Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
RADIO COMMUNICATION BASE STATION DEVICE AND CHANNEL ALLOCATION METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/098869
Kind Code:
A1
Abstract:
It is possible to provide a radio communication base station device and a channel allocation method which can improve an uplink SDMA communication performance while reducing a scheduling load of a base station side which should consider the relationship between an uplink line data transmission logical resource and a downlink PHICH resource. An ACK/NACK channel allocation unit (109) decides a PHICH resource for which an ACK/NACK channel is to be allocated according to the following equation: PHICH number = Lowest VRB number + floor (CS number × number of allocated VRB/total number of CS) and allocates the ACK/NACK channel to the decidedPHICH resource.

Inventors:
NAKAO SEIGO
FUKUOKA MASARU
NISHIO AKIHIKO
Application Number:
PCT/JP2009/000425
Publication Date:
August 13, 2009
Filing Date:
February 04, 2009
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
PANASONIC CORP (JP)
NAKAO SEIGO
FUKUOKA MASARU
NISHIO AKIHIKO
International Classes:
H04W72/04; H04L1/16; H04W92/10; H04J99/00
Other References:
"3GPP TSG RAN WG1 Meeting #51bis,Rl-080301", 14 January 2008, article "PHICH and mapping to PHICH groups", pages: 1 - 5
"Mapping Relations between UL VRB and DL ACK/NACK", 3GPP TSG RAN WG1 #50,R1-073479, 20 August 2007 (2007-08-20), pages 1 - 5
Attorney, Agent or Firm:
WASHIDA, Kimihito (Shintoshicenter Bldg.24-1, Tsurumaki 1-chom, Tama-shi Tokyo 34, JP)
Download PDF:
Claims:
 ACK/NACKチャネルを割り当てるPHICHリソースをPHICH番号=Lowest VRB番号+floor(CS番号×割当VRB数/総CS数)
 ただし、Lowest VRB番号は、無線通信移動局装置の上り回線データ送信用に割り当てられた複数の連続するバーチャルリソースブロック(VRB)のうち、最小のインデックスを有するVRBのインデックス番号を示し、割当VRB数は、無線通信移動局装置用に割り当てられたVRB数を示し、CS番号は、上り参照信号に用いる符号系列の循環シフト量を示し、総CS数は、参照信号に用いることができる符号系列の循環シフトの総数を示す。
 により求め、求めたPHICHリソースにACK/NACKチャネルを割り当てるACK/NACKチャネル割当手段と、
 PHICHリソースに割り当てたACK/NACKチャネルを送信する送信手段と、
 を具備する無線通信基地局装置。
 前記ACK/NACKチャネル割当手段は、複数のVRBをグループ化してPHICHリソースを求める請求項1に記載の無線通信基地局装置。
 ACK/NACKチャネルを割り当てるPHICHリソースをPHICH番号=Lowest VRB番号+floor(CS番号×割当VRB数/総CS数)
 ただし、Lowest VRB番号は、無線通信移動局装置の上り回線データ送信用に割り当てられた複数の連続するバーチャルリソースブロック(VRB)のうち、最小のインデックスを有するVRBのインデックス番号を示し、割当VRB数は、無線通信移動局装置用に割り当てられたVRB数を示し、CS番号は、上り参照信号に用いる符号系列の循環シフト量を示し、総CS数は、参照信号に用いることができる符号系列の循環シフトの総数を示す。
 により求め、求めたPHICHリソースにACK/NACKチャネルを割り当てるACK/NACKチャネル割当工程と、
 PHICHリソースに割り当てたACK/NACKチャネルを送信する送信工程と、
 を具備するチャネル割当方法。
Description:
無線通信基地局装置及びチャネ 割当方法

 本発明は、無線通信基地局装置及びチャ ル割当方法に関する。

 移動体通信では、上り回線で無線通信移 局装置(以下、単に「移動局」という)から 線通信基地局装置(以下、単に「基地局」と う)へ伝送される上り回線データに対してARQ (Automatic Repeat Request)が適用され、上り回線 ータの誤り検出結果を示す応答信号が下り 線で移動局へフィードバックされる。基地 は上り回線データに対しCRC(Cyclic Redundancy Ch eck)判定を行って、CRC=OK(誤り無し)であればACK (Acknowledgment)信号を、CRC=NG(誤り有り)であれば NACK(Negative Acknowledgment)信号を応答信号として 移動局へフィードバックする。これらのACK/NA CK信号は、例えば、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indica tor Channel)等の下り応答信号送信用の物理チ ネルを通して送信される。

 ここで、上り回線データに同期HARQ(Hybrid  ARQ)を適用することが検討されている。同期HA RQでは、基地局は、上り回線データの受信後 所定時間経過後に応答信号を移動局へフィ ドバックし、移動局は、基地局からNACK信号 がフィードバックされた場合には、NACK信号 受信後、所定時間経過後に上り回線データ 基地局へ再送する。

 また、基地局は、移動局が上り回線デー 送信に用いるべきリソースを示す論理リソ スブロック(Virtual Resource Block:VRB)番号の割 結果を通知するための制御情報を移動局へ 信する。この制御情報は、例えば、PDCCH(Phys ical Downlink Control Channel)等の下り回線制御チ ャネルを用いて移動局へ送信される。PDCCHは CCE(Control Channel Element)と呼ばれる物理リソ ス単位で構成され、各PDCCHは1つまたは複数 CCEを占有する。基地局は、制御情報を通知 るために必要なCCE数に従って、PDCCHを構成 、各PDCCHが占有するCCEに対応する物理リソー スに制御情報を割り当てて送信する。なお、 移動局が制御情報を受信すると、そこで指示 されているVRBに対応する物理リソースブロッ ク(Physical Resource Block:PRB)を用いて上り回線 ータを送信する。例えば、1物理リソースブ ックは、周波数軸上で180KHz、時間軸上で1ms 大きさを持つ時間・周波数リソースで形成 れる。

 一方、上り回線データ送信用論理リソー の利用効率向上のため、複数の移動局が同 に同一の周波数リソースを用いてそれぞれ データを送信し、基地局側で信号を分離す 手法(Space Division Multiple Access:SDMA)の適用が 検討されている。SDMA通信では、基地局側で 間軸上の処理(例えば、公知のアダプティブ レイによる分離処理)を行い、複数の移動局 からの信号を空間的に分離するが、その通信 の特徴、すなわち、1)送信側(移動局)が複数 在し、それぞれがアンテナを備えること、2) 受信側(基地局)は複数のアンテナを備え、空 処理によって信号を分離することから、MIMO (Multiple-Input Multiple-Output)通信の一形態として 、MU-MIMO(Multi-user MIMO)と呼ばれることがある

 MU-MIMO通信で複数の移動局からの信号を基 地局側で空間的に分離するためには、基地局 側で高精度な伝播路推定が必要となる。その ため、一般的にMU-MIMO通信では、伝播路推定 用いられる参照信号(Demodulation Reference Signal :DM RS)は複数の移動局に対し、時間、周波数 は符号空間上のいずれかで直交したリソー を割り当て、基地局側での上り伝播路推定 度を確保し、データ部分のみで上り回線デ タ送信用論理リソース(=物理リソース)を共 化する手法が取られる。

 例えば、3GPP-LTE(非特許文献1参照)では、 数の移動局が同時に同一周波数リソースを いて信号を送信する場合、すなわちMU-MIMO通 を行う場合、上り信号に含まれる参照信号( DM RS)を複数の移動局間で符号多重する方法 適用されている。

 すなわち、図1に示すように、MU-MIMO通信 行う複数の移動局に同一のZC(Zadoff-Chu)系列に 代表されるCAZAC(Constant Amplitude Zero-Auto-Correlat ion)系列を割り当て、異なる移動局間では、 間軸上での循環シフト(Cyclic Shift:CS)量が互 に異なるCAZAC系列を用いることによって、基 地局側で信号を分離する方法が適用されてい る。ただし、ここでは、CAZAC系列の時間軸上 の分割数、すなわち異なる循環シフト量の 義数を8としているため、最大で8つの移動 が符号分割多重により同一周波数・時間リ ースを用いてDM RSを送信することができる

 ここで、同一CAZAC系列から生成される循 シフト量が互いに異なるCAZAC系列間での相互 相関は0となる。よって、理想的な通信環境 は、図1に示すように、循環シフト量が互い 異なるCAZAC系列(循環シフト量0~7)でそれぞれ 拡散されてコード多重された複数の応答信号 は、基地局での相関処理により時間軸上で符 号間干渉なく分離することができる。

 さらに、同期HARQにおいて、下り回線リソ ースを効率良く使用するために、上り回線デ ータ送信に用いられたリソースに、下り回線 で応答信号を伝送するためのPHICHリソースを 連付けることが検討されている(例えば、非 特許文献2及び非特許文献3参照)。これにより 、移動局は、PHICHリソースの割当情報が別途 知されなくても、基地局からのPDCCHによっ 通知される上り回線データ送信用のリソー 割当情報から自局宛てのPHICHリソースを判断 することができる。

 ただし、前述のSDMA通信が用いられる場合 には、同一の上り回線データ送信用の論理リ ソースに複数の移動局が割り当てられるため 、下りPHICHリソースの競合が発生する。そこ 、非特許文献2,3ではこの下りPHICHリソース 競合を避けるため、移動局に割り当てられ VRB番号と割り当てられたDM RS用の循環シフ (CS)番号によってPHICHリソースを定義してい 。

 また、上り回線データに同期HARQを適用する 場合、データの送信タイミングが予め設定さ れているため、2回目送信以降(再送)の上り回 線データを基地局へ送信する移動局に対して は、2回目送信以降(再送)の上り回線データの リソース割り当てのためのPDCCHが送信されな 。また、2回目送信以降(再送)の上り回線デ タに対する応答信号は、1回目送信(初回送 )時に使用したPHICHリソースと同一のPHICHリソ ースを用いて送信される。
3GPP TS 36.211 V8.1.0, “Physical Channels and Modulation (Release 8),” Nov. 2007 3GPP RAN WG1 Meeting document, R1-073479, “Map ping Relations between UL VRB and DL ACK/NACK”, LG  Electronics, August 2007 3GPP RAN WG1 Meeting document, R1-080301, “PHI CH and mapping to PHICH groups”, Nokia, Nokia Siem ens Networks, January 2008

 上記従来技術では、前述のように移動局 割り当てられたVRB番号とDM RSのCS番号を用 て下りPHICHリソースを決定する。例えば、非 特許文献1では、PHICHリソースを上り回線デー タ送信に用いられるVRB数と同数だけ準備し、 次式のように定義する。

 PHICH番号=Lowest VRB番号+(CS番号 mod 割当VRB数 )…(1)
 ただし、Lowest VRB番号とは、移動局の上り 線データ送信用に割り当てられた複数の連 するVRBのうち、最小のインデックスを有す VRBのインデックス番号を示し、割当VRB数と 、移動局用に割り当てられたVRB数を示す。 ステムのVRBの総数を20、総PHICHリソース数を2 0、CS数を8とすると、この方式を用いたVRB番 及びCS番号とPHICH番号の対応付けは、例えば 図2のようになる。

 非特許文献1に開示された方式を用いて多 重度数2のSDMA通信を行う場合、基地局の動作 、例えば次のようになる。PHICHリソースを 重数2のSDMA通信用に最低2つ確保する必要が るため、基地局では2つのVRB(例えば、VRB2-3) 2多重SDMA通信用に割り当てる。この場合、こ の2つのVRBに対応する2つのPHICHリソースは他 移動局と競合することはないので、2つのPHIC Hリソース(PHICH2-3)が2多重のSDMA通信用に確保 きる。

 次に、基地局では、SDMA通信を行う2つの 動局間でのPHICHリソースの競合を避けるため 、各異動局に対し適切なDM RS用のCS番号を割 当てる。式(1)及び図2を参照すると、VRB2-3に 割り当てられ、かつ、CS番号0,2,4,6を割り当て られた移動局同士、及び、CS番号1,3,5,7を割り 当てられた移動局同士のPHICHリソースは競合 るため、例えば、基地局は一方の移動局用 CS番号1を割り当て、もう一方にCS番号2を割 当てる。

 また、基地局が4多重SDMA通信を行う場合 は、4つの移動局に対し4つのVRB(例えば、VRB12 -15)を割り当てる。式(1)及び図2を参照すると VRB12-15に割り当てられ、かつ、CS番号0,4を割 り当てられた移動局同士、CS番号1,5を割り当 られた移動局同士、CS番号2,6を割り当てら た移動局同士、及びCS番号3,7を割り当てられ た移動局同士のPHICHリソースは競合するため 例えば、基地局は4台の移動局にそれぞれ、 CS番号0,2,5,7のリソースを割り当てる。

 CS番号は、基地局側で各移動局と基地局 の伝播路推定のために用いられるDM RSに適 され、前述の通り、理想的な通信環境では 異なるCS番号に対応するCAZAC系列は互いに直 するため、基地局側で符号間干渉無く信号 分離できる。

 しかしながら、移動局での送信タイミン ずれ、マルチパスによる遅延波、周波数オ セット等の影響により、複数の移動局から 複数のDM RSは基地局に同時に到達するとは らない。例えば、図3Aに示すように、循環 フト量0のCAZAC系列で拡散されたDM RSの送信 イミングが正しい送信タイミングより遅れ 場合は、循環シフト量0のCAZAC系列の相関ピ クが循環シフト量1のCAZAC系列の検出窓に現 てしまう。また、図3Bに示すように、循環シ フト量0のCAZAC系列で拡散されたDM RSに遅延波 がある場合には、その遅延波による干渉漏れ が循環シフト量1のCAZAC系列の検出窓に現れて しまう。これらの場合には、循環シフト量1 CAZAC系列が循環シフト量0のCAZAC系列からの干 渉を受ける。よって、これらの場合には、循 環シフト量0のCAZAC系列で拡散されたDM RSと循 環シフト量1のCAZAC系列で拡散されたDM RSとの 分離特性が劣化し、各移動局からの上り伝播 路推定を正しく行えなくなる。つまり、互い に隣接する循環シフト量のCAZAC系列を用いる 、同一VRBを用いて送信されたDM RSの分離特 が劣化する可能性がある。換言すれば、SDMA においては極力離れたCS番号を異なる移動局 割り当てる必要がある。

 ところで、前述した通り、非特許文献1に 示す方式では、SDMAによって同一のVRBが割り てられている移動局、かつ、最大限離れたCS 番号(例えば、0と4)を割り当てられている移 局用のPHICHリソースが競合するため、SDMA性 が劣化するという問題があった。

 それに対し、非特許文献2では、PHICHリソ スを上り回線データ送信に用いられるVRB数 同数だけ準備し、次式のように定義してい 。

 PHICH番号=(Lowest VRB番号+CS番号) mod 総PHICH リソース数…(2)

 この場合、総VRB数を20、総PHICHリソース数 を20、CS数を8とすると、この方式を用いたVRB 号及びCS番号とPHICH番号の対応付けは、図4 ようになる。

 非特許文献2に開示された方式を用いて多 重度数2のSDMA通信を行う場合、SDMA通信を行う 複数の移動局に対し、極力離れたCS番号を割 当てることが可能となる。この時の、基地 の動作は、例えば次のようになる。基地局 、2つのVRB(例えば、VRB2-3)を2多重SDMA通信用 割り当て、それぞれの移動局に異なるCS量0 4を割り当てる。式(2)と図4を参照すると、VRB 2-3及びCS量0が割り当てられた移動局に対応す るPHICHリソース番号は2、VRB2-3及びCS量4が割り 当てられた移動局に対応するPHICHリソース番 は6なので、PHICHリソースは競合しない。す わち、2つのSDMA移動局のDM RS間の相互干渉 抑えつつ、PHICHリソースの競合を避けること ができる。

 しかしながら、SDMA通信中の移動局用にPHI CHリソース6が用いられるため、VRB番号6が割 当てられた非SDMA移動局に対してCS番号0を割 当てるとPHICHリソースの競合が発生する。 なわち、VRB番号6を割り当てた移動局用には CS番号0以外のCS番号を割り当てる必要があ 。さらに、VRB番号6を割り当てられた非SDMA端 末がPHICH番号6以外のリソースを用いることに より、その影響は基地局と通信する全ての移 動局へ波及する。

 一般的に、SDMA通信は伝播環境が良く、か つ、伝播路の相互相関の低い一部の移動局に 対してのみ適用できるものであり、SDMA通信 行う一部の移動局が他の移動局のVRB番号やCS 番号の配置に制限を与えることは好ましくな い。さらに、この場合、基地局側でのスケジ ューリングにかかる負荷が非常に大きくなる 。

 本発明の目的は、上り回線データ送信用 理リソースと下りPHICHリソースの関係を考 すべき基地局側のスケジューリング負荷を 減しつつ、上りSDMA通信の性能を向上させる 線通信基地局装置及びチャネル割当方法を 供することである。

 本発明の無線通信基地局装置は、ACK/NACKチ ネルを割り当てるPHICHリソースをPHICH番号=Low est VRB番号+floor(CS番号×割当VRB数/総CS数)
 ただし、Lowest VRB番号は、無線通信移動局 置の上り回線データ送信用に割り当てられ 複数の連続するバーチャルリソースブロッ (VRB)のうち、最小のインデックスを有するVRB のインデックス番号を示し、割当VRB数は、無 線通信移動局装置用に割り当てられたVRB数を 示し、CS番号は、上り参照信号に用いる符号 列の循環シフト量を示し、総CS数は、参照 号に用いることができる符号系列の循環シ トの総数を示す。
 により求め、求めたPHICHリソースにACK/NACKチ ャネルを割り当てるACK/NACKチャネル割当手段 、PHICHリソースに割り当てたACK/NACKチャネル を送信する送信手段と、を具備する構成を採 る。

 本発明のチャネル割当方法は、ACK/NACKチャ ルを割り当てるPHICHリソースをPHICH番号=Lowest  VRB番号+floor(CS番号×割当VRB数/総CS数)
 ただし、Lowest VRB番号は、無線通信移動局 置の上り回線データ送信用に割り当てられ 複数の連続するバーチャルリソースブロッ (VRB)のうち、最小のインデックスを有するVRB のインデックス番号を示し、割当VRB数は、無 線通信移動局装置用に割り当てられたVRB数を 示し、CS番号は、上り参照信号に用いる符号 列の循環シフト量を示し、総CS数は、参照 号に用いることができる符号系列の循環シ トの総数を示す。
 により求め、求めたPHICHリソースにACK/NACKチ ャネルを割り当てるACK/NACKチャネル割当工程 、PHICHリソースに割り当てたACK/NACKチャネル を送信する送信工程と、を具備するようにし た。

 本発明によれば、上り回線データ送信用 理リソースと下りPHICHリソースの関係を考 すべき基地局側のスケジューリング負荷を 減しつつ、上りSDMA通信の性能を向上させる とができる。

CAZAC系列の説明に供する図 非特許文献1に開示のVRB、CS及びPHICHの 応関係を示す模式図 CAZAC系列で拡散されたACK/NACK信号の相 処理を示す図(送信タイミングのずれがある 合) CAZAC系列で拡散されたACK/NACK信号の相 処理を示す図(遅延波がある場合) 非特許文献2に開示のVRB、CS及びPHICHの 応関係を示す模式図 本発明の実施の形態1に係る基地局の構 成を示すブロック図 本発明の実施の形態1に係るVRB、CS及びP HICHの対応関係を示す模式図 本発明の実施の形態2に係るVRB、CS及びP HICHの対応関係を示す模式図

 以下、本発明の実施の形態について、図 を参照して詳細に説明する。

 (実施の形態1)
 本発明の実施の形態1に係る基地局100の構成 を図5に示す。

 図5に示す基地局100において、無線受信部 102は、各移動局から送信された上り回線デー タをアンテナ101を介して受信し、この上り回 線データに対しダウンコンバート、A/D変換等 の受信処理を行う。受信処理した上り回線デ ータは復調部103に出力される。

 復調部103は、無線受信部102から出力され 上り回線データを復調し、復調した上り回 データを復号部104に出力する。

 復号部104は、復調部103から出力された上 回線データを復号し、復号した上り回線デ タを誤り検出部105に出力する。

 誤り検出部105は、復号部104から出力され 上り回線データに対してCRC判定を用いた誤 検出を行って、CRC=OK(誤り無し)の場合はACK 号を、CRC=NG(誤り有り)の場合はNACK信号を応 信号として生成し、生成した応答信号を変 部106に出力する。また、誤り検出部105は、CR C=OK(誤り無し)の場合、復号した上り回線デー タを受信データとして出力する。

 変調部106は、誤り検出部105から出力され 各移動局の応答信号を変調して、変調した 答信号をACK/NACKチャネル割当部109に出力す 。

 PDCCH割当部107には、最大K個の移動局#1~#K 対して、どの上り回線リソースをどの移動 に割り当てたかを示す上り回線割当情報#1~#K が入力される。PDCCH割当部107は、入力された り回線割当情報#1~#KをPDCCH#1~#Kのいずれかに り当てる。なお、各PDCCHは、CCE#1~#Mのうち1 または複数のCCEで構成される。そして、PDCCH 割当部107は、上り回線割当情報#1~#Kを割り当 たPDCCHそれぞれに対応する符号化・変調部10 8-1~108-Kにそれぞれ出力する。また、PDCCH割当 107は、各移動局に対して、どの上り回線デ タ送信用論理リソース(VRB)及びDM RSに用い れるCS番号を割り当てたかを示すリソース割 当情報をACK/NACKチャネル割当部109に出力する

 符号化・変調部108-1~108-Kは、PDCCH#1~#Kに対 して備えられ、符号化部1081及び変調部1082 備える。符号化・変調部108-1~108-Kにおいて、 符号化部1081は、PDCCH割当部107から出力された 上り回線割当情報を符号化して変調部1082に 力し、変調部1082は、符号化部1081から出力さ れた上り回線割当情報を変調して上り回線割 当情報シンボルを生成し、配置部110に出力す る。

 ACK/NACKチャネル割当部109は、PDCCH割当部107 から出力されたリソース割当情報に基づいて 、変調部106から出力された応答信号をPHICHリ ースに割り当てる。具体的には、ACK/NACKチ ネル割当部109は、各移動局に対する応答信 を、各移動局に対して割り当てられた上り 線データ送信用論理リソース、割り当てら た論理リソースブロック数、及び、DM RSに いられるCS番号に関連付けられたPHICHリソー に割り当てる。ここで、ACK/NACKチャネル割 部109は、1つの移動局に対し複数のVRBが割り てられた場合、割り当てられたVRBのうちVRB 号が最も小さいVRB、割り当てられたVRB数、 び、DM RSに用いられるCS番号に関連付けら たPHICHリソースに応答信号を割り当てる。そ して、ACK/NACKチャネル割当部109は、PHICHリソ スに割り当てられた応答信号を配置部110に 力する。ACK/NACKチャネル割当部109におけるPHI CHリソース割当処理の詳細については後述す 。

 配置部110は、符号化・変調部108-1~108-Kか 出力され、上り回線割当情報シンボルが割 当てられたPDCCHをPDCCHに確保された下り回線 ソースに配置し、ACK/NACKチャネル割当部109 ら出力され、応答信号が割り当てられたPHICH リソースをPHICH用に確保された下り回線物理 ソースに配置する。配置部110は、各チャネ を配置した信号を無線送信部111に出力する

 無線送信部111は、配置部110から出力され 信号に対しD/A変換、増幅及びアップコンバ ト等の送信処理を行ってアンテナ101から各 動局へ送信する。

 一方、各移動局では、基地局100から自局 てのPDCCHを受信した場合、上り回線割当情 及びMCS(Modulation and Coding Scheme)に従って、 信データを基地局100に送信する。また、各 動局は、自局宛てに割り当てられたVRB番号 VRB数及びCS番号に関連付けられたPHICHリソー に割り当てられた応答信号を受信する。こ で、各移動局では、どのPHICHリソースがど 下り回線物理リソースに対応しているかを 位レイヤで指示されるか、予め規定されて るものとする。そして、各移動局は、応答 号がACK信号である場合、次の送信データを 信するために、基地局100から自局宛てのPDCCH が送信されるまで待機する。一方、各移動局 は、応答信号がNACK信号である場合、送信デ タを再送する。

 次に、ACK/NACKチャネル割当部109におけるPH ICHリソース割当処理の詳細について説明する 。ここでは、図6上段に示すように、上り回 データ送信用論理リソースとして、20個のVRB #0~#19を定義する。また、各移動局に対して割 り当てられる上り回線データ送信用論理リソ ースは20個のVRBのうち、1個のVRBまたはVRB番号 が隣接する複数のVRBで構成される。さらに、 移動局が上り伝播路推定用参照信号(DM RS)で いるべきCS番号はCS#0~CS#7が規定され、1つの 動局に対し、1つのCS番号が対応付けられる すなわち、移動局は基地局100から上り回線 ータを送信すべき複数のVRB番号と、CS番号 指示される。例えば、図6上段に示すように VRB#0~#1は1VRBを占有する移動局用のデータリ ースとして割り当てられ、VRB#2~#5は2VRBを占 する移動局用のデータリソースとして割り てられ、VRB#6~#11は3VRBを占有する移動局用の データリソースとして割り当てられ、VRB#12~#1 9は4VRBを占有する移動局用のデータリソース して割り当てられる。

 また、基地局100では、図6下段に示すよう に、20個のVRB#0~#19にそれぞれ対応する最大20 のPHICHリソース#0~#19を配置する下り回線物理 リソースを予め確保する。ただし、PHICHリソ ス番号は、図6に示すように、VRB番号とCS番 の両方に対応付けて定義される。すなわち PHICH番号とVRB番号及びCS番号の関係は以下の ようになる。

 PHICH番号=Lowest VRB番号+floor(CS番号×割当VRB数 /総CS数)…(3)
 ただし、式(3)において、floor(X)とは、Xを超 ない最大の整数を示し、総CS数は8である(CS# 0~CS#7)。

 図6及び式(3)に示すように、VRB#0が1つ割り 当てられた移動局に対しては、CS番号によら PHICH#0が対応付けられているため、ACK/NACKチ ネル割当部109は、VRB#0に割り当てられた上 回線データに対する応答信号をPHICH#0に割り てる。また、図6及び式(3)に示すように、VRB #2~#3が割り当てられ、かつ、CS番号#0~#3が割り 当てられた移動局に対しては、PHICH#2が対応 けられているため、ACK/NACKチャネル割当部109 は、VRB#2~#3、かつ、CS番号#0~#3が割り当てられ た上り回線データに対する応答信号をPHICH#2 割り当てる。また、VRB#2~#3が割り当てられ、 かつ、CS番号#4~#7が割り当てられた移動局に しては、PHICH#3が対応付けられているため、A CK/NACKチャネル割当部109は、VRB#2~#3、かつ、CS 号#4~#7が割り当てられた上り回線データに する応答信号をPHICH#3に割り当てる。

 また、VRB#12~#15が割り当てられ、かつ、CS 号#0~#1が割り当てられた移動局に対しては PHICH#12が対応付けられているため、ACK/NACKチ ネル割当部109は、VRB#12~#15、かつ、CS番号#0~# 1が割り当てられた上り回線データに対する 答信号をPHICH#12に割り当てる。VRB#12~#15が割 当てられ、かつ、CS番号#2~#3が割り当てられ 移動局、VRB#12~#15が割り当てられ、かつ、CS 号#4~#5が割り当てられた移動局、VRB#12~#15が り当てられ、かつ、CS番号#6~#7が割り当てら れた移動局についても同様である。

 すなわち、基地局100のスケジューリング かかる動作をまとめると以下のようになる 移動局がSDMA通信の対象ではない場合、周波 数軸上のスケジューリングを行い、周波数リ ソースを決定する。この時、同一VRBが同一セ ル内の他の移動局に割り当てられることはな いため、PHICHリソースの競合を気にせず、移 局に対して性能の面から最良なCS番号を割 当てる。例えば、基地局100が複数のセクタ( ル)の情報を有する場合、隣接セクタで同一 時間・周波数リソースを用いる他の移動局に 割り当てられたDM RS用のCS番号と異なるCS番 を用いることによって、セル間干渉を削減 きる。

 また、移動局が2多重SDMA通信の対象の場 、基地局100ではSDMAの多重度数と同数以上の 続したVRBを2多重SDMA通信用に割り当てる前 で周波数スケジューリングを行う(例えば、V RB2-3を割り当てる)。この場合、この2つのVRB 対応する2つのPHICHリソースは同一セル内の の移動局と競合することはないので、2つのP HICHリソース(PHICH2-3)が2多重SDMA通信用に確保 きる。

 次に、基地局100では、SDMA通信を行う2つ 移動局のDM RS間の相互干渉を避けるために 2つの移動局に対し、極力離れたCS番号(CS番 0と4、1と5、2と6又は3と7)を割り当てる。こ 場合、式(3)及び図6を参照すると、2つの移動 局に対応するPHICHリソースは互いに競合しな 。なお、基地局100が複数のセクタの情報を する場合、隣接セクタで同一時間・周波数 ソースを用いる他の移動局に割り当てられ DM RS用のCS番号と異なるCS番号を用いること によって、セル間干渉を削減できる。

 また、移動局が4多重SDMA通信の対象の場 、基地局100ではSDMAの多重度数と同数以上の 続したVRBを4多重SDMA通信用に割り当てる前 で周波数スケジューリングを行う(例えば、V RB12-15を割り当てる)。この場合、この4つのVRB に対応する4つのPHICHリソースは他の移動局と 競合することはないので、4つのPHICHリソース (PHICH12-15)が4多重SDMA通信用に確保できる。基 局100では、SDMA通信を行う4つの移動局のDM R S間の相互干渉を避けるために、4つの移動局 対し、互いに極力離れたCS番号(CS番号0,2,4,6 組又は1,3,5,7の組)を割り当てる。この場合 、式(3)及び図6を参照すると、4つの移動局に 対応するPHICHリソースは互いに競合しない。 お、基地局100が複数のセクタの情報を有す 場合、隣接セクタで同一時間・周波数リソ スを用いる他の移動局に割り当てられたDM  RS用のCS番号と異なるCS番号を用いることによ って、セル間干渉を削減できる。

 このように実施の形態1によれば、下りPHI CHリソースに関する明示的なシグナリング(Sig naling)を備えず、また、SDMA通信対象の移動局 外には自由にCS番号を割り当てても、下りPH ICHリソースの競合は発生せず、SDMA通信対象 移動局には、多重度と同数以上のVRB、かつ 基地局側でのSDMA受信性能が最大となるよう CS番号を割り当てることにより、下りPHICHリ ソースの競合を避けることができる。すなわ ち、基地局100側では簡素なスケジューリング 機能を有するだけで、性能面で最適なVRB及び CS番号配置が可能となる。よって、本実施の 態によれば、スケジューリング負荷を低減 つつ、上りSDMA通信の性能を向上させること ができる。

 また、SDMA通信対象の移動局以外には他セ ル干渉等を考慮に入れながら自由にCS番号を り当てることができ、SDMA通信対象の移動局 にはSDMA通信の性能を最大限に保ちつつ、他 ル干渉をある程度考慮に入れたCS番号を割り 当てることができるため、システムスループ ットを向上させることができる。

 なお、本実施の形態では、SDMA通信の対象 外の移動局に割り当てられた上り回線データ 送信用VRBが複数である場合、割り当てられた VRBのうち最小の番号を有するVRB、割り当られ たVRB数及びCS番号に関連付けられたPHICHリソ スを利用するとしたが、割り当てられたVRB うち最大の番号を有するVRB、割り当てられ VRB数及びCS番号に関連付けられたPHICHリソー を用いてもよい。この場合、式(3)は以下の うに変形される。

 PHICH番号=Highest VRB番号-floor(CS番号×割当VRB /総CS数)…(4)
 ただし、Highest VRB番号とは、移動局の上り 線データ送信用に割り当てられた複数の連 するVRBのうち、最大のインデックスを有す VRBのインデックス番号を示す。

 (実施の形態2)
 本発明の実施の形態2では、複数の上り回線 データ送信用VRBに対して1つのPHICHリソースを 対応付けることにより、PHICHリソースを削減 る。具体的には、システムで準備されるN個 のVRBを、M個ずつグループ化することによっ 、合計N/M個のVRBグループを形成する。その で、1つのVRBグループあたり1つのPHICHリソー を対応付ける。この場合、図6及び式(3)は図 7及び式(5)のように変形される。

 PHICH番号=Lowest VRBグループ番号+floor(CS番号× 割当VRBグループ数/総CS数)…(5)
 ただし、図7では1グループあたりのVRB数を2( M=2)としている。さらに、式(5)はMを用いて以 のようにも変形できる。

 PHICH番号=Lowest VRB番号/M+floor(CS番号×割当VRB ループ数/(総CS数×M))…(6)
 この場合、基地局100は各移動局に対してVRB ループ単位で上り回線データ送信用論理リ ースを割り当てる。

 実施の形態2における基地局100のスケジュ ーリング動作をまとめると以下のようになる 。移動局がSDMA通信の対象ではない場合、周 数軸上のスケジューリングを行い、周波数 ソースを決定する。この時、同一VRBグルー が同一セル内の他の移動局に割り当てられ ことはないため、PHICHリソースが競合するこ とはなく、移動局に対しては性能の面から最 良なCS番号を割り当てる。例えば、基地局100 複数のセクタ(セル)の情報を有する場合、 接セクタで同一時間・周波数リソースを用 る他の移動局に割り当てられたDM RS用のCS番 号と異なるCS番号を用いることによって、セ 間干渉を削減できる。

 また、移動局が2多重SDMA通信の対象の場 、基地局100ではSDMAの多重度数と同数以上の 続したVRBグループを2多重SDMA通信用に割り てる前提で周波数スケジューリングを行う( えば、VRBグループ1-2を割り当てる)。この場 合、この2つのVRBグループに対応する2つのPHIC Hリソースは同一セル内の他の移動局と競合 ることはないので、2つのPHICHリソース(PHICH1- 2)が2多重SDMA通信用に確保できる。

 次に、基地局100では、SDMA通信を行う2つ 移動局のDM RS間の相互干渉を避けるために 2つの移動局に対し、極力離れたCS番号(CS番 0と4、1と5、2と6又は3と7)を割り当てる。こ 場合、式(5)及び図7を参照すると、2つの移動 局に対応するPHICHリソースは互いに競合しな 。なお、基地局100が複数のセクタの情報を する場合、隣接セクタで同一時間・周波数 ソースを用いる他の移動局に割り当てられ DM RS用のCS番号と異なるCS番号を用いること によって、セル間干渉を削減できる。

 また、移動局が4多重SDMA通信の対象の場 、基地局100ではSDMAの多重度数と同数以上の 続したVRBグループを4多重SDMA通信用に割り てる前提で周波数スケジューリングを行う( えば、VRBグループ6-9を割り当てる)。この場 合、この4つのVRBグループに対応する4つのPHIC Hリソースは他の移動局と競合することはな ので、4つのPHICHリソース(PHICH6-9)が4多重SDMA 信用に確保できる。基地局100では、SDMA通信 行う4つの移動局のDM RS間の相互干渉を避け るために、4つの移動局に対し、互いに極力 れたCS番号(CS番号0,2,4,6又は1,3,5,7)を割り当て る。この場合も、式(7)及び図7を参照すると 4つの移動局に対応するPHICHリソースは互い 競合しない。なお、基地局100が複数のセク の情報を有する場合、隣接セクタで同一時 ・周波数リソースを用いる他の移動局に割 当てられたDM RS用のCS番号と異なるCS番号を いることによって、セル間干渉を削減でき 。

 このように実施の形態2によれば、下りPHI CHリソースに関する明示的なシグナリングを えず、また、SDMA通信対象の移動局以外には 自由にCS番号を割り当てても、下りPHICHリソ スの競合は発生せず、SDMA通信対象の移動局 は、多重度と同数以上のVRBグループ、かつ 基地局側でのSDMA受信性能が最大となるよう なCS番号を割り当てることによって下りPHICH ソースの競合を避けることができる。すな ち、基地局側では簡素なスケジューリング 能を備えるだけで、性能面で最適なVRBグル プ及びCS番号配置が可能となる。よって、本 実施の形態によれば、スケジューリング負荷 を低減しつつ、上りSDMA通信の性能を向上さ ることができる。

 以上、本発明の実施の形態について説明 た。

 なお、上記実施の形態では、移動局に対 て論理リソースが割り当てられ、移動局側 それを物理リソースに変換するとしたが、 地局が移動局に対して直接物理リソースブ ックブロック番号を割り当ててもよい。こ 場合、PHICHリソースは物理リソースブロッ (PRB)番号、割り当てPRB数、及び、CS番号に関 付けられる。物理リソースブロックは単に ソースブロック(Resource Block:RB)と称される ともある。

 また、上記実施の形態では、移動局に対 て割り当てられる論理リソースブロックま は物理リソースブロック、及び、CS番号が 信中に変化しないとしたが、上り通信のダ バーシチ効果を得るためにリソースブロッ 及びCS番号がホッピングする(論理リソース/ 理リソース及びCS番号を時間軸上で変化さ る)場合には、あるタイミング、例えば、第 スロットで用いられる論理リソースブロッ 又は物理リソースブロック番号と割り当て ソースブロック数及びCS番号にPHICHリソース を対応付ければよい。

 また、上記実施の形態では、物理的な循 シフト量に対して順番にCS番号が対応付け れているとしたが、物理的な循環シフト量 基地局が指示するCS番号の対応付けはこれに 限定されない。例えば、CS番号0が物理的な循 環シフト量0を示し、CS番号1が物理的な循環 フト量4を示してもよい。この場合、PHICHリ ースは、論理リソースブロック番号又は物 リソースブロック番号と割り当てリソース ロック数、及び、物理的な循環シフト量に 連付けられることになる。要は、SDMA通信に いて、各移動局が送信するDM RSに対し物理 な循環シフト量が極力離れたCS番号を割り てた時に、PHICHリソースが競合しなければよ い。

 また、上記実施の形態では、DM RSに用い れる8つの循環シフト量が等間隔で定義され ているとしたが、例えば、循環シフト量を12 定義し、そのうちの8つの循環シフト量を基 地局が指示するCS番号に順番に対応付けても い。この場合でも、CS番号が離れれば離れ ほど物理的な循環シフト量が大きく異なる とになるため、本実施の形態をそのまま適 しても同様の効果を得ることができる。ま 、物理的な循環シフト量とCS番号の対応付け の順番が異なる場合、PHICHリソースは論理リ ースブロック番号又は物理リソースブロッ 番号と割り当てリソースブロック数、及び 物理的な循環シフト量に関連付けられるこ になる。

 なお、上記実施の形態では上り回線デー の応答信号を伝送する場合について説明し が、本発明を下り回線データの応答信号に 用することも可能である。例えば、移動局 基地局100と同様の処理を行うことにより、 発明を下り回線データの応答信号に適用す ことができる。ただし、下り回線リソース 割り当ては、基地局100が行う。すなわち、 動局では、基地局100におけるPDCCH割当部107 同様の処理を行わない。よって、移動局は り回線データに用いられたVRB、割り当てVRB 及びCS番号に関連付けられたACK/NACKチャネル 用いて応答信号を送信する。

 また、上記実施の形態の説明で用いたPDCC Hは、SCCH(Shared Control Channel)、L1/L2 Control Chan nel、UL grantチャネル、及び、CCCH(Common Control Channel)と称されることもある。また、PHICHリ ースはHICH(Hybrid ARQ Indicator Channel)リソース 又はACK/NACKリソースと称されることもある。

 また、移動局はUE(User Equipment)、基地局は Node Bと称されることもある。

 また、誤り検出の方法はCRC判定に限られ い。

 また、上記実施の形態では、本発明をハ ドウェアで構成する場合を例にとって説明 たが、本発明はソフトウェアで実現するこ も可能である。

 また、上記実施の形態の説明に用いた各 能ブロックは、典型的には集積回路であるL SIとして実現される。これらは個別に1チップ 化されてもよいし、一部または全てを含むよ うに1チップ化されてもよい。ここでは、LSI したが、集積度の違いにより、IC、システム LSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されるこ ともある。

 また、集積回路化の手法はLSIに限るもの はなく、専用回路または汎用プロセッサで 現してもよい。LSI製造後に、プログラムす ことが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array) 、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成 能なリコンフィギュラブル・プロセッサを 用してもよい。

 さらには、半導体技術の進歩または派生 る別技術によりLSIに置き換わる集積回路化 技術が登場すれば、当然、その技術を用い 機能ブロックの集積化を行ってもよい。バ オ技術の適用等が可能性としてありえる。

 2008年2月4日出願の特願2008-024437の日本出 に含まれる明細書、図面及び要約書の開示 容は、すべて本願に援用される。

 本発明にかかる無線通信基地局装置及び ャネル割当方法は、上り回線データ送信用 理リソースと下りPHICHリソースの関係を考 すべき基地局側のスケジューリング負荷を 減しつつ、上りSDMA通信の性能を向上させる とができ、例えば、移動体通信システム等 適用することができる。