无线通信装置以及无线通信方法

专利名称：无线通信装置以及无线通信方法
技术领域：
本发明涉及无线通信装置和无线通信方法。
技术背景近年来，在无线通信、特别是移动通信中，除声音以外，图像和数据等 各种各样的信息已成为传输的对象。预测今后对更高速传输的需求将进一步 高涨，为了进行高速传输，寻求更加高效率地利用有限的频率资源，并实现 高传输效率的无线传输技术。作为能够对应这样的要求的一种无线传输技术有OFDM (Orthogonal Fr叫uency Division Multiplexing;正交频分复用)。OFDM为4吏用多个副载波 来并行传输数据的多载波传输技术，具有较高的频率利用效率、在多路径环 境下码间干扰降低等特征，有效地提高传输效率，这些都广为人知。正在研究在发往多个无线通信移动台装置(以下，简称为移动台)的数 据与多个副载波进行频率复用的情况下，在下行线路使用该OFDM,进行频率调度(参照非专利文献l)。通过频率调度，无线通信基站装置(以下，简称为基站)基于在每个移 动台中的每个频带的接收质量，对每个移动台自适应地分配副载波，从而能够获得最大限度的多用户分集增益，并能够进行非常高效率的通信。这样的 频率调度主要是适合移动台的低速移动时的数据通信的方式。为了有效地获得多用户分集增益，需要将资源块的频宽设定得小于作为 通信系统的对象的传输路径响应的相关频宽。另一方面，如果使资源块的带 宽变小，则以一个资源块可发送的比特数减少。另外，所谓资源块是一个副 载波的频带或汇总了几个副载波的频带，且为频率调度以及自适应控制的控 制单位。这里，在特播码(Turbo Code)等纠错编码中，如果以一个资源块可发 送的比特数减少了，且编码块长度变小，则纠错能力显著下降。因此，提出 了以下技术在进行使用了纠错编码的频率调度的情况下，使编码块尺寸为能够最大限度地获得纠错能力的尺寸，将编码后的发送数据分割为多个资源块后进行发送(参照非专利文献2)。在该技术中，将多个资源块都以相同的 编码率进行纠错编码后，将编码后的数据分别分割到多个资源块，对每个资 源块纟艮据接收质量自适应地控制调制方式。非专利文献1: Rl-050604 "Downlink Channelization and Multiplexing for EUTRA"3GPP TSG RAN WGl Ad Hoc on LTE, Sophia Antipolis， France, 20 -21 June, 2005非专利文献2: Rl-050590, "Physical Channels and Multiplexing in Evolved UTRA Downlink", NTT DoCoMo, 3GPP TSG-RAN WGl， 2005/0
发明内容
发明要解决的问题这里，在上述非专利文献2记载的技术中，对每个资源块所自适应控制 的仅是调制方式。此外，能够使用的调制方式(64QAM， 16QAM， QPSK等) 也有限制。因此，在上述非专利文献2记载的技术中，不能进行细微的接收 质量的控制以及细微的传输速率的控制，从而有时不能在满足所要求的接收 质量的同时，获得最大限度的吞吐量。本发明的目的在于，提供能够满足所要求的接收质量，同时获得最大限 度的吞吐量的无线通信装置以及无线通信方法。解决该问题的方案本发明的无线通信装置将构成多载波信号的多个副载波分为多个资源 块，对所述多个资源块的每个块进行自适应控制，它采用的结构包括编码 单元，将所述多个资源块都以相同的编码率进行编码；控制单元，对所述多 个资源块的每个块控制调制方式以及重复数；调制单元，以所控制的调制方式对所述多个资源块的每个块进^fr调制；以及重复单元，以所控制的重复数 ^t徵iijLd^ttiiL每个块进行重复。 发明的有益效果根据本发明，能够满足所要求的接收质量，同时获得最大P艮度的吞吐量。


图i是表示本发明实施方式i的发送端的无线通信装置的结构的方框图；图2是表示本发明实施方式1的接收端的无线通信装置的结构的方框图；图3是本发明实施方式1的参照表；图4是本发明实施方式1的自适应控制例；图5是本发明实施方式1的SCCH的格式例；图6是本发明实施方式1的发送端的处理流程；图7是表示本发明实施方式2的接收端的无线通信装置的结构的方框图；图8是本发明实施方式2的CQI格式例(格式例1);图9是本发明实施方式2的CQI的格式例(格式例2);图10是本发明实施方式2的参照表；图11是本发明实施方式3的发送端的处理流程；图12是表示本发明实施方式3的发送端的无线通信装置的结构的方框图；图13是表示本发明实施方式3的接收端的无线通信装置的结构的方框图；图14是本发明实施方式3的信号点配置图； 图15是本发明实施方式4的发送端的处理流程； 图16是表示本发明实施方式4的判定方法的图；图17是表示本发明实施方式4的发送端的无线通信装置的结构的方框 图；以及图18是表示本发明实施方式4的接收端的无线通信装置的结构的方框图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地i兌明本发明的实施方式。 (实施方式1)图1表示本实施方式的发送端的无线通信装置100的结构。此外，图2 表示本实施方式的接收端的无线通信装置200的结构。无线通信装置100将 构成多载波信号即OFDM码元的多个副载波分为多个资源块，对这些多个资 源块的每个块进行自适应控制。此外，无线通信装置200接收在无线通信装 置100中对每个资源块进行了自适应控制后被发送的多载波信号。在图1所示的无线通信装置100中，编码单元101以从自适应控制单元113输入的全部资源块的公共编码率，对发送数据(比特串)进行纠错编码， 并将其输出到S/P (串行/并行)单元102。也就是说，编码单元101对多个资 源块都以相同的编码率进行编码。S/P单元102将从编码单元101串行输入的编码数据变换为并行后输出到 调制单元103。调制单元103由调制单元103-1 ~ 103-n构成。而且，调制单元103-1 ~ 103-n被配置为相当于10FDM码元中所包含的资源块数n。调制单元103-1 ~103- n对从S/P单元102输入的编码数据按资源块1 ~ n的每个块进行调制后 生成数据码元，并输出到重复单元104。此时，调制单元103-1 ~ 103-n根据 从自适应控制单元113输入的每个资源块的调制方式进行调制。也就是说， 相对于编码单元101对多个资源块都以相同的编码率进行编码，调制单元103 以由自适应控制单元113对每个资源块控制的调制方式，对每个资源块进4亍 调制。重复单元104由重复单元104-1 ~ 104-n构成。而且，重复单元104-1 ~104- n被配置为相当于lOFDM码元中所包含的资源块数n。这里，作为用来 提高多载波传输中的接收质量的技术，有被称为重复技术的技术。通过重复 技术，发送端复制(重复)某个码元或比特而形成多个相同码元或比特并发 送，接收端合成这些相同码元或比特，从而能够获得分集增益。因此，重复 单元104-1 ~ 104-n对从调制单元103输入的数据码元按资源块1 ~ n的每个块 进行重复而生成多个相同数据码元，并将其输出到复用单元105。此时，重 复单元104-1 ~ 104-n根据从自适应控制单元113输入的每个资源块的重复数 进行重复。也就是说，相对于编码单元101对多个资源块都以相同的编码率 进行编码，重复单元104以由自适应控制单元113对每个资源块控制的重复 数，对每个资源块进行重复。另外，在以下的说明中，重复数适当地称为重 复系数(RF)。而且，所谓重复数是指复制源的码元或比特和通过重复而被 复制生成的码元或比特的合计数。因此，例如，在RF=2的情况下，由复制 所生成的数据码元或比特为1个。而且，在以下的^L明中，以多个相同凝:据 码元或比特为一个单位而称为重复单位。复用单元105将导频码元以及从调制单元115输入的控制信息与从重复 单元104输入的数据码元进行时分复用后输出到IFFT (Inverse Fast Fourier Transform;快速傅立叶逆变换)单元106。由此，导频码元、控制信息和数据码元被分配给各个副载波。另外，对每一帧进行导频码元以及控制信息的复用。另夕卜，控制信息的复用也可以为频率复用。而且，控制信息通过SCCH (Shared Control Channel;共享控制信道)被发送。IFFT单元106对被分配了导频码元、控制信息和数据码元的多个副载波 进行IFFT而变换为时域，从而生成多栽波信号即OFDM码元。该OFDM码 元被输入到GI附加单元107。GI附加单元107将与OFDM码元的尾部部分相同的信号作为GI( Guard Interval;保护间隔)附加到OFDM码元的开头后，输出到无线发送单元108。无线发送单元108对附加GI后的OFDM码元进行D/A变换、放大以及 上变频等的发送处理后，将其从天线109向图2所示的无线通信装置200发 送。无线接收单元110通过天线109接收从无线通信装置200发送的信号即 包含每个资源块的CQI ( Channel Quality Indicator)的信号，并对该接收信号 进行下变频、A/D变换等接收处理。接收处理后的信号在由解调单元111进 行解调，并由解码单元112进行解码后，；故输入到自适应控制单元113。自适应控制单元113根据从无线通信装置200报告的每个资源块的CQI 进行自适应控制。也就是说，自适应控制单元113才艮据每个资源块的CQI, 对每个资源块，将在调制单元103中的调制方式以及在重复单元104中的重 复数进行自适应控制。而且，自适应控制单元113根据每个资源块的CQI的 平均值，对在编码单元101中的编码率进行自适应控制。进而，控制单元113 生成包含了每个资源块的调制方式以及重复数、和全部资源块公共的编码率 的控制信息，并输出到编码单元114。该控制信息在由编码单元114进行编码， 并由调制单元115进行调制后，被输入到复用单元105。另外，自适应控制 的细节将在后面叙述。另一方面，在图2所示的无线通信装置200中，无线接收单元202通过 天线201接收从图1所示的无线通信装置100发送的OFDM码元，并对接收 到的OFDM码元，进行下变频、A/D变换等接收处理后输出到GI除去单元 203。GI除去单元203除去附加在OFDM码元中的GI后，将其输出到FFT (Fast Fourier Transform;快速傅立叶变换)单元204。为频域，从而获得导频码元、控制信息以及数据码元。导频码元被输入到信道估计单元205,控制信息被输入到解调单元207，数据码元被输入到信道校 正单元206。解调单元207对控制信息进行解调，解码单元208对解调后的控制信息 进行解码。在解码后的控制信息中，每个资源块的重复数被输入到合成单元 209,每个资源块的调制方式被输入到解调单元210，解码后的控制信息中的 全部资源块^^共的编码率祐^输入到解码单元212。信道估计单元205使用每个副载波的导频码元，计算每个副栽波的信道 估计值，并将其输出到信道校正单元206。此外，信道估计单元205检测出 每个副载波的导频码元的信号功率值(S)、干扰功率值(I)以及噪音功率值 (N)后，将其输出到SINR计算单元213。信道校正单元206使用每个副载波的信道估计值，对数据码元的信道变 动(振幅变动以及相位变动)进行校正。进行了信道变动校正的数据码元被 输入到合成单元209。合成单元209由合成单元209-1 ~209-n构成。而且，合成单元209_1 ~209- n被配置为相当于lOFDM码元中所包含的资源块数n。合成单元209-1 ~ 209 - n根据从解码单元208输入的每个资源块的重复数，对从信道校正 单元206输入的数据码元按资源块1 ~ n的每个块以重复单位进行合成后，将 其输出到解调单元210。解调单元210由解调单元210-1 ~ 210-n构成。而且，解调单元210-1 ~210- n被配置为相当于10FDM码元中所包含的资源块数n。解调单元210-1 ~ 210-n根据从解码单元208输入的每个资源块的调制方式，对从合成单元209 输入的合成后的数据码元按资源块1 ~n的每个块进行解调，并将解调后的数 据输出到P/S (并行/串行)单元211。P/S单元211将从解调单元210并行地输入的解调后的数据变换为串行 后，将其输出到解码单元212。解码单元212根据从解码单元208输入的全部资源块公共的编码率，对 解调后的数据进行解码。由此获得接收数据。另 一方面，SINR计算单元213根据从信道估计单元205输入的信号功率 值(S)、干扰功率值(I)以及噪音功率值(N)，计算每个资源块的平均SINR (Signal to Interference and Noise Ratio )，作为每个资源块的接收质量，并将其输出到CQI生成单元214。在由编码单元215进行编码，由调制单元216进行调制，并由无线发送单元 217进行D/A变换、放大以及上变频等发送处理后，从天线201被发送到图 1所示的无线通信装置100。接着，说明调制方式以及重复数的自适应控制的细节。自适应控制单元113具有图3所示的表，即调制方式和重复数(RF)的 多个组合被设定了的表，对每个资源块，参照该表选择与SINR对应的组合。 例如，对由CQI表示的SINR即F当SINR < E的资源块，选择调制方式QPSK、 RF: 2。此外，在该表中，如图3所示，对相同的多个调制方式设定彼此不 同的多个重复数。例如，在图3中，对三个QPSK,设定彼此不同的重复数4、 2、 1。因此，自适应控制单元113对一种调制方式，控制多个重复数。例如， 在图3中，对QPSK所控制的重复数为4、 2、 1中的任一个。此外，该表中所示的SINR的阔值A~F, A为最大的值，F为最小的值。 也就是说，在图3所示的表中，接收质量越高，为了更加提高传输速率，设 定调制阶数越大的调制方式。此外，在相同的调制方式中，接收质量越低， 为了更加提高分集增益，设定越大的重复数(RF)。另外，在图3中，在RF: 1.2或RF: 1.5被选择的情况下，仅对资源块 内的20 %或50 %的数据码元进行重复。图4表示根据图3的表的在自适应控制单元113中的控制例。在图4中， 表示将IOFDM码元中所包含的多个副载波分为RB#1~ #4四个资源块的 情况作为一个例子。在该例中，由于RB弁1的SINR为E〇SINR< D,所以 对于RB弁1，调制方式QPSK、 RF: 1被选择。同样地，对于RB并2，调制 方式64QAM、 RF: 1.2被选择，对于RB#3，调制方式QPSK、 RF: 2 被选择，对于RB弁4，调制方式16QAM、 RF: 1.5被选择。这样，在本实 施方式中，对于成为调制方式的选4奪基准的阚值41、 42，进一步设定成为重 复数的选择基准的阈值51、 52、 53、 54。这样，根据本实施方式，与以往相比，能够更加细微地设定SINR的阈 值，所以在相同的调制方式中，能够进行更加细微的接收质量的控制以及更 加细微的传输速率的控制。因此，根据本实施方式，更加细微地跟随传输路 径状态的变化，从而能够进行更加细微的接收质量的控制以及更加细微的传输速率的控制，所以能够在总是满足所要求的接收质量的同时，获得最大限 度的吞吐量。接着，图5表示将控制信息发送的SCCH的格式例。在无线通信装置100 适用于基站的情况下，1帧由CPICH ( Common Pilot Channel )、 SCCH、 DSCH (Downlink Shared Channel)构成。CPICH为导频码元用的信道，SCCH为控 制信息用的信道，DSCH为数据码元用的信道。然后，SCCH采用以下格式 首先是设定的全部资源块公共的编码率，随后接着的是每个资源块的资源块 ID (RB-ID)、调制方式以及重复数(RF)的组合。接着，图6表示本实施方式中的发送端的处理流程。在ST(步骤)ll， 对来自高层(数据链路层以上)的数据，附加(attachment) CRC比特。在 ST12，根据需要进行比特加扰。在ST13,进行信道编码即纠错编码。在ST14， 进行信道交织即比特单位的交织。在ST15，为了 HARQ (HybridARQ),对 数据进行保存。在ST16，进行速率匹配。这里，对全部资源块，共同地进行 ST11 ST16的处理。也就是"i兌，在ST13中，对多个资源块都以相同的编码 率进行编码。接着，在ST17，进行信道分割，速率匹配后的数据被分割到多 个资源块1 ~ n。在ST18 - 1 ~ 18 - n，对资源块1 ~ n的每个块并行地进行自 适应调制。在ST19-1~19-n，对多个资源块1-n的每个块，并行地进行 重复。然后，在ST20-l-20-n，根据需要，对多个资源块1 ~ n的每个块， 并行地进行加扰和跳跃(hopping)的处理。(实施方式2)在本实施方式中，除了 SINR以夕卜，还使用INR (Interference to Noise Ratio)进行自适应控制。图7表示本实施方式的接收端的无线通信装置400的结构。在图7中， 对与实施方式l(图2)相同的结构赋予相同的标号，并省略其说明。信道估计单元205使用每个副载波的导频码元，计算每个副载波的信道 估计值。这些信道估计值被输入到信道校正单元206。此外，信道估计单元 205检测出每个副载波的导频码元的信号功率值(S)、干扰功率值(I)以及 噪音功率值(N)后，将其输出到SINR计算单元213。进而，信道估计单元 205将干扰功率值(I)以及噪音功率值(N)输出到INR计算单元401。INR计算单元401根据从信道估计单元205输入的干扰功率值(I)以及 噪音功率值(N),计算每个资源块的平均INR或全部副载波的平均INR作为每个资源块的接收质量，并将其输出到CQI生成单元214。CQI生成单元214生成表示平均SINR以及平均INR的CQI，并将其输 出到编码单元215。图8 (格式例1)以及图9 (格式例2 )表示CQI的格式例。图8是INR 计算单元401计算每个资源块的平均INR的情况下的格式例。在图8的格式 中，以资源块RB # 1 ~ RB # n的顺序，对每个资源块设定平均SINR和平均 INR。另一方面，图9是INR计算单元401计算全部副栽波的平均INR的情 况下的格式例。图9的格式为，首先，设定全部副载波的平均INR作为全部 资源块公共的INR，接着，以资源块RB并l RB并n的顺序，设定每个资源 块的平均SINR。通过使用图9的格式，能够削减CQI的信息量。 接着，说明本实施方式的自适应控制的细节。在多路径环境下，不仅期望波而且干扰波也受到频率选择性衰落的影响。 因此，在INR较大的情况下，为了增大由码元合成所产生的分集增益而降低 干扰波的影响，进一步增大重复数极为有效。进而，为了抑制由重复数的增 加造成的传输速率的降低，在进一步增大了重复数的情况下，优选同时进一 步增大调制阶数。因此，在本实施方式中，图1所示的自适应控制单元113除了图3所示 的表以外，还具有图IO所示的表。将图3的表和图IO的表进行比较，虽然 在设定调制方式和重复数(RF)的多个组合的方面相同，但在对相同的SINR 设定彼此不同的组合的方面不同。例如，对于C当SINR〈B,相对于在图3 的表中设定调制方式16QAM、RF: l，在图10的表中设定调制方式64QAM、 RF: 1.5。也就是说，在SINR〈B的范围中，对相同的SINR，在图10的表 中所设定的调制方式与在图3的表中所设定的调制方式相比，调制阶数较大。 此外，在SINR〈B的范围中，对相同的SINR,在图IO的表中所设定的重复 数大于在图3的表中所设定的重复数。然后，自适应控制单元113根据由CQI所表示的INR，使参照的表不同。 自适应控制单元113在INR为阈值以上时(INR较大时)，参照图IO的表， 在INR小于阈值时(INR较小时)，参照图3的表。因此，在自适应控制单元 113根据SINR选择调制方式和重复数的多个组合中的任一个时，自适应控制 单元113在INR是较大时还是较小时，对相同的SINR使选择的组合不同。 也就是说，自适应控制单元113在INR较大时，对相同的SINR,选择更大的调制阶数的调制方式和更大的重复数的组合。另外，在上述说明中，作为一个例子说明了自适应控制单元113具有两 个表的情况，但是也可以将INR的阈值设定多个，从而具有对每个INR而不 同的更多的表。这样，在本实施方式中，即使SINR相同，干扰功率(I)与噪音功率(N) 相比占优势的INR变大时，使用更大的调制阶数的调制方式和更大的重复数 来进行自适应控制，所以在接收端的无线通信装置中，即使INR较大时，也 能够提高接收质量，从而在满足所要求的接收质量的同时，获得最大限度的 吞吐量。(实施方式3)相对于在实施方式1中进行码元重复，本实施方式在进4亍比特重复的方 面与实施方式1不同。图11表示本实施方式中的发送端的处理流程。图11的处理流程与实施 方式1的处理流程(图6)的不同点在于，自适应调制(ST18-l-18-n) 和重复(ST19 — 1 ~ 19 一 n)的处理顺序相反，在重复(ST19 - 1 ~ 19 — n)之 后进行自适应调制(ST18- 1 ~ 18-n)。因此，相对于在图6的ST19- 1 ~ 19 -n中进行码元重复，在图11的ST19- 1 ~ 19-n中进行比特重复。图12表示本实施方式的发送端的无线通信装置300的结构。对应于图 11的处理流程，无线通信装置300采用在调制单元103的前级配置重复单元 104的结构。其他与实施方式l (图1)相同。重复单元104-1 ~ 104-n对从S/P单元102输入的编码数据按资源块1 ~ n 的每个块进行比特重复后生成多个相同比特，并将其输出到调制单元103。 此时，重复单元104-1 ~ 104-n与实施方式1相同，根据从自适应控制单元113 输入的每个资源块的重复数进行重复。也就是说，相对于编码单元101对多 个资源块都以相同的编码率进行编码，重复单元104以由自适应控制单元113 对每个资源块控制的重复数，对每个资源块进行重复。调制单元103-1 ~ 103-n对从重复单元104-1 ~ 104-n输入的数据按资源块 1 n的每个块进行调制后生成数据码元，并将其输出到复用单元105。此时， 调制单元103-1 ~ 103-n与实施方式相同，根据从自适应控制单元113输入的 每个资源块的调制方式进行调制。也就是i兌，相对于编码单元IOI对多个资 源块都以相同的编码率进行编码，调制单元103以由自适应控制单元113对每个资源块控制的调制方式，对每个资源块进^f于调制。图13表示本实施方式的接收端的无线通信装置600的结构。在合成单元 209的前级配置解调单元210的方面，无线通信装置600与实施方式1 (图2 ) 不同。其他与实施方式1 (图2)相同。解调单元210-1 ~ 210-n根据从解码单元208输入的每个资源块的调制方 式，对从信道校正单元206输入的数据码元按资源块1 n的每个块进行解调， 并将解调后的数据输出到合成单元209- 1 ~209-n。合成单元209 - 1 - 209-n根据从解码单元208输入的每个资源块的重复 数，对从解调单元210-1 ~ 210-n输入的解调后的数据按资源块1 ~ n的每个块 以重复单位进行合成后，将其输出到P/S单元211。接着，说明比特重复的细节。 (比特重复例1)在本例中，重要性越高的比特，越优先地进行重复。例如，在编码单元 101进行使用了特播码和LDPC码等系统代码的纠错编码的情况下，发送比 特自身即系统位，和冗余位即奇偶校验位被生成。如果系统位发生差错，则 BER特性显著劣化，但是即使奇偶校验位中发生几个差错，也能够维持所要 求的BER特性。即，可以说系统位是比奇偶校验位重要性高的比特。因此， 例如，在图3中RF: 1.2或RF: 1.5被选择，仅对资源块内的20%或50%的 比特进行重复的情况下，首先在20%或50%的范围内对系统位进行重复，仅 在系统位不到资源块内的全部比特的20%或50%的情况下，在剩余的范围内 对奇偶校验位进行重复。此外，在使用了 LDPC码的纠错编码中，与利用于 编码的检查矩阵的列加权较大的列对应的系统位，对BER特性的改善的贡献 较大，所以在进行使用了 LDPC码的纠错编码的情况下，从与检查矩阵的列 加权的较大的列对应的系统位开始依次进行重复即可。这样，通过将对BER 特性的影响性较大的系统位优先地进行重复，从而能够在接收端提高系统位 的可靠性，并提高BER特性。 (比特重复例2)在本例中，在1码元内可靠性越低的比特，越优先地进行重复。在调制 单元103进行QAM调制的情况下，1码元内的每个比特的可靠性根据在1码 元内的每个比特的位置而不同。作为一个例子，图14表示16QAM的信号点 配置。如图14所示，在16QAM中，1码元由4比特(i1,q1，i2,q2)构成。根据图14， i2, q2与ip qj目比，比特判定时的信号点之间距离较小，所以可以说 i2, q2是比ii， q!可靠性低的比特。因此，例如，在图3中RF: 1.2或RF: 1.5被选择，且仅对资源块内的20%或50%的比特，进行重复的情况下，首 先在20%或50%的范围内对12， q2进行重复。另外，i2， q2是构成l码元的4 比特中的2比特，且存在为全部比特的50% ，所以在对全部比特的50%以 上进行重复的情况下，在该50%以上的范围内对^化进行重复。例如，在为 1.5〈RF芸2的情况下，首先对i2， q2都进行重复，在剩余的((RF-1.5) x 100) y。的范围内对ii，q!进行重复。这样，通过将可靠性较低的比特优先地进 行重复，从而能够提高这些比特的可靠性，并且使在1码元内的比特之间的 可靠性的差变小，所以能够提高BER特性。另外，重复单元104-1 ~ 104-n进行彼此不同的比特重复也可以。例如， 在调制单元103-1进行QPSK的调制，而调制单元103-2进行16QAM的调制 时，重复单元104-1进行重复例1的重复，重复单元104-2也可以进行重复例 2的重复。这样，根据本实施方式，能够获得与实施方式1相同的效果，同时能够 进行考虑到每个比特的重要性和可靠性的重复，所以能够提高BER特性。 (实施方式4)在本实施方式中，对接收质量的变动较大的资源块进行码元重复，对接 收质量的变动较小的资源块进行比特重复。也就是说，在本实施方式中，根 据每个资源块的接收质量，对每个资源块切换地使用码元重复和比特重复。图15表示本实施方式中的发送端的处理流程。图15的处理流程与实施 方式1的处理流程(图6)的不同点在于，自适应调制ST18-2和重复ST19 -2的处理顺序相反，在重复ST19-2之后进行自适应调制ST18-2。因此， 相对于在图6的ST19-2中进行码元重复，在图15的ST19-2中进行比特 重复。也就是说，在本实施方式中，在资源块l n中，进行了码元重复的资 源块和进行了比特重复的资源块混合在一起。这里，在1资源块内的接收质量的变动较大的情况下，与以比特为单位 进行合成相比，以码元为单位进行合成的一方能够获得较大的分集增益。另 一方面，在1资源块内的接收质量的变动较小的情况下，即使进行码元重复 而不对构成码元的所有比特进行重复，也能够通过仅对可靠性较低的比特进 行重复而获得足够的分集增益。因此，在本实施方式中，如图16所示，对在1资源块内的接收质量的变动较小的资源块进行比特重复，而对在1资源块 内的接收质量的变动较大的资源块进行码元重复。更具体地说，在重复对象的资源块的平均SINR大于全部资源块的平均SINR时，判定为在1资源块内 的接收质量的变动较小的资源块，进行比特重复。另一方面，在重复对象的 资源块的平均SINR在全部资源块的平均SINR以下时，判定为在1资源块内 的接收质量的变动较大的资源块，进行码元重复。图17表示本实施方式的发送端的无线通信装置500的结构。在无线通信 装置500中，自适应控制单元113为了对每个资源块控制是进行比特重复还 是进行码元重复，而#4居每个资源块的CQI，对调制单元103-1 ~ 103-n和重 复单元104-1 ~ 104-n的处理顺序进行控制。接收质量的变动的判定结果作为 每个资源块的变动参数(图16)包含在CQI中，所以自适应控制单元113使 调制单元103-1 ~ 103-n以及重复单元104-1 ~ 104-n对变动参数为"O，，的资源 块(接收质量的变动较小的资源块)在调制之前进行重复，并使调制单元 103-1 ~ 103-n以及重复单元104-1 ~ 104-n对变动参数为'T，的资源块(接收质 量的变动较大的资源块)在调制之后进行重复。自适应控制单元113生成表 示了每个资源块的调制方式以及重复数、全部资源块公共的编码率、以及每 个资源块的调制和重复数的处理顺序的控制信息，并将其输出到编码单元 114。该控制信息在由编码单元U4进行编码，并由调制单元115进行调制后， 被输入到复用单元105。其他的结构部分与实施方式1 (图1)相同。在图17 中，对应于图15的处理流程，表示了对资源块l、 n进行码元重复，而对资 源块2进行比特重复的情况。图18表示本实施方式的接收端的无线通信装置800的结构。无线通信装 置800配置变动判定单元801,该变动判定单元801使用由SINR计算单元 213计算出的SINR，如图16所示那样判定每个资源块的接收质量的变动。 然后，变动判定单元801将判定结果作为变动参数输出到CQI生成单元214。CQI生成单元214生成还包含该变动参数的CQI。解调单元207对控制信息进行解调，解码单元208对解调后的控制信息 进行解码。在解码后的控制信息中，每个资源块的重复数被输入到合成单元 209 - 1 ~ 209 - n,每个资源块的调制方式被输入到解调单元210-1 ~ 210-n， 解码后的控制信息中的全部资源块公共的编码率被输入到解码单元212。此外，每个资源块的调制和重复的处理顺序被输入到合成单元209 - 1 ~209 - n以及解调单元210-1 ~ 210-n。然后，在合成单元209 - 1 ~ 209 - n以及 解调单元210-1 ~ 210-n中，对在发送端的无线通信装置500进行了比特重复 的资源块，在解调之后进行合成，对进行了码元重复的资源块，在解调之前 进行合成。在图18中，示出了在发送端的无线通信装置500中对资源块1、 n进行码元重复，而对资源块2进行比特重复的情况。这样，才艮据本实施方式，能够获得与实施方式1相同的效果，同时才艮据 每个资源块的接收质量的变动的大小自适应地切换码元重复和比特重复，所 以能够进行跟随了每个资源块的衰落变动的最合适的重复并提高BER特性。以上说明了本发明实施方式。另外，将无线通信装置100配置在移动通信系统中的基站，而将无线通 信装置200或400配置在移动通信系统中的移动台，从而在下行线路中多载 波信号被传输的情况下，能够在下行线路中满足所要求的接收质量，同时获 得最大限度的吞吐量。另外，将无线通信装置IOO配置在移动台，而将无线 通信装置200或400配置在基站，从而在上行线路中多载波信号被传输的情 况下，能够在上行线路中满足所要求的接收质量，同时获得最大限度的吞吐 量。此外，基站有时被称为Node B，移动台有时被称为UE,副载波有时被 称为音调。此外，有时重复被称为码元重复、比特重复、或扩频。此外，在上述实施方式中，说明了资源块作为由连续的副载波构成的信 道，但是资源块由非连续的副载波构成也可以。此外，资源块有时也被称为 子信道、副载波块、子带或块(chunk)。此外，在上述实施方式中，基于SINR进行调制方式和重复数的自适应 控制，但是也可以取代SINR而基于SNR、 SIR、 CINR、接收功率、干扰功 率、比特差错率、吞吐量以及能够达到规定的差错率的MCS( Modulation and Coding Scheme )等进行自适应控制。也就是说，在本发明中，也能够基于表 示接收质量的上述任一个参数来进行调制方式和重复数的自适应控制。另外，在上述实施方式中以硬件构成本发明的情况为例进行了说明，但 本发明也能够以软件实现。另夕卜，用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路的LSI 来实现。这些块既可以^皮单独地集成为一个芯片，也可以包含一部分或全部 地被集成为一个芯片。虽然此处称为LSI,但根据集成程度，可以被称为IC、系统LSI、超大LSI(SuperLSI)、或特大LSI(UltraLSI)。另外，实现集成电路化的方法不仅限于LSI,也可使用专用电路或通用 处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field Programmable Gate Array;现场可编程门阵列)，或者可重构LSI内部的电路单元的连接和 设定的可重构处理器。再者，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术的出现，如果出现 能够替代LSI的集成电路化的新技术，当然可利用该新技术进行功能块的集 成化。还存在着适用生物技术等的可能性。本说明书基于2005年8月19日提交的日本专利申请第2005-238781号 和2005年9月30日提交的日本专利申请第2005-287620号。其内容都包含 于此。工业上的可利用性本发明能够适用于移动通信系统等。
权利要求
1、一种无线通信装置，将构成多载波信号的多个副载波分为多个资源块，对所述多个资源块的每个块进行自适应控制，它包括编码单元，对所述多个资源块都以相同的编码率进行编码；控制单元，对所述多个资源块的每个块控制其调制方式以及重复数；调制单元，以所控制的调制方式对所述多个资源块的每个块进行调制；以及重复单元，以所控制的重复数对所述多个资源块的每个块进行重复。
2、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，还包括设定了调制方式 和重复数的多个组合的表，所述控制单元参照所述表，选择对应于接收质量的组合。
3、 如权利要求2所述的无线通信装置，其中，在所述表中，对相同的多 个调制方式，设定彼此不同的多个重复数。
4、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述控制单元对一种调制 方式控制多个重复数。
5、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，还包括设定了调制方式 和重复数的多个组合、且对相同的接收质量设定了彼此不同的组合的多个表，所述控制单元根据干扰功率与噪音功率之比，参照所述多个表的任一个， 选择对应于接收质量的组合。
6、 如权利要求5所述的无线通信装置，其中，所述多个表由在干扰功率 与噪音功率之比较大的情况下被参照的第1表和在干扰功率与噪音功率之比 较小的情况下被参照的第2表构成，对相同的接收质量，所述第1表中所设定的调制方式与所述第2表中所 设定的调制方式相比，调制阶数较大。
7、 如权利要求5所述的无线通信装置，其中，所述多个表由在干扰功率 与噪音功率之比较大的情况下被参照的第1表和在干扰功率与噪音功率之比 较小的情况下被参照的第2表构成，对相同的接收质量，所述第1表中所设定的重复数大于所述第2表中所 设定的重复数。
8、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述控制单元根据接收质量，选择调制方式和重复数的多个组合中的任一个，在干扰功率与噪音功率之比较大时和较小时，对相同的接收质量，使选 择的组合不同。
9、 如权利要求8所述的无线通信装置，其中，所述控制单元在干扰功率 与噪音功率之比较大的情况下，对相同的接收质量，选择更大的调制阶数的 调制方式和更大的重复数的组合。
10、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述重复单元配置在所 述调制单元的后级，所述重复单元进行码元重复。
11、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述重复单元配置在所 述调制单元的前级，所述重复单元进行比特重复。
12、 如权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述重复单元对重要性 越高的比特，越优先地进行重复。
13、 如权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述重复单元对在1码 元内可靠性越低的比特，越优先地进行比特重复。
14、 如权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述重复单元对所述多 个资源块中的第1资源块进行码元重复，同时对第2资源块进行比特重复。
15、 如权利要求14所述的无线通信装置，其中，所述重复单元对接收质 量的变动较大的所述第1资源块进行码元重复，同时对接收质量较小的所述 第2资源块进行比特重复。
16、 一种无线通信基站装置，具有权利要求1所述的无线通信装置。
17、 一种无线通信移动台装置，具有权利要求1所述的无线通信装置。
18、 一种无线通信方法，用于将构成多载波信号的多个副载波分为多个 资源块，并对所述多个资源块的每个块进行自适应控制，它包括编码步骤， 对所述多个资源块都以相同的编码率进行编码；自适应调制步骤，对所述多 个资源块的每个块并行地进行自适应调制；以及重复步骤，对所述多个资源 块的每个块并行地进行重复。
全文摘要
公开了在多载波通信中，能够在满足所要求的接收质量的同时，获得最大限度的吞吐量的无线通信装置。在该装置中，编码单元(101)对多个资源块都以相同的编码率进行纠错编码，调制单元(103-1～103-n)对编码数据按资源块1～n的每个块进行调制而生成数据码元，重复单元(104-1～104-n)对从调制单元(103)输入的数据码元按资源块1～n的每个块进行重复而生成多个相同数据码元。也就是说，在本发明中，编码率在所有的多个资源块中都相同，而对于每个资源块，调制方式以及重复数不同。
文档编号H04J11/00GK101248604SQ20068002972
公开日2008年8月20日 申请日期2006年8月18日 优先权日2005年8月19日
发明者三好宪一, 今村大地, 平松胜彦, 栗谦一, 荒牧隆, 西尾昭彦 申请人:松下电器产业株式会社