE-A also referred to as LTE-Advanced, IMT-A, etc.
  • IMT-A fourth generation radio communication system
  • Clustered DFT-S-OFDM is proposed, which emphasizes backward compatibility with the LTE system, supports DFT-S-OFDM, and can further improve the throughput.
  • Clustered DFT-S-OFDM selects a frequency with a high channel gain from the usable band and arranges the spectrum discretely. Therefore, although peak power is higher than DFT-S-OFDM, high frequency selection diversity is achieved. This is an access method that can obtain the effect and improve the cell throughput.
  • a plurality of antennas are not used at the same time, but in the LTE-A system, by using MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) multiplex transmission and transmission diversity that use a plurality of transmitting antennas simultaneously, Methods of improving frequency utilization efficiency and coverage are being studied.
  • MIMO Multiple-Input Multiple-Output
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a mobile station according to the first embodiment.
  • the mobile station includes a buffer unit 100, an encoding unit 101, a modulation unit 102, a DFT unit 103, a transmission data arrangement unit 104, an IDFT unit 105, a reference signal generation unit 106, a reference signal insertion unit 107, a CP insertion unit 108, and a radio unit 109.
  • a PA unit 110 a transmission antenna 111, a transmission power reserve calculation unit 112, a control information transmission unit 113, a control information reception processing unit 114, a reception antenna 115, and a retransmission control unit 116.
  • the mobile station receives the control information including the band allocation information notified from the base station which is a receiving device, transmits data according to the band allocation, and receives the delivery confirmation signal notified from the base station by the receiving antenna 115.
  • This delivery confirmation signal indicates whether the base station has correctly decoded the data transmitted from the mobile station, and is ACK if the base station has correctly decoded the data and NACK if it has not been correctly decoded.
  • control information such as a bandwidth allocation method and transmission power is also received.
  • a signal received by the reception antenna 115 is input to the control information reception processing unit 114.
  • the control information reception processing unit 114 obtains a delivery confirmation signal and band allocation information from the received signal.
  • the obtained delivery confirmation signal is input to retransmission control section 116, while band allocation information of control information is input to transmission data arrangement section 104, and transmission power information is input to PA (Power-Amplifier) section 110.
  • PA Power-Amplifier
  • the retransmission control unit 116 When the input acknowledgment signal is ACK, the retransmission control unit 116 inputs the transmission data input to the buffer unit 100 to the encoder 101, and when the input acknowledgment signal is NACK. Transmission data that the base station stored in the buffer has not received correctly is input to the encoding unit 101.
  • the transmission data input to the encoding unit 101 is converted into code bits subjected to an error correction code, and in the modulation unit 102, QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulation) ; 16 quadrature amplitude modulation).
  • the modulation symbol is converted into a frequency domain signal by the DFT unit 103, and the frequency signal is arranged based on the frequency allocation information notified from the base station in the transmission data arrangement unit 104.
  • An IDFT (Inverse DFT) unit 105 converts the signal into a time domain signal.
  • the signal generated by the reference signal generation unit 106 is inserted by the reference signal insertion unit 107. In this embodiment, the reference signal is inserted into the time domain signal.
  • frequency conversion may be performed before the IDFT unit 105 converts the signal into a time domain signal.
  • the time signal is added with a CP by a CP (Cyclic Prefix) insertion unit 108, up-converted to a radio frequency by a radio unit 109, and amplified to transmission power notified from a base station by a PA unit 110. It is transmitted from the transmission antenna 111.
  • CP Cyclic Prefix
  • the PH of the transmission power remaining capacity calculated by the transmission power remaining capacity calculation unit 112 is periodically transmitted to the base station via the control information transmission unit 113.
  • the transmission data is encoded at the time of retransmission.
  • the encoding method to be applied the encoding rate, the constraint length, the puncture pattern, etc. are not changed, the encoding is not performed again. It is also possible to store the converted data. Similarly, when the modulation scheme applied by the modulation unit is not changed, a frequency domain signal obtained by DFT may be stored.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of the base station according to the embodiment of the present invention.
  • the base station includes a reception antenna 201, a radio unit 202, a CP removal unit 203, a reference signal separation unit 204, a DFT unit 205, a transmission data extraction unit 206, a propagation path compensation unit 207, an IDFT unit 208, a demodulation unit 209, and a decoding unit 210.
  • Cyclic redundancy check unit 211 Cyclic redundancy check unit 211, propagation path estimation unit 213, band allocation determination unit 214, control information generation unit 215, control information transmission unit 216, buffer unit 217, delivery confirmation signal transmission unit 218, transmission antenna 219, control information storage unit 220.
  • the receiving antenna 201 receives data or control information transmitted from the mobile station.
  • the radio unit 202 down-converts the signal received by the receiving antenna 201 to the baseband frequency
  • the CP removal unit 203 removes the cyclic prefix
  • the reference signal separation unit 204 separates the reference signal. To do.
  • the separated reference signal is input to the propagation path estimation unit 213, and the frequency response of the propagation path is estimated by the reference signal.
  • the estimated propagation path information is input to the propagation path compensation unit 207 and the band allocation determination unit 214.
  • the signal from which the reference signal is separated is converted into a frequency domain signal by the DFT unit 205, and the data is arranged based on the band allocation information stored in the buffer unit 217 by the transmission data extracting unit 206. Data transmitted from a certain frequency is extracted.
  • the propagation path compensation unit 207 performs processing for compensating for the distortion of the wireless propagation path, such as multiplying a minimum mean square error (MMSE) weight by using the frequency response estimated by the propagation path estimation unit 213.
  • the IDFT unit 208 converts the signal into a time domain signal.
  • the obtained time domain signal is decomposed from the modulation symbol into received code bits by the demodulator 209 and subjected to error correction decoding by the decoder 210.
  • the cyclic redundancy check unit 211 uses the CRC added to the transmission data to determine whether the data has been correctly received.
  • control information when control information is received, it can be obtained by performing reception processing in the same manner.
  • PH When PH is received as control information, it is stored in the control information storage unit 220 for use in retransmission control.
  • the cyclic redundancy check unit 211 determines that the received data is correct, the cyclic redundancy check unit 211 transmits an ACK via the delivery confirmation signal transmission unit 218. If an error is detected from the received data, a NACK is transmitted via the delivery confirmation signal transmission unit 218. Further, the PH information stored in the control information storage unit 220 is input to the band allocation determination unit 214.
  • the band allocation determination unit 214 determines band allocation based on the input propagation path information and control information such as PH, and inputs the band allocation to the buffer unit 217 and the control information generation unit 215. Bandwidth allocation is determined based on PH indicating transmission power reserve, whether continuous allocation or discrete allocation. If there is no transmission power reserve, continuous bandwidth allocation is performed. Further, the frequency band to be allocated is determined based on the propagation path information estimated by the propagation path estimation unit 213. Control information is generated by the control information generation unit 215 and transmitted from the transmission antenna 219 via the control information transmission unit 216.
  • the first embodiment relates to a retransmission method when a mobile station uses Clustered DFT-S-OFDM for data transmission and an error is detected from a decoding result of received data by CRC at a base station.
  • a description will be given of an example of switching transmission methods to DFT-S-OFDM when there is no transmission power reserve and increasing the transmission power for the amount of back-off available due to the switching.
  • the mobile station has one transmission antenna 111, even when the mobile station has a plurality of transmission antennas 111, it is applicable if the number of transmission antennas 111 to be used is one.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a retransmission process according to the first embodiment.
  • the mobile station 301 periodically notifies the base station 303 of PH as control information (step S1).
  • the base station 303 determines the transmission power of the mobile station 301 in consideration of interference with the mobile station 301 in the same cell as the notified PH, and notifies the mobile station 301 (step S2).
  • FIG. 4 is a diagram illustrating transmission power when the mobile station 301 transmits data using a discrete frequency band.
  • control information including information on discrete band allocation is transmitted from the base station 303 to the mobile station 301 (step S3).
  • the mobile station 301 transmits data using a discrete frequency band as shown in FIG. 4 based on the received control information (step S4).
  • FIG. 5 is a diagram illustrating transmission power when the mobile station 301 transmits data by increasing transmission power using a continuous frequency band.
  • a NACK that is a retransmission request is transmitted (step S5).
  • continuous band allocation is determined as a transmission method with low peak power. By continuously allocating the band, the required back-off amount is reduced and the transmission power margin can be afforded, so that the transmission power can be increased as shown in FIG.
  • step S5 the mobile station 301 is notified of bandwidth allocation information and transmission power as control information.
  • the mobile station 301 performs retransmission based on the received control information (step S6), and returns ACK if the base station 303 can correctly receive data (step S7).
  • FIG. 6 is a flowchart of a method for determining control information that the base station 303 transmits at the time of a retransmission request according to the first embodiment.
  • the base station 303 receives data transmitted using a discrete band (step S101).
  • the received data is decoded, and an error is detected by CRC to determine whether decoding has been performed correctly (step S102).
  • ACK is notified to the mobile station 301 as a delivery confirmation signal (step S106).
  • step S103 If the decoding fails, the presence / absence of transmission power remaining capacity is confirmed based on the PH notified from the mobile station 301 (step S103). If there is a remaining transmission power, control information for assigning discrete bands is generated (step S105). The discrete band allocation may be the same as or changed from the initial data transmission. Further, since there is a transmission power margin, control information may be transmitted to the mobile station 301 so as to increase the transmission power. If there is no transmission power reserve, continuous band allocation and transmission power control information are generated (step S104). The generated control information and NACK that is a delivery confirmation signal are notified to the mobile station 301 (step S107).
  • the base station 303 retransmits in consideration of the transmission power remaining capacity. Therefore, an increase in retransmission due to insufficient transmission power can be suppressed, and cell throughput can be improved.
  • it when there is no transmission power reserve, it is changed to continuous band allocation, and when there is transmission power reserve, it is set as discrete band allocation, but when there is transmission power reserve, it is a multi-carrier, When there is no remaining transmission power, retransmission may be performed with a single carrier.
  • the mobile station 301 is notified of the change of the continuous band allocation and the transmission power control information to the mobile station 301 at the time of retransmission, but if the transmission power at the time of retransmission is a value smaller than the increase in the remaining transmission power, it is determined in advance. You may use the value.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a mobile station according to the second embodiment.
  • the mobile station 301 has a plurality of antennas, and with respect to the transmission antenna 605, a buffer unit 600, a transmission signal generation unit 601, an antenna determination unit 602, a radio unit 603, a PA unit 604, a transmission power remaining capacity calculation unit 606, and transmission of control information.
  • the transmission antennas 605 ′ and 605 ′′ other than the transmission antenna 605 have radio units 603 ′ and 603 ′′ and PA units 604 ′ and 604 ′′, respectively.
  • control information receiving section 608 obtains ACK or NACK delivery confirmation signal, band allocation information, retransmission antenna information, control information indicating transmission power at the time of retransmission, and the like.
  • the control information receiving unit 608 inputs the delivery confirmation signal to the retransmission control unit 610, inputs the band allocation information to the transmission signal generation unit 601, inputs the retransmission antenna information to the antenna determination unit 602, and sets the transmission power at the time of retransmission. Input to the PA unit 604.
  • the retransmission control unit 610 inputs transmission data input to the buffer unit 600 to the transmission signal generation unit 601 when the delivery confirmation signal is ACK, and stores the base data stored in the buffer when the delivery confirmation signal is NACK. In order to retransmit the transmission data that could not be correctly received by the station 303, the data is input to the transmission signal generation unit 601.
  • the transmission signal generation unit 601 performs the same processing as that from the encoding unit 101 to the CP insertion unit 108 in FIG. 1 on the input transmission data, and inputs the input data to the antenna determination unit 602.
  • the antenna determination unit 602 selects the retransmission transmission antenna 605 indicated by the retransmission antenna information input from the control information reception unit 608, and transmits the transmission signal input from the transmission signal generation unit 601 to the radio of the transmission antenna 605 for retransmission. To the part 603.
  • the PA unit 604 of the transmission antenna 605 used for retransmission performs amplification based on the transmission power information notified from the base station 303, and transmits retransmission data from the transmission antenna 605 used for retransmission.
  • the base station 303 configuration is the same as in FIG. 2, and the propagation path estimation unit 213 inputs retransmission antenna information and propagation path information to the band allocation determination unit based on the propagation paths of a plurality of antennas.
  • Band allocation determination section 214 determines a band to be allocated based on propagation path information, and inputs band allocation information and retransmission antenna information to control information generation section 215.
  • Band assignment information and retransmission antenna information are converted into control information data by the control information generation unit 215 and transmitted from the transmission antenna 219 via the control information transmission unit 216.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a retransmission process according to the second embodiment.
  • the mobile station 301 periodically notifies the base station 303 of PH as control information (step S201).
  • the base station 303 determines the transmission power of the mobile station 301 in consideration of interference with the mobile station 301 in the same cell as the notified PH, and notifies the mobile station 301 of the transmission power (step S202).
  • the base station 303 transmits control information including discrete band allocation information to the mobile station 301 (step S203).
  • the mobile station 301 transmits data using a discrete frequency band based on the received control information (step S204).
  • the mobile station 301 transmits data using a discrete band, and the base station 303 detects an error in the received data decoding result by cyclic redundancy check.
  • a band is continuously allocated, a transmission antenna 605 having a high channel gain is designated, and a retransmission request is made (Ste S205).
  • the transmission power at the time of retransmission can be increased in consideration of the reception SINR (Signal to Interference and Noise power Ratio), which is the propagation path gain of the antenna used for retransmission, because the transmission power margin can be afforded.
  • the mobile station 301 performs retransmission based on the received control information (step S206), and returns ACK if the base station 303 can correctly receive data (step S207).
  • the base station 303 when the mobile station 301 detects an error in the base station 303 at the time of transmission using a discrete frequency band, the base station 303 considers the transmission power remaining capacity and performs a retransmission transmission scheme. Since the transmission antenna 605 is changed, an increase in retransmission due to insufficient transmission power can be suppressed, and the cell throughput can be improved by the antenna diversity effect.
  • the mobile station 301 when the mobile station 301 performs data transmission by Clustered DFT-S-OFDM, transmission power is allocated in consideration of the remaining transmission power at the time of retransmission, and an allowance for changing the allocated band and backoff.
  • An example of increasing the power and switching the number of transmission antennas 905 used for retransmission will be described.
  • the number of transmission antennas 905 of the mobile station 301 at the time of retransmission is two, but the present invention is applicable even when there are three or more transmission antennas 905 used for retransmission.
  • the first transmission antenna 905 is used as one, but the present invention is applicable even when a plurality of transmission antennas 905 are used.
  • FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a mobile station according to the third embodiment.
  • the mobile station 301 includes a buffer unit 900, a transmission method determination unit 901, a first transmission signal generation unit 902, a radio unit 903, a PA unit 904, a transmission antenna 905, a second transmission signal generation unit 906, a radio unit 907, and a PA. 908, a transmission antenna 909, a transmission power reserve calculation unit 910, a control information transmission unit 911, a control information reception unit 912, a reception antenna 913, and a retransmission control unit 914.
  • the mobile station 301 uses one transmission antenna 905 and receives a delivery confirmation signal as control information at the reception antenna 913 after transmitting data using discrete bands.
  • control information receiving section 912 obtains an acknowledgment signal for ACK or NACK, control information indicating band allocation information, the number of transmission antennas, and the like.
  • the control information receiving unit 912 inputs a delivery confirmation signal to the retransmission control unit 914, inputs information on the number of retransmission antennas to the transmission method determination unit 901, and transmits band allocation information to the first transmission signal generation unit 902 and the second transmission signal generation unit 902.
  • the transmission signal is input to the transmission signal generation unit 906, and the transmission power of each of the transmission antennas 905 and 909 is input to the PA unit 904 and the PA unit 908.
  • the delivery confirmation signal is ACK
  • the transmission data input to the buffer unit 900 is input to the transmission method determination unit 901.
  • the delivery confirmation signal is NACK
  • the base station 303 stored in the buffer can correctly receive the transmission data. In order to retransmit the transmission data that has not been received, the data is input to the transmission method determination unit 901.
  • the transmission method determination unit 901 receives retransmission data and the number of retransmission antennas, and if the number of antennas is two or more, predetermined transmission diversity such as CDD (Cyclic Delay) Diversity) or SFBC (Space Frequency Block Code). Apply.
  • First transmission signal generation section 902 receives transmission diversity application status and retransmission data input from transmission method determination section 901, and performs the same processing from encoding section 101 to CP insertion section 108 in FIG.
  • the transmission signal is up-converted by the radio unit 903, amplified by the PA unit 904 based on the transmission power information notified from the control information receiving unit 912, and transmitted from the transmission antenna 905.
  • the transmission antenna 909 similarly to the transmission antenna 905, retransmission processing is performed based on whether transmission diversity is applied and retransmission data input from the transmission method determination unit 901.
  • the configuration of the base station 303 is the same as that in FIG. 2, and the cyclic redundancy check unit 211 detects an error by CRC in the received data decoding result to determine whether decoding has been performed correctly. If the cyclic redundancy check unit 211 determines that the received data is correct, the cyclic redundancy check unit 211 transmits an ACK via the delivery confirmation signal transmission unit 218. If an error is detected from the received data, a NACK is transmitted via the delivery confirmation signal transmission unit 218. Further, information such as PH stored in the control information storage unit 220 is input to the band allocation determination unit 214.
  • the band allocation determination unit 214 determines the allocation of the band to be used at the time of retransmission, the number of transmission antennas 905, and the transmission power based on the channel information input from the channel estimation unit 213 and the control information such as PH. Via the control information generation unit 215 and the control information transmission unit 216, the allocation of bands used at the time of retransmission, the number of transmission antennas 905, and the transmission power are transmitted as control information.
  • the peak power is reduced, so that the required back-off amount is reduced.
  • transmission power per one is without P TX -Log (N ANT), it may be P TX -Log (N ANT) + ⁇ .
  • P TX is transmission power at the time of initial transmission, and ⁇ represents a difference in backoff amount between when the band is used discretely and when the band is used continuously.
  • the transmission diversity method has been described as CDD, but a transmission diversity method such as SFBC is also applicable.
  • SFBC transmission diversity method
  • SFBC decoding is necessary after the propagation path compensation unit 207 multiplies the weight.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a retransmission process according to the third embodiment.
  • the mobile station 301 periodically notifies the base station 303 of PH as control information (step S301).
  • the base station 303 also considers the interference with the mobile station 301 in the same cell as the notified PH, determines the transmission power of the mobile station 301, and notifies the mobile station 301 (step S302).
  • the base station 303 transmits control information including discrete band allocation information to the mobile station 301 (step S303).
  • the mobile station 301 transmits data using a discrete frequency band based on the received control information (step S304).
  • the mobile station 301 transmits data using a discrete band, and the base station 303 detects an error in the received data decoding result by cyclic redundancy check. If an error is detected and there is no transmission power from the PH periodically notified from the mobile station 301, a bandwidth is continuously allocated, the number of retransmission antennas used for transmission diversity is designated, and a retransmission request is made (step S305). Since the transmission power used for retransmission is continuously allocated, the required back-off amount is reduced. Therefore, the transmission power of all transmission antennas 905 used for retransmission is increased from the transmission power at the time of initial transmission.
  • the mobile station 301 performs retransmission based on the received control information (step S306), and returns ACK if the base station 303 can correctly receive data (step S307).
  • the base station 303 when the mobile station 301 detects an error in the base station 303 at the time of transmission using a discrete frequency band, the base station 303 considers the transmission power remaining capacity and performs a retransmission transmission scheme. Since the number of transmission antennas 905 is changed, an increase in retransmission due to a lack of transmission power is suppressed, and cell throughput can be improved due to a transmission diversity effect.

Abstract

　送信電力余力を示すＰＨを考慮し、アクセス方式、送信電力、使用するアンテナ、アンテナ数を制御する。基地局および移動局により構成され、移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムであって、基地局は、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定し、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与える。

Description

無線通信システム、基地局、移動局、基地局の制御プログラムおよび移動局の制御プログラム
　本発明は、無線通信における再送処理方法を実施する無線通信システム、基地局、移動局、基地局の制御プログラムおよび移動局の制御プログラムに関する。
　第３．９世代の携帯電話の無線通信システムであるＬＴＥ（Long Term Evolution）システムでは、基地局と移動局の間での送信パケットの誤り検出を行ない、誤りがあるパケットを再度送信する再送制御法であるＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request）が採用されている。この再送制御は、送信パケットに付加されたＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check、巡回冗長検査）を用いてパケットの誤りを検査し、受信したパケットを正しく復号できない場合に再送要求信号であるＮＡＣＫ（Negative ACKnowledgement）を送信することで行なわれる。また、送信パケットが正しく受信された場合に送達確認信号であるＡＣＫ（ACKnowledgement）を送信する（非特許文献１参照）。
　再送制御には、非適応型ＡＲＱ（Non-adaptive ARQ）と適応型ＡＲＱ（Adaptive ARQ）がある。非適応型ＡＲＱは、再送時に初回送信と同様の伝送方法でデータを送信するものであるが、適応型ＡＲＱは再送データが初回送信データと異なり、変調方式、符号化率、パンクチャパターン、使用する周波数の帯域幅、送信電力等のパラメータを変えて再送する（特許文献１参照）。また、再送時に送信ダイバーシチ法であるＳＴＴＤ（Space Time  Transmit Diversity）やＭＩＭＯ（Multiple-Input Multiple-Output）の様な複数の送信アンテナを使用することが提案されている（特許文献２参照）。
特開２００７―２１４８２４号公報 国際公開第ＷＯ２００５／００４３７６号パンフレット
　しかしながら、上り回線でＣｌｕｓｔｅｒｅｄ　ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭ（ダイナミックスペクトル制御（DSC:Dynamic Spectrum Control）、ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭ　ｗｉｔｈ　ＳＤＣ（Spectrum Division Control）とも呼称される。）とＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭ（Discrete Fourier Transform Spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing、SC-FDMAとも称される）のようなピーク電力が異なるアクセス方式を使用可能とする無線通信システムにおいて、送信電力余力を示すＰＨ（Power Headroom）を考慮した適応型ＡＲＱによる再送制御が検討されていなかった。そのため、ピーク電力の高いアクセス方式を用いた場合の再送において、セルエッジユーザ等のＰＨに余裕のないユーザはさらに送信電力を上げることができず、基地局でデータを正しく受信できない問題があった。
　本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、送信電力余力を示すＰＨを考慮し、アクセス方式、送信電力、使用するアンテナ、アンテナ数を制御する無線通信システム、基地局、移動局、基地局の制御プログラムおよび移動局の制御プログラムを提供することを目的とする。
　（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の無線通信システムは、基地局および移動局により構成され、ピーク電力が異なる複数のアクセス方式からいずれか一つのアクセス方式を選択して無線通信を行なう無線通信システムであって、基地局は、移動局が使用したアクセス方式で再送が発生した場合、アクセス方式よりもピーク電力が低いアクセス方式を選択すると共に、送信電力を上げて再送を行なう指示を移動局に対して与えることを特徴とする。
　このように、基地局は、移動局が使用したアクセス方式で再送が発生した場合、アクセス方式よりもピーク電力が低いアクセス方式を選択すると共に、送信電力を上げて再送を行なう指示を移動局に対して与えることにより、移動局は、送信電力不足を回避し、十分な送信電力で再送を行なうことができるため、セルスループットを向上させることが可能となる。
　（２）本発明の無線通信システムは、基地局および移動局により構成され、移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムであって、基地局は、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定し、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることを特徴とする。
　このように、基地局は、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定し、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることにより、移動局の送信電力が不足することによる再送の増加を抑制でき、セルスループットが改善できる。
　（３）また、本発明の無線通信システムにおいて、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、再送を行なうことを特徴とする。
　このように、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、再送を行なうことにより、移動局の送信電力不足を回避し、十分な送信電力で再送を行なうことができるため、セルスループットを向上させることが可能となる。
　（４）また、本発明の無線通信システムにおいて、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てると共に、予め定められた分の送信電力を上げて、再送を行なうことを特徴とする。
　このように、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てると共に、予め定められた分の送信電力を上げて、再送を行なうことにより、基地局が再送時に送信電力の制御情報を移動局に通知することなく、送信電力不足を回避し、十分な送信電力で再送を行なうことができるため、セルスループットを向上させることが可能となる。
（５）また、本発明の無線通信システムにおいて、移動局は、複数のアンテナを有し、基地局は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、移動局が有する複数のアンテナのうち伝搬路利得の高いアンテナを使用し、送信電力を上げて再送を行なう指示を移動局に対して与えることを特徴とする。
　このように、移動局は、複数のアンテナを有し、基地局は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、移動局が有する複数のアンテナのうち伝搬路利得の高いアンテナを使用し、送信電力を上げて再送を行なう指示を移動局に対して与えることにより、移動局の送信電力が不足することによる再送の増加を抑制し、アンテナダイバーシチ効果によりセルスループットが改善できる。
　（６）また、本発明の無線通信システムにおいて、基地局は、再送時に使用するアンテナの伝搬路利得に基づいて、送信電力の上げ幅を決定することを特徴とする。
　このように、基地局は、再送時に使用するアンテナの伝搬路利得に基づいて、送信電力の上げ幅を決定することにより、移動局の使用するアンテナの伝搬路利得に応じて柔軟に送信電力を設定することができる。
　（７）また、本発明の無線通信システムにおいて、移動局は、複数のアンテナを有し、基地局は、移動局が有する複数のアンテナのうち再送時に使用するアンテナの本数を決定し、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、決定した本数のアンテナを使用し、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることを特徴とする。
　このように、移動局は、複数のアンテナを有し、基地局は、移動局が有する複数のアンテナのうち再送時に使用するアンテナの本数を決定し、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、決定した本数のアンテナを使用し、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることにより、移動局の送信電力が不足することによる再送の増加を抑制し、送信ダイバーシチ効果によりセルスループットが改善できる。
　（８）また、本発明の無線通信システムにおいて、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を、初送時の総電力より上げて、決定した本数のアンテナを用いて再送を行なうことを特徴とする。
　このように、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を、初送時の総電力より上げて、決定した本数のアンテナを用いて再送を行なうことにより、送信電力が不足することによる再送の増加を抑制することができる。
　（９）本発明の基地局は、基地局および移動局により構成され、移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される基地局であって、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定し、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることを特徴とする。
　このように、基地局は、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定し、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることにより、移動局の送信電力が不足することによる再送の増加を抑制でき、セルスループットが改善できる。
　（１０）本発明の移動局は、基地局および移動局により構成され、移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される移動局であって、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、基地局に対して再送を行なうことを特徴とする。
　このように、移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、基地局に対して再送を行なうことにより、送信電力不足を回避し、十分な送信電力で再送を行なうことができるため、セルスループットを向上させることが可能となる。
　（１１）本発明の基地局の制御プログラムは、基地局および移動局により構成され、移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される基地局の制御プログラムであって、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定する処理と、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与える処理と、の一連の処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことを特徴とする。
　このように、移動局が周波数信号に変換された送信信号を離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の移動局の送信電力余力を判定する処理と、判定の結果、送信電力余力が無い場合は、移動局に対して、送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与える処理と、の一連の処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことにより、移動局の送信電力が不足することによる再送の増加を抑制でき、セルスループットが改善できる。
　（１２）本発明の移動局の制御プログラムは、基地局および移動局により構成され、移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される移動局の制御プログラムであって、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、基地局に対して再送を行なう処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことを特徴とする。
　このように、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、基地局に対して再送を行なう処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことにより、移動局の送信電力が不足することによる再送の増加を抑制でき、セルスループットが改善できる。
　本発明を適用することにより、セルエッジにいるユーザの場合でも、再送時に送信電力が不足しデータが正しく送信できないことを、回避することができ、セルスループットを向上できる。
第１の実施形態に係る移動局の概略構成の一例を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る基地局の概略構成の一例を示すブロック図である。 第１の実施形態の再送処理を示す図である。 移動局が離散的な周波数帯域を使用してデータ送信するときの送信電力を示す図である。 移動局が連続的な周波数帯域を使用して送信電力を上げてデータ送信するときの送信電力を示す図である。 基地局が第１の実施形態の再送要求時に送信する制御情報の決定方法についてのフローチャートである。 第２の実施形態に係る移動局の概略構成の一例を示すブロック図である。 第２の実施形態の再送処理を示す図である。 第３の実施形態に係る移動局の概略構成の一例を示すブロック図である。 第３の実施形態の再送処理を示す図である。
　ＬＴＥシステムの標準化がほぼ終了し、最近ではＬＴＥシステムをより発展させた第４世代の無線通信システムであるＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced、IMT-Aなどとも称する。）の標準化が開始された。
　ＬＴＥ－Ａのアップリンク（移動局から基地局への通信）ではＬＴＥよりも高いピークデータレートや、周波数利用効率の改善が要求されている。そのため、新しいアクセス方式を導入することによるスループットの改善や多アンテナ技術を用いることによるピークデータレートの向上が検討されている。
　ＬＴＥ－Ａシステムのアップリンクのアクセス方式として、ＬＴＥシステムとの後方互換性を重視し、ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭをサポートし、さらにスループットを改善できるＣｌｕｓｔｅｒｅｄ　ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭが提案されている。Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ　ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭは、使用可能な帯域から伝搬路利得の高い周波数を選択し、スペクトルを離散的に配置することから、ピーク電力がＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭより高くなるものの、高い周波数選択ダイバーシチ効果が得られることができ、セルスループットを向上させることができるアクセス方式である。
　また、ＬＴＥシステムのアップリンクでは複数のアンテナを同時に使用しないが、ＬＴＥ－Ａシステムでは、複数の送信アンテナを同時に使用するＭＩＭＯ（Multiple-Input Multiple-Output）多重伝送や送信ダイバーシチを用いることで、周波数利用効率の改善やカバレッジの改善する方法が検討されている。
　以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態において、送信装置である移動局がピーク電力の異なるシングルキャリア伝送を使用可能である場合のみについて説明しているが、ピーク電力の異なるシングルキャリア伝送とマルチキャリア伝送を使用可能である場合についても本質的に同一の送信電力余力に基づく再送方法であれば、本発明と同様とする。
　図１は、第１の実施形態に係る移動局の概略構成の一例を示すブロック図である。移動局は、バッファ部１００、符号部１０１、変調部１０２、ＤＦＴ部１０３、送信データ配置部１０４、ＩＤＦＴ部１０５、参照信号生成部１０６、参照信号挿入部１０７、ＣＰ挿入部１０８、無線部１０９、ＰＡ部１１０、送信アンテナ１１１、送信電力余力算出部１１２、制御情報送信部１１３、制御情報受信処理部１１４、受信アンテナ１１５、再送制御部１１６を具備する。
　移動局では、受信装置である基地局から通知された帯域割り当て情報を含む制御情報を受信し、帯域割り当てに従いデータ送信後、基地局から通知される送達確認信号を受信アンテナ１１５で受信する。この送達確認信号は、基地局が移動局から送信されたデータを正しく復号ができたかを表し、基地局がデータを正しく復号できた場合はＡＣＫ、正しく復号できなかった場合はＮＡＣＫとなる。再送時に初回のデータ送信と異なる送信方法を用いる場合は、帯域の割り当て方法や送信電力等の制御情報の受信も行なう。受信アンテナ１１５で受信された信号は、制御情報受信処理部１１４に入力される。
　制御情報受信処理部１１４では、受信信号から送達確認信号と帯域割り当て情報を得る。得られた送達確認信号は、再送制御部１１６に入力され、一方、制御情報の帯域割り当て情報は送信データ配置部１０４、送信電力の情報はＰＡ（Power Amplifier）部１１０に入力される。
　再送制御部１１６は、入力された送達確認信号がＡＣＫであった場合は、バッファ部１００に入力される送信データを符号部１０１に入力し、入力された送達確認信号がＮＡＣＫであった場合はバッファに記憶されている基地局が正しく受信できなかった送信データを符号部１０１に入力する。
　符号部１０１に入力された送信データは、誤り訂正符号が施された符号ビットに変換され、変調部１０２において、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying；四相位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（16 Quadrature Amplitude Modulation；１６直交振幅変調）などの変調シンボルへ変調される。変調シンボルは、ＤＦＴ部１０３で周波数領域の信号に変換され、送信データ配置部１０４において基地局から通知された周波数の割り当て情報を基に周波数信号を配置する。ＩＤＦＴ（Inverse DFT；逆離散フーリエ変換）部１０５において、時間領域の信号に変換される。参照信号生成部１０６で生成された信号は、参照信号挿入部１０７で挿入される。本実施形態では、時間領域の信号に対して参照信号を挿入したが、ＩＤＦＴ部１０５で時間領域の信号に変換する前に周波数多重しても良い。時間信号は、ＣＰ（Cyclic Prefix；サイクリックプレフィックス）挿入部１０８でＣＰが付加され、無線部１０９により無線周波数にアップコンバートされ、ＰＡ部１１０で基地局から通知された送信電力に増幅された後に送信アンテナ１１１から送信される。
　また、送信電力余力算出部１１２により算出された送信電力余力のＰＨは、定期的に制御情報送信部１１３を介して基地局に送信される。
　本実施形態では、再送時に送信データの符号化から行なうものとしたが、適用する符号化の方法や符号化率、拘束長、パンクチャパターン等を変更しない場合は、再度符号化を行なわずに符号化を行なったデータを記憶しておいても良い。同様に変調部で適用する変調方式を変更しない場合は、ＤＦＴにより得られた周波数領域の信号の記憶しておいてもよい。
　図２は、本発明の実施形態に係る基地局の概略構成の一例を示すブロック図である。基地局は、受信アンテナ２０１、無線部２０２、ＣＰ除去部２０３、参照信号分離部２０４、ＤＦＴ部２０５、送信データ抽出部２０６、伝搬路補償部２０７、ＩＤＦＴ部２０８、復調部２０９、復号部２１０、巡回冗長検査部２１１、伝搬路推定部２１３、帯域割当決定部２１４、制御情報生成部２１５、制御情報送信部２１６、バッファ部２１７、送達確認信号送信部２１８、送信アンテナ２１９、制御情報保存部２２０を具備する。
　受信アンテナ２０１では、移動局から送信されたデータもしくは制御情報を受信する。データを受信した場合は、無線部２０２により受信アンテナ２０１で受信した信号をベースバンド周波数にダウンコンバートし、ＣＰ除去部２０３でサイクリックプレフィックスの除去を行ない、参照信号分離部２０４で参照信号を分離する。分離された参照信号は、伝搬路推定部２１３に入力され、参照信号により伝搬路の周波数応答を推定する。推定された伝搬路情報は、伝搬路補償部２０７と帯域割当決定部２１４に入力される。
　一方、参照信号が分離された信号は、ＤＦＴ部２０５により周波数領域の信号に変換され、送信データ抽出部２０６でバッファ部２１７に記憶されている帯域の割り当て情報を基に、データが配置されている周波数から送信されたデータを抽出される。伝搬路補償部２０７において、伝搬路推定部２１３により推定された周波数応答を用いて、最小平均二乗誤差（MMSE：Minimum Mean Square Error）重みを乗算する等の無線伝搬路のひずみを補償する処理を施し、ＩＤＦＴ部２０８では時間領域の信号に変換する。得られた時間領域の信号は、復調部２０９により変調シンボルから受信符号ビットに分解され、復号部２１０により誤り訂正復号が施される。復号されたデータは、巡回冗長検査部２１１で送信データに付加されているＣＲＣを用いて、正しくデータが受信できたかを判定する。
　また、制御情報を受信した場合にも同様に受信処理を行なうことで得ることができ、制御情報としてＰＨを受信した場合は再送制御で用いるため、制御情報保存部２２０で記憶する。
　巡回冗長検査部２１１により、受信データが正しいと判定された場合は、送達確認信号送信部２１８を介し、ＡＣＫを送信する。受信データから誤りが検出された場合には、送達確認信号送信部２１８を介し、ＮＡＣＫを送信する。さらに制御情報保存部２２０に記憶されているＰＨの情報を帯域割当決定部２１４に入力する。
　帯域割当決定部２１４は、入力された伝搬路情報とＰＨ等の制御情報を基に帯域の割り当てを決定し、バッファ部２１７と制御情報生成部２１５に入力する。帯域の割り当ては、送信電力余力を示すＰＨに基づいて連続的な割り当てか、離散的な割り当てかが決定され、送信電力余力がない場合は連続的な帯域の割り当てを行なう。また、伝搬路推定部２１３で推定された伝搬路情報を基に割り当てる周波数帯域を決定する。制御情報生成部２１５で制御情報が生成され、制御情報送信部２１６を介し、送信アンテナ２１９から送信される。
　［第１の実施形態］
　第１の実施形態では、移動局がデータ伝送をＣｌｕｓｔｅｒｅｄ ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭを用い、基地局においてＣＲＣにより受信データの復号結果から誤り検出した際の再送方法に関する。送信電力余力がない場合にＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭへ伝送方式の切り替えと、切り替えによってバックオフに余裕ができた分の送信電力を上げる例について説明する。移動局の送信アンテナ１１１を１本としているが、移動局が複数の送信アンテナ１１１を持っている場合においても使用する送信アンテナ１１１が1本であれば、適用可能である。
　図３は、第１の実施形態の再送処理を示す図である。移動局３０１は、定期的にＰＨを制御情報として基地局３０３に通知する（ステップＳ１）。一方、基地局３０３は、通知されたＰＨと同一セル内の移動局３０１への干渉も考慮し、移動局３０１の送信電力を決定し、移動局３０１へ通知する（ステップＳ２）。
　図４は、移動局３０１が離散的な周波数帯域を使用してデータ送信するときの送信電力を示す図である。図３において、移動局３０１がデータ送信を行なう場合は、基地局３０３から移動局３０１に離散的な帯域の割り当ての情報を含む制御情報を送信する（ステップＳ３）。移動局３０１は、受信した制御情報を基に図４で示すように離散的な周波数帯域を使用し、データを送信する（ステップＳ４）。
　図５は、移動局３０１が連続的な周波数帯域を使用して送信電力を上げてデータ送信するときの送信電力を示す図である。図３において、基地局３０３で受信信号を復号して得られたデータがＣＲＣにより誤り検出された場合は、再送要求であるＮＡＣＫを送信する（ステップＳ５）。また、移動局３０１から定期的に通知されるＰＨより送信電力余力がない場合は、ピーク電力の低い送信方法となる連続的な帯域の割り当てを決定する。連続的に帯域の割り当てを行なうことにより、必要なバックオフ量が少なくなり、送信電力余力に余裕ができるため、図５で示すように送信電力を上げることが可能となる。
　図３において、ステップＳ５では、帯域の割り当て情報と送信電力を制御情報として移動局３０１に通知する。移動局３０１は受信した制御情報を基に再送を行ない（ステップＳ６）、基地局３０３がデータを正しく受信できれば、ＡＣＫを返す（ステップＳ７）。
　図６は、基地局３０３が第１の実施形態の再送要求時に送信する制御情報の決定方法についてのフローチャートである。基地局３０３は、離散的な帯域を使用して送信されたデータを受信する（ステップＳ１０１）。受信したデータを復号し、ＣＲＣにより誤りの検出を行なうことで復号が正しく行なえたかの判定を行なう（ステップＳ１０２）。復号に成功した場合は、ＡＣＫを送達確認信号として、移動局３０１に通知する（ステップＳ１０６）。
　復号に失敗した場合は、移動局３０１から通知されているＰＨを基に送信電力余力の有無を確認する（ステップＳ１０３）。送信電力余力がある場合は、離散的な帯域の割り当ての制御情報を生成する（ステップＳ１０５）。離散的な帯域の割り当ては、初回のデータ送信と同一であっても良いし、変更しても良い。また、送信電力余力があるため、送信電力を上げるように移動局３０１に制御情報を送信しても良い。送信電力余力がない場合は、連続的な帯域の割り当てと送信電力の制御情報を生成する（ステップＳ１０４）。生成された制御情報と送達確認信号であるＮＡＣＫを移動局３０１に通知する（ステップＳ１０７）。
　本実施形態を適用することにより、移動局３０１の送信アンテナが１本で離散的な周波数帯域を送信時に基地局３０３で誤り検出された場合は、基地局３０３で送信電力余力を考慮して再送の送信方式を変更するため、送信電力が不足することによる再送の増加を抑制でき、セルスループットが改善できる。本実施形態では、送信電力余力がない場合に連続的な帯域の割り当てに変更し、送信電力余力がある場合に離散的な帯域の割り当てとしたが、送信電力余力がある場合にマルチキャリアとし、送信電力余力がない場合にシングルキャリアで再送するようにしても良い。また、再送時に連続的な帯域の割り当てに変更と送信電力の制御情報を移動局３０１に通知するとしたが、再送時の送信電力は送信電力余力の増加分より少ない値であれば、予め決められた値を用いても良い。
　［第２の実施形態］
　第２の実施形態では、移動局３０１がデータ伝送をＣｌｕｓｔｅｒｅｄ ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭで行なった場合において、再送時に送信電力余力を考慮し、割り当てる帯域の変更とバックオフに余裕ができた分の送信電力を上げ、伝搬利得の高い送信アンテナ６０５に切り替える一例について説明する。本実施形態では、初送の送信アンテナ６０５の本数を１本としているが、複数の送信アンテナ６０５を使用している場合についても適用可能である。
　図７は、第２の実施形態に係る移動局の概略構成の一例を示すブロック図である。移動局３０１は、複数のアンテナを有し、送信アンテナ６０５に関して、バッファ部６００、送信信号生成部６０１、アンテナ決定部６０２、無線部６０３、ＰＡ部６０４、送信電力余力算出部６０６、制御情報送信部６０７、制御情報受信部６０８、受信アンテナ６０９、再送制御部６１０を具備する。送信アンテナ６０５以外の送信アンテナ６０５’、６０５”に関しても同様にそれぞれ無線部６０３’、６０３”、ＰＡ部６０４’、６０４”を有している。
　移動局３０１は、受信アンテナ６０９で制御情報を受信する。受信した制御情報から、制御情報受信部６０８により、ＡＣＫもしくはＮＡＣＫの送達確認信号と、帯域割り当て情報と再送アンテナ情報、再送時の送信電力等を示す制御情報を得る。
　制御情報受信部６０８は、送達確認信号を再送制御部６１０に入力し、帯域割り当て情報を送信信号生成部６０１に入力し、再送アンテナ情報をアンテナ決定部６０２に入力し、再送時の送信電力をＰＡ部６０４へ入力する。再送制御部６１０は、送達確認信号がＡＣＫの場合にはバッファ部６００に入力される送信データを送信信号生成部６０１に入力し、送達確認信号がＮＡＣＫの場合にはバッファに記憶されている基地局３０３で正しく受信できなかった送信データを再送するために送信信号生成部６０１に入力する。送信信号生成部６０１は、図１の符号部１０１からＣＰ挿入部１０８までと同様の処理を入力された送信データに施し、アンテナ決定部６０２に入力する。アンテナ決定部６０２は、制御情報受信部６０８から入力された再送アンテナ情報の示す再送用の送信アンテナ６０５を選択し、送信信号生成部６０１から入力された送信信号を再送用の送信アンテナ６０５の無線部６０３に入力する。
　また、再送に使用する送信アンテナ６０５のＰＡ部６０４は、基地局３０３より通知された送信電力の情報に基づいて増幅を行ない、再送に使用する送信アンテナ６０５から再送データを送信する。
　基地局３０３構成は、図２と同様であり、伝搬路推定部２１３で複数のアンテナの伝搬路に基づき、再送アンテナ情報と伝搬路情報を帯域割当決定部に入力する。帯域割当決定部２１４は、伝搬路情報を基に割り当てる帯域を決定し、帯域の割り当て情報と再送アンテナ情報を制御情報生成部２１５に入力する。帯域の割り当て情報と再送アンテナ情報は、制御情報生成部２１５で制御情報データに変換され、制御情報送信部２１６を介し、送信アンテナ２１９から送信される。
　図８は、第２の実施形態の再送処理を示す図である。移動局３０１は、定期的にＰＨを制御情報として基地局３０３に通知する（ステップＳ２０１）。一方、基地局３０３は、通知されたＰＨと同一セル内の移動局３０１への干渉も考慮し、移動局３０１の送信電力を決定し、移動局３０１へ通知する（ステップＳ２０２）。移動局３０１がデータ送信を行なう場合は、基地局３０３から移動局３０１に離散的な帯域の割り当ての情報を含む制御情報を送信する（ステップＳ２０３）。移動局３０１は、受信した制御情報を基に離散的な周波数帯域を使用し、データを送信する（ステップＳ２０４）。移動局３０１が離散的な帯域を用いてデータ送信を行ない、基地局３０３で受信データの復号結果に対し、巡回冗長検査により誤り検出をする。誤りが検出され、定期的に移動局３０１より通知されているＰＨから送信電力余力がない場合は、連続的に帯域を割り当て、伝搬路利得の高い送信アンテナ６０５を指定し、再送要求を行なう（ステップＳ２０５）。再送時の送信電力は、送信電力余力に余裕ができるため、再送に用いるアンテナの伝搬路利得である受信ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise power Ratio：信号対干渉雑音電力比）を考慮して上げる。移動局３０１は受信した制御情報を基に再送を行ない（ステップＳ２０６）、基地局３０３がデータを正しく受信できれば、ＡＣＫを返す（ステップＳ２０７）。
　本実施形態を適用することにより、移動局３０１が離散的な周波数帯域を使用して送信時に基地局３０３で誤り検出された場合は、基地局３０３で送信電力余力を考慮して再送の送信方式と送信アンテナ６０５を変更するため、送信電力が不足することによる再送の増加を抑制し、アンテナダイバーシチ効果によりセルスループットが改善できる。
　［第３の実施形態］
　第３の実施形態では、移動局３０１がデータ送信をＣｌｕｓｔｅｒｅｄ ＤＦＴ－Ｓ－ＯＦＤＭで行なった場合において、再送時に送信電力余力を考慮し、割り当てる帯域の変更とバックオフに余裕ができた分の送信電力を上げ、再送に用いる送信アンテナ９０５の数を切り替える一例について説明する。本実施形態では、再送時の移動局３０１の送信アンテナ９０５を２本としているが、再送に用いる送信アンテナ９０５が３本以上であっても適用可能である。本実施形態では、初送の送信アンテナ９０５を１本としているが、複数の送信アンテナ９０５を使用していても適用可能である。
　図９は、第３の実施形態に係る移動局の概略構成の一例を示すブロック図である。移動局３０１は、バッファ部９００、送信方法決定部９０１、第１の送信信号生成部９０２、無線部９０３、ＰＡ部９０４、送信アンテナ９０５、第２の送信信号生成部９０６、無線部９０７、ＰＡ部９０８、送信アンテナ９０９、送信電力余力算出部９１０、制御情報送信部９１１、制御情報受信部９１２、受信アンテナ９１３、再送制御部９１４を具備する。
　移動局３０１は、１本の送信アンテナ９０５を使用し、離散的な帯域を使用してデータ送信後に受信アンテナ９１３で制御情報である送達確認信号を受信する。受信した信号は、制御情報受信部９１２より、ＡＣＫもしくはＮＡＣＫの送達確認信号と帯域割り当て情報や送信アンテナ本数等を示す制御情報を得る。
　制御情報受信部９１２は、送達確認信号を再送制御部９１４に入力し、再送アンテナ本数の情報を送信方法決定部９０１に入力し、帯域割り当て情報を第１の送信信号生成部９０２と第２の送信信号生成部９０６に入力し、各送信アンテナ９０５、９０９の送信電力をＰＡ部９０４とＰＡ部９０８に入力する。送達確認信号がＡＣＫである場合はバッファ部９００に入力される送信データを送信方法決定部９０１に入力し、送達確認信号がＮＡＣＫである場合はバッファに記憶されている基地局３０３で正しく受信できなかった送信データを再送するために送信方法決定部９０１に入力する。
　送信方法決定部９０１は、再送データと再送アンテナ本数が入力され、アンテナ本数が２本以上であれば、ＣＤＤ（Cyclic Delay Diversity）やＳＦＢＣ（Space Frequency Block Code）等の予め決められている送信ダイバーシチを適用する。第１の送信信号生成部９０２は、送信方法決定部９０１から入力された送信ダイバーシチの適用有無と再送データが入力され、図１の符号部１０１からＣＰ挿入部１０８までと同様の処理を施す。送信信号は、無線部９０３によりアップコンバートされ、ＰＡ部９０４で制御情報受信部９１２から通知された送信電力の情報を基に増幅し、送信アンテナ９０５から送信される。
　送信アンテナ９０９に関しても送信アンテナ９０５と同様に送信方法決定部９０１から入力された送信ダイバーシチの適用有無と再送データを基に再送処理を行なう。
　基地局３０３の構成は、図２と同様であり、受信したデータの復号結果を巡回冗長検査部２１１でＣＲＣにより誤りの検出を行なうことで復号が正しく行なえたかの判定を行なう。巡回冗長検査部２１１により、受信データが正しいと判定された場合は、送達確認信号送信部２１８を介し、ＡＣＫを送信する。受信データから誤りが検出された場合には、送達確認信号送信部２１８を介し、ＮＡＣＫを送信する。さらに制御情報保存部２２０に記憶されているＰＨ等の情報を帯域割当決定部２１４に入力する。
　帯域割当決定部２１４は、伝搬路推定部２１３から入力された伝搬路情報とＰＨ等の制御情報を基に再送時に用いる帯域の割り当てと送信アンテナ９０５の本数と送信電力を決定する。制御情報生成部２１５と制御情報送信部２１６を介し、再送時に用いる帯域の割り当てと送信アンテナ９０５の本数と送信電力は制御情報として送信される。ここで、再送時に連続的に帯域を使用する送信方法を用いるとピーク電力が下がるため、必要なバックオフ量が少なくなる。
　再送で用いるアンテナ本数がＮＡＮＴの場合、１本あたりの送信電力はＰＴＸ－Ｌｏｇ（ＮＡＮＴ）とせずに、ＰＴＸ－Ｌｏｇ（ＮＡＮＴ）＋αとしても良い。ただし、ＰＴＸは初送時の送信電力とし、αは離散的に帯域を使用時と連続的に帯域を使用時のバックオフ量の差を表す。
　本実施形態では、送信ダイバーシチ法をＣＤＤとして、説明を行なったが、ＳＦＢＣ等の送信ダイバーシチ法も適用可能である。ＳＦＢＣを用いる場合は、伝搬路補償部２０７で重みを乗算後にＳＦＢＣ復号が必要になる。
　図１０は、第３の実施形態の再送処理を示す図である。移動局３０１は、定期的にＰＨを制御情報として基地局３０３に通知する（ステップＳ３０１）。一方、基地局３０３は、通知されたＰＨと同一セル内の移動局３０１への干渉も考慮し、移動局３０１の送信電力を決定し、移動局３０１へ通知する（ステップＳ３０２）。移動局３０１がデータ送信を行なう場合は、基地局３０３から移動局３０１に離散的な帯域の割り当ての情報を含む制御情報を送信する（ステップＳ３０３）。移動局３０１は、受信した制御情報を基に離散的な周波数帯域を使用し、データを送信する（ステップＳ３０４）。移動局３０１が離散的な帯域を用いてデータ送信を行ない、基地局３０３で受信データの復号結果に対し、巡回冗長検査により誤り検出をする。誤りが検出され、定期的に移動局３０１より通知されているＰＨから送信電力がない場合は、連続的に帯域を割り当て、送信ダイバーシチに用いる再送アンテナの本数を指定し、再送要求を行なう（ステップＳ３０５）。再送に用いる送信電力は、連続的に割り当てることにより、必要とするバックオフ量が少なくなることから、再送で使用する全送信アンテナ９０５の送信電力を初送時の送信電力より上げる。移動局３０１は受信した制御情報を基に再送を行ない（ステップＳ３０６）、基地局３０３がデータを正しく受信できれば、ＡＣＫを返す（ステップＳ３０７）。
　本実施形態を適用することにより、移動局３０１が離散的な周波数帯域を使用して送信時に基地局３０３で誤り検出された場合は、基地局３０３で送信電力余力を考慮して再送の送信方式と送信アンテナ９０５の本数を変更するため、送信電力が不足することによる再送の増加を抑制し、送信ダイバーシチ効果によりセルスループットが改善できる。
１００　バッファ部
１０１　符号部
１０２　変調部
１０３　ＤＦＴ部
１０４　送信データ配置部
１０５　ＩＤＦＴ部
１０６　参照信号生成部
１０７　参照信号挿入部
１０８　ＣＰ挿入部
１０９　無線部
１１０　ＰＡ部
１１１　送信アンテナ
１１２　送信電力余力算出部
１１３　制御情報送信部
１１４　制御情報受信処理部
１１５　受信アンテナ
１１６　再送制御部
２０１　受信アンテナ
２０２　無線部
２０３　ＣＰ除去部
２０４　参照信号分離部
２０５　ＤＦＴ部
２０６　送信データ抽出部
２０７　伝搬路補償部
２０８　ＩＤＦＴ部
２０９　復調部
２１０　復号部
２１１　巡回冗長検査部
２１３　伝搬路推定部
２１４　帯域割当決定部
２１５　制御情報生成部
２１６　制御情報送信部
２１７　バッファ部
２１８　送達確認信号送信部
２１９　送信アンテナ
２２０　制御情報保存部
３０１　移動局
３０３　基地局
６００　バッファ部
６０１　送信信号生成部
６０２　アンテナ決定部
６０３　無線部
６０４　ＰＡ部
６０５　送信アンテナ
６０６　送信電力余力算出部
６０７　制御情報送信部
６０８　制御情報受信部
６０９　受信アンテナ
６１０　再送制御部
９００　バッファ部
９０１　送信方法決定部
９０２　第１の送信信号生成部
９０３　無線部
９０４　ＰＡ部
９０５　送信アンテナ
９０６　第２の送信信号生成部
９０７　無線部
９０８　ＰＡ部
９０９　送信アンテナ
９１０　送信電力余力算出部
９１１　制御情報送信部
９１２　制御情報受信部
９１３　受信アンテナ
９１４　再送制御部

Claims (12)

  1. 　基地局および移動局により構成され、ピーク電力が異なる複数のアクセス方式からいずれか一つのアクセス方式を選択して無線通信を行なう無線通信システムであって、
    　前記基地局は、前記移動局が使用したアクセス方式で再送が発生した場合、前記アクセス方式よりもピーク電力が低いアクセス方式を選択すると共に、送信電力を上げて再送を行なう指示を前記移動局に対して与えることを特徴とする無線通信システム。
  2. 　基地局および移動局により構成され、前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて前記基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムであって、
    　前記基地局は、前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を前記離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、前記送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の前記移動局の送信電力余力を判定し、前記判定の結果、送信電力余力が無い場合は、前記移動局に対して、前記送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることを特徴とする無線通信システム。
  3. 　前記移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、再送を行なうことを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  4. 　前記移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てると共に、予め定められた分の送信電力を上げて、再送を行なうことを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  5. 　前記移動局は、複数のアンテナを有し、
    　前記基地局は、前記移動局に対して、前記送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、前記移動局が有する複数のアンテナのうち伝搬路利得の高いアンテナを使用し、送信電力を上げて再送を行なう指示を前記移動局に対して与えることを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  6. 　前記基地局は、再送時に使用するアンテナの前記伝搬路利得に基づいて、送信電力の上げ幅を決定することを特徴とする請求項５記載の無線通信システム。
  7. 　前記移動局は、複数のアンテナを有し、
    　前記基地局は、前記移動局が有する複数のアンテナのうち再送時に使用するアンテナの本数を決定し、前記移動局に対して、前記送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、前記決定した本数のアンテナを使用し、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  8. 　前記移動局は、送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を、初送時の総電力より上げて、前記決定した本数のアンテナを用いて再送を行なうことを特徴とする請求項７記載の無線通信システム。
  9. 　基地局および移動局により構成され、前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて前記基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される基地局であって、
    　前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を前記離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、前記送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の前記移動局の送信電力余力を判定し、前記判定の結果、送信電力余力が無い場合は、前記移動局に対して、前記送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与えることを特徴とする基地局。
  10. 　基地局および移動局により構成され、前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて前記基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される移動局であって、
    　送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、前記基地局に対して再送を行なうことを特徴とする移動局。
  11. 　基地局および移動局により構成され、前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて前記基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される基地局の制御プログラムであって、
    　前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を前記離散的な周波数帯域に割当てて行なったデータ伝送で再送が発生した場合、前記送信信号を離散的な周波数帯域に割当てた際の前記移動局の送信電力余力を判定する処理と、
    　前記判定の結果、送信電力余力が無い場合は、前記移動局に対して、前記送信信号を連続的な周波数帯域に割当て、送信電力を上げて再送を行なう指示を与える処理と、の一連の処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことを特徴とする基地局の制御プログラム。
  12. 　基地局および移動局により構成され、前記移動局が周波数信号に変換された送信信号を連続的な周波数帯域または予め定められた数に分割された離散的な周波数帯域に割当てて前記基地局に対してデータ伝送を行なう無線通信システムに適用される移動局の制御プログラムであって、
    　送信信号を連続的な周波数帯域に割当てることによって生じた送信電力余力に相当する分の送信電力を上げて、前記基地局に対して再送を行なう処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことを特徴とする移動局の制御プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013034056A (ja) * 2011-08-01 2013-02-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 回線割当装置および回線割当方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101606803B1 (ko) * 2010-04-29 2016-03-28 엘지전자 주식회사 제어정보의 전송방법 및 기지국과, 제어정보의 수신방법 및 사용자기기
WO2013101342A1 (en) * 2011-12-29 2013-07-04 Raytheon Bbn Technologies Corp. Non-contiguous spectral-band modulator and method for non-contiguous spectral-band modulation
US20140307646A1 (en) * 2013-04-16 2014-10-16 Qualcomm Incorporated Enhanced antenna management for uplink operation under carrier aggregation in lte
CN105580448B (zh) * 2013-09-30 2020-05-19 索尼公司 通信控制设备、通信控制方法、终端设备和信息处理设备
WO2016183533A1 (en) * 2015-05-14 2016-11-17 Cable Laboratories Llc Hybrid automatic repeat request (harq) in listen before talk systems
US11051252B2 (en) * 2018-12-07 2021-06-29 Qualcomm Incorporated Mitigating spectral emission conditions for high transmission output power during degraded antenna peak gain
CN113892242A (zh) * 2019-03-15 2022-01-04 英特尔公司 基于上行链路重传指示符的预测提早释放上行链路重传存储器
CN110311877B (zh) * 2019-07-05 2022-03-01 北京神经元网络技术有限公司 多子频带信号传输方法、装置、设备及介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11205279A (ja) * 1998-01-08 1999-07-30 Toshiba Corp 再送制御方法及び再送制御装置
WO2005004376A1 (ja) 2003-06-30 2005-01-13 Fujitsu Limited 多入力多出力伝送システム
WO2006082664A1 (ja) * 2005-02-01 2006-08-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 送信制御方法、移動局および通信システム
JP2007214824A (ja) 2006-02-08 2007-08-23 Ntt Docomo Inc 移動局及び基地局

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5914950A (en) * 1997-04-08 1999-06-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reverse link rate scheduling
US5923650A (en) * 1997-04-08 1999-07-13 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reverse link rate scheduling
EP1422856B1 (en) * 2001-08-28 2012-04-18 Sony Corporation Transmission apparatus transmission control method reception apparatus and reception control method
US6563783B1 (en) 2001-11-19 2003-05-13 Geneticware Co., Ltd. Lower inertial compact disc drive
JP2004112597A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 基地局装置及びパケット品質推定方法
US20040190485A1 (en) * 2003-03-24 2004-09-30 Khan Farooq Ullah Method of scheduling grant transmission in a wireless communication system
JP4527067B2 (ja) 2005-03-31 2010-08-18 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動局、送信方法及び移動通信システム
US8391196B2 (en) 2006-10-26 2013-03-05 Qualcomm Incorporated Dynamic power amplifier backoff using headroom information
EP2213131A4 (en) * 2007-11-09 2014-01-08 Nortel Networks Ltd UPGRADE POWER CONTROL WITH INTERFERENCE-OVER-THERMAL (LOT) LOAD CONTROL
US8284732B2 (en) * 2009-02-03 2012-10-09 Motorola Mobility Llc Method and apparatus for transport block signaling in a wireless communication system
WO2010126339A2 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Multiplexing large payloads of control information from user equipments

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11205279A (ja) * 1998-01-08 1999-07-30 Toshiba Corp 再送制御方法及び再送制御装置
WO2005004376A1 (ja) 2003-06-30 2005-01-13 Fujitsu Limited 多入力多出力伝送システム
WO2006082664A1 (ja) * 2005-02-01 2006-08-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 送信制御方法、移動局および通信システム
JP2007214824A (ja) 2006-02-08 2007-08-23 Ntt Docomo Inc 移動局及び基地局

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Physical Channels and Modulation", 3GPP TS 36.211 (V8.6.0
See also references of EP2442617A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013034056A (ja) * 2011-08-01 2013-02-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 回線割当装置および回線割当方法

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Publication number Publication date
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