无线通信装置和响应信号扩频方法

专利名称：无线通信装置和响应信号扩频方法
技术领域：
本发明涉及无线通信装置和响应信号扩频方法。
背景技术：
在移动通信中，对从无线通信基站装置(以下简称为基站)发往无线通信
移动台装置(以下简称为移动台)的下行线路数据，适用ARQ(Automatic RepeatRequest:自动重发请求)。也就是说，移动台将表示下行线路数据的差错检测结果的响应信号，反馈给基站。移动台对下行线路数据进行CRC(CydicRedundancy Check:循环冗余校验)后，在CRCOK(无差错)时将ACK(Acknowledgment:确认)作为响应信号，而在CRC二NG(有差错)时将NACK (Negative Acknowledgment:不予确认)作为响应信号，反馈给基站。使川例如PUCCH(Physical Uplink Control Channel:物理上行链路控制信道)等l:行线路控制信道，将该响应信号发送到基站。
另外，基站将川于通知下行线路数据的资源分配结果的控制信总发送给移动台。使川例如L1/L2CCH(L1/L2 Control Channel: Ll/L2控制信道)等下行线路控制信道，将该控制信息发送到移动台。各个L1/L2CCH占用一个或多个CCri(Control Channel Element:控制信道要素)。在-一个L1/L2CCI-I占用多个CCE时，--个L1/L2CCH占用多个连续的CCE。根据通知控制信息所需的CCE数，基站对各个移动台分配多个L1/L2CCH中的任一个L1/L2CCH，并将控制信息映射到与各个L1/L2CCH所占用的CCE对应的物理资源而进行发送。
另外，为了高效率地使用下行线路的通信资源，正在研究使CCE与PUCCH—一对应的方案。各个移动台根据该对应关系，能够从与映射了发往本台的控制信息的物理资源对应的CCE，判定从本台发送应答信号时使用的PUCCII。也就是说，各个移动台基于与映射有发往本台的控制信息的物现资源对应的CCE，将从本台发送的响应信号映射到物理资源。另外，如图1所示，正在研讨使用ZC(Zadoff-Chu)序列和沃尔什(Walsh) 序列对来自多个移动台的多个响应信号进行扩频，从而进行码复用的方案(参 照非专利文献1)。在图1中，(Wo，W，,W2，W3)表示序列长度为4的沃尔什序列。 如图1所示，在移动台，首先在频率轴上，使用ZC序列(序列长度为12)对响 应信号ACK或NACK在1码元内进行第一次扩频。接着，使第一次扩频后 的响应信号分别与WQ W3对应而进行IFFT(Inverse Fast Fourier Transform:快 速傅立叶逆变换)。通过该IFFT，在频率轴上用序列长度为12的ZC序列进 行了扩频的响应信号被变换为时间轴上的序列长度为12的ZC序列。然后， 再用沃尔什序列(序列长度为4)对IFFT后的信号进行第二次扩频。也就是 说， 一个响应信号被分别配置到四个码元So S3。在其他移动台中也同样地使 用ZC序列和沃尔什序列对响应信号进行扩频。但是，在不同的移动台间， 使用时间轴上的循环移位(Cyclic Shift)量相互不同的ZC序列，或者相互不同 的沃尔什序列。这里，ZC序列的时间轴上的序列长度为12，因此可以使用 从同一ZC序列生成的循环移位量为0 11的12个ZC序列。另外，因为沃尔 什序列的序列长度为4，所以可以使用相互不同的四个沃尔什序列。因此， 在理想的通信环境巾，能够将来自设大48(12x4)个移动台的响应信号进行码 复用。
这里，在从同一 ZC序列生成的、循环移位量相互不同的ZC序列间的互 相关为O。因此在理想的通信环境中，通过在基站中的相关处理，能够在时 间轴上，不发生码间十扰地将使用循环移位量相互不同的ZC序列(循环移位 R为() U)分别扩频而码复用后的多个响应信号进行分离。
然而，山于移动台屮的发送定吋的偏差、多路径造成的延迟波、频率偏 移等的影响，来向多个移动台的多个响应信号不--- 定同时到达基站。例如， 在使用循环移位量为0的ZC序列进行了扩频的响应信号的发送定时迟于正 确的发送定时的情况下，循环移位量为0的ZC序列的相关峰出现在循环移 位量为1的ZC序列的检测窗口内。另外，在使用循环移位量为0的ZC序列 进行了扩频的响应信号中存在延迟波的情况下，该延迟波所造成的干扰泄漏 出现在循环移位量为1的ZC序列的检测窗口内。也就是说，在这些情况下，
循环移位量为i的zc序列受到来自循环移位量为0的zc序列的干扰。因此， 在这些情况下，使用循环移位量为o的zc序列进行了扩频的响应信号与使 用循环移位量为1的zc序列进行了扩频的响应信号之间的分离特性劣化。也就是说，如果使用循环移位量彼此相邻的ZC序列，则响应信号的分离特 性有可能劣化。
因此，以往在通过zc序列的扩频将多个响应信号进行码复用时，在zc
序列间设置了不发生zc序列间的码间干扰的程度的循环移位量的差(循环移 位间隔)。例如，将ZC序列间的循环移位量的差设定为2，在循环移位量为 0 11的12个ZC序列中，仅将循环移位量为O、 2、 4、 6、 8、 IO的六个ZC 序列用于响应信号的第一次扩频。由此，在序列长度为4的沃尔什序列用于 响应信号的第二次扩频时，能够将来自最大24(6x4)个移动台的响应信号进行 码复用。
非专利文献1] Multiplexing capability of CQIs and ACK/NACKs form different UEs
(ftp:〃ftp.3gpp.org/TSG—RAN/WG1—RL1/TSGR1一49/Docs/Rl-O72315.zip)

发明内容
木发明需要解决的问题
如上所述，在将序列长度为4的沃尔什序歹l」(Wo,W,，W2，W3)用于第二次扩 频时， 一个响应信号被分别配置到四个码元(S(, S3)。因此在接收来自移动台 的响应信号的基站屮，需要在整个4码元时间对响应信号进行解扩。另一方 面，移动台高速移动时，在上述4码元时间中，移动台与基站间的传播路径 的状态发生变化的可能性较高。因此，存在高速移动的移动台时，有时用于 第二次扩频的沃尔什序列间的正交性崩解。也就是说，存在高速移动的移动 台时，与ZC序列间的码间干扰相比，更容易发生沃尔什序列间的码间干扰，
:ii;结果，响应信号的分离特性劣化。
另外，在多个移动台屮的一部分移动台高速移动而其他移动台处于静止
状态吋，A速移动的移动台以及在沃尔什轴l:被复川的静止状态的移动f 都
受到码间十扰的影响。
木发明的ld的是提供无线通信装置和响应信号扩频方法，其能够将被码 复用的响应信号的分离特性的劣化抑制到最小限度。 解决问题的方案
本发明的无线通信装置采用的结构包括第一扩频单元，使用多个第--
序列中的任意序列，对响应信号进行第一次扩频，所述多个第一序列根据相互不同的循环移位量能够相互分离；以及第二扩频单元，使用多个第二序列 中的任意序列，对第一次扩频后的所述响应信号进行第二次扩频，所述第一
扩频单元和所述第二扩频单元使用根据与CCE号对应的响应信号用物理资源 的使用概率而与CCE关联对应的、所述多个第一序列中的任意序列和所述多 个第二序列中的任意序列，对所述响应信号进行第一次扩频和第二次扩频。 本发明的有益效果
根据本发明，能够将被码复用的响应信号的分离特性的劣化抑制到最小 限度。


图1是表示响应信号扩频方法的图(以往)。 图2是表示本发明实施方式1的基站的结构的方框图。 图3是表示本发明实施方式1的移动台的结构的方框图。 图4是表示本发明实施方式1的ZC序列、沃尔什序列与PUCCH之间 l'l勺对应关系的阁。
l冬l 5足农示本发明实施方式1的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的对 应关系的图。
图6是表示木发明实施方式1的Ll/L2CCH与CCE之间的对应关系的图。 图7是表示本发明实施方式2的L1/L2CCH与CCE之间的对应关系的图。 图8是表示本发明实施方式2的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的对 应关系的图。
图9是表示本发明实施方式3的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的对 应关系的图。
l冬l 10足表小本发明实施方式4的L1/L2CCH与CCE之间的对应关系的
阁m:-)。
阁11足表小本发明实施方式4的L1/L2CCH与CCE之间的对应关系的
图12是表不本发明实施方式4的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的
图13是表示本发明实施方式5的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的 对应关系的图(其一)。图14是表示本发明实施方式5的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的 对应关系的图(其二)。
图15是表示本发明实施方式6的ZC序列、沃尔什序列与CCE之间的
对应关系的图。
图16是表示参照信号的扩频方法的图。
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。 (实施方式1)
图2表示本实施方式的基站100的结构，图3表示本实施方式的移动台 200的结构。
另外，为了避免说明的复杂化，在图2中表示与本发明密切关联的、发 送下行线路数据、以及接收上行线路上的对该下行线路数据的响应信号的结 构部分，而省略接收上行线路数据的结构部分的图示和说明。同样地，在图 3 'l'农小与木发明密切关联的、接收下行线路数据、以及发送上行线路.l:的 对该下行线路数据的响应倍号的结构部分，而抖略发送上行线路数据的结构 部分的l冬l小和说叨。
W外，在以下的说明中，说明将ZC序列用于第一次扩频，并将沃尔什
序列用于第二次扩频的情况。但是，对第一次扩频，也可以使用zc序列以
外的、因循环移位量相互不同而可以相互分离的序列。同样地，对第二次扩 频也可以使用沃尔什序列以外的正交序列。
另外，在以下的说明中，对使用序列长度为12的ZC序列以及序列长度 为4的沃尔什序列(Wo,W,，W2,W3)的情况进行说明。但是，本发明不限于这些 序列长度。
另外，在以下的说明中，将循环移位量为0 11的12个ZC序列分别记 为ZC#0 ZC#11 ，并且将序列号0 3的四个沃尔什序列分别记为W#0 W#3。
另外，在以下的说明巾，X寸使用沃尔什序列W#0 W#3巾的三个沃尔什 )'r:列w#0 W#2的情况进fT说明。
W外，如阁4所示，由ZC序列的循环移位量和沃尔什序列-4定义PUCCH 号。在以下的说明屮，假设使CCE号与PUCCH号一一对应。
在图2所示的基站100中，下行线路数据的资源分配结果被输入到控制信息生成单元101和映射单元104。
控制信息生成单元101对每个移动台生成用于通知资源分配结果的控制 信息，将其输出到编码单元102。每个移动台的控制信息包括移动台ID信息， 其表示该控制信息为发往哪个移动台的控制信息。例如，在控制信息中包含 用该控制信息的通知目的地的移动台的ID号掩蔽了的CRC作为移动台ID信 息。在编码单元102，对每个移动台的控制信息进行编码后，在调制单元103 进行调制，然后输入到映射单元104。另外，控制信息生成单元101根据通 知控制信息所需的CCE数(CCE占用数)，对各个移动台分配L1/L2CCH，并 将与分配了的L1/L2CCH对应的CCE号输出到映射单元104。
以下，假设L1/L2CCH的编码率为2/3、 1/3和1/6中任一个，而且编码 率为2/3的L1/L2CCH占用一个CCE。因此，编码率为1/3的L1/L2CCH占 用两个CCE，编码率为1/6的L1/L2CCH占用四个CCE。例如，移动台200 位于离基站100较远的地点而移动台200中的接收质量较低时，编码单元102 中的L1/L2CCH的编码率变低，因此增加CCE的数目。另一方面，移动台 200位于离基站100较近的地点而移动台200中的接收质量较高时，编码单 兀102屮的L1/L2CCH的编码率变^，肉此减少CCE的数目。也就是说，编 码率较低的L1/L2CCH所！1-,川的CCn数较多，编码率较高的L1ZL2CCH所占 川的CC1;数较少。换^f之，分配丫编码率较低的L1/L2CCH的移动台200的 CCE数较多，分配了编码率较高的L1/L2CCH的移动台200的CCE数较少。
另外，控制信息生成单元101中的控制信息生成的细节将在后面叙述。
另一方面，编码单元105对发往各个移动台的发送数据(下行线路数据) 进行编码，并将其输出到重发控制单元106。
重发控制单元106在初次发送时，按每个移动台保持编码后的发送数据， 而且将其输出到调制单元107。重发控制单元106保持发送数据直到从判定 单元116输入来自各个移动台的ACK为止。另外，从判定单元116输入来自 各个移动台的NACK时，也就是在重发时，重发控制单元106将对应于该 NACK的发送数据输出到调制单元107。
调制单兀107对从重发控制单元106输入的编码后的发送数据进行调制， 并输出到映射单元104。
在发送控制信息吋，映射单元104根据从控制信息生成单元101输入的 CCH '丄将从调制单兀103输入的控制信总映射到物理资源，并输出到IFFT单元108。也就是说，映射单元104将每个移动台的控制信息映射到构成
OFDM码元的多个副载波中的、对应于CCE号的副载波上。
另一方面，发送下行线路数据时，映射单元104根据资源分配结果，将 发往各个移动台的发送数据映射到物理资源，并输出到IFFT单元108。也就 是说，映射单元104根据资源分配结果，将每个移动台的发送数据映射到构 成OFDM码元的多个副载波中的任意的副载波上。
IFFT单元108对映射了控制信息或发送数据的多个副载波进行IFFT而 生成OFDM码元，将其输出到CP(Cyclic Prefix:循环前缀)附加单元109。
CP附加单元109将与OFDM码元的末尾部分相同的信号作为CP附加 到OFDM码元的开头。
无线发送单元110对附加CP后的OFDM码元进行D/A变换、放大以及 上变频等发送处理，然后从天线111发送到移动台200(图3)。
另一方面，无线接收单元112通过天线111接收从移动台200发送的响 应信号，对响应信号进行下变频、A/D变换等接收处理。
CP去除单元113去除附加在接收处理后的响应信号上的CP。
解扩单元114以移动台200屮用-r第二次扩频的沃尔什序列，对响应信
'4进行解扩，将解扩后的响应信号输出到相关处理单元115。
相关处现单元115求从解扩中-元114输入的响应信号、即用ZC序列进
U. /扩频的响应信"与在移动台200 '卜川」'-第--次扩频的ZC序列之间的朴l
週，将其输出到判定单元116。
判定单元116使/1j在时间轴上对每个移动台设定的检测窗U ，对每个移
动tY检测朴l关峰，从而检测毎个移动台的响应信号。例如，在用于移动台#1
的检测窗口#1中检测出相关峰时，判定单元116检测来自移动台#1的响应信
号。然后，判定单元116判定所检测出的响应信号是ACK还是NACK，并将
每个移动台的ACK或NACK输出到重发控制单元106。
另一方面，在图3所示的移动台200中，无线接收单元202通过天线201
接收从基站100发送的OFDM码元，对OFDM码元进行下变频、A/D变换
等接收处理。
CP去除单元203去除附加在接收处理后的OFDM码元上的CP。 FFT(Fast Fourier Transform:快速傅立叶变换)单元204对OFDM码元进
tr n'T，从而获得映射在多个副载波上的控制信息或下行线路数据，并将其输出到提取单元205。
在接收控制信息时，提取单元205从多个副载波中提取控制信息，将其 输出到解调单元206。该控制信息由解调单元206解调，并由解码单元207 解码后，被输入到判定单元208。
另一方面，在接收下行线路数据时，提取单元205根据从判定单元208 输入的资源分配结果，从多个副载波中提取发往本台的下行线路数据，将其 输出到解调单元210。该下行线路数据由解调单元210解调，并由解码单元 211解码后，被输入到CRC单元212。
CRC单元212对解码后的下行线路数据进行使用了 CRC的差错检测， 在CROOK(无差错)时生成ACK作为响应信号，而在CRONG(有差错)时生 成NACK作为响应信号，并将生成的响应信号输出到调制单元213。另外， 在CRC二OK(无差错)时，CRC单元212将解码后的下行线路数据作为接收数
判定单元208进行"盲"判定，以判定从解码单元207输入的控制信息是 否为发往本台的控制信息。例如，判定单元208将用本台的ID号进行解掩蔽 后CRCOK(无差错)的控制信息，判定为发往本台的控制信息。然后，判定 单元208将发往本台的控制信息、也就是对木台的下行线路数据的资源分配 结果，输出到提取单元205。另外，判定单元208根据与映射了发往本台的 控制信息的副载波对应的CCE号，判定用于从本台发送响应信息的PUCCH， 将判定结果(PUCCH号)输出到控制单元209。例如，与映射了发往本台的控 制信息的副载波对应的CCE为CCE#1吋，判定单元208将对应于CCE#1的 PUCCH判定为本台用的PUCCH。另外，例如，与映射了发往木台的控制信 U的副载波对应的CCE为CCE#4和CCE#5时，判定单元208将与CCE#4 和CCE#5 ' I'的设小序'4的CCE#4对应的PUCCH判定为本台用的PUCCH。 —卩Hj，例如，与映射丫发往本台的控制信息的副载波对应的CCE为 CCE#8 CCE#11时，判定单元208将与CCE#8 CCE#11中的最小序号的 CCE#8对应的PUCCH判定为本台用的PUCCH。
控制单元209根据从判定单元208输入的PUCCH号，控制扩频单元214 中的第一次扩频所使用的ZC序列的循环移位量、以及扩频单元217中的第 二次扩频所使用的沃尔什序列。也就是说，控制单元209对扩频单元214设 定与从判定单元208输入的PUCCH号对应的循环移位量的ZC序列，并对扩频单元217设定与从判定单元208输入的PUCCH号对应的沃尔什序列。控 制单元209中的序列控制的细节将在后面叙述。
调制单元213对从CRC单元212输入的响应信号进行调制后，将其输出 到扩频单元214。
扩频单元214以图1所示的方式，使用控制单元209所设定的ZC序列， 对响应信号进行第一次扩频，将第一次扩频后的响应信号输出到IFFT单元 215。
IFFT单元215以图1所示的方式，对第一次扩频后的响应信号进行IFFT， 将IFFT后的响应信号输出到CP附加单元216。
CP附加单元216将与IFFT后的响应信号的末尾部分相同的信号作为CP
附加到该响应信号的开头。
扩频单元217以图1所示的方式，使用控制单元209所设定的沃尔什序 列对附加CP后的响应信号进行第二次扩频，将第二次扩频后的响应信号输 出到无线发送单元218。
无线发送单元218对第二次扩频后的响应信号进行D/A变换、放大以及 上变频等发送处理，然后从天线201发送到基站IOO(图2)。
这样，本实施方式中，通过进行使用了ZC序列的第一次扩频和使用了 沃尔什序列的第二次扩频，对响应信号进行二维扩频。也就是说，在木实施 方式中，在循环移位轴和沃尔什轴的两个轴上，对响应信号进行扩频。
下面说明控制单元209中的序列控制的细节。
在通过使用了 ZC序列的第-次扩频的码复用中，也就是在循环移位轴 l:的码复川屮，如上所述，在ZC序列问设置了不发生ZC序列间的码间干扰
的程皮的循环移位ia的差。因此，zc序列间的」卜:交性不容易崩解。而且，存 丫i:"速移动的移动台吋，zc序列间的)H交性也不崩解。另一方面，在使用了 沃尔仆序列的笫一次扩频的码复川1-11，也就是在沃尔什轴上的码复用屮，存 "A速移动的移动台吋，沃尔什序列间的正交性容易崩解。因此，通过第二 次扩频将响应信号进行码复用时，增加正交性不容易崩解的循环移位轴上的 平均复用度，而减少正交性容易崩解的沃尔什轴上的平均复用度即可。并且， 最好在zc序列间使沃尔什轴上的复用度均匀(相同)，以免仅在使用一部分 zc序列进行了第一次扩频的响应信号屮，沃尔什轴上的复用度极端地变大。 也就是说，将响应信号在循环移位轴和沃尔什轴的两个轴上进行二维扩频时，最好减少沃尔什轴上的平均复用度，同时使沃尔什轴上的复用度在ZC序列 间均匀(相同)。于是，在本实施方式中，根据图5所示的对应关系，控制ZC序列和沃 尔什序列。也就是说，控制单元209根据图5所示的对应关系，控制扩频单 元214中的第一次扩频所使用的ZC序列的循环移位量、以及扩频单元217 中的第二次扩频所使用的沃尔什序列。这里，图5所示的CCE弁1 CCE弁18中，假设按照 CCE#1,CCE#2,...CCE#17， CCE#18的顺序，与CCE号对应的响应信号用物 理资源(PUCCH用物理资源)的使用概率P或者CCE的优先级下降。也就是 说，在图5中，随着CCE号的增加，上述使用概率P单调减少。于是，在本 实施方式中，使CCE与ZC序列和沃尔什序列如图5所示地关联对应。也就是说，注目于图5的沃尔什轴的第一行(W糾)和第二行(WW)，可知 对应于CCE#1的PUCCH#1与对应于CCE#12的PUCCH#12复用，对应于 CCFJ2的PUCCH#2与对应于CCE#11的PUCCH#11复用。因此，CCE#1与 CCH//12的CCE ^的总和13等于CCE#2与CCE#1的CCE号的总和13。也 就足说，在沃尔仆轴上，将序号较小的CCE与序号较大的CCE组合而进行 配置。另外，以ZC糾对PUCCH弁1和PUCCH^2进行扩频，以ZC#2对 PUCCH#2和PUCCH#11进行扩频。对于CCE#3 CCE#10也同样另外，对于 沃尔什轴的第二行(W/Z1)和第三行(W弁2)也同样。也就是说，在图5中，在ZC 序列间彼此相邻的沃尔什序列的CCE号的总和相同。换言之，在图5中，ZC 序列间在沃尔什轴上的平均复用皮大致均匀(大致相同)。这样，在本实施方式中，根据与CCE号对应的响应信号用物理资源的使 川概率P或CCE的优先级，使各个CCE(即各个PUCCH)与用于二维扩频的 ^个序列关联对应。山此，在ZC序列间，沃尔什轴上的平均复ffl度、即沃 尔什轴l:的PUCCH复用数的期审侦成为人致均匀(大致相同)。因此，根据木 '"施力—式，不会出现仅在使川-德ZC序列进行了第-一次扩频的响应倍号11'，沃力"l教」:的复用度极端地变人的怙形，因此能够将沃尔什序列间的.i:卜: 交性崩解时的影响抑制到最小限度。因此，根据本实施方式，能够将通过第 二次扩频而被码复用的响应信号的分离特性的劣化抑制到最小限度。 下而说明控制信息生成单元ioi中的控制信息生成的细节。控制信息生成单元101以如图6所不的方式，进行根据CCE占用数的L1/L2CCH的分配，以便CCE号越增加，越减少上述使用概率P。图6表示如下的情况L1/L2CCH#1、 L1/L2CCH#3和L1/L2CCH#4的编 码率为2/3， L1/L2CCH#2和L1/L2CCH#6的编码率为1/3， L1/L2CCH#5的 编码率为1/6。因此，各个L1/L2CCH弁1、 L1/L2CCH#3、 L1/L2CCH#4的CCE 占用数为1，各个L1/L2CCH弁2、L1/L2CCH弁6的CCE占用数为2，L1/L2CCH#5 的CCE占用数为4。也就是说，控制信息生成单元101从CCE占用数较少的L1/L2CCH开始， 依序进行L1/L2CCH的分配。换言之，控制信息生成单元101从CCE占用数 较少的L1/L2CCH开始，依序对各个L1/L2CCH分配CCE，而且从CCE号 较小的CCE开始，依序分配CCE。这里，如上所述，对一个移动台分配多个CCE时，移动台仅使用与那些 多个CCE中的序号最小的CCE对应的PUCCH来发送响应信号。换言之， 对一个移动台分配多个CCE时，不使用与那些多个CCE中序号最小的CCE 以外的CCE对应的PUCCH，即浪费那些PUCCH。也就是说，对一个移动台 分配多个CCE时，发生不使用的、浪费的响应信号用物理资源。另外，在各个子帧屮，根据下行线路数据的优先级，决定将下行线路数 据发送到哪个移动台。l:大l此，存在一聘移动台，在某个子帧'l'不向其发送下 行线路数据。也就足说，对于每个于帧，作为下行线路数据的发送对象的移 动台儿乎随机地变化。另外，如果下行线路数据的发送对象的移动台不同， 则对L1/L2CCH要求的编码率也不同，所以对于每个子帧，分配给一个移动 台的CCE数随机地变化。同样地，对于每个子帧，占用一个CCE的移动台 的数目、占用两个CCE的移动台的数冃以及占用四个CCE的移动台的数目 也随机地变化。总之，在某子帧n中，如图6所示，占用一个CCE的移动台存在三个， 因此使用与CCEW CCE弁3分别对应的全部三个PUCCH。但是，有可能在下 --子帧11+1巾，占用一个CCE的移动台仅存在-"个。此时，在子帧n+l中， 和CCE#3被分配给一个移动台，所以不使用与CCE#3对应的PUCCH。 也就ii说，仅占川一个CCE的移动台的数l::l越少，与CCE号越人的CCE对 应的PUCCI1的(在多个子帧中进行平均的)使用概率单调减少。总之，随着 CCE兮的增加，上述使用概率P或者上述期待值E单调减少。这样，在本实施方式中，假定在响应信号用物理资源中发生空闲资源之 下，控制信息生成单元101以图6所示的方式，进行根据CCE占用数的5中的上述使用 概率P单调减少。也就是说，在本实施方式中，有效地利用响应信号用物理 资源中的空闲资源，在ZC序列间，使其在沃尔什轴上的平均复用度大致均 匀(大致相同)。这样，根据本实施方式，控制单元209根据图5所示的对应关系控制ZC 序列的循环移位量以及沃尔什序列，从而能够将通过第二次扩频而被码复用 的、响应信号的分离特性的劣化抑制到最小限度。进而，控制信息生成单元 101以图6所示的方式进行根据CCE占用数的L1/L2CCH的分配，从而能够 将响应信号用物理资源的浪费抑制到最小限度。总之，根据本实施方式，能 够将响应信号用物理资源的浪费抑制到最小限度，同时将通过第二次扩频而 被码复用的响应信号的分离特性的劣化抑制到最小限度。(实施方式2)本实施方式在进行根据CCE占用数的L1/L2CCH的分配这一点上，与实 施方式1相同。但是，本实施方式与实施方式1的区别在于对一个移动台 分配多个CCE时，将那些多个CCE中的最小的CCE号设定为奇数序号。也就是说，本实施方式的控制信总生成单元101例如以图7所示的方式 进行L1/L2CC1I的分K。即，实施方式l(l冬]6)屮，L1/L2CCH#2占川CCE#4 * 1 CCli#5 ， Ll /L2CC1德,':〔j-l-J CCH#6和CCFJ7 ， L1 ZL2CCH#5占用 CC1说8 CC1说11，相对于此，在本实施方式巾，如图7所示，不使用CCE糾， 从而使I」ZL2CCH#2占用CCE#5和CCE#6，使L1/L2CCH#6占用CCE#7和 CCE#8，使L1/L2CCH弁5占用CCE#9 CCE#12。通过进行如图7所示的L1/L2CCH的分配，被分配多个CCE的移动台必 然使用与奇数序号的CCE对应的响应信号用物理资源。因此，随着CCE号 的增加，能够急剧地减少与偶数序号的CCE对应的响应信号用物理资源的上 述使用概率P。总之，根据本实施方式，在增加与奇数序号的CCE对应的响 应信号用物理资源的上述使用概率P的同时，另^一方面能够减少与偶数序号 的CCE对应的响应信号用物理资源的上述使用概率P。另外，在控制信总生成单元101进行如图7所示的L1/L2CCH的分配时， 控制单元209根据图8所小的对应关系，控制扩频单元214屮的第 - 次扩频 所使川的ZC序列的循环移位量、以及扩频单元217中的第二次扩频所使用 的汄尔什序列。在图8中，将与奇数序"的CCE对应的响应信号用物理资源(上述使用概率P较高)和与偶数序号的CCE对应的响应信号用物理资源(上述 使用概率P较低)，配置在同一ZC序列的沃尔什轴上。因此，例如注目于图8的沃尔什轴的第一行(W^0)和第二行(W斜)，可知对应于CCE^1的PUCCH弁1 与对应于CCE#12的PUCCH#12复用，对应于CCE#3的PUCCH#2与对应于 CCE#10的PUCCH存11复用。因此，CCE#1与CCE#12的CCE号的总和13 等于CCE約与CCE/Z10的CCE号的总和13。因此，根据本实施方式，与实 施方式1(图5)同样，在ZC序列间，能够使其在沃尔什轴上的平均复用度大(实施方式3)本实施方式中，还考虑循环移位轴上的ZC序列间的正交性的崩解。在移动台中的发送定时的偏差、延迟波的延迟时间或者频率偏移变大时， 相邻的ZC序列间发生码间干扰。于是，在本实施方式中，如图9所示，使上述使用概率P较高的响应信 号用物理资源在循环移位轴上不相邻，而将其分散配置。因此，例如注目于图9的沃尔什轴的第一行(W弁0)和第二行(W^)，可知 对应于CCE#1的PUCCH#1与对应于CCE#12的PUCCH#12复用，对应于 CC1':#6的PUCCI招2与对应于CCE#7的PUCCH#11复片j。因此，CC匿1与 CC1W12的CCE a的总和13邻于CC1说6与CCE#7的CCE ^的总和13。 l:大l 此，报据木实施力—式，与实施方式l(阁5)和实施方式2(图8)同样，在ZC序 列问，能够使]力在沃尔什轴上的平均复川度大致均匀(大致相同)。进而，注H于阁9的循环移位轴的第列、第三列、第五列、第七列(ZC糾、 ZC#2、 ZC#4、 ZC#6)，可知使用具有相邻的循环移位量的ZC#0、 ZC#2、 ZC#4、 ZC#6，将对应于CCE針的PUCCH存1、对应于CCE#6的PUCCH#2、对应于 CCE#2的PUCCH#3和对应于CCE#4的PUCCH#4进行码复用。因此，CCE#1 与CCE#6的CCE号白勺总禾P 7、CCE#6与CCE#2的CCE号的总和8以及CCE#2 与CCE#6的CCE号的总和6大致相同。由此，在本实施方式中，能够减少使用同一沃尔什序列的多个移动台同 时使用相互相邻的多个ZC序列的概率。因此，根据本实施方式，在难以维 持術环移位轴上的正交性的通信环境屮，也能够将响应信号的分离特性的劣 化抑制到W小限设。(玄施力'式4)在本实施方式中，说明将CCE用于下行线路数据的分配和上行线路数据的分配的情况，也就是下行线路L1/L2CCH和上行线路L1/L2CCH都占用CCE的情况。此时，控制信息生成单元101以图10或图11所示的方式进行L1/L2CCH 的分配即可。也就是说，与实施方式l(图6)同样，控制信息生成单元101从 CCE占用数较少的L1/L2CCH开始，依序进行L1/L2CCH的分配。但是，如图10所示，控制信息生成单元101从信道号较小的下行线路 L1/L2CCH开始，依序对各个下行线路L1/L2CCH分配CCE，而且从CCE号 较小的CCE开始依序分配CCE，另一方面，从信道号较小的上行线路 L1/L2CCI-I开始，依序对各个上行线路L1/L2CCH分配CCE，而且从CCE号 较大的CCE开始，依序分配CCE。或者，如图11所示，控制信息生成单元101从信道号较小的上行线路 L1/L2CCH开始，依序对各个上行线路L1/L2CCH分配CCE，而且从CCE号 较小的CCE开始依序分配CCE，另一方面，从信道号较小的下行线路 L1/L2CCH开始，依序对各个下行线路L1/L2CCH分配CCE，而且从CCE号 较大的CCE开始，依序分配CCE。在进行如图11所示的L1/L2CCH的分配 吋，控制单元209根据图12所示的对应关系，控制扩频单元214中的第一次 扩频所使用的ZC序列的循环移位量、以及扩频单元217中的第二次扩频所 使ffl的沃尔什序列。在图12屮，假设按照CCEW8、 CCE#17、 ...、 CCE#2、 CC朗的顺序，l:述使用概率P或《-卜述优先级下降。W此，根据木实施力-式，将ca':川丁.卜.行线路数据的分配和.l:行线路数 据的分K吋，也能够获得与实施方式i相同的效果。 (实施方式5)在木实施方式中说明如下的情况，即，因为不存在高速移动的移动台， 所以与沃尔什序列间的码间干扰相比更容易发生zc序列间的码间干扰。 此时，仅注目于循环移位轴上的相互相邻的zc序列间的码间干扰，如图13所示，以沃尔什轴为优先地增加响应信号的复用数即可。由此，能够降 低同时使用具有相互相邻的循环移位量的多个ZC序列的可能性。另外，在 图13中，与实施方式l(图5)同样，假设按照CCE弁1、 CCE#2、 ...、 CCE#17、 CCE#18的顺序，上述使用概率P或者上述优先级下降。另夕卜，移动台200是禾'J用VoIP(Voice over Internet Protocol)来进行通信的移动台(VoIP移动台)时，基站100根据语音数据的压縮率，向VoIP移动台定 期发送下行线路数据。因此，正在研讨对VoIP移动台，在高于物理层的高层 中预先通知下行线路数据的资源分配结果的方案。因此，对VoIP移动台，不 进行使用了 L1/L2CCH的控制信息的发送，所以VoIP移动台无法由CCE号 判定用于发送响应信号的PUCCH。因此，与数据用物理资源同样，在高于物 理层的高层中预先通知VoIP移动台所使用的响应信号用物理资源。因此，如 图14所示，对VoIP移动台分配上述使用概率P或者上述优先级较低的响应 信号用物理资源即可。另外，在图14中，与实施方式1(图5)同样，假设按照 CCFJ1、 CCE#2、 ...、 CCE#17、 CCE#18的顺序，上述使用概率P或者上述 优先级下降。并且，在可以预料VoIP移动台可能发送响应信号的帧中，将 CCE#10 CCE#18用于通知上行线路数据的资源分配结果，或者将其分配给占 用多个CCE的L1/L2CCH即可。由此，能够防止来自VoIP移动台的响应信 兮与来自除VoIP移动台以外的一般的移动台的响应信号的冲突。 (实施方式6)
在本实施方式中，降低在相邻的小区间同时使用同一响应信号用物理资
在小区#1与小区#2相互相邻时，在小区#1中，根据图15的上段所示的 对应关系控制ZC序列和沃尔什序列，而在小区#2中，根据图15的下段所示 的对应关系控制ZC序列和沃尔什序列。另外，在小区#1和小区#2中，从CCE 占用数较少的L1/L2CCH开始，依序进行L1/L2CCH的分配。换言之，在小 K#l和小区#2 '卜，从CCE占川数较少的L1/L2CC丌始，依序对各个L1/L2CCH
分fi[icci"而ll.从ccE号较小的ccr':开始，依序分配cce。冈此，阁15
所小的CCH#1 CCE#18中，假设按照CCE#1、 CCE#2、…、CCE#17、 CCE#18
的顺序，上述使川概率P或者上述优先级下降。总之，对于同一响应信号用 物理资源，在一个小区中进行使上述使用概率变高的与CCE号的关联对应， 而在另-一个小区中进行使上述使用概率变低的与CCE号的关联对应。由此， 能够降低在相邻的小区间同时使用同一循环移位量的ZC序列或者同一沃尔 什序列的概率。
另外，以如F的方式设置对应关系即可在一个小区发生未使用的响应 信号用物理资源时，在另- 个小区优先使用所述一个小区中未使用的响应信 号用物理资源。图15表示在小区#1中未使用W#3，在小区#2中未使用W#0的情况。
以上，说明了本发明的实施方式。
另外，在上述实施方式中，示出了使用沃尔什序列W糾 W弁2的三个沃 尔什序列的情况。但是，在使用两个、或四个以上的沃尔什序列的情况下， 也通过与上述同样的方法能够实施本发明。在使用四个以上的沃尔什序列时， 在图6、图8和图9中，将第n列的CCE号加12所得的CCE号分配给第n+2
列即可。
另外，在上述实施方式中，示出了以ZC序列的扩频增益补偿沃尔什序 列间的码间干扰的结构。但是，本发明不仅适用于将沃尔什序列等完全正交 序列用于第二次扩频的情况，也可以适用于例如将PN(伪随机)序列等非完全 正交序列用于第二次扩频的情况。此时，以ZC序列的扩频增益，补偿因PN
序列的非完全正交性而产生的码间干扰。也就是说，在将根据相互不同的循 环移位量能够彼此分离的序列用于第-一次扩频，并且将根据序列的不同能够 彼此分离的序列用于第二次扩频的所有无线通信装置中，可以适用本发明。
另外，在上述实施方式屮，说叨了将来自多个移动台的多个响应信号进 行码紅川的惜况。但是，也能够在将来自多个移动台的多个参照信号(导频信 号)进行码复用的情况下，与上述同样地实施本发明。如图16所示，从ZC序 歹U(序列长度为12)生成3码元的参照信号Ro、 R,、 R2吋，首先使ZC序列与 序列长度为3的正交序列(F(,、 Fp F2)分别对应而进行IFFT。通过该IFFT， 可以获得时间轴上的序列长度为12的ZC序列。然后，使用正交序列(F。、 F。 F2)对IFFT后的信号进行扩频。也就是说，将一个参照信号(ZC序列)分别配 置到三个码元Ro、R2。在其他移动台中也同样地将--个参照信号(ZC序 列)分别配贾到三个码元R()，、 R,、 R2。但是，在不同的移动台间，使用在时 睡li l:的循环移位量相互不同的ZC序列，或者相互不同的正交序列。这坐， ZC序列的时问轴上的序列长度为12，因此n」-以使用从同一 ZC序列生成的循 环移位虽为0 11的12个ZC序列。另外，正交序列的序列长度为3，冈此口丁 以使川相力:不问的三个正交序列。所以在理想的通信环境中，能够将来自设 大36(12x3)个移动台的参照信号进行码复用。
另外，在上述实施方式的说明中使用的PUCCH是用于反馈ACK或 NACK的信道，因而有时被称为ACK/NACK信道。
另外，有时移动台被称为UE，基站被称为NodeB，副载波被称为音调(tone)。另外，CP有时被称为保护间隔(Guard Interval; GI)。
另外，差错检测的方法不限于CRC。
另外，用于进行频域与时域之间的变换的方法不限于IFFT、 FFT。
另外，在上述实施方式中，说明了将本发明适用于移动台的情况。但是， 本发明也可以适用于被固定的静止状态的无线通信终端装置和与基站之间进 行与移动台同等的动作的无线通信中继站装置。总之，本发明可以适用于所 有的无线通信装置。
另外，上述实施方式中，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。
另外，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。这些块既可以被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(Super LSI)、或特大LSI(Ultra LSI)。
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 处那器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field Programmable Gate Array:现场nj编程门阵列)，或:1V'T宽构LSI内部的电路单元的连接和
设定的i'r爪构处现器。
再者，随着半导体的技术进歩或随之派生的其他技术的出现，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。
2007年6月19日提交的日本专利申请第2007-161969号所包含的说明 书、说明书附图和说明书摘要的公开内容，全都引用于本申请。
工业实用性
本发明能够适用于移动通信系统等。
权利要求
1.无线通信装置，包括第一扩频单元，使用多个第一序列中的任意序列，对响应信号进行第一次扩频，所述多个第一序列根据相互不同的循环移位量能够相互分离；以及第二扩频单元，使用多个第二序列中的任意序列，对第一次扩频后的所述响应信号进行第二次扩频，所述第一扩频单元和所述第二扩频单元使用根据与控制信道要素号对应的响应信号用物理资源的使用概率而与控制信道要素关联对应的、所述多个第一序列中的任意序列和所述多个第二序列中的任意序列，对所述响应信号进行第一次扩频和第二次扩频。
2. 响应信号扩频方法，包括第一扩频步骤，使用多个第一序列中的任意序列，对响应信号进行第一次扩频，所述多个第一序列根据相互不同的循环移位量能够相互分离；以及第二扩频歩骤，使用多个第二序列中的任意序列，对第一次扩频后的所 述响应信v进行第二次扩频，在所述第-^扩频歩骤和所述第二扩频歩骤中，使用根据与控制信道要素 "-对应的响应信号川物现资源的使川概率而与控制信道要素关联对应的、所 述多个第-序列中的任意序列和所述多个第二序列屮的任意序列，对所述响 应信^进行第--次扩频和第二次扩频。
全文摘要
公开了能够将被码复用的响应信号的分离特性的劣化抑制到最小限度的无线通信装置。该装置中，控制单元(209)根据各个CCE与各个序列的对应关系，控制扩频单元(214)中的第一次扩频所使用的ZC序列和扩频单元(217)中的第二次扩频所使用的沃尔什序列，所述对应关系根据与CCE号对应的响应信号用物理资源的使用概率而被设定，扩频单元(214)使用控制单元(209)所设定的ZC序列，对响应信号进行第一次扩频，扩频单元(217)使用控制单元(209)所设定的沃尔什序列，对附加CP后的响应信号进行第二次扩频。
文档编号H04J13/00GK101682365SQ20088002055
公开日2010年3月24日 申请日期2008年6月18日 优先权日2007年6月19日
发明者中尾正悟, 今村大地, 星野正幸, 西尾昭彦 申请人:松下电器产业株式会社