无线发送装置和无线发送方法

专利名称：无线发送装置和无线发送方法
技术领域：
本发明涉及采用了单载波传输方式的无线发送装置和无线发送方法。
背景技术：
现在,在3GPP RAN LTE(3rd Generation Partnership Project Radio Access Network Long Term Evolution:第三代合作伙伴计划无线接入网络长期演进) 中，作为上行线路的传输方式，正在研究SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access:单载波频分多址)，即单载波传输方式。另外，也在 研究在该SC-FDMA环境下的导频、用户数据和控制数据等的复用方法。
例如，作为复用多个用户发送的导频的方法，较有希望的有，为了实现 信道估计和CQI(Channel Quality Indicator:信道质量指示符)估计的两方面的 用途，将由各个用户发送的导频利用Distributed-FDMA(分布式频分多址)方式 进行复用的方法。另一方面，作为用户数据或控制数据的复用方法， Localized-FDMA(局部式频分多址)方式较有希望。另外，在非专利文献1和2 中，公开了将控制数据和用户数据进行时分复用(TDM: Time Division Multiplexing)而发送的例子。 Rl-050882, Samsung, "Data and Control Multiplexing in SC-FDMA Uplink for Evolved UTRA," 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #42, London, UK, 29 August - 2 September, 2005 Rl-050850, NTT DoCoMo, Fujitsu, NEC, SHARP, "Physical Channels and Multiplexing in Evolved UTRA Uplink," 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #42, London, UK， 29 August - 2 September, 200
发明内容
发明需要解决的问题
然而，在非专利文献1和2所公开的技术中，存在如下所示的问题。
图1是表示在非专利文献1和2中所公开的相当于一 TTI(TransmissionTiming Interval:传输时间间隔)的帧格式的图。左端的纵向一列的信号是导频 信道，导频通过Distributed-FDMA方式被复用。另外，剩余的信号是控制数 据(SCCH: Shared Control Channel,共享控制信道)和用户数据(SDCH: Shared Data Channel,共享数据信道)，控制数据和用户数据被时分复用。另外，在 导频信道中，画上了斜线的导频是用于UE(User Equipment:用户设备)# 1的 导频，在剩余的信号中，画上了斜线的信号是用于UE并1的SCCH。
图2是用于说明以Distributed-FDMA方式被复用的导频和信道估计精度 之间的关系的图。
图2的上段示意性地表示以Distributed-FDMA方式将信道估计用导频和 其他用户的CQI测量用导频在频域轴上进行了复用的信号。另外，图2的中 段表示一例信道估计值，所述信道估计值是利用在频率选择性衰落环境下的 传播路径的频率响应、以及导频码元进行估计而得到的值。另外，图2的下 段表示在信道估计用导频的各个位置中的信道估计值的平均估计精度。
如图2的中段所示，在未有配置用于信道估计的导频码元的频率位置的 信道估计值，能够基于在其相邻的配置有导频码元的频域位置的信道估计值， 通过插补等进行估计而获取。因此，如图2的下段所示，在用于信道估计的 导频码元之间传播路径的频率响应产生大幅变化时，无法正确地估计在未配 置用于信道估计的导频码元的频率位置(图2下段的坐标图的波谷部分)的信 道估计值。也就是说，其结果为，配置了信道估计用导频的频率位置的信道 估计值的估计精度较高，另一方面，在信道估计用导频之间的信道估计值的 估计精度较低。
另外，在单载波传输时，与OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex:正交频分复用)等的多载波传输的情况不同，如果特定的频率分量 产生失真，则该失真成为在时间波形整体中的失真而被重叠在时间波形整体 中。因此，在使用非专利文献1和2中所公开的帧格式时，在导频之间的信 道估计精度因传播路径的状态(频率选择性)而下降，因此即使在无线接收装置 中进行均衡处理，也有时存在无法满足所需的质量的情况。尤其，在对信道 估计精度的要求较高的信道，例如控制数据信道等的信道估计精度下降时， 不仅控制数据的质量恶化，接收信号的整体质量也会恶化。
本发明的目的在于提供无线发送装置和无线发送方法，其能够通过改善 控制数据等特定的数据的信道估计精度，并提高接收质量。解决该问题的方案
本发明的无线发送装置所采用的结构具有将导频频分复用在第一时隙
中的导频复用单元；将所述导频以外的数据频分复用在所述第一时隙以外的 时隙中的数据复用单元；以及控制所述数据复用单元的控制单元，以使所述 导频以外的数据中所需的信道估计精度较高的数据;陂复用在与所述导频相同 的频率中。
发明的有益效果
根据本发明，能够改善控制数据等特定的数据的信道估计精度，并提高 接收质量。


图1是表示在非专利文献1和2中所公开的帧格式的图。
图2是用于说明以Distributed-FDMA方式被复用的导频与信道估计精度
之间的关系的图。
图3是表示实施方式1的无线发送装置的主要结构的方框图。
图4是表示实施方式1的映射方法的决定处理的步骤的流程图。
图5是表示一例从实施方式1的映射单元输出的单载波的帧格式的图。
图6是表示实施方式2的无线发送装置的主要结构的方框图。
图7是表示一例从实施方式2的映射单元输出的单载波的帧格式的图。
图8是表示一例从实施方式2的映射单元输出的单载波的帧格式的图。
图9是表示实施方式2的无线接收装置的主要结构的方框图。
图10是表示一例从实施方式3的映射单元输出的单载波的帧格式的图。
图11是表示从实施方式3的映射单元输出的单载波的帧格式的其他例子的图。
图12是表示一例从实施方式4的映射单元输出的单载波的帧格式的图。 图13是表示一例从实施方式4的映射单元输出的单载波的帧格式的图。 图14是表示实施方式5的无线发送装置的主要结构的方框图。 图15是表示实施方式5的无线发送装置的主要结构的方框图。 图16是表示一例用户#1的数据和用户#2的数据在空中进行了复用的 信号的图。
具体实施例方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。另外，在本说明书中， 数据1是指控制数据，数据2是指用户数据。 (实施方式1)
图3是表示本发明实施方式1的无线发送装置的主要结构的方框图。 本实施方式的无线发送装置具有编码单元101-1和101-2、调制单元
102- 1、 102-2和102-3、 FFT(Fast Fourier Transform:快速傅立叶变换)单元
103- 1、 103-2和103-3、映射单元104、 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform: 快速傅立叶逆变换)单元105、 CP(Cydic Prefix:循环前缀)附加单元106、无 线单元107、天线108以及唤射控制单元109。另外，对具有同样的功能的多 个结构附加相同的标号，进而在各个标号的后面附加不同的分支号码，以便 区分。
本实施方式的无线发送装置的各个单元进行以下的动作。
编码单元101-1对所输入的数据1进行利用Turbo码等的规定的纠错编 码，并且将获得的信号输出到调制单元102-1。同样地，编码单元101-2对所 输入的数据2进行规定的纠错编码，并且将获得的信号输出到调制单元102-2。
调制单元102-1对由编码单元101-1输出的信号进行BPSK(Binary Phase Shift Keying: 二相相移键控)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying:四相相 移键控)等的规定的调制处理，并且将获得的调制信号输出到FFT单元103-1。 同样地，调制单元102-2对由编码单元101-2输出的信号进行规定的调制处理， 并且将获得的调制信号输出到FFT单元103-2。调制单元102-3对所输入的导 频信号进行规定的调制处理，并且将获得的调制信号输出到FFT单元103-3。 数据l(控制数据)比数据2(用户数据)重要，而且导频比数据1重要，所以作 为调制方式，通常采用数据越重要，容错性越强的调制方式。
FFT单元103-1对从调制单元102-1输出的调制信号进行快速傅立叶变换 (FFT)，将作为时域信号的调制信号变换为频域信号，并输出到映射单元104。 同样地，FFT单元103-2和103-3对从调制单元102-2和102-3输出的调制信 号进行快速傅立叶变换，并且将获得的频域信号输出到映射单元104。
映射控制单元109输入有关在发送帧中的导频信号的频率轴上的位置的 信息(导频位置信息)。映射控制单元109基于该导频位置信息，决定数据1 和数据2的映射方法，并且将所决定的映射方法利用映射控制信号指示给映射单元104。
在发送导频信号的时隙(导频用时隙)，映射单元104根据通过映射控制单 元109通知的导频位置信息，将导频信号映射到频率轴上。另外，在用于发 送数据的时隙，映射单元104基于来自映射控制单元109的指示，将由FFT 单元103-1和103-2输出的频域的数据1和数据2，映射到发送帧的副载波上， 并且将映射后的信号输出到IFFT单元105。
IFFT单元105对由映射单元104输出的、映射到频率轴上的数据进行快 速傅立叶逆变换(IFFT)处理，并且将获得的时域信号输出到CP附加单元106。 另外，将从FFT单元103-1 ~ 103-3至IFFT单元105为止的结构，也就是说， 在FFT单元103-1 ~ 103-3中从时域信号变换为频域数据，并且在映射单元104 中进行变更频域数据的映射等的处理后，在IFFT单元105中将频域数据变换 为时域信号的、该 一 系列处理的结构，特别称为DFT-spread-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplex:离散傅立叶 变换扩频正交频分复用)。
CP附加单元106对由IFFT单元105输出的时域信号附加CP(Cyclic Prefix),并且输出到无线单元107。
无线单元107将从CP附加单元106输出的基带信号上变频为无线频带 的无线信号，并且通过天线108发送。
图4是表示在映射控制单元109中的映射方法的决定处理的步骤的流程 图。在该流程中，ST是步骤的略称。
映射控制单元109取得导频位置信息(ST1010)，并且基于该信息，决定 控制信道数据的映射位置的候选(ST1020)。例如，导频位置信息是在发送帧 中的导频信号的频率轴上的位置，具体来说，导频信号的复用位置的副载波 序号的情况下，映射控制单元109将该副载波序号设为表示控制信道数据的 映射位置的候选的信息。由此，在与复用了导频的频率相同的频率，控制信 道数据被频分复用，从而提高控制数据的接收质量。
另外，映射控制单元109将上述的控制信道数据的映射位置的候选以外 的副载波，决定为其他数据(用户数据)的映射位置(ST1030)。另外，映射控制 单元109生成映射控制信号，并且输出到映射单元104(ST1040)，所述映射控 制信号用于将控制数据的映射位置的候选和其他数据的映射位置(即映射方 法)指示给映射单元104。映射单元104根据通过上述处理决定出的映射方法，进行控制数据和其 他数据的映射。具体而言，将控制数据映射到控制数据的映射位置的候选，
并将其他数据即用户数据映射到其他数据的映射位置。这里，在由FFT单元 103-1输出的控制数据所需的副载波数少于由映射控制单元109通知的映射位 置的候选数(导频数)时，映射单元104在映射位置的候选中，将由FFT单元 103-1输出的控制数据分配给任意的位置后，将用户数据的一部分分配给剩余 的映射位置。由此，也提高一部分的用户数据的接收质量。
另外，上述的流程仅为一例映射方法的决定处理，也可为其他的步骤。 例如，可以采用以下的结构，即在映射控制单元109可掌握来自FFT单元103-1 的控制数据所需的副载波数时，也可为如映射控制单元109本身决定所有的 控制数据和用户数据的映射位置，并且通知给映射单元104。
图5是表示一例从映射单元104输出的单载波的帧格式的图。
如该图所示，在开头的时隙中，映射了从各个用户发送的导频，并且在 继该时隙的下一个时隙中，映射了多个数据。这里，在导频信道中，画上斜 线来表示本实施方式的无线发送装置发送的导频。未画斜线的导频是其他用 户发送的导频。本实施方式的无线发送装置将控制数据即数据l(SCCH),映 射到与映射了本装置的导频的频率相同的位置的频率。控制信道即SCCH是 所需的信道估计精度较高的信道。
这样，根据本实施方式，在单载波传输中，将用户数据和控制数据等的 多个发送数据频分复用在相同的频带，并且在进行频分复用的各个数据中， 将控制数据，即所需的信道估计精度较高的数据，分配给与导频的频率相同 的频率而发送。
由此，分配到与导频相同的频率的数据，因为通过精度较高的信道估计 值进行解调，所以不受在导频之间的传播路径的频率变动的影响。也就是说， 根据本实施方式，能够改善控制数据等特定的数据的信道估计精度，并提高 接收质量。
另外，在本实施方式中，表示了将控制数据映射到与导频相同的频率的 例子，但也可以是不映射到相同的频率而将控制数据映射到该频率的附近的 结构。这里，附近是指，例如，相邻于与导频相同的频率的副载波的副载波 等。这是因为，如果在导频的映射位置的附近，则可认为导频之间的传播路 径的频率变动的影响小。另外，在本实施方式中，以映射了控制数据的时隙是在导频用时隙的紧 后的时隙的情况为例进行了说明，但不限于此，映射了控制数据的时隙也可 是更为后续的时隙。另外，对此，在实施方式3以后进行更详细的说明。
另外，在本实施方式中，以导频用时隙是开头的帧结构为例进行了说明， 但导频用时隙不限定于开头。例如，在导频用时隙不是开头时，只要对位于 导频用时隙后面的后续的时隙，进行本实施方式的控制数据的映射即可。另 外，本实施方式的控制数据的映射对象不一定是导频用时隙的后续的时隙， 例如，也可对接近于导频用时隙的时隙，进行本实施方式的控制数据的映射。
另外，在本实施方式中，以导频用时隙是一个的情况为例进行了说明， 但导频用时隙不限定于一个，也可对两个以上的时隙映射导频。例如，在导 频用时隙位于一子帧的开头和中间的两个地方时，本实施方式的无线发送装 置也可首先对子帧的前半部分，基于开头的导频用时隙的导频，决定某些映 射方法，并且根据该映射方法，进行控制数据信道等的映射。接着，本实施 方式的无线发送装置也可对子帧的后半部分，基于中间的导频用时隙的导频， 决定某些映射方法，并且根据该映射方法，进行控制数据信道等的映射。进 而，作为其他的实施方式，在导频用时隙在一子帧中有两个地方以上时，基 于更接近的导频用时隙的导频，进行在各个数据用时隙中的控制数据等的映 射。
另外，在本实施方式中，以副载波为一例进行了说明，但不限于此，也 可为由多个副载波构成的资源块。
另外，在本实施方式中，以无线接收装置具备DFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplex:离散傅立叶 变换扩频正交频分复用)单元的情况为例进行了说明，但作为无线接收装置的 结构，不限定于此。
(实施方式2)
图6是表示本发明实施方式2的无线发送装置的主要结构的方框图。另 外，该无线发送装置具有与在实施方式1中所示的无线发送装置(参照图3) 同样的基本结构，对相同的结构要素附加相同的标号，并且省略其说明。
本实施方式的无线发送装置在多个频分复用数据之间，将所需的接收质 量高的数据作为所需的信道估计精度较高的数据，并且将该数据优先地映射 到与导频的频率位置相同的频率中。具体而言，釆用根据用户数据的接收质量，对控制数据的映射位置进行切换的结构。并且，作为用户数据的接收质
量，使用MCS(Modulation and Coding Scheme:调制编码方式)等级。
与实施方式1的不同之处在于，映射控制单元109进一步输入MCS信息。 映射控制单元109基于MCS信息和导频位置信息，控制数据1和数据2的频 率轴上的映射方法，并且将映射控制信号输出到映射单元104。
进一步说明在映射控制单元109中的映射方法的决定处理的细节。 映射控制单元109在数据时隙中，基于数据2的MCS信息，决定将数据 1或数据2的其中一个映射到与导频的频率位置相同的频率。也就是说，映 射控制单元109基于MCS等级，判断哪些数据被要求更高的信道估计精度。 这里，可认为MCS等级是唯一地表示接收质量的参数。更具体而言，映射控 制单元109在数据2的MCS等级小于规定的阁值时，决定将数据1映射到与 导频的频率位置相同的频率中，而在数据2的MCS等级大于等于规定的阔值 时，决定将数据2映射到与导频的频率位置相同的频率中。这里，MCS等级 变高意味着MCS等级越高，就越适用高调制阶数的调制方式，或者适用高编 码率的纠错编码。
图7和图8是表示一例从映射单元104输出的单载波的帧格式，也就是 说， 一例通过在映射控制单元109中所决定的映射方法，映射了无线帧上的 导频、数据1和数据2的图。尤其，图7表示在数据2的MCS等级较低的情 况下，即UE位于小区边缘等并且处于低SIR环境下的情况下的、对于该IJE 的发送信号的映射的概要。另一方面，图8表示对于在数据2的MCS等级较 高的情况下，即因为位于基站附近等而处于高SIR环境下的UE的发送信号 的映射的概要。另夕卜，这里，MCS等级的阂值被设定为16QAM( 16 Quadrature Amplitude Modulation:正交4展幅调制)。
图9是表示与上述的无线发送装置相对应的、本实施方式的无线接收装 置的主要结构的方框图。对具有同样的功能的多个结构附加相同的标号，进 而继各个标号的后面附加不同的分支号码，以便区分。该无线接收装置的各 个单元进行以下的动作。
无线单元152将通过天线151接收到的信号变换为基带信号，并且输出 到CP删除单元153。 CP删除单元153对由无线单元152输出的基带信号进 行删除CP的处理，并且将获得的信号输出到FFT单元154。 FFT单元I54 对由CP删除单元153输出的时域的信号进行快速傅立叶变换，并且将获得的频域的信号输出到解映射单元155。解映射单元155在解映射控制单元159 的控制之下，从傅立叶变换处理后的接收信号中提取数据1和数据2的频率 分量，并且输出到均衡单元160-1和160-2，同时也从傅立叶变换处理后的接 收信号中提取导频的频率分量，并且输出到接收质量测量单元156。信道估 计单元164基于由无线单元152输出的基带信号计算信道估计值，并且输出 到均衡单元160-1和160-2。均衡单元160-1和160-2基于由信道估计单元164 输出的信道估计值，对接收信号进行频域均衡处理，并且输出到IFFT单元 161-1和161-2。 IFFT单元161-1和161-2对由均衡单元160-1和160-2输出 的信号进行快速傅立叶逆变换，并且输出到解调单元162-1和162-2。解调单 元162-1和162-2利用在无线发送装置中所使用的调制方式相同的调制方式和 编码率等，对快速傅立叶逆变换后的信号进行解调处理，并且将解调信号输 出到解码单元163-1和163-2。解码单元163-1和163-2对解调信号进行纠错， 并且从接收信号中提取数据1和数据2。
另一方面，接收质量测量单元156从接收导频信号测量接收信号的接收 质量，并且将测量结果输出到MCS决定单元157。 MCS决定单元157基于 接收质量测量单元156的测量结果，决定在通信对方即无线发送装置中的下 一个发送定时的MCS,并且输出到緩沖器158。緩沖器158在从通信对方即 无线发送装置利用刚才的MCS进行数据发送，并且在接收到该数据为止，保 持来自MCS决定单元157的输出。解映射控制单元1S9基于緩冲器158所保 持的MCS,判断是否在与导频的频率位置相同的频率映射了数据1或数据2 的其中一个，并且将判断结果输出到解映射单元155。另外，在解映射控制 单元159基于MCS等级来判断数据映射方法时的阈值，使用与本实施方式的 无线发送装置所使用的阈值相同的值的阈值。
这样，根据本实施方式，在多个复用数据之间，根据用户数据的接收质 量等的通信状况，将所需的接收质量较高的数据判断为所需的信道估计精度 较高的数据，并且将该数据优先地映射到配置了导频的频率。由此，能够不 依赖于传播路径的频率变动而较高地保持被复用的各个数据的接收质量。
具体而言，在用户数据的MCS等级较低时，通过将控制数据分配给导频 的频率位置，能够使控制数据的鲁棒性更强(容错性更强)。相对于此，在用户 数据的MCS等级较高时，通过将用户数据分配给导频的频率位置，从而能够 将以多进制调制发送的用户数据的接收质量维持在一定程度。另外，在本实施方式中，以作为在数据选择时所使用的MCS等级的阈值，
使用16QAM的情况为例进行了说明，但该阈值不限定于16QAM。
另夕卜，在本实施方式中，以在数据选择时所使用的MCS等级的阈值为一 个的情况为例进行了说明，但也可采用如设定多个阈值，并且更细致地控制 数据1的映射位置这样的结构。
另外，在本实施方式中，以作为表示接收质量的指标，使用MCS等级的 情况为例进行了说明，但不限于此，例如，可使用接收CIR(Carrier to Interference Ratio:载波千扰比)、接收SNR(Signal to Noise ratio:信号与噪声 比)、接收SIR(Signal to Interference Ratio : 信号干扰比)、接收 SINR(Signal-to-Interference plus Noise Ratio:信号与干扰噪声比)、接收 CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio:载波对干扰与噪声比)、接收功率、 干扰功率、比特差错率和吞吐量等。
另外，在本实施方式中，以无线接收装置具备DFT-s-OFDM单元的情况 为例进行了说明，但作为无线接收装置的结构并不限定于此。
另外，尤其是在控制数据即数据l被用于控制数据2的控制数据时，能 够将数据1用于数据2的解调和解码处理。
(实施方式3)
本发明的实施方式3的无线发送装置的基本结构与实施方式1中所示的 无线发送装置(参照图3)相同。因此，对相同的结构要素附加相同的标号，并 且省略其说明。
在实施方式1和2中，以映射控制数据的时隙是一个时隙的情况为例进 行了说明，但映射控制数据的时隙也可为多个时隙。本实施方式的无线发送 装置决定控制数据的映射位置的候选(与导频的频率位置相同的频率)后，将控 制信道映射到因时隙而不同的位置的映射候选。具体而言，使控制数据在不 同的时隙之间进行跳频或重复。
与实施方式1的不同之处在于，映射控制单元109的动作。每当时隙改 变时，映射控制单元109将映射到与导频的频率位置相同的频率的数据映射 到不同的频率位置(跳频)，或者将相同的数据映射到不同的频率位置(重复)。
图10是表示一例从本实施方式的映射单元104输出的单载波的帧格式的 图。这里，表示的例子为，每当时隙改变时，将映射到与导频的频率位置相 同的频率的数据，映射到不同的频率的位置。更详细地说，在图10中，每当时隙改变时，UE#1的SCCH所包含的时序性控制数据的频率分量被映射到 不同的频率位置而发送。
这里，跳频的图案利用在映射控制单元109的内置存储器中所存储的图 案。导频的复用数和一子帧中的时隙数是固定的，所以例如只要确定了控制 数据1的第一个时隙中的映射位置，则后续的时隙中的控制数据1的映射位 置也根据所存储的跳频图案唯一地确定。
的例子的图。这里，表示的例子为，每当时隙改变时，在不同的频率位置将 映射到与导频的频率位置相同的频率的数据进行重复。也就是说，映射到各
个时隙的控制数据不是如图IO这样的时序性数据，而是将相同的数据进行重 复所生成的重复数据。另外，对相同的数据赋予相同的影线来表示。
与跳频图案同样地，重复图案也利用映射控制单元109的内置存储器中 所存储的图案，将控制数据映射到随机的频率位置。然而，为了将存在多个 的控制数据不重复地映射到至少不同的频率位置，如图ll所示，也可考虑将 控制数据的映射位置有规律地依序移位的映射方法。
这样，根据本实施方式，使映射到与导频的频率位置相同的频率的数据 在不同的时隙之间进行跳频时，能够提高时间分集效果和频率分集效果，从 而使数据的传输质量达到高质量。另外，通过使映射到与导频的频率位置相 同的频率的数据在不同的时隙之间进行重复，也能够提高时间和频率上的分 集效果，从而使数据的传输质量达到高质量。
另外，在本实施方式中，关于不同的时隙之间的重复，即使在相同的频 率位置进行重复，也能够获取处理增益(process gain)。
(实施方式4)
本发明的实施方式4的无线发送装置的基本结构也与实施方式1中所示 的无线发送装置(参照图3)相同。因此，对相同的结构要素附加相同的标号， 并且省略其说明。
本实施方式的无线发送装置使控制信道数据的每个子帧的频率方向和时 间方向的映射数不均衡。具体而言，(l)使用时间方向的映射数多于频率方向
定。这些设定作为:射数规则存储于映射控制单元109的内i存储器中，、并
且映射控制单元109根据所存储的该规则，进行控制数据的映射。另外，无论(1)的情况或(2)的情况，映射控制单元109的动作都仅在一部分与实施方式 1不同。
首先，说明上述(l)的情况的映射控制单元109的动作。
关于映射到与导频的频率位置相同的频率的控制数据，映射控制单元109 根据内置存储器所存储的映射数规则，控制映射单元104，以使时间方向的 映射数多于频率方向的映射数。
图12是表示一例从本实施方式的映射单元104输出的单载波的帧格式， 也就是说，由映射控制单元109控制的映射单元104所产生的各个数据的映 射结果的图。这里，表示的例子为，作为时间方向的映射数多于频率方向的 映射数的设定，在映射控制单元109的内置存储器中，设定频率方向的映射 数为2、时间方向的映射数为4。
根据上述的结构，由于频率方向的控制信道的映射数减少，所以能够防 止在将控制信道和数据信道进行复用时的PAPR(Peak to Average Power Ratio: 峰均功率比)的增加，其结果，能够提高接收质量。
接着，说明上述(2)的情况的映射控制单元109的动作。
关于映射到与导频的频率位置相同的频率的控制数据，映射控制单元109 根据内置存储器中所存储的映射数规则，控制映射单元104，以使频率方向 的映射数多于时间方向的映射数。
图13是表示一例从本实施方式的映射单元104输出的单载波的帧格式， 也就是说，由映射控制单元109控制的映射单元104所产生的各个数据的映 射结果的图。这里，表示的例子为，作为频率方向的映射数多于时间方向的 映射数的设定，在映射控制单元109的内置存储器中，设定频率方向的映射 数为4、时间方向的映射数为2。另外，最好是控制信道比数据信道先进行解 调，所以最好是控制信道被映射到尽可能靠近子帧等的接收单位的开头的时 隙中。
根据上述的结构，通过减少控制数据的时间方向的映射数而配置到子帧 的开头，能够比用户数据的接收先进行控制数据的解调，从而能够减少直至 用户数据解调为止的处理延迟。
这样，根据本实施方式，在控制信道数据的每个子帧的频率方向和时间 方向的映射数中存在不均衡，所以能够减少PAPR,或者能够减少处理延迟， 其结果，能够提高接收质量。另外，在本实施方式中，也可为根据UE(用户设备)的移动速度，自适应 地对上述(1)和(2)进行切换的结构。具体而言，在用户的移动速度小于某个阈
值时，适用上述(l)的动作，而在大于阈值时，适用上述(2)的动作。由此，在
用户的移动速度较快时，通过将所需的信道估计精度较高的数据配置到与导 频在时间上接近的位置，也能够跟随时间方向的衰落变动。
(实施方式5)
图14是表示本发明实施方式5的无线发送装置500a的主要结构的方框 图，图15是表示本发明实施方式5的无线发送装置500b的主要结构的方框 图。另外，对与实施方式1中所示的无线发送装置(参照图3)相同的结构要素 附加相同的标号。
无线发送装置500a和无线发送装置500b是各自不同的用户的无线发送 装置，并且互相同步，所以在发送帧的相同的时隙内，双方的发送数据-故映 射在频域轴上。这里，假设映射到与导频的频率位置相同的频率的数据，例 如为用于传输RACH(Random Access Channel:随机接入信道)等的争用式信道 (contention based Channel)的数据。所谓争用式信道是指，因未进行调度而存 在互相争用的可能性的信道。
在实施方式1中，将数据1和数据2进行频分复用而从同一个无线发送 装置发送，但在本实施方式中，从无线发送装置500a发送数据1，从无线发 送装置500b发送数据2。
具体而言，用户#1的无线发送装置500a内的映射控制单元109在导频 用时隙中，根据导频位置信息，将导频的频率分量映射到频率轴上。另外， 用户# 2的无线发送装置500b内的映射控制单元109也同样地在导频用时隙 中，根据导频位置信息，将导频的频率分量映射到频率轴上。此时，预先决 定导频信号被映射的频率位置，以使其为用户#1和用户#2之间不同的频率 位置。
另一方面，在将数据发送的时隙中，用户#1的无线发送装置500a内的 映射控制单元109将数据1映射到与导频的频率位置相同的频率。用户#2 的无线发送装置500b内的映射控制单元109将数据2映射到用户# 1未使用 的频率。
图16是表示一例将从无线发送装置500a发送的用户# 1的数据和从无线 发送装置500b发送的用户#2的数据，在空中进行复用而得的信号的图。如该图所示，在开头的时隙，映射有导频(也表示其他用户的CQI(信道质
量指示符)测量用导频)，在下一个时隙，复用并映射了用户#1的RACH的一 种即FACH(Fast Access Channel:快速接入信道)和用户# 2的SDCH。这里， 表示用户# 1的数据1被映射到与导频的频率位置相同的频率的例子。
这样，根据本实施方式，通过在多个用户之间，将所需的信道估计精度 较高的数据映射到导频位置，从而在多用户环境下也能够进行高质量的传输， 提高系统吞吐量。另外，作为用于争用式(contention-based)数据的导频，无需 另外确保资源，所以也能够提高资源的利用效率。
另外，在本实施方式中，以作为用户# 1的数据1使用FACH的情况为 例进行了说明， <旦也可使用RCH(Reservation Channel:预约信道)、 SCH(Synchronization Channel: 同步信道)、synchronous RACH(synchronous Random Access Channel:同步随机接入信道)等的争用式信道(contention based channel)。
另外，在本实施方式中，说明了用户数为2的情况，但用户数也可为3 以上。
另外，由用户#2发送的数据2，也可在由用户# 1发送的频率位置进行 发送。此时，为了降低数据1对数据2的干扰，可考虑将数据1在多个频率 位置以低发送功率进行发送的结构。
以上，说明了本发明的各个实施方式。
本发明的无线发送装置和无线发送方法并不限定于上述各个实施方式， 可通过各种变更来实施。例如，在实施方式4中，还可并用如实施方式3中 所示的跳频。由此，提高跳频的自由度，所以能够进一步提高分集增益，从 而能够进行高质量的传输。这样，能够将各个实施方式适宜地组合来实施。
本发明的无线发送装置能够装载于移动通信系统中的通信终端装置和基 站装置中，由此能够提供具有与上述同样的作用效果的通信终端装置、基站 装置和移动通信系统。
另外，在本说明书中，以采用DFT-s-OFDM方式的无线发送装置的结构 为例进4亍了 i兌明， <旦也可釆用 IFDMA(interleaved frequency-division multiple-access:交织的频分多址)结构或常规的单载波发送结构。然而，在采 用DFT-s-OFDM方式的结构中，能够容易实施多个数据在频率轴上的复用， 还能够进一步采用在不同的数据之间不产生干扰的频分复用方法，所以可考虑其与其他的结构相比，为最适合的实施方式。
另外，在本说明书中，说明了将控制信道表示为SCCH，但也可使用例
如3GPP标准的、附随(associated)于HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel:高速下行线路用的共享信道)的信道即HS-SCCH(High Speed Shared Control Channel:高速共享控制信道)、HS-DPCCH(High Speed Dedicated Physical Control Channel:高速专用物理控制信道)，也可j吏用用于通知 RRM(Radio Resource Management: 无线资源管理)用的控制信息的 DCCH(Dedicated Control Channel:专用控制信道)、S-CCPCH(Secondary Common Control Physical Channel : 辅助公共控制物理信道)、 P-CCPCH(Primary Common Control Physical Channel:主^〉共控制物理信道)、 PCH(Paging Channel:寻呼信道)和BCH(Broadcast Channel:广4番信道)，或者 还可使用用于物理信道的控制的DPCCH(Dedicated Physical Control Channel: 专用物理控制信道)等。
另外，在本说明书中，将数据信道表记为SDCH而进行了说明，但也可 为例如3GPP标准的、HS-DSCH、 DSCH(Downlink Shared Channel:下行线 路用的共享信道)、DPDCH(Dedicated Physical Data Channel:专用物理数据信 道)、DCH(Data Channel:数据信道)、S-CCPCH和FACH等。
另夕卜，线路质量信息CQI有时被表示为CSI(Channel State Information:
信道状态信息)等。
另外，在本说明书中，将多个数据的频分复用的时间单位表示为时隙， 但有时例如将复用了导频的时间单位表示为SB(short block:短块)或短块。另 外，复用了数据的时间单位有时表示为LB(long block:长块)或长块。
另外，这里，以由硬件构成本发明的情况为例进行了说明，但本发明也 可以由软件实现。例如，将本发明的无线发送方法的演算法通过编程语言描 述，将该程序存储于存储器中并通过信息处理单元执行，从而能够实现与本 发明的无线发送装置相同的功能。
另外，在上述各实施方式的说明中使用的各功能块典型地通过集成电路 的LSI来实现。这些块既可是每个块分别集成到一个芯片，或者可以是部分 或所有块集成到一个芯片。
另外，虽然此处称为LSI,但根据集成度的不同，有时也称为IC、系统 LSI、超大LSI(Super LSI)或特大LSI(Ultra LSI)。另外，实现集成电路化的技术不只限于LSI,也可以使用专用电路或通
用处理器来实现。也可利用在LSI制造后可编程的FPGA( Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)，或利用可重构LSI内部的电路单元的连接 或设定的可重构处理器。
再有，如果随着半导体技术的进步或者派生为其他技术，出现可替换LSI 集成电路的技术，当然也可以利用该技术来实现功能块的集成化。也有适用 生物技术等的可能性。
本说明书是基于2005年11月4日提交的日本专利申请第2005 - 321111 号。其内容全部包含于此。
工业实用性
本发明的无线发送装置和无线发送方法能够适用于移动通信系统中的通 信终端装置和基站装置等。
权利要求
1.一种无线发送装置，包括导频复用单元，将导频频分复用在第一时隙中；数据复用单元，将所述导频以外的数据频分复用在所述第一时隙以外的时隙中；以及控制单元，控制所述数据复用单元，以使所述导频以外的数据中所需的信道估计精度较高的数据被复用在与所述导频相同的频率中。
2. 如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述所需的信道估计精度较高的数据包含控制信道数据或MCS等级为 阈值以上的数据。
3. 如权利要求1所述的无线发送装置，其中，还包括重复单元，将所述所需的信道估计精度较高的数据进行重复， 所述数据复用单元将进行过重复的所述所需的信道估计精度较高的数 据，频分复用在所述第一时隙以外的多个时隙中。
4. 如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述控制单元控制所述数据复用单元，以使所述所需的信道估计精度较 高的数据的各个时隙中的频率互不相同。
5. 如权利要求4所述的无线发送装置，其中，还包括重复单元，将所述所需的信道估计精度较高的数据进行重复， 所述控制单元控制所述数据复用单元，以使进行过重复的所述所需的信 道估计精度较高的数据的各个时隙中的频率互不相同。
6. 如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述控制单元控制所述数据复用单元，以使所述所需的信道估计精度较 高的数据的时间方向的复用数多于频率方向的复用数。
7. 如权利要求6所述的无线发送装置，其中，所述控制单元进一步控制所述数据复用单元，以使所述所需的信道估计 精度较高的数据的各个时隙中的频率互不相同。
8. 如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述控制单元控制所述数据复用单元，以使所述所需的信道估计精度较 高的数据，被频分复用在所述第 一 时隙以外的多个时隙中更接近于所述第一时隙的时隙中。
9. 如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述控制单元根据无线接收装置的移动速度控制所述数据复用单元，以 使所述所需的信道估计精度较高的数据的时间方向的复用数多于频率方向的 复用数，或者使所述所需的信道估计精度较高的数据的时间方向的复用数小 于频率方向的复用数。
10. —种通信终端装置，包括权利要求1所述的无线发送装置。
11. 一种基站装置，包括权利要求1所述的无线发送装置。
12. —种无线发送方法，包括第一步骤，将导频频分复用在第一时隙中；以及第二步骤，将所述导频以外的数据频分复用在所述第 一时隙以外的时隙中，控制所述第二步骤，以使所述导频以外的数据中所需的信道估计精度较 高的数据被复用在与所述导频相同的频率中。
全文摘要
公开了无线发送装置，能够改善控制数据等特定的数据的信道估计精度，从而提高接收质量。在该装置中，映射控制单元(109)获取导频位置信息(ST1010)，并且基于该信息，决定作为控制信道数据的映射位置的候选的资源块(ST1020)。另外，映射控制单元(109)将上述候选以外的资源块决定为其他数据的映射位置(ST1030)。而且，映射控制单元(109)生成映射控制信号，并且输出到映射单元(104)(ST1040)，所述映射控制信号用于将控制数据的映射位置的候选和其他数据的映射位置即映射方法指示给映射单元(104)。
文档编号H04J1/02GK101300766SQ20068004079
公开日2008年11月5日 申请日期2006年11月2日 优先权日2005年11月4日
发明者二木贞树, 今村大地, 岩井敬, 松元淳志 申请人:松下电器产业株式会社