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技術 無線送信装置、無線受信装置および送信方法

出願人 富士通モバイルコミュニケーションズ株式会社
発明者 浅沼裕
出願日 2009年3月16日 (11年8ヶ月経過) 出願番号 2009-063249
公開日 2010年9月30日 (10年1ヶ月経過) 公開番号 2010-219793
状態 特許登録済
技術分野 交流方式デジタル伝送 時分割方式以外の多重化通信方式 移動無線通信システム
主要キーワード 情報伝送チャネル 図面サイズ 送信信号帯域 割り当て範囲 チャネルコーディング処理 コンポーネント数 ベースバンドディジタル信号 kHz帯域
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図面 (9)

課題

狭帯域受信装置広帯域受信装置に対して共通リソースチャネル割当の情報を送信する場合に、狭帯域受信装置はその仕様が変更されることなく上記情報を受信でき、かつ広帯域受信装置は効率的に上記情報を受信できる無線送信装置無線受信装置および方法を提供する。

解決手段

無線基地局装置は、狭帯域の種別xの移動無線端末装置(Rel-8LTE)に対しては、その規格である1コンポーネントの範囲内でチャネル割り当てを行うようにし、一方、広帯域の種別yの移動無線端末装置(LTE-A)に対しては、1コンポーネントの範囲内に限らず、他のコンポーネントや、コンポーネント間チャネルに対しても、チャネル割り当てを行うようにしたものである。

概要

背景

セルラーなどの移動通信システムにおいて、さまざまな用途の端末に対応するために、端末の送受信能力を規定するさまざまなパラメータが存在する(例えば、非特許文献1参照)。その組み合わせによって端末カテゴリ(UE Category)が規定されている。端末カテゴリを規定する端末の能力(UE capability)は、最大の情報伝送速度などがあり、送信、受信についてそれぞれ規定されている。基地局は、複数の端末の異なる送信能力受信能力に合わせて、端末との間で信号の送受信を行う。上記非特許文献1では、基地局は、異なるカテゴリの端末を同時に接続可能でなければならないことを示唆している。

近時、Rel-8LTE端末受信可帯域幅であったシステム帯域包含する広帯域を用いるLTE-Advanced(以下、LTE-Aと称する)システムが検討されている。このように狭帯域を用いるRel-8 LTE端末を、広帯域を用いる新システムでも運用できるようにするためには、新システムの基地局は、Rel-8 LTE端末でも受信可能な信号を送信しなければならない。

またRel-8LTE端末は、先行して運用が開始されるため、後の新システムの稼動に合わせて、Rel-8 LTE端末が受信する帯域を変更することは困難である。また、1つの基地局の無線ゾーン内に存在するRel-8 LTE端末と、広帯域を用いる端末(以下、LTE-A端末と称する)の比率は動的に変化する。このため、情報伝送チャネル割り当てを制御チャネルを通じて行うLTEシステムでは、制御チャネルの構成も工夫が必要である。

制御チャネルは、共用リソースで送信され、Rel-8LTE端末およびLTE-A端末がそれぞれ自端末宛て制御情報ブラインド判定により検出する。基地局から送信されるDownlink physical channelでは、制御チャネルPDCCH(Physical downlink control channel)と、PDSCH(Physical downlink shared channel)が多重化されている(例えば、非特許文献2乃至4参照)
端末は、PDCCHを受信し、自端末に宛てられたPDCCHより、自端末の情報伝送チャネルPDSCHの割当情報を検出し、このPDSCH割当情報に基づいて、PDSCHを受信する。PDCCHは、端末毎に異なるスクランブルがかかっており、各端末がそれぞれ固有のPDCCHのデコード処理を行い、正しく検出されたPDCCHを自端末に宛てられたPDCCHと判定する。これがブラインド判定と称されるものである。

制御チャネルの送信方法としては、Rel-8LTE端末向けの制御情報と、広帯域端末向けの制御情報を別のリソースを用いて送信する方法が考えられるが、上述したように端末の存在比率が動的に変化するので、このような方法は、リソースの効率的な利用方法とは言えない。
このため、Rel-8 LTE端末はその仕様が変更されることなくPDCCHを受信でき、かつLTE-A端末は効率的にPDCCHを受信できるシステムの開発が望まれている。

概要

狭帯域受信装置広帯域受信装置に対して共通リソースチャネル割当の情報を送信する場合に、狭帯域受信装置はその仕様が変更されることなく上記情報を受信でき、かつ広帯域受信装置は効率的に上記情報を受信できる無線送信装置無線受信装置および方法を提供する。無線基地局装置は、狭帯域の種別xの移動無線端末装置(Rel-8LTE)に対しては、その規格である1コンポーネントの範囲内でチャネル割り当てを行うようにし、一方、広帯域の種別yの移動無線端末装置(LTE-A)に対しては、1コンポーネントの範囲内に限らず、他のコンポーネントや、コンポーネント間チャネルに対しても、チャネル割り当てを行うようにしたものである。

目的

このため、Rel-8LTE端末はその仕様が変更されることなくPDCCHを受信でき、かつLTE-A端末は効率的にPDCCHを受信できるシステムの開発が望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

第1帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第1方式と、前記第1帯域幅を包含する第2帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第2方式とを用いて、無線受信装置チャネル割当情報でチャネルの割り当てについて通知し、データ送信を行う無線送信装置において、前記第1方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第1チャネル割当情報と、前記第2方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第2チャネル割当情報の一部を、前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信する第1送信手段と、前記第2チャネル割当情報の残りを、前記第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信する第2送信手段とを具備することを特徴とする無線送信装置。

請求項2

第1帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第1方式と、前記第1帯域幅を包含する第2帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第2方式とを用いて、無線受信装置にチャネル割当情報でチャネルの割り当てについて通知し、データ送信を行う無線送信装置において、前記第1方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第1チャネル割当情報をそれぞれ符号化する第1符号化手段と、前記第2方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第2チャネル割当情報をそれぞれ符号化する第2符号化手段と、この第2符号化手段でそれぞれ符号化された複数の第2チャネル割当情報の一部を、前記第1符号化手段でそれぞれ符号化された複数の第1チャネル割当情報と多重化する多重化手段と、この多重化手段で多重化された情報を前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信する第1送信手段と、前記第2符号化手段でそれぞれ符号化された複数の第2チャネル割当情報の残りを、前記第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信する第2送信手段とを具備することを特徴とする無線送信装置。

請求項3

さらに、前記多重化手段で多重化された情報を前記第1帯域幅に応じたサイズの範囲でインターリーブする第1インターリーブ手段を備え、前記第1送信手段は、前記第1インターリーブ手段でインターリーブされた情報を前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信することを特徴とする請求項2に記載の無線送信装置。

請求項4

さらに、前記第2符号化手段でそれぞれ符号化された複数の第2チャネル割当情報の残りを、前記第1帯域幅に隣接する帯域に応じたサイズの範囲でインターリーブする第2インターリーブ手段を備え、前記第2送信手段は、前記第2インターリーブ手段でインターリーブされた情報を前記第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信することを特徴とする請求項2に記載の無線送信装置。

請求項5

第1帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第1方式と、前記第1帯域幅を包含する第2帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第2方式とを用いた通信が可能で、チャネル割当情報でチャネルの割り当てについて通知する無線送信装置と前記第2方式を用いて通信する無線受信装置において、前記無線送信装置が送信する第2帯域幅の範囲の無線信号を受信する受信手段と、この受信手段で受信した信号のうち、前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて受信した信号を復調する第1復調手段と、前記受信手段で受信した信号のうち、前記第2の帯域幅から前記第1帯域幅を除いた範囲のチャネルを通じて受信した信号を復調する第2復調手段と、前記第1復調手段で得た情報の一部と、前記第2データ取得手段で得た情報とを多重化する多重化手段と、この多重化手段で多重化された情報を復号して、前記第2方式を用いる無線受信装置に宛てた第2チャネル割当情報を得る復号手段とを具備することを特徴とする無線受信装置。

請求項6

さらに、前記第1復調手段で得た情報をデインターリーブする第1デインターリーブ手段と、前記第2復調手段で得た情報をデインターリーブする第2デインターリーブ手段とを備え、前記多重化手段は、前記第1デインターリーブ手段でデインターリーブされた情報の一部と、前記第2デインターリーブ手段でデインターリーブされた情報とを多重化することを特徴とする請求項5に記載の無線送信装置。

請求項7

第1帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第1方式と、前記第1帯域幅を包含する第2帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第2方式とを用いて、無線受信装置にチャネル割当情報でチャネルの割り当てについて通知し、データ送信を行う送信方法であって、前記第1方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第1チャネル割当情報と、前記第2方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第2チャネル割当情報の一部を、前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信する第1送信工程と、前記第2チャネル割当情報の残りを、前記第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信する第2送信工程とを具備することを特徴とする送信方法。

請求項8

第1帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第1方式と、前記第1帯域幅を包含する第2帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第2方式とを用いて、無線受信装置にチャネル割当情報でチャネルの割り当てについて通知し、データ送信を行う送信方法であって、前記第1方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第1チャネル割当情報をそれぞれ符号化する第1符号化工程と、前記第2方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第2チャネル割当情報をそれぞれ符号化する第2符号化工程と、この第2符号化工程でそれぞれ符号化された複数の第2チャネル割当情報の一部を、前記第1符号化工程でそれぞれ符号化された複数の第1チャネル割当情報と多重化する多重化工程と、この多重化工程で多重化された情報を前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信する第1送信工程と、前記第2符号化工程でそれぞれ符号化された複数の第2チャネル割当情報の残りを、前記第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信する第2送信工程とを具備することを特徴とする送信方法。

請求項9

さらに、前記多重化工程で多重化された情報を前記第1帯域幅に応じたサイズの範囲でインターリーブする第1インターリーブ工程を備え、前記第1送信工程は、前記第1インターリーブ工程でインターリーブされた情報を前記第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信することを特徴とする請求項8に記載の送信方法。

請求項10

さらに、前記第2符号化工程でそれぞれ符号化された複数の第2チャネル割当情報の残りを、前記第1帯域幅に隣接する帯域に応じたサイズの範囲でインターリーブする第2インターリーブ工程を備え、前記第2送信工程は、前記第2インターリーブ手段でインターリーブされた情報を前記第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信することを特徴とする請求項8に記載の送信方法。

技術分野

0001

この発明は、ネットワークに収容される無線基地局装置移動無線端末装置との間の通信に関する。

背景技術

0002

セルラーなどの移動通信システムにおいて、さまざまな用途の端末に対応するために、端末の送受信能力を規定するさまざまなパラメータが存在する(例えば、非特許文献1参照)。その組み合わせによって端末カテゴリ(UE Category)が規定されている。端末カテゴリを規定する端末の能力(UE capability)は、最大の情報伝送速度などがあり、送信、受信についてそれぞれ規定されている。基地局は、複数の端末の異なる送信能力受信能力に合わせて、端末との間で信号の送受信を行う。上記非特許文献1では、基地局は、異なるカテゴリの端末を同時に接続可能でなければならないことを示唆している。

0003

近時、Rel-8LTE端末受信可帯域幅であったシステム帯域包含する広帯域を用いるLTE-Advanced(以下、LTE-Aと称する)システムが検討されている。このように狭帯域を用いるRel-8 LTE端末を、広帯域を用いる新システムでも運用できるようにするためには、新システムの基地局は、Rel-8 LTE端末でも受信可能な信号を送信しなければならない。

0004

またRel-8LTE端末は、先行して運用が開始されるため、後の新システムの稼動に合わせて、Rel-8 LTE端末が受信する帯域を変更することは困難である。また、1つの基地局の無線ゾーン内に存在するRel-8 LTE端末と、広帯域を用いる端末(以下、LTE-A端末と称する)の比率は動的に変化する。このため、情報伝送チャネル割り当てを制御チャネルを通じて行うLTEシステムでは、制御チャネルの構成も工夫が必要である。

0005

制御チャネルは、共用リソースで送信され、Rel-8LTE端末およびLTE-A端末がそれぞれ自端末宛て制御情報ブラインド判定により検出する。基地局から送信されるDownlink physical channelでは、制御チャネルPDCCH(Physical downlink control channel)と、PDSCH(Physical downlink shared channel)が多重化されている(例えば、非特許文献2乃至4参照)
端末は、PDCCHを受信し、自端末に宛てられたPDCCHより、自端末の情報伝送チャネルPDSCHの割当情報を検出し、このPDSCH割当情報に基づいて、PDSCHを受信する。PDCCHは、端末毎に異なるスクランブルがかかっており、各端末がそれぞれ固有のPDCCHのデコード処理を行い、正しく検出されたPDCCHを自端末に宛てられたPDCCHと判定する。これがブラインド判定と称されるものである。

0006

制御チャネルの送信方法としては、Rel-8LTE端末向けの制御情報と、広帯域端末向けの制御情報を別のリソースを用いて送信する方法が考えられるが、上述したように端末の存在比率が動的に変化するので、このような方法は、リソースの効率的な利用方法とは言えない。
このため、Rel-8 LTE端末はその仕様が変更されることなくPDCCHを受信でき、かつLTE-A端末は効率的にPDCCHを受信できるシステムの開発が望まれている。

先行技術

0007

3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS 36.306 V8.2.0 (2008-05)
3GPP TS 36.211 V8.3.0 (2008-05) 6.8 Physical downlink control channel
3GPP TS 36.212 V8.3.0 (2008-05) 5.3.3 Downlink control information
3GPP TS 36.213 V8.3.0 (2008-05) 7 Physical downlink shared channel related procedures

発明が解決しようとする課題

0008

従来より、狭帯域受信装置広帯域受信装置に対して共通リソースチャネル割当の情報を送信する場合に、狭帯域受信装置はその仕様が変更されることなく上記情報を受信でき、かつ広帯域受信装置は効率的に上記情報を受信できるシステムの開発が望まれている。

0009

この発明は上記の要望応えるべくなされたもので、狭帯域受信装置と広帯域受信装置に対して共通リソースでチャネル割当の情報を送信する場合に、狭帯域受信装置はその仕様が変更されることなく上記情報を受信でき、かつ広帯域受信装置は効率的に上記情報を受信できる無線送信装置無線受信装置および送信方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0010

上記の目的を達成するために、この発明は、第1帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第1方式と、第1帯域幅を包含する第2帯域幅の範囲のチャネルを用いて無線送信を行う第2方式とを用いて、無線受信装置にチャネル割当情報でチャネルの割り当てについて通知し、データ送信を行う無線送信装置において、第1方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第1チャネル割当情報と、第2方式を用いる複数の無線受信装置にそれぞれ通知する複数の第2チャネル割当情報の一部を、第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信する第1送信手段と、第2チャネル割当情報の残りを、第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信する第2送信手段とを具備して構成するようにした。

発明の効果

0011

以上述べたように、この発明では、狭帯域を用いる第1方式のチャネル割当情報と、広帯域を用いる第2方式のチャネル割当情報の一部とを、第1帯域幅の範囲のチャネルを通じて送信し、一方、広帯域を用いる第2方式のチャネル割当情報の残る情報を、第1帯域幅に隣接する帯域のチャネルを通じて送信するようにしている。

0012

したがって、この発明によれば、第1方式の狭帯域受信装置はその仕様が変更されることなく上記情報を受信でき、かつ第2方式の広帯域受信装置は効率的に上記情報を受信可能な無線送信装置、無線受信装置および送信方法を提供できる。

図面の簡単な説明

0013

この発明に係わる無線通信システムで用いる通信帯域を説明するための図。
図1に示したサブキャリアに割り当てるリソースブロックを説明するための図。
図2に示したリソースブロックに割り当てるチャネルを説明するための図。
この発明の実施形態に係わる無線通信システムの無線基地局装置の構成を示す回路ブロック図。
移動無線端末装置に対するチャネル割り当てを説明するための図。
この発明の実施形態に係わる無線通信システムの移動無線端末装置の構成を示す回路ブロック図。
移動無線端末装置に対するチャネル割り当てを説明するための図。
移動無線端末装置に対するチャネル割り当てを説明するための図。

実施例

0014

以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
この発明に係わる無線通信システムとして、下り回線OFDM方式を用いるセルラシステムを例に挙げて説明する。この無線通信システムは、移動無線端末装置と無線基地局装置を備え、無線基地局装置から送信し、移動無線装置で受信する下り回線においてOFDM方式による無線通信を行う。移動無線端末装置の種別には、Rel-8LTEに準拠した種別xと、LTE-Advanced(以下、LTE-Aと略称する)に準拠した種別yの2種類がある。そして、無線基地局装置は、複数の種別xの移動無線端末装置および複数の種別yの移動無線端末装置に対して信号を送信する。

0015

種別xの移動無線端末装置は、1コンポーネント(18.015MHz)を受信可能な最大帯域幅とし、一方、種別yの移動無線端末装置は、1コンポーネント(18.015MHz)および、このコンポーネントに隣り合う他のコンポーネントとの間の帯域を受信可能な最大帯域幅としている。そして、無線基地局装置は、両方の移動無線端末装置で受信可能な信号を送信する。

0016

なお、以下の説明では、説明を簡明にするために、種別yの移動無線端末装置は、コンポーネント間の帯域を全て受信可能として説明するが、実際のシステムでは、コンポーネント間の一部の帯域であってもよい。また例えば3つのコンポーネントとこれらの間の帯域を受信するようにしてもよい。

0017

図1に示すように、1コンポーネントは、無線基地局装置によって、中心周波数にはDCサブキャリアが配置され、18.015MHz(サブキャリア数1201)の送信信号帯域が構成される。すなわち、サブキャリア間隔15kHzである。なお、無線基地局装置は、DCサブキャリアでは送信しない。また無線基地局装置は、図2に示すように、12サブキャリアからなる180kHz帯域幅で、1つのRB(Resource block)を形成する。したがって、1コンポーネントには、100個のRBを有する。なお、RBは、時間方向は14シンボルからなり、受信信号の基準とする既知信号であるリファレンス信号(Reference Signal)が挿入されている。

0018

また、無線基地局装置は、コンポーネント間の帯域18.015MHzでは、種別yの移動無線端末装置だけが受信可能なサブキャリアを送信する。図1では、このサブキャリアを示していない。なお、Rel-8LTEのシステム記述では、DCサブキャリアの分を除いて、送信信号帯域幅18MHz、ガード帯域幅2MHz(片側1MHz)と示すことがある。

0019

図3は、無線基地局装置が両種別x、yの移動無線端末装置に向けて送信する1サブフレーム伝送信号の構成であり、この図では、周波数方向にRBを並べて示している。無線基地局装置から両種別x、yの移動無線端末装置に伝送される信号には、制御情報を伝送する制御チャネル(PCFICH、PDCCH、PHICH)と伝送情報を伝送するデータチャネル(PDSCH)とがあり、それぞれ時分割に配分して伝送される。

0020

前述したように種別xの移動無線端末装置は、1コンポーネントを受信可能であって、その中から1つ以上のRBがPDSCHの受信用として無線基地局装置から割り当てられる。すなわち、図3において、種別xの移動無線端末装置は、User A,B,C,Dのいずれかに相当する。

0021

一方、種別yの移動無線端末装置は、1つのコンポーネントとこのコンポーネントと隣り合う他のコンポーネントとの間の帯域を受信可能である。すなわち、コンポーネント間に配置されるサブキャリアも受信可能である。そして、その受信可能な帯域の中から1つ以上のRBがPDSCHの受信用として無線基地局装置から割り当てられる。すなわち、図3において、種別yの移動無線端末装置は、User A,B,C,D,E,F,G,Hのいずれにもなることができる。

0022

両種別x、yの移動無線端末装置は、それぞれ自端末宛てのPDCCHを受信して、この情報に基づいて、自端末宛てのPDSCHがどのRBに割り当てられているかを特定し、この特定した自端末宛てのRB(PDSCH)だけを受信する。すなわち、無線基地局装置は、PDCCHに、どの移動無線端末装置にどのPDSCHを割り当てたかを示す割当情報を含める。

0023

無線基地局装置は、各移動無線端末装置に宛てたPDCCHを、信号帯域全体にわたり、多重化して配置するが、その配置は移動無線端末装置毎に固定した位置でない。このため、各移動無線端末装置は、多重化されたPDCCHの中から、自端末宛てのPDCCHを探すブラインド検出する)必要がある。

0024

種別xの移動無線端末装置は、1コンポーネントだけが利用可能なので、無線基地局装置は、種別xの移動無線端末装置が1コンポーネントについてブラインド検出すればよいように、1コンポーネント内に、種別xの移動無線端末装置宛てのPDCCHおよびPDSCHを配置する。一方、種別yの移動無線端末装置は、図3に示すように、1コンポーネントとこのコンポーネントと隣り合う他のコンポーネントとの間のサブキャリアを包含する広帯域を利用可能なので、無線基地局装置は、種別xの移動無線端末装置に比べて、PDCCHを広い帯域に分散して配置することができる。

0025

ところで、LTE-Aシステムは、Rel-8LTEシステムの規格拡張することにより実現される。反対に、種別xの移動無線端末装置は、LTE-A規格で拡張された帯域および拡張されたPDCCH構成を受信する機能はない。LTE-Aシステムの導入に伴い、種別xの移動無線端末装置が受信できるPDCCHの構成は、Rel-8 LTEから変更されない。したがって、LTE-A規格は、種別xの移動無線端末装置の受信に支障がないように拡張される必要がある。

0026

種別xの移動無線端末装置と種別yの移動無線端末装置が通信に使用するリソースの比率は、時間により変動するので、無線基地局装置において、PDCCHをマッピングするリソースの配分を予め決めておくことはできず、種別xの移動無線端末装置と種別yの移動無線端末装置は、PDCCHのリソースを共用する必要がある。このため、両種別x、yの移動無線端末装置は、それぞれ多数のPDCCHを受信して、CRCが一致するPDCCHを探すというブラインド判定により、自端末宛てのPDCCHを検出する。

0027

また検出できるPDCCHは自端末宛てのものだけなので、種別xの移動無線端末装置は、LTE-A規格で送信されているPDCCH全体のサイズ、すなわち、PDCCHのリソース配分を知ることはできない。同様に、種別yの移動無線端末装置は、Rel-8 LTE規格で送信されているPDCCH全体のサイズ、すなわち、PDCCHのリソース配分を知ることはできない。このため、種別xの移動無線端末装置と種別yの移動無線端末装置の受信処理は、PDCCHのリソース配分によらず、同じ処理が望ましい。

0028

無線基地局装置の構成について説明する。図4にその構成を示す。
リファレンス信号生成部201は、リファレンス信号の元となるビット列を生成し、これにスクランブリングコードをかけて変調部203に出力する。チャネルコーディング部202は、チャネルコーディング器2021〜202mを備える。

0029

チャネルコーディング器2021〜202mは、データチャネルを通じて送信する伝送情報(下り送信データビット列)または制御部200から与えられる割当情報を、それぞれ制御部200から指示されたチャネルコーディングレートでチャネル符号化し、これによって得た下り送信データ信号を変調部203に出力する。なお、下り送信データビット列は、種別xの移動無線端末装置に宛てたデータと、種別yの移動無線端末装置に宛てたデータが存在する。

0030

PDCCH信号生成部215は、制御部200が生成した、種別xの移動無線端末装置または種別yの移動無線端末装置に宛てたPDCCHデータが与えられる。すなわち、LTE-Aシステムの端末またはRel-8LTEシステムの端末に宛てたPDCCHデータが与えられる。このPDCCHデータには、端末装置に割り当てるPDSCHの識別情報が含まれる。そしてPDCCH信号生成部215は、上記PDCCHデータに対して、チャネル符号化、多重化、インターリーブなどの処理を実施して、PDCCH信号を得る。

0031

変調部203は、チャネルコーディング器2021〜202mにそれぞれ対応する変調器2031〜203mと、PDCCH信号生成部215に対応する変調器203xを備える。変調器2031〜203mおよび203xは、それぞれ、上記リファレンス信号、上記下り送信データ信号、PDCCH信号に対して、制御部200から指示された変調方式で、直交位相シフトキーイング(QPSK)のようなディジタル変調を施す。

0032

物理リソース割当部204には、変調器2031〜203mおよび203xでディジタル変調された信号が入力されるとともに、制御部200で生成されたPCFICH信号、PHICH信号が入力される。そして、これらの信号を物理リソース割当部204は、制御部200から指示された所定のチャネル(制御チャネル、データチャネル)のサブキャリア(リソースブロック)にそれぞれ割り当てる。なお、ここでいう「信号をサブキャリアに割り当てる」とは、複素数値で表される信号に対して、対応するリソースブロック内のサブキャリアの時間軸上及び周波数軸上の位置を表すサブキャリアインデックスを付加することを意味する。

0033

また、当該無線基地局装置から送信されるチャネル帯域は、前述したRBに分割されており、各チャネル帯域に配置されたサブキャリアが、1つのRBとしてまとめられている。これは無線基地局装置から移動無線端末装置へ、予め通知されるチャネル帯域情報およびリソースブロック数から一意に求められるものであって、移動無線端末装置でも、RBの構成は認識されている。無線基地局装置においては、制御部200と物理リソース割当部204によって実現される。

0034

高速逆フーリエ変換IFFT)部205は、物理リソース割当部204から出力される周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する。そして、この信号は、ディジタル−アナログ変換器アップコンバータ及び電力増幅器などを含む送信RF部206によって無線(RF)信号に変換され、これをデュプレクサ207およびアンテナを通じて、移動無線端末装置に向け空間に放射される。
一方、受信部208は、アンテナおよびデュプレクサ207を通じて、移動無線端末装置から送信される無線信号を受信する。

0035

制御部200は、当該無線基地局装置の各部を統括して制御するものであって、例えば、移動無線端末装置の対応規格(Rel-8LTEあるいはLTE-A)の種別(xとy)、各移動無線端末装置宛てのデータ量や優先度、移動無線端末装置の能力(UE capability)に基づいて、フレーム毎に、どの移動無線端末装置にどのチャネル帯域を割り当てて、どのパケットを通じて送信するかを決定するスケジューラ手段を備える。

0036

このスケジューラ手段は、種別xの移動無線端末装置に対しては、ある1コンポーネントの範囲内のリソースブロックを割り当て、一方、種別yの移動無線端末装置に対しては、最大で3コンポーネントを包含する広帯域の範囲内のリソースブロックを割り当てる。図5には、種別xの移動無線端末装置と種別yの移動無線端末装置について、それぞれPDCCHの割り当て範囲を例示している。すなわち、種別xの移動無線端末装置に対しては、1コンポーネントの範囲内でリソースブロックの割り当てを行い、種別yの移動無線端末装置に対しては、上記1コンポーネントの範囲を包含する20MHzの帯域の範囲内でリソースブロックの割り当てを行う。

0037

なお、種別yの移動無線端末装置に対して、1コンポーネントの範囲内のリソースブロックを割り当てる場合には、図5に示すような割り当てに限定されるものではないが、この図に示すように、そのコンポーネントの範囲外のリソースブロックと周波数的に連続させることが望ましい。リソースブロックの割り当て処理の詳細については、後述する。

0038

また、移動無線端末装置の能力(UE capability)や移動無線端末装置の対応規格の種別は、制御部200が、各移動無線端末装置から受信したデータから検出する。また制御部200は、移動無線端末装置に割り当てたチャネル帯域を示す情報に応じて、移動無線端末装置毎に、この情報を含むPCFICH、PDCCH、PHICHを生成し、これらの情報をPDCCH信号生成部215や物理リソース割当部204に出力する。

0039

移動無線端末装置の構成について説明する。図6にその構成を示す。上述したように、種別xの移動無線端末装置と種別yの移動無線端末装置は、受信に利用するコンポーネント数および帯域が相違し、受信に関わる構成(処理)が異なるだけで、見かけ上類似するので、共に図6を用いて説明する。

0040

送信部101は、無線基地局装置に宛てた無線信号を生成し、この信号をデュプレクサ108を介しアンテナを通じて空間に放射する。
無線基地局装置から送信された無線信号は、アンテナで受信され、デュプレクサ108を通じて受信RF部109に出力される。受信された無線信号は、ダウンコンバータ及びアナログ−ディジタル変換器などを含む受信RF部109によってベースバンドディジタル信号に変換される。

0041

高速フーリエ変換FFT)部110は、上記ベースバンドディジタル信号を、高速フーリエ変換し、これにより時間領域の信号から周波数領域の信号、すなわちサブキャリア毎の信号に分割する。このようにしてサブキャリア毎に分割された信号は、周波数チャネル分離部111に出力される。なお、サブキャリアは、無線基地局装置において、所定数(例えば12)ずつリソースブロックとしてまとめられており、無線基地局装置は、このリソースブロックを1つの単位として、移動無線端末装置に割り当てを行う。

0042

周波数チャネル分離部111は、制御部100からの指示されるチャネル帯域およびリソースブロックについて、そのリソースブロックに含まれるサブキャリアの信号を、リファレンス信号、制御チャネルの信号およびデータチャネルの信号にそれぞれ分離する。なお、種別xの移動無線端末装置の場合、周波数チャネル分離部111は、制御部100から指示された1コンポーネントの範囲だけを処理の対象とし、一方、種別yの移動無線端末装置の場合は、周波数チャネル分離部111は、制御部100から指示された最大で3コンポーネントを包含する広帯域を処理の対象とする。

0043

また、チャネル帯域をどのようにリソースブロックに分割したか、言い換えれば、サブキャリアとリソースブロックの対応については、無線基地局装置から移動無線端末装置へ、チャネル帯域情報およびリソースブロック数が予め通知され、サブキャリアとリソースブロックの対応については、チャネル帯域情報およびリソースブロック数から一意に求められる。すなわち、移動無線端末装置は、無線基地局装置がチャネル帯域をどのようにリソースブロックに分割しているかを予め認識しており、それに準じた受信を行う。

0044

上記信号のうち、リファレンス信号は、リファレンス信号デスクランブリング部112により、移動無線端末装置が受信しようとする信号を送信する無線基地局装置において用いられるスクランブルパターンと逆のデスクランブリングパターンによってデスクランブルされ、この結果は制御チャネル復調部114、データチャネル復調部116および受信品質測定部113に出力される。受信品質測定部113は、上記リファレンス信号に基づいて、Ncqi個のリソースブロックの受信品質をそれぞれ測定する。これらの測定結果は、制御部100に出力される。

0045

制御チャネル復調部114は、周波数チャネル分離部111から出力される制御チャネルの信号を、リファレンス信号デスクランブリング部112でデスクランブリングされたリファレンス信号を用いてチャネル等化したのち復調する。

0046

制御チャネル復号部115は、復調された制御チャネルからPCFICH、自端末宛てのPHICHを検出するとともに、復調された制御チャネルの信号に対して、デインターリーブ分離処理誤り訂正復号、チャネルデコーディングなどの処理を実施して、自端末宛てのPDCCHをブラインド検出する。このようにして得られた制御チャネル(PCFICH、PHICH、PDCCH)のビット列は、制御部100に出力される。

0047

制御部100は、当該移動無線端末装置の各部を統括して制御するものである。制御部100は、上記制御チャネルから取得したPDCCH情報に基づいて、当該移動無線端末装置に割り当てられたデータチャネル(チャネル帯域およびリソースブロック)を検出し、このデータチャネルを通じて無線基地局装置からデータを受信するように、受信系の各部(例えば、周波数チャネル分離部111)を制御する。また制御部100は、受信信号が当該移動無線端末装置宛ての信号であると判定した場合、この信号に含まれるシグナリング情報を抽出し、これからデータチャネル信号の復調に必要な情報と、データチャネル信号の復号に必要な情報を検出する。

0048

データチャネル信号の復調に必要な情報は、データチャネル復調部116に出力され、一方、データチャネルの復号に必要な情報は、データチャネル復号部117に出力される。また、制御部100は、受信信号が当該移動無線端末装置宛ての信号でないと判定した場合は、データチャネル信号の復調および復号の処理は中止される。

0049

制御部100は、PDCCHに基づいて、自端末宛てに割り当てられたPDSCHを検出する。そして、制御部100は、この検出したPDSCHを受信するように、データチャネル復調部116およびデータチャネル復号部117を制御する。すなわち、種別xの移動無線端末装置の場合には、制御部100は、データチャネル復調部116およびデータチャネル復号部117に対して、1コンポーネントの範囲内に収められた自端末宛てのPDSCHを受信するように指示し、一方、種別yの移動無線端末装置の場合には、制御部100は、データチャネル復調部116およびデータチャネル復号部117に対して、最大で3コンポーネントを包含する広帯域の範囲内に収められた自端末宛てのPDSCHを受信するように指示する。

0050

データチャネル復調部116は、周波数チャネル分離部111から出力される各信号を、リファレンス信号デスクランブリング部112から出力されたリファレンス信号を用いてチャネル等化したのち、制御部100から指示される復調方式および出力される情報に基づいて、制御部100から指示されるPDSCHを復調する。

0051

このようにして復調されたデータビット列は、データチャネル復号部117によって、デコードされ、当該移動無線端末装置宛ての下りデータビット列が得られる。ここでのデコードには、制御部100から出力される情報が用いられる。無線基地局装置からのデータ受信に先立って、当該移動無線端末装置の種別(x、y)および能力(UE capability)が、上り回線で、無線基地局装置に送信される。

0052

次に、無線基地局装置から移動無線端末装置に向けた無線信号(下り回線)で送信するPDCCH信号の生成処理について説明する。この生成処理は、PDCCH信号生成部215によってなされる。以下、その詳細について、図7を参照して説明する。なお、図7には、図面サイズ都合から、5つの種別xの移動無線端末装置に宛てた5つのPDCCHデータL1〜L5と、4つの種別yの移動無線端末装置に宛てた4つのPDCCHデータA1〜A4とを示すが、実際には、より多く移動無線端末装置にそれぞれ対応するPDCCHデータが存在する。

0053

まずPDCCH信号生成部215は、種別xの移動無線端末装置に宛てたPDCCHデータL1〜L5に対して、それぞれ誤り訂正符号化CRCビットの付加、スクランブリングなどのチャネルコーディング処理を実施する(図7(a1))。これにより、PDCCHデータL1〜L5のサイズおよび符号化率に応じた符号化データがそれぞれ生成される(図6(b1))。

0054

同様に、PDCCH信号生成部215は、種別yの移動無線端末装置に宛てたPDCCHデータA1〜A4に対して、それぞれ誤り訂正符号化、CRCビットの付加、スクランブリングなどのチャネルコーディング処理を実施する(図7(a2))。これにより、PDCCHデータA1〜A4のサイズおよび符号化率に応じた符号化データがそれぞれ生成される(図7(b2))。この符号化データのうち、一部は、種別xの移動無線端末装置に宛てた符号化データ(図7(b1))とともに、1つのコンポーネント内に割り当てるため、上記符号化データに多重化される。

0055

次に、PDCCH信号生成部215は、PDCCHデータL1〜L5に基づく符号化データとPDCCHデータA1〜A4の一部に基づく符号化データとを多重化したデータを、1コンポーネントのPDCCH全体サイズで規定のパターンのインターリーブを施し(図7(c1))、インターリーブされたデータを得る(図7(d1))。

0056

一方、残るPDCCHデータA1〜A4に基づく符号化データを、コンポーネント間の帯域に対応するサイズで規定のパターンのインターリーブを施し(図7(c2))、インターリーブされたデータを得る(図7(d2))。

0057

このようなインターリーブにより、図5に示すように多重化されていたPDCCHデータのうち、コンポーネントの範囲内のデータは、図8に例示するように、マッピングされる。以上のようなインターリーブにより、PDCCHデータL1〜L5およびPDCCHデータA1〜A4は、ダイバーシチ効果が得られる。

0058

そしてPDCCH信号生成部215は、以上のような処理によって生成したデータ(図7(d1)および(d2))を、PDCCH信号として、変調器203xに出力する。
変調器203xは、上記PDCCH信号に対して、制御部200から指示された変調方式で、直交位相シフトキーイング(QPSK)のようなディジタル変調を施す。

0059

一方、スケジューラ手段は、種別xの移動無線端末装置に割り当てるチャネル(PDCCHとPDSCH)を決定し、これらのチャネルの識別情報を物理リソース割当部204に出力する。ここで、種別xの移動無線端末装置に割り当てるチャネルPDCCHおよびPDSCHは、図3に示すようなRel-8LTEの受信可能帯域(1コンポーネント)の範囲内に限られる。

0060

これに対して、物理リソース割当部204は、上記スケジューラ手段の決定にしたがい、スケジューラ手段から通知される識別情報のPDCCHに、データ(図7(d1)のPDCCH信号を割り当てる(図7(e))。これにより、5つの種別xの移動無線端末装置に宛てた5つのPDCCHデータL1〜L5と、4つの種別yの移動無線端末装置に宛てた4つのPDCCHデータA1〜A4の一部が、1コンポーネントの範囲内の制御チャネルに割り当てられる。

0061

同様に、スケジューラ手段は、種別yの移動無線端末装置に割り当てるチャネル(PDCCHとPDSCH)を決定し、これらのチャネルの識別情報を物理リソース割当部204に出力する。ここで、種別yの移動無線端末装置に割り当てるチャネルPDCCHおよびPDSCHは、図3に示すようなRel-8LTEの受信可能帯域(1コンポーネント)の範囲内に限られず、コンポーネント間の帯域に割り当てることが可能である。このため、スケジューラ手段は、すでに1コンポーネント範囲内に割り当てたPDCCH信号以外の残るPDCCH信号(図7(d2))を、上記1コンポーネントの両側の帯域のリソースブロックに割り当てる。

0062

これに対して、物理リソース割当部204は、上記スケジューラ手段の決定にしたがい、スケジューラ手段から通知される識別情報のPDCCHに、データ(図7(d2)のPDCCH信号を割り当てる(図7(e))。これにより、4つの種別yの移動無線端末装置に宛てた4つのPDCCHデータA1〜A4のうち、Rel-8LTEの受信可能帯域(1コンポーネント)の範囲内に割り当てられなかった残るデータが、上記1コンポーネントの両側の帯域の制御チャネルに割り当てられる。

0063

なお、このようにして、5つの種別xの移動無線端末装置および4つの種別yの移動無線端末装置に宛てて送信されるPDCCH信号には、各移動無線端末装置に割り当てるPDSCHの識別情報を含んでいる。そして、制御部200は、上記PDSCHを通じて、各移動無線端末装置に宛てたデータ送信を行うように、送信系の各部を制御する。このような処理をフレーム毎に実施する。各移動無線端末装置では、PDCCHを受信することで自端末に割り当てられたPDSCHを認識できる。

0064

これに対して、種別xの移動無線端末装置は、図7に示した処理とは逆の手順の処理を実施する。すなわち、制御チャネル復調部114が1コンポーネントの信号を復調し、そして、制御チャネル復号部115が、制御チャネル復調部114で復調された制御チャネルの信号から自端末宛てのPCFICH、PHICHを検出する。

0065

また、制御チャネル復号部115は、復調された制御チャネルに含まれるPDCCH信号に対して、図7(c1)に対応するデインターリーブを実施して、PDCCHデータに相当する各データ候補毎に、デスクランブリング、CRCビットを用いた誤り訂正復号を行い、自端末宛てのPDCCHデータをブラインド検出する。

0066

同様に、種別yの移動無線端末装置は、図7に示した処理とは逆の手順の処理を実施する。すなわち、制御チャネル復調部114が1コンポーネントの信号と、このコンポーネントに隣接する帯域の信号をそれぞれ復調し、そして、制御チャネル復号部115が、制御チャネル復調部114で復調された制御チャネルの信号から自端末宛てのPCFICH、PHICHを検出する。

0067

また、制御チャネル復号部115は、復調された制御チャネルに含まれるPDCCH信号に対して、それぞれが受信された帯域に応じて、図7(c1)あるいは(c2)に対応するデインターリーブを実施する。そして、図7(c1)に対応するデインターリーブによって得たデータから、種別yの移動無線端末装置宛てのデータを分離し、これと、図7(c2)に対応するデインターリーブによって得たデータとを多重化する。

0068

その後、制御チャネル復号部115は、この多重化したデータのうち、PDCCHデータに相当する各データ候補毎に、デスクランブリング、CRCビットを用いた誤り訂正復号を行い、自端末宛てのPDCCHデータをブラインド検出する。

0069

以上のように、上記構成の無線通信システムでは、例えば図5に示したように、種別xの移動無線端末装置(Rel-8LTE)に対しては、その規格である1コンポーネントの範囲内でチャネル割り当てを行うようにし、一方、種別yの移動無線端末装置(LTE-A)に対しては、1コンポーネントの範囲内に限らず、他のコンポーネントや、コンポーネント間のチャネルに対しても、チャネル割り当てを行うようにしている。

0070

したがって、上記構成の無線通信システムによれば、種別xの移動無線端末装置に対する割当シーケンスを変更することなく、種別yの移動無線端末装置に対して、複数のコンポーネントにまたがる複数チャネルを割り当てることができる。すなわち、狭帯域受信装置(種別xの移動無線端末装置)と広帯域受信装置(種別yの移動無線端末装置)に対して共通リソースでチャネル割当の情報を送信する場合に、狭帯域受信装置はその仕様が変更されることなく上記情報を受信でき、かつ広帯域受信装置は効率的に上記情報を受信できる。

0071

またこのようなチャネル割り当ては、フレーム毎に実施されるので、種別xの移動無線端末装置と、種別yの移動無線端末装置(LTE-A)が存在する比率が時間の経過にしたがって変動しても、柔軟に対応することができ、その時点で適切な配分に、制御部200が決定できる。

0072

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

0073

100…制御部、101…送信部、108…デュプレクサ、109…受信RF部、110…FFT部、111…周波数チャネル分離部、112…リファレンス信号デスクランブリング部、113…受信品質測定部、114…制御チャネル復調部、115…制御チャネル復号部、116…データチャネル復調部、117…データチャネル復号部、200…制御部、201…リファレンス信号生成部、202…チャネルコーディング部、2021〜202m…チャネルコーディング器、203…変調部、2031〜203m,203x…変調器、204…物理リソース割当部、205…IFFT部、206…送信RF部、207…デュプレクサ、208…受信部、215…PDCCH信号生成部。

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