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Title:
RADIO COMMUNICATION METHOD, TERMINAL DEVICE, BASE STATION DEVICE, AND RADIO COMMUNICATION SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/118777
Kind Code:
A1
Abstract:
A radio communication method of a radio communication system for performing radio communication between a terminal device and a base station device. The base station device selects either a first transmission method or a second transmission method according to transmission power of a transmission signal transmitted from the terminal device. The terminal device transmits the transmission signal to the base station device by the selected first or second transmission method.

Inventors:
ITO AKIRA (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/000717
Publication Date:
October 01, 2009
Filing Date:
March 25, 2008
Export Citation:
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Assignee:
FUJITSU LTD (JP)
ITO AKIRA (JP)
International Classes:
H04J11/00
Foreign References:
JP2008011261A2008-01-17
JP2006504335A2006-02-02
Other References:
See also references of EP 2259654A4
HIKMET SARI; GEROGES KARAM; ISABELL JEANCLAUDE: "Transmission Techniques for Digital Terrestrial TV Broadcasting", IEEE COMMUNICATION MAGAZINE, February 1995 (1995-02-01), pages 100 - 109, XP000505677, DOI: doi:10.1109/35.350382
Attorney, Agent or Firm:
HAYASHI, Tsunenori et al. (JP)
Tsunenori Hayashi (JP)
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Claims:
 端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う無線通信システムにおける無線通信方法において、
 前記基地局装置は、前記端末装置から送信される送信信号の送信電力に基づいて、第1の送信方式または第2の送信方式のいずれかを選択し、
 前記端末装置は、選択された前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を前記基地局装置に送信する、
 ことを特徴とする無線通信方法。
 前記選択ステップは、前記第1の送信方式で前記送信信号を送信する場合に前記送信電力を下げる必要があるとき前記第2の送信方式を選択し、そうでないとき前記第1の送信方式を選択することを特徴とする請求項1記載の無線通信方法。
 前記選択ステップは、前記第1の送信方式で前記送信信号を送信する場合に送信データ量に基づいて前記送信電力を下げる必要があるとき前記第2の送信方式を選択し、そうでないとき前記第1の送信方式を選択することを特徴とする請求項1記載の無線通信方法。
 前記選択ステップは、前記端末の送信電力を下げる指示を受けて前記第1の送信方式で前記送信信号を送信する場合に前記指示に基づいて前記送信電力を下げる必要があるとき前記第2の送信方式を選択し、そうでないとき前記第1の送信方式を選択することを特徴とする請求項1記載の無線通信方法。
 前記選択ステップは、前記端末の位置に応じた前記送信電力の最大送信電力からの第1の下げ幅と、帯域外放射電力の上限値に基づく前記送信電力の前記最大送信電力からの第2の下げ幅とを比較して、前記第2の下げ幅の方が前記第1の下げ幅よりも大きいとき前記第2の送信方式を選択し、そうでないとき前記第1の送信方式を選択する請求項1記載の無線通信方法。
 前記第2の下げ幅は前記第1の送信方式による前記最大送信電力からの下げ幅であることを特徴とする請求項5記載の無線通信方法。
 前記第2の下げ幅は、前記第1または第2の送信方式、変調方式、またはリソースブロック数に応じて異なる下げ幅を取り得ることを特徴とする請求項5記載の無線通信方法。
 前記選択ステップは、前記第2の下げ幅を示すテーブルから前記第2の下げ幅を読み出して前記第1の下げ幅と比較することを特徴とする請求項5記載の無線通信方法。
 前記選択ステップは、前記変調方式と前記リソースブロック数を決定し、前記テーブルから決定した前記変調方式及び前記リソースブロック数に対応する前記第2の下げ幅を読み出して前記第1の下げ幅と比較することを特徴とする請求項8記載の無線通信方法。
 前記第1の下げ幅は送信データ量に応じた送信電力の下げ幅を含むことを特徴とする請求項5記載の無線通信方法。
 前記第1の下げ幅は、前記端末の送信電力を下げる指示を受けたとき当該指示に応じた送信電力の下げ幅を含むことを特徴とする請求項5記載の無線通信方法。
 前記第1の送信方式のPAPRは前記第2の送信方式のPAPRより大きいことを特徴とする請求項1記載の無線通信方法。
 前記第1の送信方式はOFDMであり、前記第2の送信方式はSC‐FDMAであることを特徴とする請求項1記載の無線通信方法。
 端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う無線通信システムにおける無線通信方法において、
 前記基地局装置は、前記端末装置がMIMOで送信信号を送信するとき第1の送信方式を選択し、そうでないとき第2の送信方式を選択し、
 前記端末装置は、選択された前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を前記基地局装置に送信する、
 ことを特徴とする無線通信方法。
 基地局装置との間で無線通信を行う端末装置において、
 前記端末装置から送信される送信信号の送信電力に基づいて第1の送信方式または第2の送信方式のいずれが選択され、当該選択された送信方式を示す送信方式選択情報を前記基地局装置から受信する受信部と、
 前記送信方式選択情報に基づいて前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を前記基地局装置に送信する送信部と
 を備えることを特徴とする端末装置。
 基地局装置との間で無線通信を行う端末装置において、
 前記端末装置がMIMOで送信するとき第1の送信方式を選択し、そうでないとき第2の送信方式を選択したことを示す送信方式選択情報を前記基地局装置から受信する受信部と、
 前記送信方式選択情報に基づいて前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を前記基地局に送信する送信部と
 を備えることを特徴とする端末装置。
 端末装置との間で無線通信を行う基地局装置において、
 前記端末装置から送信される送信信号の送信電力に基づいて、第1の送信方式または第2の送信方式のいずれかを選択する選択部と、
 選択した前記第1または第2の送信方式を示す送信方式選択情報を前記端末装置に送信する送信部とを備え、
 前記端末装置は選択された前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を送信することを特徴とする基地局装置。
 端末装置との間で無線通信を行う基地局装置において、
 前記端末装置がMIMOで送信信号を送信するときは第1の送信方式を選択し、そうでないときは第2の送信方式を選択する選択部と、
 選択した前記第1または第2の送信方式を示す送信方式選択情報を前記端末装置に送信する送信部とを備え、
 前記端末装置は選択された前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を送信することを特徴とする基地局装置。
 端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う無線通信システムにおいて、
 前記基地局装置は、
 前記端末装置から送信される送信信号の送信電力に基づいて、第1の送信方式または第2の送信方式のいずれかを選択する選択部と、
 選択した前記第1または第2の送信方式を示す送信方式選択情報を送信する送信部とを備え、
 前記端末装置は、
 前記送信方式選択情報を受信する受信部と、
 前記送信方式選択情報に基づいて前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を前記基地局に送信する送信部を備える
 ことを特徴とする無線通信システム。
 端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う無線通信システムにおいて、
 前記基地局装置は、
 前記端末装置がMIMOにより送信信号を送信するときは第1の送信方式を選択し、そうでないときは第2の送信方式を選択する選択部と、
 選択した前記第1または第2の送信方式を示す送信方式選択情報を送信する送信部とを備え、
 前記端末装置は、
 前記送信方式選択情報を受信する受信部と、
 前記送信方式選択情報に基づいて前記第1または第2の送信方式により前記送信信号を前記基地局に送信する送信部を備える
 ことを特徴とする無線通信システム。
 端末装置と基地局との間で無線通信を行う無線通信システムにおいて、
 前記基地局または端末装置は、送信電力の大きさによって選択された複数の送信形式に対応可能な変調部と、
 前記変調部で変調された信号を送信する送信部と、
を備え、
 前記複数の送信形式は、SC‐FDMA方式とOFDM方式を含み、送信電力の増加にともなって、前記OFDM方式から前記SC‐FDMA方式へ切り替える選択がなされる、
 ことを特徴とする無線通信システム。
Description:
無線通信方法、端末装置、基地 装置、及び無線通信システム

 本発明は、無線通信方法、端末装置、基 局装置、及び無線通信システムに関する。

 現在3GPP(3rd Generation
Partnership Project)では、次世代無線通信規格と してLTE(Long Term Evolution、又はEvaluated UTRA and
UTRAN)が検討されている(例えば、以下の非特 文献1)。

 LTEは、基地局から端末への下りリンク(Downli nk)にOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直 交周波数分割多重)、端末から基地局への上 リンク(Uplink)にSC‐FDMA(Single-Carrier
Frequency Division Multiple Access)を採用する。

 OFDMは、周波数帯域を複数のサブキャリアに 分割し、各サブキャリアに直接データを載せ て送信する送信方式である。一方、SC‐FDMAは DFT(Discrete Fourier Transform)変換したデータをサ ブキャリアに載せて送信する送信方式である 。図18はSC‐FDMA、図19はOFDMによる夫々の信号 理回路の構成例を示す図である。図18を参 すると、サブキャリアマッピングの前にDFT(D iscrete
Fourier Transform)部101が含まれ、DFT処理された 号は、サブキャリアマッピング部102、IDFT(Inv erse Discrete
Fourier Transform)部103、CP(Cyclic Prefix)挿入部104 順次入力されることがわかる。図19を参照す ると、送信データは、サブキャリアマッピン グ部111に入力され、IDFT部112、CP挿入部113に順 次入力されることがわかる。

 一方、基地局または端末はデータを送信 るためにアンプ(増幅器)を用いる。アンプ 、入力電力が大きいとき線形性を保てずデ タが歪む、という問題がある。データが歪 と帯域外放射電力が増える。帯域外放射電 はACLR(Adjacent carrier leakage ratio)規格で上限 (以下、単に「ACLR」と称す)が定められ、デ タの歪みが大きいとACLRを満たすことができ くなる。

 ACLRに配慮すると、PAPR(Peak to
Average Power Ratio)が低いSC‐FDMAは有利な方式 あり、LTEにおいては、端末からの上りリン に適用されている。
3GPP TS 36.211V8.0.0 (2007-09) Hikmet Sari,Geroges Karam, and Isabell Jeanclaude , "Transmission Techniques forDigital Terrestrial TV B roadcasting", IEEE Communication Magazine,pp100-109, Feb .1995

 SC‐FDMAは、PAPRについて有利ではあるが、 周波数上で連続するサブキャリアを用いるた め、周波数上で不連続にサブキャリアを選ぶ ことができず、リソース割り当て等を行う際 にスケジューリング面で制約がある。また、 図20(例えば、非特許文献2)のように、同じ受 E/Nの状況下であっても、他の方式に対して ラーが生じやすくなっている。

 そこで、本発明は、SC‐FDMAの適用により じる不都合の改善を図ることを目的とする

 好ましくは、その際に、スケジューリン の柔軟性又は品質面に配慮した改善を図る とを目的とする。

 本発明の一態様によれば、端末装置と基 局装置との間で無線通信を行う無線通信シ テムにおける無線通信方法において、前記 地局装置は、前記端末装置から送信される 信信号の送信電力に基づいて、第1の送信方 式または第2の送信方式のいずれかを選択し 前記端末装置は、選択された前記第1または 2の送信方式により前記送信信号を前記基地 局装置に送信することとする。

 また、本発明の他の態様によれば、端末 置と基地局装置との間で無線通信を行う無 通信システムにおける無線通信方法におい 、前記基地局装置は、前記端末装置がMIMOで 送信信号を送信するとき第1の送信方式を選 し、そうでないとき第2の送信方式を選択し 前記端末装置は、選択された前記第1または 第2の送信方式により前記送信信号を前記基 局装置に送信することとする。

 さらに、本発明の他の態様によれば、基 局装置との間で無線通信を行う端末装置に いて、前記端末装置から送信される送信信 の送信電力に基づいて第1の送信方式または 第2の送信方式のいずれが選択され、当該選 された送信方式を示す送信方式選択情報を 記基地局装置から受信する受信部と、前記 信方式選択情報に基づいて前記第1または第2 の送信方式により前記送信信号を前記基地局 装置に送信する送信部とを備えることとする 。

 さらに、本発明の他の態様によれば、基 局装置との間で無線通信を行う端末装置に いて、前記端末装置がMIMOで送信するとき第 1の送信方式を選択し、そうでないとき第2の 信方式を選択したことを示す送信方式選択 報を前記基地局装置から受信する受信部と 前記送信方式選択情報に基づいて前記第1ま たは第2の送信方式により前記送信信号を前 基地局に送信する送信部とを備えることと る。

 さらに、本発明の他の態様によれば、端 装置との間で無線通信を行う基地局装置に いて、前記端末装置から送信される送信信 の送信電力に基づいて、第1の送信方式また は第2の送信方式のいずれかを選択する選択 と、選択した前記第1または第2の送信方式を 示す送信方式選択情報を前記端末装置に送信 する送信部とを備え、前記端末装置は選択さ れた前記第1または第2の送信方式により前記 信信号を送信することとする。

 さらに、本発明の他の態様によれば、端 装置との間で無線通信を行う基地局装置に いて、前記端末装置がMIMOで送信信号を送信 するときは第1の送信方式を選択し、そうで いときは第2の送信方式を選択する選択部と 選択した前記第1または第2の送信方式を示 送信方式選択情報を前記端末装置に送信す 送信部とを備え、前記端末装置は選択され 前記第1または第2の送信方式により前記送信 信号を送信することとする。

 さらに、本発明の他の態様によれば、端 装置と基地局装置との間で無線通信を行う 線通信システムにおいて、前記基地局装置 、前記端末装置から送信される送信信号の 信電力に基づいて、第1の送信方式または第 2の送信方式のいずれかを選択する選択部と 選択した前記第1または第2の送信方式を示す 送信方式選択情報を送信する送信部とを備え 、前記端末装置は、前記送信方式選択情報を 受信する受信部と、前記送信方式選択情報に 基づいて前記第1または第2の送信方式により 記送信信号を前記基地局に送信する送信部 備えることとする。

 さらに、本発明の他の態様によれば、端 装置と基地局装置との間で無線通信を行う 線通信システムにおいて、前記基地局装置 、前記端末装置がMIMOにより送信信号を送信 するときは第1の送信方式を選択し、そうで いときは第2の送信方式を選択する選択部と 選択した前記第1または第2の送信方式を示 送信方式選択情報を送信する送信部とを備 、前記端末装置は、前記送信方式選択情報 受信する受信部と、前記送信方式選択情報 基づいて前記第1または第2の送信方式により 前記送信信号を前記基地局に送信する送信部 を備えることとする。

 さらに、本発明の他の態様によれば、端 装置と基地局との間で無線通信を行う無線 信システムにおいて、前記基地局または端 装置は、送信電力の大きさによって選択さ た複数の送信形式に対応可能な変調部と、 記変調部で変調された信号を送信する送信 とを備え、前記複数の送信形式は、SC‐FDMA 式とOFDM方式を含み、送信電力の増加にとも なって、前記OFDM方式から前記SC‐FDMA方式へ り替える選択がなされることとする。

 本発明によれば、SC‐FDMAの適用により生 る不都合の改善を図ることができる。

図1は無線通信システムの構成例を示す 図である。 図2は端末装置の構成例を示す図である 。 図3は基地局装置の構成例を示す図であ る。 図4はMPRテーブルの例を示す図である。 図5は全体動作の例を示すシーケンス図 である。 図6は送信方式決定処理の動作例を示す フローチャートである。 図7(A)及び同図(B)は送信電力の下げ幅の 例を示す図である。 図8は送信方式決定処理の他の動作例を 示すフローチャートである。 図9はMPRテーブルの例を示す図である。 図10は送信方式決定処理の他の動作例 示すフローチャートである。 図11は基地局装置の他の構成例を示す である。 図12は基地局装置の他の構成例を示す である。 図13は送信方式決定処理の他の動作例 示すフローチャートである。 図14は送信方式決定処理の他の動作例 示すフローチャートである。 図15は端末装置の他の構成例を示す図 ある。 図16は基地局装置の他の構成例を示す である。 図17は全体処理の他の例を示すフロー ャートである。 図18はSC‐FDMAによる場合の信号処理回 の構成例を示す図である。 図19はOFDMによる場合の信号処理回路の 構成例を示す図である。 図20はSC‐FDMAとOFDMの特性例を示すグラ フである。

符号の説明

1:無線通信システム         10(10‐1~10‐3 ):端末装置 
11:既知信号受信部         12:パスロス計 算部     
13:送信電力計算部         14:既知信号送 信部
15:δ(最大電力-現在電力)送信部 17:スケジュ リング送信部
18:送信方式受信部         19:データ信号 変調部
20:データ信号送信部        50(50‐1~50‐4) :基地局装置
51:既知信号送信部         52:δ(最大電力 -現在電力)受信部
53:スケジューリングリクエスト受信部
54:MPRテーブル         55:送信方式決定部
56:送信方式送信部         57:データ受信 部
60:送信ビット数テーブル      70:ネットワ ーク受信部

 本発明を実施するための最良の形態につ て以下説明する。

 [実施例1]
 まず、実施例1について説明する。図1は無 通信システム1の構成例を示す図である。無 通信システム1は、端末装置(以下、「端末 )10‐1~10‐3と、基地局装置(以下、「基地局 )50‐1~50‐4とを備える。点線は各基地局50‐1 ~50‐4のセル範囲を示す。端末10‐1~10‐3はセ 内に位置したときに当該基地局50‐1~50‐4と 無線通信できる。

 図2は端末10、図3は基地局50の各構成例を す図である。端末10は、既知信号受信部11と 、パスロス計算部12と、送信電力計算部13と 既知信号送信部14と、δ(最大電力-現在電力) 信部(以下、δ送信部)15と、送信データバッ ァ16と、スケジューリングリクエスト送信 17と、送信方式受信部18と、データ信号変調 19と、データ信号送信部20とを備える。

 既知信号受信部11は基地局50からの既知信 号を受信し、パスロス計算部12に出力する。 えば、既知信号は基地局50から定期的に送 される。

 パスロス計算部12は、既知信号に基づい 、基地局50との間のダウンリンク方向の伝播 路損失(パスロスPL)を計算し、計算したパス スPLを送信電力計算部13に出力する。

 送信電力計算部13は、パスロスPL等に基づ いて送信電力を計算する。計算は以下の式を 用いる。

 ここで、P t は端末10の位置に応じて想定される端末10の ータ送信電力、P max は端末10の能力から決まる最大送信電力、PL パスロス、PL x-ile とR min は電力制御のための定数である。最大送信電 力P max 、と2つの定数PL x-ile ,R min は、例えばメモリに記憶され、送信電力計算 部13がメモリから読み出して、パスロス計算 12からのパスロスPLとともに計算する。

 既知信号送信部14は、例えば定期的に既 信号を基地局50に送信する。

 δ送信部15は、最大送信電力P max と送信電力P t との差δを計算し、基地局50に送信する。こ 差δは、端末10の現在位置に応じた、最大送 電力P max からの下げ幅を示す。なお、送信電力計算部 13で差δを計算してもよい。

 送信データバッファ16はアプリケーショ 部などからの送信データを記憶する。

 スケジューリングリクエスト送信部17は 送信データを送信するときにスケジューリ グリクエストを基地局50に送信する。スケジ ューリングリクエスト送信部17は、送信デー バッファ16に記憶された送信データのデー 量を計算する等してデータ量やデータレー もスケジューリングリクエストに含めて送 する。

 送信方式受信部18は、基地局50から送信さ れた送信方式を受信し、データ信号変調部19 出力する。

 データ信号変調部19は、送信データバッ ァ16から送信データを読み出して、送信方式 受信部18からの送信方式に基づいて、送信デ タを変調する。

 データ信号送信部20は、変調された送信 ータを基地局50に送信する。

 一方、基地局50は図3に示すように、既知 号送信部51と、δ(最大電力-現在電力)受信部 (以下、δ受信部)52と、スケジューリングリク エスト受信部53と、MPR(Maximum Power Reduction)テ ブル54と、送信方式決定部55と、送信方式送 信部56と、データ受信部57とを備える。

 既知信号送信部51は、既知信号を例えば 期的に端末10に送信する。

 δ受信部52は、端末10からの差δを受信し 送信方式決定部55に出力する。

 スケジューリングリクエスト受信部53は 端末10からのスケジューリングリクエストを 受信し、送信方式決定部55に出力する。

 MPRテーブル54は、送信方式(OFDMまたはSC‐FDMA )、変調方式(QPSK、16QAMなど)、リソースブロッ ク数(周波数軸上で割り当てることのできる ブキャリアの数)、端末10の最大送信電力か の減少量(以下、送信電力削減量)P r の各値を記憶する。

 端末10は送信データを送信するために内部 アンプを備えるが、この送信電力削減量P r はいわば端末10のアンプの制約からACLR(帯域 放射電力の上限値)を満たすために最大送信 力から下げなければならない送信電力の下 幅を示す値である。

 図4はMPRテーブル54の例を示す図である。同 に示すように、送信電力削減量P r は、送信方式や、変調方式、リソースブロッ ク数に応じて値が異なる。端末10から送信さ る送信波形は送信方式等により異なり、こ 送信波形に応じて送信電力削減量P r も異なる値を取るからである。また、同じ変 調方式、リソースブロック数でも送信方式が 異なると送信電力削減量P r は異なる。OFDMの方がSC‐FDMAよりも送信電力 PAPRは大きく、ACLRを満たすためには送信電力 を下げる必要があるためである。

 図3に戻り、送信方式決定部55は、差δと、MP Rテーブル54から読み出した送信電力削減量P r の最大値とから、OFDMまたはSC‐FDMAいずれか 送信方式を選択し決定する。決定処理は後 する。送信方式決定部55は、例えばスケジュ ーリングリクエスト受信部53でスケジューリ グリクエストを受信したときに決定処理を う。

 送信方式送信部56は、決定した送信方式 送信する。端末10はこの送信方式に基づいて 送信データを送信する(図2参照)。

 データ受信部57は、端末10からの送信デー タを受信し、送信方式に基づいて受信処理を 行う。

 次に、送信方式決定処理の詳細を説明す 。図5は全体処理の例を示すシーケンス図、 図6は送信方式決定処理の例を示すフローチ ートである。

 まず、基地局50の既知信号送信部51は既知 信号を端末10に送信する(S10)。

 次いで、端末10の送信電力計算部13は、最大 送信電力P max と、位置に応じた端末10の送信電力P t との差δを計算する(S11)。

 次いで、端末10のスケジューリングリク スト送信部17はスケジューリングリクエスト を送信する(S12)。δ送信部15はスケジューリン グリクエストを送信するタイミングで差δを 信する。δ送信部15は計算した差δをスケジ ーリングリクエスト送信部17に出力し、ス ジューリングリクエスト送信部17はスケジュ ーリングリクエストに差δを含ませて送信し もよい。

 次いで、基地局50の送信方式決定部55は送 信方式を決定する(S13)。

 次いで、処理は送信方式決定処理(図6)に移 し、送信方式決定部55は、送信電力削減量P r の最大値と差δとを比較する(S20)。そして、 信方式決定部55は、送信電力削減量P r の最大値が差δよりも大きいときに、SC‐FDMA 選択する(S21)。一方、送信方式決定部55は、 送信電力削減量P r の最大値と差δが同じ、または差δの方が大 いとき、OFDMを選択する(S22)。

 他にも移動局の送信電力が所定の閾値を えたことを基地局50が検出した場合には、SC ‐FDMAを選択し、移動局の送信電力が所定の 値より小さいことを基地局50が検出した場合 には、OFDMを選択することもできる。

 このように両者を比較する理由について、 7(A)及び同図(B)を参照して説明する。図7(A) 縦軸を送信電力とした場合に送信電力削減 P r の最大値の方が差δよりも大きい場合の例、 図(B)はその逆の例を示す図である。

 上述したように、差δは端末10の位置に応じ た最大送信電力からの送信電力の下げ幅であ る。一方、送信電力削減量P r (の最大値)は、端末10のアンプの線形性を満 してACLR(帯域外放射電力の上限値)を満たす うにするため、アンプの制約から下げざる 得ない最大送信電力からの下げ幅(の最大値) である。送信電力削減量P r (の最大値)が差δより大きい、ということは( 7(A)参照)、端末10は位置に応じて下げ幅δで 信できるはずであるが、アンプの制約から に余分に電力を下げて送信する必要がある ということである。

 アンプの制約から更に送信電力を下げて 信する場合、というのは、端末10が基地局50 から遠い場合である。すなわち、従来技術で も説明したように、OFDMはSC‐FDMAと比較してPA PRが大きいため、アンプの線形性を満たして ACLRの基準を満たすには、SC‐FDMAより平均送 信電力を下げる必要がある。端末10が基地局5 0から遠い場所に位置するとき、基地局50の受 信特性を上げるためにできるだけ最大送信電 力でデータを送信する。

 しかし、OFDMではPAPRが大きいため、アン の線形性を満たすようにするためには平均 信電力を下げる必要がある。OFDMにより送信 力を下げる必要があるのであれば、平均送 電力の高いSC‐FDMAで送信した方が基地局50 受信特性はよくなる。

 したがって、アンプの制約から更に送信電 を下げて送信する場合、すなわち送信電力 減量P r の最大値が差δより大きいとき(図7(A))、送信 式決定部55は送信方式としてSC‐FDMAを選択 る。

 一方、差δの方が送信電力削減量P r (の最大値)と同じか大きいとき(図7(B))、位置 応じた電力の下げ幅δはアンプの制約から 送信電力の下げ幅P r (の最大値)と同じが大きく、アンプの制約を たす程度に送信電力を十分に下げている。 のように送信電力を低くできるとき、端末1 0が基地局50に近い場合でも十分データを送信 でき、また、PAPRが大きいOFDMで送信しても、 ンプの線形性を満たす範囲内でありACLRも満 足する。

 したがって、送信電力が低いとき、すな ち送信電力削減量Prが差δと同じが小さいと き、送信方式決定部55はOFDMを選択する。OFDM 選択により、SC‐FDMAと比較して無線特性が くなり、スケジューリングが柔軟になる。

 本実施例1では、送信方式決定部55は、MPRテ ブル54から送信電力削減量P r の最大値(図4の例では、4.5dB)を読み出す。あ いは、MPRテーブル54には送信電力削減量P r の最大値のみが閾値として記憶される。送信 方式決定部55は閾値と差δとを比較してもよ 。

  図5に戻り、基地局50の送信方式送信部56 は決定した送信方式を端末10に通知する(S14)

 端末10のデータ信号変調部19は、通知され た送信方式により送信データを変調する(S15)

 次いで、端末10のデータ信号送信部20は、 データ信号を基地局50に送信する(S16)。

 次いで、基地局50のデータ受信部57は選択 した送信方式によりデータ信号を復調する(S1 7)。そして一連の処理が終了する。

 このように、本実施例では、アップリン で一律にSC‐FDMAによりデータを送信するの はなく、例えば、OFDMに切り替えてデータを 送信することを可能とする。OFDMの方がSC‐FDM Aより無線特性はよいので、一律にSC‐FDMAに りデータを送信する場合と比較して、無線 性の改善が図られる。

 また、OFDMAでは、周波数軸上で連続して ブキャリアを利用しないリソース割り当て ケジュールを行うことも可能であり、一律 SC‐FDMAによりデータを送信する場合と比較 て、スケジューリングの柔軟性を確保する とも可能である。

 結果的に、スループットを向上させるこ も可能である。

 なお、上述した例では、基地局50におい 端末10の送信電力が所定の閾値を超えること や、送信電力削減量の最大値Prが差δより大 いことを検出したが、移動局が送信方式決 部55を備えることもできる。

 送信電力計算部13から差δや送信電力その ものを移動局の送信方式決定部55に入力する とで、移動局で送信方式を決定するのであ 。

 すなわち、移動局の送信方式決定部55が 自身の送信電力が所定の閾値を超えたこと 検出した場合や、送信電力削減量の最大値Pr が差δより大きいことを検出した場合に、SC FDMA方式を用いて送信を行うようにデータ変 部19を制御する。

 また、移動局の送信方式決定部55が、自 の送信電力が所定の閾値を下回ることを検 した場合や、送信電力削減量の最大値Prが差 δより小さいことを検出した場合に、OFDM方式 を用いて送信を行うようにデータ変調部19を 御する。

 好ましくは、方式を切り替える前に切り え前の方式にて、切り替え先の方式(SC‐FDMA 方式やOFDM方式)をデータ信号送信部20から基 局50に対して送信させることで、基地局50に いて、方式の切り替え前に切り替え先の方 を通知することもできる。通知を行わない 合であっても、基地局50は双方の方式それ れについて受信処理を行うことで、切り替 先の方式を検出することができる。

 また、基地局と移動局の立場を入れ替え 実施例とすることもできる。

 [実施例2]
 次に、実施例2について説明する。実施例1 おいて送信方式決定部55は送信電力削減量P r の最大値と差δとを比較した。本実施例2は、 変調方式とリソースブロック数とを選択後、 MPRテーブル54から該当する項目を読み出し、 信電力削減量P r と差δとを比較して、送信方式を決定する。

 無線通信システム1の全体構成、端末10、 び基地局50の構成は実施例と同一である(図1 ~図3参照)。また、基地局50が端末10からスケ ューリングリクエストを受信するまで(図5の S12)は実施例1と同様である。

 送信方式決定部55は、スケジューリング クエスト受信部53からのスケジューリングリ クエストを入力すると、送信方式決定処理(S1 3)を行う。

 図8は送信方式決定処理の動作例を示すフ ローチャート、図9はMPRテーブル54の例を示す 図である。

 送信方式決定部55は送信方式を選択する き(S30)、決定したフォーマット(変調方式と ソースブロック数)に基づいて選択する(S31)

 例えば、送信方式決定部55は、変調方式を 16QAM」、リソースブロック数を「1」とする ォーマットを決定する。送信方式決定部55は 、MPRテーブル54から該当する項目を読み出す 図9は該当する項目を示すMPRテーブル54の例 ある。そして、送信方式決定部55は、該当 る項目のうちOFDM方式の送信電力削減量P r を読み出す。図9の例では「3」である。送信 式決定部55は、読み出したOFDMの送信電力削 量P r (=「3」)と差δとを比較して、実施例1と同様 、送信電力削減量P r の方が差δよりも大きいときSC‐FDMAを選択し 送信電力削減量P r が差δと同じが低いときOFDMを選択する(S32)。 降は実施例1と同様である。

 送信方式決定部55は、OFDMとSC‐FDMAの2つの送 信電力削減量P r のうち、OFDMの送信電力削減量P r を読み出すのは、OFDMの電力削減量P r の方がSC‐FDMAより大きく、より条件の厳しい 方を基準にするためである。

 尚、本実施例2において、フォーマットの 決定は送信方式決定部55ではなく、スケジュ リングリクエスト受信部53が決定するよう してもよい。この場合、スケジューリング クエスト受信部53は決定したフォーマットを 送信方式決定部55に出力し、送信方式決定部5 5はフォーマットに基づいて上述の処理を行 。

 [実施例3]
 次に実施例3について説明する。本実施例3 は、実施例2に対してさらに送信ビット数を 慮して送信方式を選択する。

 端末10はスケジューリングリクエストにデ タ量(送信ビット数)を含めて基地局50に送信 る(図2、図5のS12)。送信ビット数が少ない場 合は、端末10はさらに送信電力を下げること できる。送信方式決定部55は、送信ビット による下げ幅をδ1とし、(δ+δ1)(以下、下げ (δ+δ1))と送信電力削減量P r とを比較して送信方式を決定する。

 本実施例3の無線通信システム1、端末10、 及び基地局50の構成は実施例1と同様である。 ただし、送信方式決定部55は送信ビット数に 応する電力下げ幅δ1を決定する。決定は、 えば、送信方式決定部55内に送信ビット数 対応する下げ幅δ1のテーブルを備え、送信 ット数に対応する下げ幅δ1を読み出して決 してもよい。あるいは、送信方式決定部55は 送信ビット数から下げ幅を演算するための計 算式を内部に記憶し、この計算式から下げ幅 δ1を計算して決定するようにしてもよい。あ るいは、図11に示すように送信ビット数テー ル60をさらに備え、送信方式決定部55は、送 信ビット数に対応する下げ幅δ1を読み出すよ うにしてもよい。

 図10は本実施例3における送信方式決定処 の例を示すフローチャートである。基地局5 0がスケジューリングリクエストを受信する では実施例1と同様である。

 送信方式決定部55は、スケジューリング クエスト受信部53からスケジューリングリク エストを入力すると、スケジューリングリク エストに含まれる送信ビット数に基づいて電 力下げ幅δ1を決定し(S41)、実施例2と同様にフ ォーマットに対応する送信方式を選択する(S4 0,S42)。

 そして、送信方式決定部55は、OFDMの電力削 量P r の方が下げ幅(δ+δ1)よりも大きいときSC‐FDMA 選択し、そうでないときOFDMを選択する(S43) 言い換えると、送信データ量が少なく十分 い送信電力で送信できるときはOFDM、そうで ないときはSC‐FDMAを選択する。以降の処理は 実施例1と同様である。 

 なお、本実施例3において送信ビット数以 外にも符号化率でもよい。送信ビット数テー ブル60には符号化率に応じた下げ幅δ1が記憶 れる。スケジューリングリクエスト受信部5 3がスケジューリングリクエストを受信した きに符号化率を決定して送信方式決定部55に 出力し、送信方式決定部55が符号化率に対応 る下げ幅δ1をテーブル60から読み出して送 方式を決定する。

 [実施例4]
 次に実施例4について説明する。本実施例4 は、基地局50がネットワーク(例えば、他の 地局。基地局50自身でもよい)から端末10の電 力を下げるようにする指示を受けたとき、こ の指示に対応する電力の下げ幅δ2を考慮して 送信方式を決定する。

 この指示は、オーバロードインジケータ(Ove rload
Indicator)とも呼ばれ、端末10の送信電力が大き く、他のセルの端末に干渉を与えるとき、端 末10の送信電力を下げるようにするための指 である。

 無線通信通信システム1と端末10の構成は 施例1と同様である。図12は基地局50の構成 を示す図である。同図に示すように、基地 50はネットワーク受信部70を備え、ネットワ クを介して他の基地局からの指示(オーバロ ードインジケータ)を受信できる。

 図13は送信方式選択処理の例を示すフロ チャートである。基地局50がスケジューリン グリクエストを受信するまでの処理(図5のS12) は実施例1等と同様である。

 そして、ネットワーク受信部70は他の基 局から指示を受けると、当該指示に対応す 電力の下げ幅δ2を出力する(S50)。ネットワー ク受信部70は、例えば内部にテーブルを備え 対応する下げ幅δ2を読み出して出力する。

 送信方式決定部55は、実施例2と同様にフ ーマットを決定し(S52)、MPRテーブル54から該 当する項目を読み出し、下げ幅(δ+δ2)とOFDMの 送信電力削減量Prとを比較して、送信方式を 定する(S51、S53)。

 つまり、送信方式決定部55は、OFDMの電力削 量P r の方が下げ幅(δ+δ2)よりも大きいときSC‐FDMA 選択し、そうでないときOFDMを選択する(S53) 言い換えると、指示により十分低い送信電 で送信できるときはOFMDを選択し、そうでな いときはSC‐FDMAを選択する。以降の処理は実 施例1等と同様である。

 [実施例5]
 次に実施例5について説明する。本実施例5 、端末10がMIMO(Multiple-Input Multiple-Output)送信 否かにより、送信方式を決定する例である

 MIMOは、例えば、複数の送信アンテナから 送信された送信信号を1つの受信アンテナで 信し、受信信号をキャンセルするように合 することで送信信号を得る方式である。MIMO 受信SIR(Signal to Interference Ratio)の良い環境 さらにスループットを得るために使用され 。

 しかし、SC‐FDMAにより送信した場合に、 信側では周波数イコライザを使用して受信 号を処理しているが、この周波数イコライ のためにストリーム間干渉を消すことがで ない。そのため、MIMOのストリーム間干渉と マルチパス干渉のそれぞれの重み付け係数に 矛盾が生じ、却って受信信号の特性が劣化す る問題がある。

 一方、OFDMは、受信側は周波数イコライザ を用いる必要もなく、サブキャリアも直交し ているので、受信信号の処理過程でどのよう な重み付け係数を用いてもマルチパス干渉は 発生せず、MIMOのストリーム間干渉を消すた の重み付け係数を用いて受信可能である。

 よって、本実施例5の送信方式決定部55は MIMO送信の場合はOFDMを選択し、そうでない 合はSC‐FDMAを選択する(図14のS60~S62)。

 端末10のスケジューリングリクエスト送 部17は、MIMO送信か否かを示す情報をスケジ ーリングリクエストに含めて送信する。送 方式決定部55は、スケジューリングリクエス トから当該情報を読み出して、送信方式を決 定すればよい。

 MIMO送信の場合、OFDMAで端末10からデータ 送信するため、SC‐FDMAで送信する場合と比 して受信信号の無線特性は劣化しない。

 [実施例6]
 次に実施例6を説明する。実施例1から5にお て、差δの計算は端末10で行うようにした。 本実施例6は差δの計算を基地局50で行う例で る。

 図15は端末10、図16は基地局50の構成例を し、図17は全体処理のシーケンス図を示す。 本実施例6では差δの計算を基地局50で行うた 、既知信号受信部11とパスロス計算部12と送 信電力計算部13は、基地局50に設けられてい 。

 端末10の既知信号送信部14は既知信号を基 地局50に送信する(S70)。

 次いで、基地局50の既知信号受信部11はこれ を受信し、送信電力計算部13が(数1)等を用い 、最大送信電力P max と現在位置に応じた送信電力P t との差δを計算する(S71)。以降の処理は実施 1と同様である。本実施例6は、実施例2から4 いずれでも実施可能である。