专利名称：用户装置、基站以及控制信息发送方法
技术领域：
本发明涉及用户装置、基站以及控制信息发送方法。
背景技术：
由标准化组织 3GPP(3rd Generation Partnership Project)研究成为W-CDMA (宽 带码分多址Wideband Code Division Multiple Access)和 HSDPA(高速下行链路分 组接入High Speed Downlink Packet Access)的后继的通信方式，即LTE(长期演进 Long Term Evolution)。其中，针对上行链路研究单载波方式(SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)单载波频分多址)(例如，参照 3GPP TR25. 814(V7. 0. 0), "Physical LayerAspects for Evolved UTRA”，June 2006)。图1表示LTE中的上行链路通信信道的结构例。如图1所示，系统频带被分割为 多个频率块。频率块也被称为资源块，是分割频带时的最小单位。此外，时域被分割为称为 子帧的发送单位。子帧进一步分割为2个时隙。该上行链路通信信道中有上行链路共享信道(PUSCH(Physical UplinkShared Channel)物理上行链路共享信道)和上行链路控制信道A以及B (PUCCH(Physical Uplink Control Channel)物理上行链路控制信道)。在上行链路共享信道中传输用户数据。上行 链路共享信道又被称为数据信道。在上行链路控制信道A和B中，传输用于自适应调制解 调/编码(AMC :AdaptiveModulation and Coding)的信道质量信息(CQI Channel Quality Indicator)、表示进行 MIM0(多输入多输出Multiple Input Multiple Output)传输时的 天线权重的PMI (预编码矩阵指示符PreC0ding Matrix Indicator)信息这样的控制信 息。另外，上行链路控制信道在1个子帧内的2个时隙之间被映射的位置不同(进行频率跳 跃(frequency hopping))(例如，参照 Rl-070100，CDMA-Based Multiplexing Method for Multiple ACK/NACK and CQI in E-UTRAUplink, January 2007)。
发明内容
发明要解决的课题如上所述，上行链路控制信道上复用CQI信息。CQI信息包括表示系统频带整体的 信道质量的系统频带CQI信息以及表示信道质量在频率方向上的变动的频率选择性CQI信 息。频率选择性CQI信息表示在系统频带被分割为多个频率块时每个频率块的信道质量信 息，用于在基站进行频率调度。此外，上行链路信道上还复用PMI信息。PMI信息包括表示系统频带整体的PMI的 系统频带PMI信息以及表示频率方向上的变动的频率选择性PMI信息。频率选择性PMI信 息表示在系统频带被分割为多个频率块时每个频率块的PMI信息，用于在基站进行频率选 择预编码。这样的CQI信息和PMI信息，将系统频带分割为频率块的数量越多(频率分辨率 越细)其信息量越大。在上行链路控制信道中限定了可发送的比特数，对每个用户周期性地提供无线资源。从而，当不仅发送系统频带CQI信息和系统频带PMI信息这样的控制信 息，还通过上行链路控制信道发送频率选择性CQI信息和频率选择性PMI信息这样的控制 信息时，有可能超过可通过上行链路控制信道发送的比特数。本发明 为了解决上述的课题而完成，其目的在于，避免在除了发送系统频带整体 或其一部分的宽带的控制信息之外还发送频率选择性的控制信息时，上行链路控制信道的 信息量增加的问题。用于解决课题的方法本发明的用户装置通过单载波方式对基站发送控制信息，其特征之一在于，所述 用户装置包括宽带控制信息生成单元，生成系统频带整体或其一部分的宽带的控制信息；频率选择性控制信息生成单元，生成频率选择性的控制信息；以及控制单元，进行控制以通过控制信道或数据信道发送所述宽带的控制信息，并进 行控制以通过数据信道发送所述频率选择性的控制信息。本发明的基站通过单载波方式从用户装置接收控制信息，其特征之一在于，所述 基站包括分配单元，周期性地分配用于发送频率选择性的控制信息的无线资源；频率选择性控制信息请求单元，利用所述周期性地分配的无线资源，请求通过数 据信道发送所述频率选择性的控制信息；以及分离单元，从数据信道中分离所述频率选择性的控制信息。本发明的控制信息发送方法从用户装置对基站通过单载波方式发送控制信息，其 特征之一在于，所述控制信息发送方法包括所述基站周期性地分配用于发送频率选择性的控制信息的无线资源的步骤；所述基站利用所述周期性地分配的无线资源，请求通过数据信道发送所述频率选 择性的控制信息的步骤；所述用户装置确认由所述基站周期性地分配的无线资源，从而生成所述频率选择 性的控制信息的步骤；所述用户装置通过数据信道发送所述频率选择性的控制信息的步骤；以及所述基站从数据信道分离所述频率选择性的控制信息的步骤。发明效果根据本发明的实施例，在除了发送系统频带整体或其一部分的宽带的控制信息之 外还发送频率选择性的控制信息时，能够避免上行链路控制信道的信息量增加。
图1是LTE中的上行链路控制信道的结构例。图2是本发明的实施例的上行链路控制信道的结构例。图3是表示本发明的实施例的CQI请求信号的无线资源分配例的图。图4是表示系统频带CQI信息的子帧和频率选择性CQI信息的子帧之间的时间关 系的图(之一)。图5是表示系统频带CQI信息的子帧和频率选择性CQI信息的子帧之间的时间关系的图(之二)。图6是表示本发明的实施例的CQI请求信号格式的图(使用调度许可用的格式的 情况)。图7是表示本发明的实施例的CQI请求信号格式的图(使用专用的格式的情况)。图8是表示本发明的实施例的用户装置的结构的方框图。图9是表示本发明的实施例的基站的结构的方框图。图10是表示本发明的实施例的控制信息发送方法的流程图。标号说明10用户装置101CQI(PMI)测定单元103宽带CQI信息(PMI信息)生成单元105频率选择性CQI信息(PMI信息)生成单元107复用控制单元20 基站201复用判定单元203宽带CQI信息(PMI信息)解调单元205频率选择性CQI信息(PMI信息)解调单元207调度器209宽带CQI信息(PMI信息)资源分配单元
具体实施例方式以下参照
本发明的实施例。<本发明的实施例的上行链路通信信道的结构例>图2表示本发明的实施例的上行链路通信信道的结构例。在本发明的实施例中， 在控制信息中，通过数据信道发送频率选择性的控制信息(频率选择性CQI信息、频率选择 性PMI信息)。通过控制信道发送宽带的控制信息(系统频带CQI信息、系统频带PMI信 息)o这样，若通过控制信道发送宽带的控制信息，基站能够接收控制信道，则可进行基 本的动作。此外，频率选择性的控制信息根据频率分辨率而其信息量不同，但通过将这样的 可变量的信息分配给数据信道，从而能够避免控制信道的信息量增加。另外，优选通过控制 信道周期性地发送宽带的控制信息(系统频带CQI信息、系统频带PMI信息)，根据来自基 站的请求信号，通过数据信道发送频率选择性的控制信息(频率选择性CQI信息、频率选择 性PMI信息)。通过控制信道发送的宽带的控制信息中包括系统频带CQI信息(第1码字的系统 频带CQI信息、例如5比特)、进行MIM0传输时的第2码字的系统频带CQI信息(来自第1 码字的系统频带CQi信息的相对值、例如2 3比特)、系统频带PMI信息(例如2 3比 特)。此外，通过数据信道发送的频率选择性的控制信息中包括频率选择性CQI信息(第1 码字的频率选择性CQI信息)、进行MIM0传输时的第2码字的频率选择性CQI信息(来自与 第1码字的频率选择性CQI信息的相对值)、频率选择性PMI信息。例如，在单一天线结构的情况下，在这些信息中，只有CQI信息(系统频带CQI信息以及频率选择性CQI信息)被 作为控制信息来使用。当虽然进行MIM0传输，但天线之间不进行预编码的情况下，在这些 信息中，第1码字的CQI信息和第2码字的CQI信息被作为控制信息来使用。当进行MIMI0 传输且在天线之间进行预编码的情况下，这些全部信息都作为控制信息来使用。频率选择 性的控制信息还可以进一步包括用于调度请求的控制信息。另外，在本发明的实施例中，说明了通过控制信道发送系统频带的控制信息(系 统频带CQI信息、系统频带PMI信息等)，但本发明还可以适用于通过控制信道发送系统频 带整体的一部分的宽带的控制信息(系统频带整体的一部分的CQI信息、系统频带整体的 一部分的PMI信息等)的情况。即，宽带的控制信息中不仅包括系统频带整体的控制信息， 还包括系统频带整体的一部分的控制信息。此外，宽带CQI信息中不仅包括系统频带整体 的CQI信息，还包括系统频带整体的一部分的CQI信息。同样，在宽带PMI信息中不仅包括 系统频带整体的PMI信息，还包括系统频带整体的一部分的PMI信息。<CQI请求信号的无线资源分配例>如上所述，宽带的控制信息优选周期性地从用户装置发送到基站。作为该控制信 息的发送周期以及控制信息来发送的信息是通过高层的信令(L3信令)被通知给各用户装置。此外，频率选择性的控制信息优选根据来自基站的CQI请求信号(或PMI请求信 号)通过数据信道从用户装置被发送到基站。CQI请求信号(或者PMI请求信号)通过下 行链路L1/L2控制信道被发送到用户装置。来自基站的CQI请求信号(或PMI请求信号)可以通过在用于上行链路调度许可 (Scheduling Grant)的格式中包括请求标志(flog)从而示给用户装置，也可以利用专用 的格式被示给用户装置。当作为CQI请求信号(或者PMI请求信号)而使用用于上行链路调度许可的格式 的情况下，用户装置接收并解码上行链路调度许可，并确认有无请求信号。当作为CQI请求信号而使用专用的格式的情况下，如图3所示，可以预先周期性地 设定分配CQI请求信号的子帧。基站在预先周期性地分配的子帧中发送CQI请求信号。另 外，在不需要CQI信息的情况下，可以不发送CQI请求信号。用户装置能够只接收有可能分 配了 CQI请求信号的某子帧而进行解码，并确认有无请求信号。另外，有可能分配了 CQI请 求信号的某子帧可以预先从基站通知给用户装置，如参照图4和图5说明那样，也可以与周 期性地发送宽带的控制信息的子帧相关联。该CQI请求信号中附加有UE ID。S卩，用户装置 之间进行不同的编码。这样，通过利用专用的格式，从而与在用于上行链路调度许可的格式包含请求标 志的情况相比，可使用比特数少的简单的格式。图4是表示在通过专用的格式发送CQI请求信号时，系统频带CQI信息的子帧和 频率选择性CQI信息的子帧之间的时间关系的图。如图4所示，基站可以设定各个发送定 时使得系统频带CQI信息和频率选择性CQI信息在相同子帧中发送。由于预先识别了用于 发送系统频带CQI信息的子帧，因此基站发送CQI请求信号，使得在与系统频带CQI信息相 同的子帧发送频率选择性CQI信息。即，根据系统频带CQI信息的发送定时，决定基站对用 户装置发送CQI请求信号的无线资源。当基站不发送CQI请求信号的情况下，用户装置通过控制信道周期性地发送系统频带CQI信息，但当基站发送CQI请求信号时，用户装置通过 数据信道发送系统频带CQI信息和频率选择性CQI信息。这样，基站可以预先决定有可能 分配CQI请求信号的子帧。图5是表示在通过专用格式发送CQI请求信号时，系统频带CQI信息的子帧和频 率选择性CQI信息的子帧之间的时间关系的图。如图5所示，基站可以设定各个发送定时， 使得系统频带CQI信息和频率选择性CQI信息在不同的子帧中发送。由于预先识别了发送 系统频带CQI信息的子帧，因此基站发送CQI请求信号，使得频率选择性CQI信息在与系 统频带CQI信息不同的子帧(或者在具有一定的偏移的子帧)中被发送。即，根据系统频 带CQI信息的发送定时，决定基站对用户装置发送CQI请求信号的无线资源。当基站不发 送CQI请求信号时，用户装置通过控制信道周期性地发送系统频带CQI信息，但当基站发送 CQI请求信号时，用户装置周期性地通过控制信道继续发送系统频带CQI信息，并在与系统 频带CQI信息不同的子帧中通过数据信道发送频率选择性CQI信息。这样，基站可以预先 决定有可能分配CQI请求信号的子帧。<CQI请求信号格式>如上所述，CQI请求信号可以通过在用于上行链路调度许可的格式中包括请求标 志而示给用户装置，也可以利用专用的格式而示给用户装置。图6表示使用用于调度许可的格式的情况下的CQI请求信号格式。用于调度许可的格式中，包括调度许可格式、上行链路资源块分配信息、UE ID、传 输格式信息、发送功率、解调用参考信号格式、TTI跳跃(hopping)信息、上行链路天线选择 信息、重发关联信息。由于使用用于调度许可的格式来发送CQI请求信号，因此可以在用于 调度许可的格式中包括1比特的CQI指示信息。该CQI指示信息是表示频率选择性CQI信 息是否通过数据信道(PUSCH)来发送的标志。用户装置读取该CQI指示信息，并判定是否 发送频率选择性CQI信息。接着，图7表示使用专用的格式的情况下CQI请求信号格式。当使用专用格式的情 况下，由于只要定义必要的最小限度的信息即可，因此可使用比特数少的简单的格式。艮口， 只要定义上行链路资源块分配信息、UE ID、CQI指示信息即可。在专用的格式中可以包括 用于解调用参考信号格式的3比特，也可以不包括。此外，关于上行链路资源块分配信息， 可以通过将发送CQI的信息量设定为一定，从而进一步降低信息量。〈用户装置的结构〉接着，参照图8说明本发明的实施例的用户装置10的结构。用户装置10包括CQI测定单元101、宽带CQI信息生成单元103、频率选择性CQI 信息生成单元105、复用控制单元107。CQI测定单元101接收从基站发送的参考信号，并测定CQI。宽带CQI信息生成单元103将通过CQI测定单元101测定的每个频率块的CQI，在 系统频带整体或其一部分中进行平均化，从而生成宽带CQI信息。生成该宽带CQI信息的 周期通过来自基站的L3信令被预先通知。频率选择性CQI信息生成单元105在通过来自基站的L1/L2信令接收了 CQI请求 信号时，生成预先决定的每个频率块的CQI信息。可以预先由基站周期性地分配用于通过 L1/L2信令接收CQI请求信号的无线资源。例如，通知频率选择性CQI信息的子帧可以与通知宽带CQI信息的子帧相关联。复用控制单元107对数据信道以及控制信道复用用户数据、宽带CQI信息以及频 率选择性CQI信息。例如，当在相同的子帧发送宽带CQI信息和频率选择性CQI信息时，将 用户数据、宽带CQI信息和频率选择性CQI信息复用在数据信道中。此外，当在不同的子帧 中发送宽带CQI信息、频率选择性CQI信息时，将用户数据和频率选择性CQI信息复用在数 据信道中，将宽带CQI信息复用在控制信道中。〈基站的结构〉接着，参照图9，说明本发明的实施例的基站20的结构。基站20包括复用判定单元201、宽带CQI信息解调单元203、频率选择性CQI信息 解调单元205、调度器207、宽带CQI信息资源分配单元209。宽带CQI信息资源分配单元209周期性地分配用户发送宽带CQI信息的无线资 源。该宽带CQI信息的发送周期通过L3信令通知给用户装置。复用判定单元201判定用户数据、宽带CQI信息以及频率选择性CQI信息是否复 用在用户信道中，并分离各自的信息。另外，复用判定单元相当于分离单元。宽带CQI信息解调单元203对复用在用户信道或控制信道中的宽带CQI信息进行 解调。频率选择性CQI信息解调单元205对复用在用户信道的频率选择性CQI信息进行解调。调度器207基于宽带CQI信息以及频率选择性CQI信息，进行用户数据的调度。 此外，调度器207从用户装置接收频率选择性CQI信息，而进行用于发送CQI请求信号的调 度。例如，根据在宽带CQI信息资源分配单元209中管理的宽带CQI信息的发送周期，发送 CQI请求信号使得在与宽带CQI信息相同或不同的子帧中接收频率选择性CQI信息。该调 度器相当于频率选择性控制信息请求单元。<控制信息发送方法的流程图>接着，参照图10说明本发明的实施例的控制信息发送方法的流程图。首先，基站决定宽带CQI信息的报告周期、CQI报告内容(表示是发送第1码字的 系统频带CQI信息，还是发送第1和第2码字的系统频带CQI信息的信息等)，并通过L3信 令通知给用户装置(S101)。用户装置根据通知到的CQI报告周期，生成宽带CQI信息而报 告给基站。宽带CQI信息是通过上行链路控制信道来发送的。根据CQI报告周期，决定用 于接收CQI请求信号的子帧，因此接收该子帧从而确认CQI请求信号(S103)。该步骤S103 以在步骤S101中通知的周期来重复。基站在需要频率选择性CQI信息时，生成CQI请求信号，并通过L1/L2信令发送给 用户装置(S105)。用户装置接收CQI请求信号，从而生成频率选择性CQI信息(S107)。该 频率选择性CQI信息是通过从基站指示的数据信道上的无线资源来发送的(S109)。当在相 同的子帧中发送宽带CQI信息的情况下，该宽带CQI信息也在数据信道中发送。另外，当在 不同子帧中发送宽带CQI信息时，通过上行链路控制信道发送宽带CQI信息。基站接收频 率选择性CQI信息，并用于频率调度。另外，在图3 图10以及与这些图对应的说明中，表示了 CQI信息，但对PMI信息 也同样可以实现。
这样，根据本发明的实施例，在除了发送系统整体或其一部分的宽带的控制信息 之外，还发送频率选择性的控制信息时，能够有效地使用上行链路控制信道和上行链路数 据信道。另外，上述中说明了本发明的优选的实施例，但本发明并不限定于上述的实施例， 在权利要求的范围内可进行各种变更和应用。例如，本发明并不限定于基于LTE的移动通 信系统，在通过单载波方式传输上行链路控制信道的任何移动通信系统中都可应用。而且， 作为宽带的控制信息和频率选择性的控制信息，举例说明了 CQI信息以及PMI信息，但本发 明可以应用与能够分割为宽带的控制信息和频率选择性的控制信息的任何控制信息中。本国际申请主张基于2007年10月1日申请的日本专利申请2007-258110号的优 先权，将2007-258110号的全部内容引用于本国际申请中。
权利要求
一种用户装置，通过单载波方式对基站发送控制信息，所述用户装置包括宽带控制信息生成单元，生成系统频带整体或其一部分的宽带的控制信息；频率选择性控制信息生成单元，生成频率选择性的控制信息；以及控制单元，进行控制以通过控制信道或数据信道发送所述宽带的控制信息，并进行控制以通过数据信道发送所述频率选择性的控制信息。
2.如权利要求1所述的用户装置，其中，所述频率选择性控制信息生成单元确认在所述基站中周期性地分配的无线资源，从而 生成所述频率选择性的控制信息。
3.如权利要求1所述的用户装置，其中，当在相同的定时发送所述宽带的控制信息和所述频率选择性的控制信息时，所述控制 单元进行控制以通过数据信道发送所述宽带的控制信息和所述频率选择性的控制信息。
4.如权利要求1所述的用户装置，其中，当在不同的定时发送所述宽带的控制信息和所述频率选择性的控制信息时，所述控制 单元进行控制以通过控制信道发送所述宽带的控制信息并通过数据信道发送所述频率选 择性的控制信息。
5.如权利要求1所述的用户装置，其中，所述宽带的控制信息包括宽带CQI信息以及宽带PMI信息中的至少一个， 所述频率选择性的控制信息包括频率选择性CQI信息以及频率选择性PMI信息中的至 少一个。
6.如权利要求5所述的用户装置，其中，所述频率选择性的控制信息还包括用于调度 请求的控制信息。
7.一种基站，通过单载波方式从用户装置接收控制信息，所述基站包括 分配单元，周期性地分配用于发送频率选择性的控制信息的无线资源；频率选择性控制信息请求单元，利用所述周期性地分配的无线资源，请求通过数据信 道发送所述频率选择性的控制信息；以及分离单元，从数据信道中分离所述频率选择性的控制信息。
8.—种控制信息发送方法，从用户装置对基站通过单载波方式发送控制信息，所述控 制信息发送方法包括所述基站周期性地分配用于发送频率选择性的控制信息的无线资源的步骤； 所述基站利用所述周期性地分配的无线资源，请求通过数据信道发送所述频率选择性 的控制信息的步骤；所述用户装置确认由所述基站周期性地分配的无线资源，从而生成所述频率选择性的 控制信息的步骤；所述用户装置通过数据信道发送所述频率选择性的控制信息的步骤；以及 所述基站从数据信道分离所述频率选择性的控制信息的步骤。
全文摘要
通过单载波方式对基站发送控制信息的用户装置包括宽带控制信息生成单元，生成系统频带整体或其一部分的宽带的控制信息；频率选择性控制信息生成单元，生成频率选择性的控制信息；以及控制单元，进行控制以通过控制信道或数据信道发送宽带的控制信息，并进行控制以通过数据信道发送频率选择性的控制信息。
文档编号H04L1/00GK101878610SQ200880118239
公开日2010年11月3日 申请日期2008年9月29日 优先权日2007年10月1日
发明者岸山祥久, 永田聪 申请人:株式会社Ntt都科摩