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Title:
USER DEVICE, BASE STATION DEVICE, AND METHOD IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/126617
Kind Code:
A1
Abstract:
A user device transmits an upstream control signal to a base station device by a single carrier method. The user device includes: means for receiving a downstream control signal and a downstream data signal; means for preparing a transmission check information indicating an affirmative response or a negative response to the downstream data signal; means for preparing a control signal containing transmission check information; means for transmitting an upstream control signal by a resource different from a resource which can be used for the upstream data signal; and storage means for storing a predetermined correlation which uniquely definesthe correspondence between the resource of the downstream control signal or the downstream data signal and the resource used for the upstream control signal.

Inventors:
MIKI NOBUHIKO (JP)
HIGUCHI KENICHI (JP)
SAWAHASHI MAMORU (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/054642
Publication Date:
October 23, 2008
Filing Date:
March 13, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NTT DOCOMO INC (JP)
MIKI NOBUHIKO (JP)
HIGUCHI KENICHI (JP)
SAWAHASHI MAMORU (JP)
International Classes:
H04J1/00; H04J11/00; H04W48/12
Domestic Patent References:
WO2007055310A12007-05-18
Foreign References:
JP2007073724A2007-03-22
Other References:
NTT DOCOMO, SHARP, TOSHIBA CORPORATION: "Data-non-associated L1/L2 Control Channel Structure for E-UTRA Uplink", 3GPP, vol. R1-061675, 30 June 2006 (2006-06-30), XP050111507
D.C.CHU: "Polyphase codes with good periodic correlation properties", IEEE TRANS.INFORM.THEORY, vol. 18, July 1972 (1972-07-01), pages 531 - 532, XP003015230, DOI: doi:10.1109/TIT.1972.1054840
See also references of EP 2129158A4
Attorney, Agent or Firm:
ITOH, Tadahiko (Yebisu Garden Place Tower20-3, Ebisu 4-chom, Shibuya-Ku Tokyo 32, JP)
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Claims:
 シングルキャリア方式で上り制御信号を基地局装置に送信するユーザ装置であって、
 下り制御信号及び下りデータ信号を受信する手段と、
 前記下りデータ信号に対する肯定応答又は否定応答を示す送達確認情報を用意する手段と、
 前記送達確認情報を含む上り制御信号を用意する手段と、
 上りデータ信号に使用されてよいリソースとは別のリソースで、前記上り制御信号を送信する手段と、
 下り制御信号又は下りデータ信号のリソースと、上り制御信号に使用されるリソースとを一意に関連付ける所定の対応関係を記憶する記憶手段と、
 を有するユーザ装置。
 前記所定の対応関係は、当該ユーザ装置用の下り制御信号がマッピングされた周波数及びOFDMシンボルと、上り制御信号のマッピングされる時間スロットとを一意に関連付ける請求項1記載のユーザ装置。
 下りリンクでパーシステントスケジューリングによる通信が行われている場合に、送達確認情報を含む上り制御信号が、前記別のリソースと異なるリソースで送信される請求項2記載のユーザ装置。
 前記所定の対応関係は、下りデータ信号がマッピングされたリソースブロックと、上り制御信号のマッピングされる時間スロットとを一意に関連付ける請求項1記載のユーザ装置。
 前記上り制御信号は、当該ユーザ装置用の直交符号系列の全チップに同じ因子が乗算された単位ブロック系列を複数個含む請求項1記載のユーザ装置。
 同一内容の複数の単位ブロック各々に乗算される因子が、直交符号系列を表す請求項5記載のユーザ装置。
 シングルキャリア方式で上り制御信号をユーザ装置から受信する基地局装置であって、
 下り制御信号及び下りデータ信号を送信する手段と、
 前記下りデータ信号に対する肯定応答又は否定応答を示す送達確認情報を含む上り制御信号を、上りデータ信号に使用されてよいリソースとは別のリソースで受信する手段と、
 下り制御信号又は下りデータ信号のリソースと、上り制御信号に使用されるリソースとを一意に関連付ける所定の対応関係を記憶する記憶手段と、
 を有する基地局装置。
 上りリンクにシングルキャリア方式を使用する移動通信システムで使用される方法であって、
 下り制御信号及び下りデータ信号が基地局装置からユーザ装置に送信されるステップと、
 前記下りデータ信号に対する肯定応答又は否定応答を示す送達確認情報を含む上り制御信号がユーザ装置で用意されるステップと、
 上りデータ信号に使用されてよいリソースとは別のリソースで、前記上り制御信号が前記ユーザ装置から前記基地局装置に送信されるステップと、
 を有し、上り制御信号に使用されるリソースは、下り制御信号又は下りデータ信号のリソースから所定の対応関係に従って、前記基地局装置及び前記ユーザ装置で一意に導出されるようにした方法。
Description:
移動通信システムにおけるユー 装置、基地局装置及び方法

 本発明は次世代移動通信方式に関連し、 にそのような移動通信システムにおけるユ ザ装置、基地局装置及び方法に関連する。

 この種の技術分野では、次世代の通信シ テムに関する研究開発が急速に進められて る。現在のところ想定されている通信シス ムでは、ピーク電力対平均電力比(PAPR: Peak- to-Average Power Ratio)を抑制しつつカバレッジ 広くする観点から、上りリンクにシングル ャリア方式を利用することが提案されてい 。この通信システムでは、上下リンク共に 線リソースは、複数のユーザ間で共有され チャネル(shared channel)の形式で、各ユーザの 通信状況等に応じて適宜割り当てられる。よ り具体的には、上りリンクにおけるユーザの データ信号は、物理上りリンク共有チャネル (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)で伝送され 。「チャネル」と「信号」は混乱のおそれ なければ同義的に使用されてよい。下りリ クにおけるユーザのデータ信号は、物理下 リンク共有チャネル(PDSCH: Physical Downlink Sha red Channel)で伝送される。

 割当内容を決定する処理はスケジューリ グと呼ばれる。上りリンクのスケジューリ グを適切に行うため、各ユーザ装置はリフ レンス信号(パイロットチャネルとも呼ばれ る)を基地局に送信し、基地局はその受信品 によって上りリンクのチャネル状態を評価 る。また、下りリンクのスケジューリング 行うため、基地局はユーザ装置にリファレ ス信号を送信し、ユーザ装置はそのリファ ンス信号の受信品質に基づいて、チャネル 態を示す情報(CQI: Channel Quality Indicator)を基 地局に報告する。各ユーザ装置から報告され たCQIに基づいて、基地局は下りリンクのチャ ネル状態を評価し、下りリンクのスケジュー リングを行う。スケジューリングの内容は下 り制御信号で各ユーザ装置に通知される。こ の制御信号は、下りL1/L2制御信号又は下りL1/L 2制御信号と呼ばれる。

 上り制御信号には、上りデータ信号に付 して伝送されなければならない制御情報(便 宜上、第1制御情報と呼ぶ)と、上りデータ信 の有無によらず伝送される制御情報(便宜上 、第2制御情報と呼ぶ)とがある。第1制御情報 には、データ信号の変調方式、チャネル符号 化率等のようなデータ信号の復調に不可欠な 情報が含まれる。第2制御情報には、下りチ ネルのCQI情報、下りデータ信号の送達確認 報(ACK/NACK)、リソース割当要求等の情報が含 れる。従って、ユーザ装置は上り制御信号 、第1制御情報のみを、第2制御情報のみを 或いは第1及び第2制御情報双方を伝送する可 能性がある。

 上りデータ信号の伝送用にリソースブロ ク(無線リソース)が割り当てられた場合に 、第1制御情報(及び必要に応じて第2制御情 )はそのリソースブロックで伝送されるが、 りデータ信号が伝送されない場合には専用 リソース(専用の帯域)で第2制御信号を伝送 ることが検討されている。以下、そのよう して帯域を利用する例を概説する。

 図1は上りリンクの帯域利用例を示す。図1 は、上りデータ信号である物理上りリンク 有チャネル(PUSCH)を伝送するためのリソース( 複数のリソースブロック)と、そのようなリ ースが割り当てられていないユーザが上り 御信号を送信するためのリソース(上記の専 の帯域に相当する)とが示されている。後者 は、物理上りリンク制御信号(PUCCH: Physical Up link Control CHannel)と呼ばれる。図示の例では 4つのリソースブロックの1つ以上がユーザ 割り当てられ、第1,第2のホッピング制御信 が或る送信時間間隔(TTI: Transmission Time Inter val)で用意され、後続のTTIで第3,第4のホッピ グ制御信号が用意されている。各ホッピン 制御信号はPUCCHに相当する。TTI又はサブフレ ームの中で時間及び周波数に関してホッピン グを行うことで、ダイバーシチ効果を得るこ とができる。第1乃至第4のホッピング制御信 の各々は、一人のユーザで占有されてもよ し、複数のユーザで多重されてもよい。こ 種の上り制御信号の伝送方式については、 特許文献1に記載されている。
3GPP,R1-071245

 上記の提案済みの手法では、上り制御信 にどのリソースが使用されるべきかが下りL 1/L2制御信号でユーザ装置に通知される必要 ある。上りデータ信号の送信にリソースが り当てられていないユーザの上り制御信号 ついては、それが専用リソースのどのスロ トで送信されるべきかが各ユーザ装置に通 される必要がある。このような上り制御信 は、例えば送達確認情報(ACK/NACK)しか含まな かもしれない。送達確認情報は、本質的に 1ビットで済むが、それは再送制御で中心的 役割を果たし、送達確認情報の正誤はデータ 伝送のスループットに大きく影響するという 性質がある。しかしながら従来の手法では、 1ビットにすぎない送達確認情報を上りリン で送信する場合に、どのリソースで送信さ るべきかを下りL1/L2制御信号でいちいちユー ザ装置に通知しなければならず、非効率的で あるという問題がある。また、1ビットに過 ない送達確認情報については符号化利得が られにくいので高品質化を図ることも困難 あるという問題がある。

 本発明の課題は、ビット数は少ないが高 品質を要する制御情報を上りリンクで伝送 るのにどのリソースが使用されるべきかを ーザ装置に効率的に通知することである。

 本発明では、シングルキャリア方式で上 制御信号を基地局装置に送信するユーザ装 が使用される。ユーザ装置は、下り制御信 及び下りデータ信号を受信する手段と、前 下りデータ信号に対する肯定応答又は否定 答を示す送達確認情報を用意する手段と、 記送達確認情報を含む上り制御信号を用意 る手段と、上りデータ信号に使用されてよ リソースとは別のリソースで、前記上り制 信号を送信する手段と、下り制御信号又は りデータ信号のリソースと、上り制御信号 使用されるリソースとを一意に関連付ける 定の対応関係を記憶する記憶手段とを有す 。

 本発明によれば、ビット数は少ないが高 品質を要する制御情報を上りリンクで伝送 るのにどのリソースが使用されるべきかを ーザ装置に効率的に通知することができる

移動通信システムで使用される帯域利 例を示す図である。 本発明の第1実施例によるユーザ装置の ブロック図を示す。 TTI、サブフレーム及びブロックの一例 示す図である。 カザック符号の性質を説明するための である。 ロングブロックLB毎に因子(変調データ) が乗算される様子を示す図である。 ロングブロックLB毎に因子(変調データ びブロック拡散符号)が乗算される様子を示 す図である。 本発明の第1実施例による基地局装置の ブロック図を示す。 本発明による動作例を示すフローチャ トである。 報知情報及び割当番号から符号情報を 定するためのフローチャートである。 図9のフローを実行することで実現さ るカザック符号、巡回シフト量及び帯域の 定例を示す図である。 自装置宛の下り制御信号のリソースと 上り制御信号のリソースとの対応関係の一例 を示す図である。 パーシステントスケジューリングユー ザ用に別のリソースが確保されている様子を 示す図である。 本発明の第2実施例による基地局装置 ブロック図を示す。 本発明の第2実施例による基地局装置 ブロック図を示す。 自装置宛のリソースブロックと上り制 御信号のリソースとの対応関係の一例を示す 図である。

符号の説明

 304 ACK/NACK判定部
 306 ブロック毎の変調パターン生成部
 308 ブロック毎の変調部
 310 離散フーリエ変換部(DFT)
 312 サブキャリアマッピング部
 314 逆高速フーリエ変換部(IFFT)
 316 サイクリックプレフィックス(CP)付加部
 318 多重部
 320 RF送信回路
 322 電力増幅器
 324 デュプレクサ
 331 カザック系列番号設定部
 332 カザック符号生成部
 333 巡回シフト番号設定部
 334 巡回シフト部
 335 ブロック拡散符号設定部
 336 ブロック拡散部
 337 周波数設定部
 338 リファレンス信号生成部
 340,340' 判定部
 342,342' 符号情報及びリソース情報部
 702 デュプレクサ
 704 RF受信回路
 706 受信タイミング推定部
 708 高速フーリエ変換部(FFT)
 710 チャネル推定部
 712 サブキャリアデマッピング部
 714 周波数領域等化部
 716 逆離散フーリエ変換部(IDFT)
 718 復調部
 722 スケジューラ
 742,742' 符号情報及びリソース情報部

 説明の便宜上、本発明が幾つかの実施例 分けて説明されるが、各実施例の区分けは 発明に本質的ではなく、2以上の実施例が必 要に応じて使用されてよい。具体的な数値を 用いた説明が行われるが、特に断りのない限 り、各数値は単なる一例に過ぎず、適切な如 何なる数値が使用されてもよい。

 図2は本発明の一実施例によるユーザ装置 のブロック図を示す。図2には、ACK/NACK判定部 304、ブロック毎の変調パターン生成部306、ブ ロック毎の変調部308、離散フーリエ変換部(DF T)310、サブキャリアマッピング部312、逆高速 ーリエ変換部(IFFT)314、サイクリックプレフ ックス(CP)付加部316、多重部318、RF送信回路3 20、電力増幅器322、デュプレクサ324、カザッ 系列番号設定部331、カザック符号生成部332 巡回シフト番号設定部333、巡回シフト部334 ブロック拡散符号設定部335、ブロック拡散 336、周波数設定部337、リファレンス信号生 部338、L1/L2制御情報番号及び再送回数の判 部340、符号情報及びリソース情報部342が描 れている。

 ACK/NACK判定部304は、受信した下りデータ 号を構成するパケット各々に誤りがあるか かを判定し、判定結果を送達確認情報とし 出力する。送達確認情報は、誤りがなかっ ことを示す肯定応答(ACK)又は誤りがあったこ とを示す否定応答(NACK)で表現されてよい。送 達確認情報は、受信パケットに対する誤りの 有無を表現できればよいので、本質的には1 ットで表現できるが、より多くのビット数 表現されてもよい。

 ブロック毎の変調パターン生成部306は、 ャネル状態情報(CQI)及び送達確認情報(ACK/NAC K)をブロック毎の変調パターンにそれぞれ整 る。所定数個のブロックがサブフレームに まれ、サブフレームはリソースの割当単位 ある送信時間間隔(TTI: Transmission Time Interva l)を構成する。

 図3はブロック、サブフレーム及びTTIの一 例を示す。図示の例では、1.0msのTTIの中に、0 .5msのサブフレームが2つ含まれ、各サブフレ ムは6つのロングブロック(LB)と2つのショー ブロック(SB)とを含み、ロングブロックは例 えば66.7μsであり、ショートブロックは例え 33.3μsである。これらの数値例は単なる一例 あり、必要に応じて適宜変更可能である。 般に、ロングブロックは受信側で未知のデ タ(制御信号やデータ信号等)を伝送するの 使用され、ショートブロックは受信側で既 のデータ(パイロットチャネル等)を伝送する のに使用される。図示の例では、1つのTTIに12 個のロングブロック(LB1~LB12)及び4つのショー ブロック(SB1~SB4)が含まれる。

 図2のブロック毎の変調パターン生成部306 は、この12個のブロック(LB1~LB12)の内の1つ以 とチャネル状態情報(CQI)を表現するビットと の対応関係、12個のブロック(LB1~LB12)の内の1 以上と送達確認情報(ACK/NACK)を表現するビッ との対応関係を決定する。ユーザ装置は、 り制御信号でチャネル状態情報だけを送信 る場合と、送達確認情報だけを送信する場 と、それら双方を送信する場合とがある。 って、(A)12個のブロックが全てチャネル状 情報に関連付けられるかもしれないし、(B)12 個のブロック全てが送達確認情報に関連付け られるかもしれないし、(C)12個のブロックの 部がチャネル状態情報に及び残りが送達確 情報に関連付けられるかもしれない。いず にせよ、そのような対応関係に基づいて、1 2個のブロック各々に1つの因子が用意され、1 つのTTIにつき全部で12個の因子(第1因子~第12 子)が用意される。

 ブロック毎の変調部308は、ユーザ装置に り当てられたカザック符号系列(系列の長さ はロングブロック1つ分に関連付けることが きる)の全チップに第1因子を乗算して1番目 ロングブロックを構成し、同じカザック符 系列の全チップに第2因子を乗算して2番目の ロングブロックを構成し、以下同様に同じカ ザック符号系列の全チップに第12因子を乗算 ることで12番目のロングブロックを構成し 1つのTTIで送信される情報系列を導出する。 ブロックに共通に使用されるカザック符号 列は、ユーザ装置を区別するために在圏セ で割り当てられた直交符号系列であり、カ ック符号の性質については後述される。

 離散フーリエ変換部(DFT)310は離散フーリ 変換を行い、時系列の情報を周波数領域の 報に変換する。

 サブキャリアマッピング部312は、周波数領 でのマッピングを行う。特に複数のユーザ 置の多重化に周波数分割多重化(FDM)方式が 用される場合には、サブキャリアマッピン 部312は、周波数設定部336で設定されている 域に合わせて信号をマッピングする。FDM方 には、ローカライズド(localized)FDM方式及びデ ィストリビュート(distributed)FDM方式の2種類が る。ローカライズドFDM方式では、周波数軸 で個々のユーザに連続的な帯域がそれぞれ り当てられる。ディストリビュートFDM方式 は、広帯域にわたって(上り制御信号用の専 用帯域F RB2 全体にわたって)断続的に複数の周波数成分 有するように下り信号が作成される。

 逆高速フーリエ変換部(IFFT)314は、逆フー エ変換を行うことで、周波数領域の信号を 間領域の信号に戻す。

 サイクリックプレフィックス(CP)付加部316 は、送信する情報にサイクリックプレフィッ クス(CP: Cyclic Prefix)を付加する。サイクリッ クプレフィックス(CP)は、マルチパス伝搬遅 および基地局における複数ユーザ間の受信 イミングの差を吸収するためのガードイン ーバルとして機能する。

 多重部318は、送信する情報にリファレン 信号を多重し、送信シンボルを作成する。 ファレンス信号は、図3のフレーム構成で示 されるショートブロック(SB1,SB2)で伝送される 。リファレンス信号は、送信側及び受信側で 既知のパターンを含む信号であり、パイロッ ト信号、パイロットチャネル、トレーニング 信号、参照信号等と言及されてよい。

 RF送信回路320は、送信シンボルを無線周 数で送信するためのディジタルアナログ変 、周波数変換及び帯域制限等の処理を行う

 電力増幅器322は送信電力を調整する。

 デュプレクサ324は、同時通信が実現され ように、送信信号及び受信信号を適切に分 する。

 カザック系列番号設定部331は、後述の符 情報に従って、ユーザ装置で使用されるカ ック符号系列の系列番号を設定する。カザ ク符号(CAZAC code)については図4を参照しな ら後述される。

 カザック符号生成部332は、設定された系 番号に従ってカザック符号系列を生成する

 巡回シフト番号設定部333は、符号情報に って、ユーザ装置で使用されるカザック符 系列の巡回シフト量を設定する。

 巡回シフト部334は、設定された巡回シフ 量に従って、カザック符号系列を巡回式に べ直すことで別の符号を導出する。

 以下、カザック符号(CAZAC code)について概 説する。

 図4に示されるように、ある1つのカザッ 符号Aの符号長がLであるとする。説明の便宜 上、この符号長はLサンプル又はLチップの期 に相当するものと仮定するが、このような 定は本発明に必須ではない。このカザック 号Aの末尾のサンプル(L番目のサンプル)を含 む一連のδ個のサンプル(図中、斜線で示され る)を、カザック符号Aの先頭に移行すること 、図4下側に示されるような別の符号Bが生 される。この場合において、δ=0~(L-1)に関し カザック符号A及びBは互に直交する。即ち ある1つのカザック符号とそのカザック符号 循環的に(cyclically)シフトさせた符号は互に 交する。従って符号長Lのカザック符号の系 列が1つ用意された場合には、理論上L個の互 直交する符号群を用意することができる。 るカザック符号Aと、カザック符号Aの巡回 フトでは得られない別のカザック符号Cとは いに直交しない。しかしながら、カザック 号Aとカザック符号でないランダム符号との 相互相関値は、カザック符号Aとカザック符 Cとの相互相関値よりかなり大きい。従って ザック符号は非直交の符号同士の相互相関 (干渉量)を抑制する観点からも好ましい。

 本実施例では、このような性質を有する一 のカザック符号(或るカザック符号を巡回式 にシフトさせることで導出される符号系列群 )の中から選択されたカザック符号が、個々 ユーザ装置に使用される。但し、本実施例 はL個の互いに直交する符号群のうち、基本 なるカザック符号をδ=n×L δ だけ循環的にシフトさせることで得られるL/L δ 個の符号が、移動局のリファレンス信号とし て実際に使用される(n=0,1,...,(L-1)/L δ )。L δ はマルチパス伝搬遅延量に基づいて決定され る量である。このようにすることで、個々の ユーザ装置から送信される上り制御信号は、 マルチパス伝搬環境化でも互に直交関係を適 切に維持できる。カザック符号についての詳 細は、例えば次の文献に記載されている:D.C.C hu, "Polyphase codes with good periodic correlation p roperties", IEEE Trans.Inform.Theory,vol.IT-18,pp.531-532, July 1972;3GPP,R1-050822,Texas Instruments, "On allocati on of uplink sub-channels in EUTRA SC-FDMA"。

 図2のブロック拡散部336は、所定数の複数 個の因子一組(ブロック拡散符号)を用意し、 因子はロングブロック(LB)各々に乗算される 。ブロック拡散符号は直交符号系列であり、 どの直交符号系列が使用されるかについては 符号情報特定部330からの情報で指定される。

 図5はブロック拡散符号が乗算されていな い第1ユーザ装置UE1及び第2ユーザ装置UE2のサ フレームを示す。第1及び第2ユーザ装置は に或るカザック符号系列(CAZAC1)を使用するが 、第2ユーザ装置は第1ユーザ装置とは異なる 回シフト量δを使用する。従って各ユーザ 置から送信される2つのサブフレームは互い 直交する。「Mod.a」は第1ユーザ装置UE1に関 る最初のロングブロックに変調されるデー -即ち乗算される因子-を表す。「Mod.a」~「Mo d.f」は第1ユーザ装置UE1に関する第1因子~第6 子(又は第7~第8因子)に相当する。「Mod.u」~「 Mod.z」は第2ユーザ装置UE2に関する第1因子~第6 因子(又は第7~第8因子)に相当する。各因子(変 調データ)には如何なる内容が含まれてもよ 。

 図6は第1及び第2ユーザ装置UE1,UE2各々のロ ングブロックにブロック拡散符号が乗算され ている様子を示す。図示の例では、2つのロ グブロック各々に1つずつ或る因子が(変調デ ータとは別に)用意される。この因子はブロ ク拡散符号(BLSC)を構成し、図中破線枠で囲 れているように、第1ユーザ装置UE1について 直交符号(1,1)が、第2ユーザ装置UE2について 直交符号(1,-1)がそれぞれ用意される。第1実 施例で説明したように1以上のロングブロッ に同じ因子(値)が乗算される限り、ロングブ ロックを構成するカザック符号の直交性は失 われない。従って図示のように複数のブロッ ク各々に乗算する因子一組がユーザ間で直交 する符号になっていると、カザック符号の直 交性を維持しつつ各ユーザを符号で直交させ ることができる。但し、1つの直交符号の乗 される複数のブロックは全て同じ内容でな ればならない。図示の例では、第1ユーザUE1 ついての第1因子及び第2因子は共に「Mod.a」 であり、第3因子及び第4因子は共に「Mod.b」 あり、第5因子及び第6因子は共に「Mod.c」で る。同様に、第2ユーザUE2についての第1因 及び第2因子は共に「Mod.x」であり、第3因子 び第4因子は共に「Mod.y」であり、第5因子及 び第6因子は共に「Mod.z」である。このため第 1~第12因子で運ぶ情報の内容が或る程度制限 れてしまうが、ACK/NACK等を表現するのに必要 なビット数は比較的少ないので、そのような 制約は致命的にはならない。

 ブロック拡散符号(1,1)及び(1,-1)で第1及び 2ユーザ装置UE1,UE2を区別できるので、第1及 第2ユーザ装置に使用されるカザック符号の シフト量は同じでもよい(巡回シフト量δを異 ならせることは必須でない。)。説明の便宜 、ロングブロックに乗算される因子が説明 れているが、ショートブロックSBに何らかの 因子が乗算されてもよい。

 図2の周波数設定部337は、複数のユーザ装 置からの上り制御信号について周波数分割多 重(FDM)方式が適用される場合に、各ユーザ装 がどの周波数を利用すべきかを指定する。

 リファレンス信号生成部338は、上り制御信 に含めるリファレンス信号を用意する。上 したようにリファレンス信号は、図3のフレ ーム構成で示されるショートブロック(SB1,SB2) で伝送される。リファレンス信号も個々のユ ーザ装置に割り当てられた何らかのカザック 符号で構成される。リファレンス信号用のカ ザック符号も系列番号及び巡回シフト量で特 定されてよい。一般にロングブロック(LB)と ョートブロック(SB)の長さ、期間又はチップ は異なるので、ロングブロック(LB)に含まれ るカザック符号C L とショートブロック(SB)に含まれるカザック 号C S は別々に用意されてよい。但し、双方とも同 じユーザ装置について使用されるので、カザ ック符号C L 及びC S の間に何らかの関係があってもよい(例えば C L の一部がC S を構成してもよい。)。

 L1/L2制御情報番号及び再送回数の判定部34 0は、下りL1/L2制御信号を復調及び復号し、自 装置宛の制御情報がどこにマッピングされて いたかを特定する。言い換えれば、判定部340 は、下りL1/L2制御信号中に多重されている1以 上のユーザの制御情報のうち、自装置宛の制 御情報が何番目にマッピングされていたかを 特定する。説明の便宜上、下りL1/L2制御信号 Nユーザ分の制御情報が多重されており、こ の特定のユーザ装置宛の制御情報がX番目に ッピングされていたとする。判定部340は、 の「X番目」という情報を特定する。また、 ーザ装置が受信する信号が再送パケットで る場合には、判定部340は、それが何回目の 送であったかも特定する。

 符号情報及びリソース情報部342は、ユー 装置で使用されるカザック符号系列(系列番 号)、カザック符号系列の巡回シフト量、送 帯域等の情報を含む符号情報を特定する。 号情報は、報知チャネルからの報知情報か 導出されてもよいし、基地局からの個別的 通知されてもよい。個別的な通知は例えばL3 制御信号のような上位レイヤのシグナリング でなされてもよい。符号情報は、更に、複数 のブロック各々に乗算される因子一組(ブロ ク拡散符号系列)がどの直交符号系列を表す も特定する。

 符号情報及びリソース情報部342は、下りL 1/L2制御情報番号(必要に応じて再送回数)であ るXと、上り制御信号のリソースとの対応関 を示す一覧表を参照し、送達確認情報を含 上り制御信号がどのリソースで送信される きかを特定する。

 図7は本発明の一実施例による基地局装置 を示す。図7には、デュプレクサ702、RF受信回 路704、受信タイミング推定部706、高速フーリ エ変換部(FFT)708、チャネル推定部710、サブキ リアデマッピング部712、周波数領域等化部7 14、逆離散フーリエ変換部(IDFT)716、復調部718 スケジューラ722、符号情報及びリソース情 部742が描かれている。

 デュプレクサ702は、同時通信が実現され ように、送信信号及び受信信号を適切に分 する。

 RF受信回路704は、受信シンボルをベース ンドで処理するためにディジタルアナログ 換、周波数変換及び帯域制限等の処理を行 。

 受信タイミング推定部706は、受信信号中 同期チャネル又はリファレンス信号に基づ て受信タイミングを特定する。

 高速フーリエ変換部(FFT)708は、フーリエ 換を行い、時系列の情報を周波数領域の情 に変換する。

 チャネル推定部710は、上りリファレンス 号の受信状態に基づいて上りリンクのチャ ル状態を推定し、チャネル補償を行うため 情報を出力する。

 サブキャリアデマッピング部712は、周波 領域でのデマッピングを行う。この処理は 々のユーザ装置で行われた周波数領域での ッピングに対応して行われる。

 周波数領域等化部714は、チャネル推定値 基づいて受信信号の等化を行う。

 逆離散フーリエ変換部(IDFT)716は、逆離散 ーリエ変換を行うことで、周波数領域の信 を時間領域の信号に戻す。

 復調部718は受信信号を復調する。本発明 関しては、上り制御信号が復調され、下り ャネルのチャネル状態情報(CQI)及び/又は下 データ信号に対する送達確認情報(ACK/NACK)が 出力される。

 スケジューラ722は、下りチャネルのチャ ル状態情報(CQI)の良否や他の判断基準に基 いて、下りリンクのリソース割り当て内容 決定する。また、各ユーザ装置から送信さ るリファレンス信号の受信結果や他の判断 準に基づいて、上りリンクのリソース割り ての内容を決定する。決定された内容は、 ケジューリング情報として出力される。ス ジューリング情報は、信号の伝送に使用さ る周波数、時間、伝送フォーマット(データ 調方式及びチャネル符号化率等)等を特定す る。

 スケジューラ722は、更に、各ユーザ装置 の制御情報が、下りL1/L2制御信号中のどこ マッピングされたかを示す情報を符号情報 びリソース情報部742に通知する。この情報 、下りL1/L2制御信号中に多重されている1以 のユーザの制御情報のうち、個々のユーザ 制御情報が何番目にマッピングされている を示す。上記の例では、あるユーザ装置宛 制御情報がX番目にマッピングされ、そのユ ザ装置については「X番目」という情報が、 符号情報及びリソース情報部742に通知される 。

 符号情報及びリソース情報部742は、スケ ューラによる割り当て結果に基づき,上りリ ンクのユーザ装置が使用するカザック符号を 示す系列番号、巡回シフト量、使用可能な周 波数帯域、ブロック拡散符号等を含む符号情 報を特定する。符号情報は報知チャネルで各 ユーザ装置に共通に通知されてもよいし、個 々のユーザ装置に個別に通知されてもよい。 前者の場合各ユーザ装置は自装置用の特定の 符号情報を報知情報から一意に導出すること を要する。

 符号情報及びリソース情報部742は、ユー 装置の符号情報及びリソース情報部342(図2) 同様に、下りL1/L2制御情報番号(必要に応じ 再送回数)であるXと、上り制御信号のリソ スとの対応関係を示す一覧表を参照し、送 確認情報を含む上り制御信号がどのリソー で将来送信されるかを特定する。

 図8は本発明の一実施例による動作手順を示 す。この動作例では全ユーザ装置に関連する 一般的な符号情報が報知チャネル(BCH)で送信 れる。個々のユーザ装置は自装置に特有の 号情報を報知情報から一意に導出する。一 的な符号情報は、例えば、セル内で使用さ るカザック符号系列がN系列(C#1,C#2,...,C#N)あ こと、各系列について巡回シフト量はM個(0, L δ ,...,(M-1)×L δ )あること、周波数多重方式(FDM)が使用され、 利用可能な帯域はF通り(Bw1,Bw2,...,BwF)あること 等を含んでよい。必要に応じて符号情報にブ ロック拡散符号に関する情報が含まれていて もよい。

 ステップB1では、基地局装置で下りリン のスケジューリングが行われ、下り制御信 (L1/L2制御信号)、下りデータ信号及びリファ ンス信号がユーザ装置に送信される。

 ステップM1では、ユーザ装置は下り制御 号に含まれている情報に基づいて、上り制 信号で使用する符号に関する情報(そのユー 装置用の符号情報)を特定する。

 図9はステップM1で使用されてもよい符号情 の特定方法例を示す。簡明化のため、カザ ク符号系列は2系列(C#1,C#2)用意され、各系列 について巡回シフト量は3個(0,L δ ,2L δ )用意され、利用可能な帯域は2通り(Bw1,Bw2)用 されているものとする。従って、2×3×2=12通 りのユーザ装置を区別することができる。数 値例は一例に過ぎず、適切な他の如何なる数 値が使用されてもよい。

 ステップS1では、下りL1/L2制御信号で指定 された自装置の割当番号P(=1,2,...,12)が何であ かが確認される。

 ステップS2では割当番号Pが3より大きいか否 かが判定される。判定結果がNoの場合(P=1,2,3 場合)、系列番号はC#1、シフト量は(P-1)×L δ 及び帯域はBw1に特定される。割当番号Pが3よ 大きかった場合、フローはステップS3に進 。

 ステップS3では割当番号Pが6より大きいか否 かが判定される。判定結果がNoの場合(P=4,5,6 場合)、系列番号はC#1、シフト量は(P-4)×L δ 及び帯域はBw2に特定される。割当番号Pが6よ 大きかった場合、フローはステップS4に進 。

 ステップS4では割当番号Pが9より大きいか否 かが判定される。判定結果がNoの場合(P=7,8,9 場合)、系列番号はC#2、シフト量は(P-7)×L δ 及び帯域はBw1に特定される。割当番号Pが9よ 大きかった場合(P=10,11,12の場合)、系列番号 C#2、シフト量は(P-10)×L δ 及び帯域はBw2に特定される。

 図10は図9のフローを実行することで実現さ るカザック符号、巡回シフト量及び帯域を 示する。図示されているように、先ず同一 列のカザック符号による符号多重(CDM)方式 ユーザが多重される。ユーザ数が更に増え と別の帯域で同じカザック符号系列により ーザが符号多重される。以後利用可能な帯 各々でCDMが行われる。言い換えれば、CDMもFD Mも行われるが、CDMが優先される。或るカザ ク符号系列による符号多重及び周波数多重 区別可能なユーザ数を上回るユーザを多重 る場合は、別のカザック符号系列が用意さ 、CDMにより、CDM及びFDMにより、ユーザが多 される。セル内で使用されるカザック符号 列がN系列(C#1,C#2,...,C#N)用意され、各系列に いて巡回シフト量がM個(0,L δ ,...,(M-1)×L δ )用意され、周波数多重方式(FDM)が使用され、 利用可能な帯域はF通り(Bw1,Bw2,...,BwF)用意され ていたとする。この場合、カザック符号の系 列番号は、
  (P/(M×F))の小数点以下切り上げ値
で表現され、帯域は、
  ((P-(n-1)×(M×F))/M)番目
が使用され、巡回シフト量は、
  P-((n-1)×(M×F))-(f-1)×M=PmodM
のL δ 倍で表現される。

 図9及び図10に関して説明された例では、 当番号又はユーザ多重数が3を超えた時点で 別の帯域Bw2が使用され始めている。しかしな がら、ユーザ多重数が3より大きく6以下の場 でも同じ帯域Bw1を利用し、その代わりに別 カザック符号系列C#2を利用することも考え れる。カザック符号C#1とC#2は互いに循環シ トで導出できない関係にあり、非直交であ 。しかしながら相互相関値は比較的小さく 済むからである。

 このようにして報知情報及び割当情報Pか らユーザ装置各自の符号情報が特定される。 特定された符号情報は、図2のカザック系列 号設定部331、巡回シフト番号設定部333、ブ ック拡散符号設定部335、周波数設定部337及 リファレンス信号設定部38に与えられ、各種 のパラメータが設定される。

 図8のステップM2では、下りデータ信号の ケット各々について誤りの有無を判定する 誤り検出は例えば巡回冗長検査(CRC)法で行 れてもよいし、当該技術分野で既知の適切 他の如何なる誤り検出法が行われてもよい 誤りがなかったこと(又は誤りがあったとし も許容範囲内であったこと)を示す肯定応答 (ACK)又は誤りのあったことを示す否定応答(NAC K)がパケット毎に判定され、肯定応答(ACK)及 否定応答(NACK)は送達確認情報をなす。

 ステップM3では、下りリファレンス信号 受信品質を測定し、その測定値を或る範囲 の数値に変換することで、チャネル状態情 (CQI)が導出される。例えば、受信品質の良否 が32段階で表現される場合に、現在の受信品 (SIR等)がどのレベルであるかを示す数値に 換することで、5ビットで表現可能なCQIが導 される。

 ステップM2及びM3がこの順序で行われるこ とは必須ではない。送達確認情報の判定及び チャネル状態情報の測定は適切な如何なる時 点で行われてもよい。

 ステップM4では、送達確認情報(ACK/NACK)及 チャネル状態情報(CQI)の双方又は一方を基 局に通知するための上り制御信号が作成さ る。上述したように、図2のブロック毎の変 パターン生成部では、12個のブロック各々 1つの因子が用意され、1つのTTIにつき全部で 12個の因子(第1因子~第12因子)が用意される。1 2個の因子の1以上が送達確認情報、チャネル 態情報又は他の情報を表してよい。上り制 信号は図3及び図6に示されるようなフレー 構成を有する。例えば、ユーザ装置に割り てられた1つのカザック符号系列(巡回シフト 済み)全体に第1因子を乗算することで、第1の ロングブロック(LB1)が作成される。同じカザ ク符号系列に第2因子を乗算することで、第 2のロングブロック(LB2)が作成される。以下同 様に同じカザック符号にK番目の因子を乗算 ることで、K番目のロングブロック(LBK)が作 される。こうして、12個のロングブロックを 含む上り制御信号用のフレームが作成される 。より正確にはそのフレームに、カザック符 号より成るリファレンス信号も含まれる。

 このようにして作成された上り制御信号 ユーザ装置から基地局に専用帯域で送信さ る。専用帯域のどこが使用されるかについ は、リソース情報から一意に導出される。 ソース情報は、下りL1/L2制御信号のマッピ グ位置と、上り制御信号のリソースとの所 の対応関係を示し、図2及び図7の符号情報及 びリソース情報部342,742で特定される。例え 、あるユーザ装置への制御情報が、Nユーザ の情報を含む下りL1/L2制御信号の中でX番目 マッピングされていたとする。上記の対応 係は、上り制御信号に使用されるスロット( 図1)、カザック符号(系列番号、巡回シフト量 )、ブロック拡散符号、周波数帯域等をXに一 に対応付ける。この対応関係はユーザ装置 び基地局装置で既知である。このように、 自装置宛の制御情報(下りデータ信号に付随 する制御情報)がX番目にマッピングされてい 」という情報から、送達確認情報を含む上 制御信号で使用すべきリソースが一意に導 され、そのリソースで上り制御信号が送信 れる。

 図11はそのような所定の対応関係を模式 に示す。図示の例では、あるユーザ装置宛 下りデータ信号に付随する制御情報(即ち、 ケジューリング情報を含む制御情報)がX番 にマッピングされていた場合、その下りデ タ信号に対するACK/NAKCは第1のホッピング制 信号(図1)で送信される。なお、下りデータ 号は新規パケットだけでなく再送パケット あるかもしれない。再送パケットに使用さ るリソースブロックが別途決められている 合は、そのような情報も加味して上記の所 の対応関係が定められる。

 図12はパーシステントスケジューリング(P ersistent Scheduling)を行っているユーザ用に上 制御信号のリソースが確保されている様子 示す。パーシステントスケジューリングに る下り通信が行われていた場合、そもそも りL1/L2制御信号は送信されない。この場合に 、ACK/NACKを含む上り制御信号は、図12に示さ るように別途用意されたリソースで送信さ る。

 図8のステップB2では、基地局装置が複数 ユーザ装置から上り制御信号を受信し、復 する。各ユーザ装置は同様な上り制御信号 送信するが、それらは、同じ系列だが異な 巡回シフト量のカザック符号系列、異なる 域、異なる系列のカザック符号及び/又は異 なるブロック拡散符号を使用する。これらは 符号情報及びリソース情報部742で特定される 。上述したように、各ロングブロックではカ ザック符号全体に1つの因子が乗算されてい に過ぎないので、基地局装置は各ユーザ装 から受信した上り制御信号を同相で加算で る。従って、ブロック拡散符号が使用され 場合はその直交性が発揮されることに加え 、同一系列の異なる巡回シフト量のカザッ 符号間の直交性は、崩れずに済むので、基 局装置は、各ユーザ装置からの信号を直交 離できる。非直交のカザック符号が使用さ ていたとしても、ランダムシーケンスが使 される場合よりは低い干渉レベルでユーザ 置を区別することができる。更に、個々の ーザ装置に関する上り制御信号に使用され 第1乃至第12因子の内容を判別することで、 達確認情報及び/又はチャネル状態情報の内 を判別することができる。

 ステップB3では、上り制御信号でユーザ 置から報告された送達確認情報(ACK/NACK)及び/ 又はチャネル状態情報(CQI)に基づいて再送制 及びリソース割当等の処理が行われる。

 本実施例によれば、下りL1/L2制御信号中 自装置宛の情報のマッピング位置と、ACK/NACK を含む上り制御信号用のリソースとが所定の 対応関係で一意に決定されるので、上り制御 信号用のリソースが何であるかをユーザ装置 にいちいち通知しなくて済む。予め確保しな ければならない上り制御信号用リソースは、 高々(ユーザ多重数+再送回数)の分だけ用意す ればよいので、後述の第2実施例の場合より リソースを節約できる。

 図13は本発明の第2実施例によるユーザ装 のブロック図を示す。概して図2に関して説 明されたものと同様であるが、下りデータ信 号のリソースブロック番号の判定部340'及び 号情報及びリソース情報部342'に関する処理 異なる。

 下りデータ信号のリソースブロック番号 判定部340'は、下りL1/L2制御信号から自装置 の制御情報を抽出し、自装置宛の下りデー 信号がマッピングされているリソースブロ クが何であるかを判定する。説明の便宜上 このユーザ装置宛にY番目のリソースブロッ ク(RB-Y)で下りデータ信号が送信されていると する。

 符号情報及びリソース情報部342'は、図2 342と同様に符号情報を特定することに加え 、下りデータ信号に使用されたリソースブ ックの場所(RB-Y)と、上り制御信号のリソー との対応関係を示す一覧表を参照し、送達 認情報を含む上り制御信号がどのリソース 送信されるべきかを特定する。特定された 号情報及びリソースは、第1実施例の場合と 様に各要素に通知される。

 図14は本発明の第2実施例による基地局装 のブロック図を示す。概して図7に関して説 明されたものと同様であるが、符号情報及び リソース情報部742'に関する処理が異なる。 ずスケジューラ722は、各ユーザ装置宛の下 データ信号が、どのリソースブロックにマ ピングされたかを示す情報を符号情報及び ソース情報部742'に通知する。あるユーザ装 宛のデータ信号がY番目のリソースブロック (RB-Y)にマッピングされたとする。そのユーザ 装置については「リソースブロックはRB-Yで る」という情報が、符号情報及びリソース 報部742'に通知される。

 符号情報及びリソース情報部742'は、図7 742と同様に符号情報を特定することに加え 、リソースブロック番号(RB-Y)と、そのリソ スブロックで伝送されたデータ信号につい のACK/NACKを含む上り制御信号のリソースとの 所定の対応関係を参照し、その上り制御信号 がどのリソースで将来送信されるかを特定す る。

 図15はそのような対応関係の一例を示す 図示の例では16個のリソースブロック番号に ついて、1-8番目のリソースブロックについて のACK/NACKは第1のホッピング制御信号(図1)で送 信され、9-16番目のリソースブロックについ のACK/NACKは第2のホッピング制御信号(図1)で 信される。

 本実施例では、自装置用に使用されたリ ースブロック番号と、ACK/NACKを含む上り制 信号用のリソースとが所定の対応関係で一 に決定されるので、上り制御信号用のリソ スが何であるかをユーザ装置にいちいち通 しなくて済む。自装置用に使用されたリソ スブロック番号から、上り制御信号用のリ ースが一意に導出されるので、そのリソー ブロックで伝送されるデータ信号が、パー ステントスケジューリングによるものであ か否かを区別しなくてよい。また、第1実施 のように制御信号のマッピング位置を基礎 せず、リソースブロック番号を基礎にする で、上り制御信号用のリソースを簡易に特 できる。

 以上本発明は特定の実施例を参照しなが 説明されてきたが、各実施例は単なる例示 過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、 替例、置換例等を理解するであろう。発明 理解を促すため具体的な数値例を用いて説 がなされたが、特に断りのない限り、それ の数値は単なる一例に過ぎず適切な如何な 値が使用されてもよい。各実施例の区分け 本発明に本質的ではなく、2以上の実施例が 必要に応じて使用されてよい。説明の便宜上 、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロ ック図を用いて説明されたが、そのような装 置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそ れらの組み合わせで実現されてもよい。本発 明は上記実施例に限定されず、本発明の精神 から逸脱することなく、様々な変形例、修正 例、代替例、置換例等が本発明に包含される 。

 本国際出願は2007年3月20日に出願した日本 国特許出願第2007-073724号に基づく優先権を主 するものであり、その全内容を本国際出願 援用する。