专利名称：基站装置以及通信控制方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统，特别涉及基站装置以及通信控制方法。
背景技术：
作为W-CDMA和HSDPA、HSUPA的后继的通信方式、即长期演进(LTE =Long TermEvolution)由W-CDMA的标准化组织3GPP在研究，作为无线接入方式，对下行链路在研究 0FDM,对上行链路在研究 SC-FDMA (Single-Carrier Frequency Division MultipleAccess :单载波频分多址)(例如参照 3GPP TR 25. 814CV7. O. O),“Physical Layer Aspectsfor Evolved UTRA, ”June 2006)。 OFDM是将频带分割成多个窄的频带(副载波)，在各个频带上搭载数据进行传输的方式，通过将副载波在频率上一部分重叠且不互相干扰地紧密排列，能够实现高速传输，并能够提高频率的利用效率。SC-FDMA是通过分割频带，并在多个终端间使用不同的频带进行传输，从而能够降低终端间的干扰的传输方式。在SC-FDMA中，由于具有发送功率的变动小的特征，所以能够实现终端的低功耗以及较宽的覆盖。LTE是在上行链路、下行链路中，都在多个用户装置共享I个至2个以上的物理信道而进行通信的系统。在上述多个用户装置共享的信道通常被称为共享信道，在LTE中，在上行链路中是上行共享物理信道(Physical Uplink Shared Channel :PUSCH)，在下行链路中是下行共享物理信道(Physical Downlink Shared Channel PDSCH)0并且，在使用了上述那样的共享信道的通信系统中，需要在每子帧(Sub-frame)(在LET为Ims)用信号通知(signaling)对哪个用户装置分配上述共享信道，用于上述信号通知的控制信道，在LTE中被称为物理下行链路控制信道(Physical DownlinkControl Channel)或下行链路L1/L2控制信道(DL L1/L2控制信道)。在上述物理下行链路控制信道的信息中，包含例如下行链路调度信息(DL Scheduling Information)、确认信息(Acknowledgement information) (ACK/NACK)、上行链路调度许可(UL SchedulingGrant)、过载指不符(Overload Indicator)、发送功率控制命令比特(Transmission PowerControl Command Bit)等(例如参照 Rl-070103, Downlink L1/L2 Control SignalingChannel Structure :Coding)。上述下行链路调度信息或上行链路调度许可相当于用于用信号通知对哪个用户装置分配上述共享信道的信息。在上述下行链路调度信息中，例如包含与下行链路的共享信道有关的、下行链路的资源块(Resource Block)的分配信息、UE的ID、流数、与预编码矢量(Precoding Vector)有关的信息、数据大小、调制方式、与HARQ (hybrid automaticrepeat request :混合自动重发请求)有关的信息等。另外,在上述上行链路调度许可中，例如包含与上行链路的共享信道有关的、上行链路的资源块的分配信息、UE的ID、数据大小、调制方式、上行链路的发送功率信息、上行链路MMO中的解调参考信号(DemodulationReference Signal)的信息等。以下说明使用了上行链路中的共享信道的通信。如上述那样，在上行链路中，基站装置在每子帧(每Ims )挑选使用上述共享信道进行通信的用户装置，并对选择出的用户装置，使用上述上行链路调度许可，指示在规定的子帧中，使用上述共享信道进行通信，用户装置基于上述上行链路调度许可发送上述共享信道。基站装置接收从用户装置发送的上述共享信道，并进行解码。如上述那样的、选择使用共享信道进行通信的用户装置的处理被称为调度处理。
发明内容
发明要解决的课题但是，在上述的背景技术中存在以下问题。 提出了在L1/L2控制信道中包含其无线资源的量、所谓的部分(part) O信息(Cat. O information)的方案(例如参照 3GPP, Rl-071654，NTT DoCoMo, MitsubishiElectric, Sharp, “Transmission Interval of Cat.0 information in E-UTRADownlink”，March，2007)。进而，关于部分0信息的发送间隔，达成了每TTI发送的协议。但是，在时-频域中，没有研究部分O信息的映射位置。因此，本发明鉴于以上课题，其目的在于，提供能够通知用于控制信道的无线资源量的基站装置及通信控制方法。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本发明的基站装置在对下行链路应用OFDM方式的移动通信系统中使用，其特征之一在于，该基站装置包括调度器，对每一子帧进行对于用户装置的无线资源的分配；控制信道生成单元，生成用于将所述调度器调度的结果通知给用户装置的控制信道；以及映射单元，将所述控制信道和数据信道进行映射，在所述控制信息中包含表示控制信道所使用的无线资源量的信息，所述映射单元将表示所述控制信道所使用的无线资源量的信息复用到最初的CFDM码元。本发明的通信控制方法，用于在对下行链路应用OFDM方式的移动通信系统中使用的基站装置，其特征之一在于，该通信控制方法包括调度步骤，对每一子帧进行对于用户装置的无线资源的分配；控制信道生成步骤，生成用于将所述调度步骤调度的结果通知给用户装置的控制信道；以及映射步骤，将所述控制信道和数据信道进行映射，在所述映射步骤中，将表示控制信息中包含的控制信道所使用的无线资源量的信息复用到最初的OFDM码元。发明的效果
根据本发明的实施例，能够实现可通知用于控制信道的无线资源量的基站装置以及通信控制方法。
图I是表示本发明的实施例中的无线通信系统的结构的方框图。图2是表示本发明的一实施例中的基站装置的部分方框图。图3是表示本发明的一实施例中的基站装置 的部分方框图。图4是表示与一个频率块有关的信号处理元件的部分方框图。图5是表示与一个频率块有关的信号处理元件的部分方框图。图6是表示控制信令信道的信息项目例的说明图。图7是表示子帧结构的说明图。图8是表示一例OFDM码元#1以及#2中的副载波映射的说明图。图9是表示以部分O信息通知用于L1/L2控制信道的无线资源量的情况下的LI/L2控制信道的格式的说明图。图10是表示部分O信息和L1/L2控制信道的无线资源量的对应的说明图。图11是表示部分O信息的发送方法的说明图。图12是表示在3扇区结构的情况下的、L1/L2控制信道内的部分O信息的映射例的说明图。图13是表示L1/L2控制信道的复用方式例的说明图。图14是表示将多个用户复用的情况下的L1/L2控制信道的复用例的说明图。图15是表示各个用户的控制信道的映射例的说明图。图16是表示各个用户的控制信道的映射例的说明图。图17是本发明的一实施例中的用户装置的部分方框图。图18是本发明的一实施例中的用户装置的部分方框图。标号说明31频率块分配控制单元32频率调度单元33-x频率块X中的控制信令信道生成单元34-x频率块X中的数据信道生成单元35广播信道(或寻呼信道)生成单元1-x与频率块X有关的第I复用单元37第2复用单元38第3复用单元39其它信道生成单元40快速傅立叶逆变换单元41循环前缀附加单元41L1/L2控制信道生成单元42L1/L2控制信道生成单元43复用单元
81载波频率调谐单元82滤波单元83循环前缀除去单元84快速傅立叶变换单元(FFT)85CQI测量单元86广播信道解码单元87L1/L2控制信道(部分O)解码单元88L1/L2控制信道解码单元 89数据信道解码单元50 小区IOO1'1002、IOO3UOOn 用户装置200基站装置300接入网关装置400核心网络1000无线通信系统
具体实施例方式参照
本发明的实施例。在用于说明实施例的所有图中，具有同一功能的部分使用同一标号，并省略重复的说明。参照图I说明具有本发明的实施例中的用户装置以及基站装置的无线通信系统。无线通信系统1000是应用例如演进的UTRA和UTRAN (别名LTE (Long TermEvolution，长期演进)，或者超3G (Super 3G))的系统。无线通信系统1000具有基站装置(eNB eNode B)200和与基站装置200进行通信的多个用户装置(UE =User Equipment)100n(IooiUoo2Uoo3'…100η，η为n>0的整数)。基站装置200与高层站、例如接入网关装置300连接，接入网关装置300与核心网络400连接。用户装置IOOn在小区50中通过演进的UTRA and UTRAN与基站装置200进行通信。由于各个用户装置(IOO1UOO2UOOy…IOOn)具有同一结构、功能、状态，所以，
以下只要不特别事先说明，就作为用户装置IOOn进行说明。为了说明方便，与基站装置进行无线通信的是用户装置，但是更一般而言可以是移动终端和固定终端都包含的用户装置(UE:User Equipment)。作为无线接入方式，无线通信系统1000对下行链路应用OFDM (正交频分多址连接)，对上行链路应用SC-FDMA(单载波-频分多址连接)。如上述那样，OFDM是将频带分割为多个窄的频带(副载波)，并在各个副载波上映射数据进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是通过按终端对频带进行分割，并且多个终端使用互不相同的频带，从而能够降低终端间干扰的单载波传输方式。这里，说明演进的UTRA和UTRAN中的通信信道。对于下行链路，采用在各个用户装置100 共享的物理下行链路共享信道(PDSCH Physical Downlink Shared Channel)和物理下行链路控制信道(PDCCH PhysicalDownlink Control Channel)。物理下行链路控制信道也称为下行L1/L2控制信道。通过上述物理下行链路共享信道，传输用户数据、即通常的数据信号。另外，通过物理下行链路控制信道，传输下行链路调度信息(DL Scheduling Information)、确认信息(ACK/NACK)、上行链路调度许可(UL Scheduling Grant)、过载指示符(Overload Indicator)、发送功率控制命令比特(Transmission Power Control Command Bit)等。在下行链路调度信息中，例如包含使用物理下行链路共享信道进行通信的用户的ID、该用户数据的传输格式的信息、即与数据大小、调制方式、HARQ有关的信息、下行链路的资源块的分配信息等。另外，在上行链路调度许可中，例如包含使用物理上行链路共享信道进行通信的用户的ID、该用户数据的传输格式的信息、即与数据大小、调制方式有关的信息、上行链路的资源块的分配信息、与上行链路的共享信道的发送功率有关的信息等。这里，所谓上行链路的资源块相当于频率资源，也被称为资源单元。另外，所谓确认信息(ACK/NACK)是与上行链路的共享信道有关的送达确认信息。对于上行链路，采用在各个用户装置IOOn共享使用的物理上行链路共享信道(PUSCH Physical Uplink Shared Channel)和物理上行链路控制信道。通过上述物 理上行链路共享信道，传输用户数据、即通常的数据信号。另外，通过物理上行链路控制信道，传输用于下行链路中的共享物理信道的调度处理、自适应调制解调以及编码处理(AMCS Adaptive Modulation and Coding Scheme)的下行链路的质量信息(CQI Channel Quality Indicator,信道质量指示符)以及物理下行链路共享信道的送达确认信息(Acknowledgement Information)。送达确认信息的内容以肯定响应(ACK Acknowledgement)或否定响应(NACK Negative Acknowledgement)的某一个来表现，该肯定响应表示适当地接收到了发送信号，该否定响应表示没有适当地接收到该发送信号。在物理上行链路控制信道中，除了 CQI和送达确认信息，还可以发送请求上行链路的共享信道的资源分配的调度请求(Scheduling Request)、持续调度(PersistentScheduling)中的释放请求(Release Request)等。这里,所谓上行链路的共享信道的资源分配是指，基站装置使用某一子帧的物理下行链路控制信道，对用户装置通知在后续的子帧中可以使用上行链路的共享信道进行通信。图2表示本发明的一实施例中的基站装置的部分方框图。图2中绘出了 频率块分配控制单元31、频率调度单元32、频率块I中的控制信令信道生成单元33-1以及数据信道生成单元34-1、…频率块M中的控制信令信道生成单元33-M以及数据信道生成单元34-M、广播信道(或者寻呼信道)生成单元35、与频率块I有关的第I复用单元1-1、…与频率块M有关的第I复用单元1-M、第2复用单元37、第3复用单元38、其它信道生成单元39、快速傅立叶逆变换单元40 (IFFT)以及循环前缀(CP)附加单元41。频率块分配控制单元31基于与用户装置(移动终端、固定终端都可以)100n所报告的可通信的最大带宽有关的信息，确认该用户装置使用的频率块。频率块分配控制单元31管理各个用户装置IOOn和频率块的对应关系，并将该内容通知给频率调度单元32。关于在某一带宽可通信的用户装置IOOn可以用哪个频率块进行通信，可以事先用广播信道广播。例如，对于以5MHz的带宽进行通信的用户装置IOOn，广播信道既可以许可使用频率块1、2、
3、4中任一个的频带，也可以限制使用其中的任何一个。另外，对于以IOMHz的带宽进行通信的用户装置10011，许可使用频率块(1，2)、(2，3)或(3，4)这样的相邻的2个频率块的组合。既可以许可使用所有组合，或者也可以限制使用任一组合。对于以15MHz的带宽进行通信的用户装置IOOn，许可使用频率块(1，2，3)或(2，3，4)这样的相邻的3个频率块的组合。既可以许可使用两者，或者也可以限制使用一个组合。对于以20MHz的带宽进行通信的用户装置IOOn，使用所有的频率块。可使用的频率块在通信开始后可以根据规定的跳频模式(pattern)变更。频率调度单元32在多个频率块的每一个中进行频率调度。在一个频率块内的频率调度基于从用户装置IOOn报告的每个资源块的信道状态信息CQI，决定调度信息，使得对于信道状态良好的用户装置IOOn优先地分配资源块。频率块I中的控制信令信道生成单元33-1，构成用于仅使用频率块I内的资源块，将在频率块I内的调度信息通知给用户装置IOOn的控制信令信道。其它频率块也同样地，构成用于仅使用该频率块内的资源块，将在该频率块内的调度信息通知给用户装置IOOn的控制信令信道。频率块I中的数据信道生成单元34-1，生成使用频率块I内的I个以上的资源块 传输的数据信道。频率块I由于可以在I个以上的用户装置(用户)中共享，所以在图示的例子中,准备N个数据信道生成单元1-1、。对于其它频率块,也同样地生成共享该频率块的用户装置的数据信道。与频率块I有关的第I复用单元1-1将与频率块I有关的信号进行复用。该复用至少包含频率复用。后面论述控制信令信道以及数据信道如何复用。其它第I复用单元
1-x也同样地将在频率块X传输的控制信令信道以及数据信道进行复用。第2复用单元37进行根据规定的跳变模式变更各个复用单元1-x (x=l,…，M)在频率轴上的位置关系的动作。广播信道(或者寻呼信道)生成单元35生成局(office)数据这样的、用于通知给属下的用户装置IOOn的广播信息。表示用户装置IOOn可通信的最大频带和该用户装置IOOn可使用的频率块的关系的信息可以包含在控制信息中。在可使用的频率块被进行各种变更时，用于指定表示其怎样变化的跳频模式的信息也可以包含在广播信息中。另外，寻呼信道既可以在与广播信道相同的频带发送，也可以在各个用户装置IOOn所使用的频率块发送。其它信道生成单元39生成控制信令信道以及数据信道以外的信道。例如，其它信道生成单元39生成导频信道。第3复用单元38根据需要，将各个频率块的控制信令信道以及数据信道、和广播信道以及/或者其它信道进行复用。快速傅立叶逆变换单元40对从第3复用单元38输出的信号进行快速傅立叶逆变换，进行OFDM方式的调制。循环前缀(CP)附加单元41对OFDM方式调制后的码元附加保护间隔，生成发送码元。发送码元例如可以通过将OFDM码元的末尾(或开头)的一连串的数据附加到开头(或末尾)而生成。图3表示接着图2的CP附加单元41的元件。被附加了保护间隔的码元，在RF发送电路中经过数字模拟变换、频率变换以及频带限制等处理，在功率放大器中被放大到适当的功率，经由双工器(duplexer)以及发送接收天线而被发送。虽然对于本发明不是必须的，但是在本实施例中，在接收时进行基于双天线的天线分集接收。以2个天线接收到的上行信号被输入到上行信号接收单元。
图4表示与I个频率块(第X频率块)有关的信号处理元件。X为I以上、M以下的整数。概括而言，表示与频率块X有关的控制信令信道生成单元33-X以及数据信道生成单兀34-χ、复用单兀43_Α、Β、复用单兀l-χ。控制/[目令彳目道生成单兀33_χ具有L1/L2控制信道生成单元41以及I个以上的L1/L2控制信道生成单元42-Α、Β、…。L1/L2控制信道生成单元41，对控制信令信道中、使用其频率块的所有终端必须解码以及解调的L1/L2控制信道的部分进行信道编码以及多阶调制，并将其输出。L1/L2控制信道生成单元42_Α、Β、…，对控制信令信道中、被分配·了其频率块中I个以上的资源块的用户装置IOOn必须解码以及解调的L1/L2控制信道的部分，进行信道编码以及多阶调制，并将其输出。数据信道生成单元x-A、B、…，对于发往各个终端Α、Β、…的数据信道，分别进行信道编码以及多阶调制。与该信道编码以及多阶调制有关的信息包含在上述的特定控制信道。复用单元43_Α、Β、…，对于被分配了资源块的各个终端，将L1/L2控制信道以及数据信道与资源块相对应。图5与图4同样表示与I个频率块有关的信号处理元件，但是在具体地明示了各个控制信息方面，看起来与图4不同。在图4以及图5中相同的参考符号表示相同的元件。在图中，所谓“资源块内映射”表示限定于分配给特定的通信终端的I个以上的资源块进行映射。所谓“资源块外映射”表示在包含多个资源块的频率块全域进行映射。L1/L2控制信道内的部分O以频率块全域进行发送。L1/L2控制信道内的与上行数据传输有关联的信息，如果被分配了用于下行数据信道的资源，则以该资源发送，若不是，则以频率块全域发送。图6表示下行控制信令信道的种类以及信息项目的一例。下行控制信令信道中包含广播信道(BCH)、专用L3信令信道(上层控制信道或高层控制信道)以及L1/L2控制信道(低层控制信道)。在L1/L2控制信道中不仅包含下行数据传输用的信息，也可以包含上行数据传输用的信息。另外，在L1/L2控制信道中也可以包含L1/L2控制信道的传输格式(数据调制方式以及信道编码率、同时分配用户数等)。以下，概述在各个信道传输的信息项目。(广播信道)广播信道用于将在小区内不变的信息或仅以低速变化的信息通知给通信终端(移动终端、固定终端都可以，也可以称为用户装置)。例如，仅以IOOOms (I秒)左右的周期变化的信息可以作为广播信息通知。在广播信息中可以包含同时分配最大用户数、资源块配置信息以及MMO方式信息。同时分配最大用户数(用户复用数)，表示在一个子帧的下行L1/L2控制信道中，复用了几人的控制信息。该数既可以对上行链路以及下行链路分别指定(Nihax, Ndmax),也可以用组合了上下链路的总计数(Nall)来表现。同时分配最大用户数，表示可在ITTI使用FDM、CDM以及TDM中的I个以上进行复用的最大数。该数既可以在上行链路以及下行链路中相同，也可以不同。资源块配置信息是用于确定在该小区所使用的资源块的频率、时间轴上的位置的信息。在本实施例中，作为频分复用(FDM)方式，可利用集中(localized) FDM方式和分散(distributed)FDM方式两种。在集中FDM方式中，对在频率轴上信道状态局部良好的用户优先分配连续的频带。该方式对移动度小的用户的通信、或高品质且大容量的数据传输等是有利的。分散FDM方式是生成下行信号，以在宽频带中断续地具有多个频率分量。该方式对移动度大的用户的通信、或语音分组(VoIP)这样的周期性的且数据大小小的数据传输等是有利的。无论使用哪种方式，频率资源根据用于确定连续的频带或者离散的多个频率分量的信息，进行资源的分配。MMO方式信息，表示在对基站装置准备多个天线的情况下，进行单用户MMO(SU-MIMO Single User-Multi Input Multi Output,单用户多输入多输出)方式或多用户MIMO (MU-MIMO =Multi-User MMO，多用户多输入多输出)方式的哪一种。SU-MMO方式是I台多天线的通信终端与多天线的基站装置进行通信的方式，MU-MIMO方式是基站装置同时与多个通信终端进行通信的方式。在下行链路的MU-MMO方式中，从基站装置的I个以上的天线(例如两个天线内的第I天线)发送发往某一用户装置UEa的信号，从另外I个以上的天线(例如两个天线内的第2天线)发送发往另一用户装置UEb的信号。在上行链路的MU-MMO方式中，来自某一用户装置UEa的信号和来自另一用户装置UEb的信号用基站装置的多个天线同时接收。来自各个用户装置的信号可以以对每个用户装置分配的参考信号区别。在该目的的参考信号中，优选利用CAZAC码序列。这是由于，CAZAC码序列具有即使是同一序列，只要循环移位量不 同则相互正交的性质，所以例如能够简单地准备正交序列。(专用L3信令信道)专用L3信令信道也用于将例如以IOOOms周期这样的低速变化的信息通知给通信终端。虽然广播信道被通知给小区内的所有通信终端，但是专用L3信令信道仅被通知给特定的通信终端。在专用L3信令信道中包含FDM方式的种类以及持续调度信息。FDM方式的种类，指示所确定的各个通信终端以集中FDM方式或者分散FDM方式中的哪一种进行复用。持续调度信息，用于在进行持续(Persistent)调度的情况下，确定上行或下行数据信道的传输格式(数据调制方式以及信道编码率)、或所使用的资源块等。(L1/L2 控制信道)在下行L1/L2控制信道中，不仅包含与下行链路的数据传输相关联的信息，还可以包含与上行链路的数据传输相关联的信息。进而，也可以包含表示L1/L2控制信道的传输格式的信息比特(部分O)。(部分O)在部分O信息(以下为了简明而称为“部分O”)中，包含L1/L2控制信道的传输格式(调制方式以及信道编码率、同时分配用户数或整体的控制比特数)。在部分O中，包含同时分配用户数(或整体的控制比特数)。另外，在部分O信息中，包含表示用于L1/L2控制信道的无线资源量的信息。L1/L2控制信道所需要的码元数，依赖于同时复用用户数以及进行复用的用户的接收质量。典型地，预先将L1/L2控制信道的码元数充分地增大。在变更码元数的情况下，能够根据以广播信道通知的L1/L2控制信道的传输格式，以例如IOOOms (I秒)左右的周期进行控制。其中，如果同时复用用户数小，则作为控制信道所需要的码元数可以较少。因此，同时复用用户数以及进行复用的用户的接收质量以短周期变化的情况下，如果一直相当多地确保L1/L2控制信道用的资源，则有可能会产生较多的浪费。为了降低这样的L1/L2控制信道的浪费，可以在L1/L2控制信道内通知部分O信息(调制方式以及信道编码率、同时分配用户数(或全体的控制比特数))。通过在L1/L2控制信道内通知调制方式以及信道编码率，能够以短于基于广播信道的通知的周期变更调制方式以及信道编码率。在I子帧中，L1/L2控制信道所占的码元数受到某一选项的范畴制约时，通过确定使用该选项的哪一个，能够确定传输格式。例如，如后述那样，在准备了 4模式的传输格式的情况下,该部分O信息可以用2比特表现。(下行数据传输关联信息)在下行数据传输关联信息中包含寻呼指示符(PI)。各个用户装置100 通过对寻呼指示符进行解调，能够确认是否进行了对于本用户装置IOOn的呼叫。更具体而言，用户装置IOOn确认在寻呼指示符中是否有分配给本用户 装置IOOn的组号，在发现有这样的组号的情况下，对寻呼信道(PCH)进行解调。假设PI和PCH的位置关系已知。用户装置100 通过确认在寻呼信道(PCH)中是否有本用户装置IOOn的识别信息(例如本用户装置IOOn的电话号码)，能够调查有无被叫。作为用L1/L2控制信道发送寻呼指示符(PI)的方式，考虑利用在L1/L2控制信道中为PI用而专用地准备了的信息部分的方式和不准备这样的专用的信息部分的情况。在下行数据传输关联信息中，包含下行数据信道的资源分配信息、分配时间长度以及MMO信息。下行数据信道的资源分配信息用于确定包含下行数据信道的资源块。关于资源块的确定，可以使用本技术领域已知的各种方法。例如，可以使用比特映射方式、树分支号码方式等。分配时间长度表示下行数据信道连续传输多长的期间。在资源分配内容最频繁地变化的情况下是每TTI，但是从削减开销的观点来看，也可以在多个TTI以相同的资源分配内容传输数据信道。MMO信息，用于在通信中使用MMO方式的情况下指定天线数、流数等。流数也可以称为信息序列数。天线数以及流数可以是适当的任何数，但是作为一例可以为4个。另外，包含用户识别信息不是必须的，但是例如可以包含16比特的用户识别信息的全部或者一部分。在下行数据传输关联信息中，包含使用MMO方式时的预编码信息、下行数据信道的传输格式、混合重发控制(HARQ)信息以及CRC信息。使用MIMO方式时的预编码信息用于确定应用于多个天线的每一个的加权系数。通过调整应用于各个天线的加权系数(预编码矢量)，调整通信信号的方向性。接收端(用户装置)需要进行对应于这样的方向性的信道估计。下行数据信道的传输格式由数据调制方式和信道编码率确定。也可以通知数据大小或有效载荷(pay load)大小，以取代信道编码率。这是由于能够根据数据调制方式和数据大小唯一地导出信道编码率。作为一例，传输格式可以用8比特左右来表现。混合重发控制(HARQ :Hybrid Automatic Repeat ReQuest)信息包含下行分组的重发控制所需要的信息。具体而言，重发控制信息包含进程(process)号码、表示分组合成方法的冗余版本信息、以及用于辨别是新分组还是重发分组的新旧指示符(New DataIndicator)。作为一例，混合重发控制信息可以以6比特左右来表现。CRC信息用于表示在差错检测中使用循环冗余检查法时、卷积了用户识别信息(UE-ID)的CRC检测比特。与上行链路的数据传输有关联的信息可如以下这样分类为部分I至部分4的4种。(部分I)在部分I中包含对于过去的上行数据信道的送达确认信息。送达确认信息，表示肯定响应(ACK)或否定响应(NACK)，肯定响应表示在分组中没有差错或者即便是有差错也是容许范围内，否定响应表示在分组中存在超过容许范围的差错。送达确认信息实质上可以用I比特来表现。(部分2)在部分2中，包含对于将来的上行数据信道的资源分配信息、该上行数据信道的 传输格式、发送功率信息以及CRC信息。资源分配信息确定在上行数据信道的发送中可使用的资源块。对于资源块的确定，可以使用在该技术领域已知的各种方法。例如，可以使用比特映射方式、树分支号码方式等。上行数据信道的传输格式由数据调制方式和信道编码率确定。也可以通知数据大小或有效载荷(pay load)大小，以取代信道编码率。这是由于能够根据数据调制方式和数据大小唯一地导出信道编码率。作为一例，传输格式可以用8比特左右来表现。发送功率信息表示在上行链路中传输的数据信道应以多大的功率发送。在本发明的一方式中，上行导频信道例如以数毫秒左右的比较短的周期Tref反复地从用户装置IOOn发送到基站装置。根据从基站装置通知的发送功率控制信息(TPC命令)以比周期Tref长的周期TTrc更新上行导频信道的发送功率Pref，使其为过去发送的上行导频信道的发送功率以上或以下。上行L1/L2控制信道，以对上行导频信道的发送功率Pref加上了从基站装置通知的第I偏置(offset)功率所得到的功率发送。上行数据信道以对上行导频信道的发送功率Pref加上了从基站装置通知的第2偏置功率Adata所得到的功率发送。这样的与数据信道有关的偏置功率Adata，包含在部分2的发送功率信息中。L1/L2控制信道用的偏置功率Aua2，包含在后述的部分4的发送功率信息中。另外，用于更新导频信道的发送功率的TPC命令也包含在部分4中。第I偏置功率信息Aua2，既可以维持不变，也可以控制为可变。在后者的情况下，可以作为广播信息BCH或者作为层3信令信息对用户装置进行通知。第2偏置功率信息八_也可以用L1/L2控制信号通知给用户装置。第I偏置功率信息根据在控制信号中包含的信息量的多少来决定，使得第I偏置功率也进行增减。第I偏置功率信息Au/u可以被决定为根据控制信号的接收质量好坏而不同。第2偏置功率信息Adata也可以被决定为根据数据信号的接收质量的好坏而不同。与来自用户装置IOOn所在的小区的周边小区的低功率的请求(过载指示符)合作，上行数据信道可以以少于上行导频信道的发送功率Pref以及第2偏置功率Λ data之和的功率来发送。CRC信息表示对差错检测使用循环冗余检查法的情况下、卷积了用户识别信息(UE-ID)的CRC检测比特。另外，在对于随机接入信道(RACH)的响应信号(下行L1/L2控制信道)中，作为UE-ID可以使用RACH前置码的随机ID。(部分3)
在部分3中包含与上行信号有关的发送定时控制比特。这是用于取得小区内的通信终端间的同步的控制比特。如果资源块被分配给下行数据信道，则该信息既可以作为特定控制信息通知，也可以作为不特定控制信息通知。(部分4)部分4包含与通信终端的发送功率有关的发送功率信息，该信息表示，未被分配上行数据信道的传输用的资源的通信终端，为了报告例如下行链路的CQI，应以多大的功率发送上行控制信道。上述的偏置功率Aua2以及TPC命令包含在该部分4的信息中。图7表示数据信道以及控制信道的映射例子。在下行链路传输中，如图7所示，I子帧例如是lms，在I子帧中存在14个OFDM码元(OFDM symbol)。在图7中，时间轴方向的号码(#1、#2、#3、…#14)表示用于识别OFDM码元的号码，频率轴方向的号码(#1、#2、#3、…#M_1、#M，M是M>0的整数)表示用于识别资源块(Resource Block)的号码。图示的映射例，在为与I个频率块以及I个子帧有关的内容的情况下，概括而言相当于第I复用单元1-x的输出内容。资源块通过图2的频率调度单元32分配给信道状态良好的终端。 在I子帧的开头的N个OFDM码元，映射上述物理下行链路控制信道。作为N的值，设定1、2、3这3种。在图7中，对I子帧的开头2个OFDM码元(N=2)、即OFDM码元#1以及#2映射上述物理下行链路控制信道。并且，在映射上述物理下行链路控制信道的OFDM码元以外的OFDM码元中，发送用户数据或同步信道(SCH)、广播信道(BCH)、应用持续调度(Persistent Scheduling)的数据信号。L1/L2控制信道等以及数据信道等被时间复用。另外，在频率方向上，定义M个资源块。这里，平均I资源块的频带例如为180kHz，在I资源块中，存在12个副载波。另外，在系统带宽为5MHz的情况下，资源块数M为25，在系统带宽为IOMHz的情况下，资源块数M为50，在系统带宽为20MHz的情况下，资源块数M为 100。图8表示在具有图7所示的子帧的结构的情况下的、OFDM码元#1以及#2中的副载波映射例。另外，在该图中，将I个OFDM码元的副载波数设为L (L为L>0的整数)，如副载波#1、#2、…、#L这样，从频率小的一方开始进行号码附加。在系统带宽为5MHz的情况下，L=300，在系统带宽为IOMHz的情况下，L=600，在系统带宽为20MHz的情况下，L=1200。如该图所示，在OFDM码元#1的副载波中，映射下行链路参考信令(DL RS =Downlink ReferenceSignal)和物理下行链路控制信道。另外，在OFDM码元#2中，映射物理下行链路控制信道。特别地，由于需要缩短延迟时间，所以L1/L2控制信道内的部分O信息被复用在开头OFDM码元。在图示的例子中，L1/L2控制信道以及其它的控制信道，被进行频率复用，使得各自具有隔开某些间隔排列的多个频率分量。这样的复用方式被称分散频分复用(distributedFDM)方式。分散FDM方式在获得频率分集效应方面是有利的。频率分量之间的间隔既可以都相同，也可以不同。无论怎样，L1/L2控制信道需要分散到多个资源块全域(实施例中为系统频带全域)。进而，为了应对用户复用数的增加，作为其它方法，可以应用CDM方式。在CDM方式中，一方面存在频率分集效应进一步变大这样的优点，另一方面也存在由于正交性的破坏而产生接收质量恶化的缺点。例如，在OFDM码元#I中，DL RS以6个副载波中一个的比例发送。在图中，对副载波#6Xd-5 (其中，d:l、2、…)映射DL RS。另外，对映射了上述DL RS的副载波以外的副载波，映射物理下行链路控制信道。在图中，表示了通过上述物理下行链路控制信道发送的信息内的确认信息(ULACK/NACK)被映射的副载波的例子。在图中，表示映射到副载波#3和副载波札-3的例子。映射确认信息的副载波数根据在上行链路中复用到一个子帧的用户装置数的最大数、即在一个子帧中发送上行链路的共享信道的用户装置数的最大数来决定。另外，在映射物理下行链路控制信道的OFDM码元数为3的情况下的OFDM码元#3的结构与图8中的OFDM码元#2的结构基本相同。接着说明L1/L2控制信道内的部分O信息的具体的格式。图9表示L1/L2控制信道的格式例。在图示的例子中，作为L1/L2控制信道的格式，准备4个模式，L1/L2控制信道的码元数(或同时分配用户数)对每个模式不同。由部分O信息通知使用4个模式内的哪一个。如上述那样，部分O信息表示用于L1/L2控制信道的无线资源量。由于即使是小区边缘的用户也需要正确地接收部分O信息，所以有可能开销会变 大。但是，需要的无线资源量非常依赖于小区半径等。因此，能够用广播信道通知在部分O信息中使用的编码率、重复数。这样，能够降低开销。关于L1/L2控制信道，在用户装置IOOn使用由广播信道通知的调制方式以及编码率(MCS :Modulation and Coding Scheme ;调制和编码方案)的情况下，根据同时分配用户数，L1/L2控制信道所需要的码元数根据MCS等级(level)而不同。为了进行识别，作为L1/L2控制信道的部分O信息，设置控制比特(在图9中为2比特)。例如通过将00的控制比特作为部分O的信息进行通知，在用户装置IOOn中将该控制比特进行解码，能够获知L1/L2控制信道的码元数为100。另外，图9的开头2个比特相当于部分O信息。另外，在图9中，用广播信道通知MCS，但是也可以用L3信令信道通知MCS。另外，例如，如图10所示，作为指定用于映射L1/L2控制信道的OFDM码元的部分O信息，对于用2比特表示的4种控制信息，分别分配O. 5、I、I. 5、20FDM码元。另外，对于以2比特表示的4种控制信息，分别分配I、2、2. 5、30FDM码元。该对应是一例，可适当变更。在图10中，作为分配O. 5-20FDM码元的情况，表示模式A，作为分配1-30FDM码元的情况，表示模式B。例如用广播信息通知使用模式A、模式B中的哪一种。此时，广播信息生成单元35生成广播信息，该广播信息表示与用于指定映射L1/L2控制信道的OFDM码元的控制信息对应的L1/L2控制信道的无线资源量的信息。关于使用L1/L2控制信道的无线资源量，也依赖于小区半径等。因此，通过也能够通知部分O信息的比特结构，可以能够降低开销。接着，参照图11，说明部分O信息的发送方法。在部分O信息中，由于包含表示L1/L2控制信道的无线资源量的信息，因此需要尽早发送。因此，映射到最初的(first) OFDM码元。在图11中，表示在图7所示的子帧结构中的最初的OFDM码元。如图11所示，参考信号被每6个副载波，映射到最初的OFDM码元。部分O信息映射到映射了参考信号的位置以外的子巾贞(资源单元resource element)。I资源单元由I个OFDM码元和I个子帧定义。例如，部分O信息以每规定的副载波、例如每12个副载波重复映射。另外，也进行对每子帧变更参考信号的映射位置的跳频。因此，从降低部分O信息和参考信号的冲突的观点来看,优选部分O信息移动与从前一巾贞中的参考信号的映射位置的移位量相同的量来映射。或者，部分O信息可以仅在与参考信号产生了冲突时移位。另外，对部分O信息应用空间频率块编码(SFBC space-frequency blockcoding)，在用2个天线发送的情况下，如图11所示，连续的2个副载波被分配给部分O信息。以2个复数码元(complex symble) (Cl, C2 :相当于4比特)为单位,面向2个天线进行不同的编码。在图11中，*表示进行复数共轭的操作。图12是表示在3扇区结构的情况下的L1/L2控制信道内的信息比特(部分O信息)的映射的例子。在3扇区结构的情况下，为了发送表示L1/L2控制信道的传输格式的信息比特(部分O信息)而准备3种模式，可以分配给各个扇区，使得各个模式在频域内不重叠。通过选择模式，使得在相邻扇区(或小区)的发送模式互不相同，从而能够获得干扰协调(coordination)的效果。图13表示各种复用方法的例子。在上述的例子中，L1/L2控制信道以分散FDM方式复用，但是也可以使用码分复用(CDM)方式这样的适当的各种复用方法。图13 (I)表示 以分散FDM方式进行复用的情况。通过使用确定离散的多个频率分量的号码1、2、3、4，能够适当地使各个用户的信号正交。其中，可以不是如该例子这样的规则性的。另外，通过在相邻的小区间使用不同的规则，能够将进行发送功率控制时的干扰量随机化。图13 (2)表示用码分复用(CDM)方式进行复用的情况。通过使用码1、2、3、4，能够使各个用户的信号适当地正交。该方式从有效地降低其它小区干扰的观点来看优选。但是，关于部分O信息的传输方法,应用于部分O信息的MCS (调制方式信道编码率的组合)以及发送功率两者可以维持一定，也可以是MCS维持一定，但是发送功率控制为可变。进而，对于小区中的所有用户，既可以共用地维持部分O信息，也可以是L1/L2控制信道的传输格式因用户而不同。例如，对于基站装置附近的用户，通过各种各样地适当变更部分O信息的内容，传输格式被最优化，但是对于小区边缘的用户可以不像那样变更传输格式(可以维持为一定)。其中，需要例如用下行L1/L2控制信道对用户通知表示各个用户是否属于小区边缘的组的信息。如果不属于小区边缘的组，则以适当(极端地为每TTI)变更的传输格式通知部分O信息，如果属于小区边缘的组，则以一定的传输格式通知控制信息。图14表示将多个用户复用时的L1/L2控制信道的复用例。L1/L2控制信道在各个子帧中映射到3个OFDM码元以内。例如，分配到L1/L2控制信道的副载波构成多个控制资源块(Control Resourceblock)。例如，I个控制资源块由X个副载波(X为X>0的整数)构成。该值X根据系统频带等准备最佳的值。多个控制资源块使用FDM、或者CDM和FDM的混合。在多个OFDM码元被用于L1/L2控制信道的情况下，各个控制资源块被映射到所有的OFDM码元。该控制资源块数由广播信道通知。L1/L2控制信道通过QPSK或者16QAM进行数据调制。在使用多个编码率的情况下(R1、R2、…、Rn)，假设Rn为Rl/n。即使在上行链路调度信息和下行链路调度信息为不同的比特数的情况下，也通过速率匹配(Rate matching)使用同一大小的控制资源块。例如，通过在小区间，使控制资源块中包含的码元的映射的开始位置的移位量不同，能够实现小区(扇区)间的干扰随机化。参照图15说明一例。在小区A中，各个用户的控制资源块中包含的第I以及第2码元从用户#1 (UE#1)开始按顺序映射。接着，各个用户的控制资源块中包含的第3以及第4码元移位2用户的量，从用户#3 (UE#3)开始按顺序映射。接着，各个用户的控制资源块中所包含的第5以及第6码元再移位2用户的量，从用户#5 (UE#5)开始按顺序映射。将其按顺序进行分配，例如按第IOFDM码元的副载波号从小到大的顺序开始进行分配。另一方面，在小区B中，各个用户的控制资源块中包含的第I以及第2码元从用户#1 (UE#1)开始按顺序映射。接着，在各个用户的控制资源块中包含的第3以及第4码元，移位I用户的量，从用户#2 (UE#2)开始按顺序映射。接着，各个用户的控制资源块中包含的第5以及第6码元再移位I用户的量，从用户#3 (UE#3)开始，按顺序映射。另外，例如如图16所示，在小区间，使控制资源块中包含的码元的映射开始位置的移位量不同，进而通过使用在周边小区不使用的副载波，可以实现干扰的协调化。图17表示本发明的一实施例中使用的用户装置IOOn的部分方框图。在图17中绘出了 载波频率调谐单元81、滤波单元82、循环前缀(CP)除去单元83、快速傅立叶变换单元·(FFT) 84、CQI测量单元85、广播信道(或寻呼信道)解码单元86、L1/L2控制信道(部分O)解码单元87、L1/L2控制信道解码单元88以及数据信道解码单元89。载波频率调谐单元81适当地调整接收频带的中心频率,使得能够接收分配给终端的频率块的信号。滤波单元82对接收信号进行滤波。循环前缀除去单元83从接收信号中除去保护间隔，从接收码元中提取有效码元部分。快速傅立叶变换单元(FFT) 84对有效码元中包含的信息进行快速傅立叶变换，并进行OFDM方式的解调。CQI测量单元85测量接收信号中包含的导频信道的接收功率电平，将测量结果作为信道状态信息CQI，反馈给基站装置。CQI对频率块内的所有资源块的每一个进行，这些CQI都被报告给基站装置。广播信道(或寻呼信道)解码单元86对广播信道进行解码。在包含寻呼信道的情况下，也对寻呼信道进行解码。L1/L2控制信道(部分O)解码单元87对L1/L2控制信道内的部分O的信息进行解码。根据该部分0，能够识别在L1/L2控制信道使用的无线资源量以及L1/L2控制信道的传输格式。L1/L2控制信道解码单元88对接收信号中包含的L1/L2控制信道进行解码，提取调度信息。在调度信息中包含表示资源块是否被分配给发往该终端的共享数据信道的信息、在被分配的情况下表示资源块号码的信息等。另外，在L1/L2控制信道中包含与共享数据信道有关的数据调制、信道编码率以及HARQ信息。数据信道解码单元89基于从L1/L2控制信道提取出的信息，对在接收信号中包含的共享数据信道进行解码。可以根据解码结果，对基站装置广播肯定响应(ACK)或者否定响应(NACK)。图18与图17同样地，表示用户装置IOOn的部分方框图，但是在具体地明示了各个控制信息的方面，看起来与图17不同。在图17以及图18中，相同的参考标号表示相同的元件。在图中，所谓“资源块内解映射”，表示提取限定于分配给特定的用户装置IOOn的I个以上的资源块而映射的信息。所谓“资源块外解映射”，表示提取在包含多个资源块的频率块全域映射的信息。为了说明方便，将本发明分成几个实施例进行了说明，但是各个实施例的区分对于本发明不是本质性的，根据需要可以使用2个以上的实施例。为了促使发明的理解，使用具体的数值例进行了说明，但是只要不特别事先说明，这些数据值只不过是简单的一例，可以使用适当的任何值。以上，参照特定的实施例说明了本发明，但是各个实施例只不过是简单的一例，本领域技术人员应该理解各种变形例、修正例、替代例、置换例等。为了说明方便，本发明的实施例中的装置使用功能性方框图进行了说明，但是这样的装置可以用硬件、软件或者它们的组合来实现。本发明不限定于上述实施例，包含各种变形例、修正例、替代例、替换例等，而不脱离本发明的精神。
本国际申请要求基于2007年5月I日提出的日本国专利申请2007-121304号的优先权，将2007-121304号的全部内容引用于该国际申请。
权利要求
1.一种基站装置，在对下行链路应用OFDM方式的移动通信系统中使用，其特征在于，该基站装置包括 数据信道生成单元，生成数据信道； 控制信道生成单元，生成至少包含在所述数据信道生成单元中生成的数据信道的分配信息的控制信道； 部分O信息生成单元，包含表示在所述控制信道生成单元中生成的控制信道中使用的OFDM码元数的信息的部分O信息；以及 映射单元，将所述部分O信息生成单元中生成的部分O信息、所述控制信道生成单元中生成的控制信道、所述数据信道生成单元中生成的数据信道进行映射， 所述映射单元将控制信道映射到由多个OFDM码元所形成的子帧的从开头起规定个数的OFDM码元上，并且将部分O信息映射到在子帧的开头的OFDM码元中对于每个小区在频域上互不重叠的子帧上， 通过空间频率块编码进行双天线发送， 在所述部分O信息生成单元中生成的部分O信息被映射到连续的两个副载波。
2.如权利要求I所述的基站装置，其特征在于， 在所述部分O信息生成单元中生成的部分O信息的调制方式被维持固定，部分O信息的发送功率被可变地控制。
3.如权利要求I或2所述的基站装置，其特征在于， 所述映射单元将部分O信息映射到被映射了参考信号的副载波以外的副载波上。
4.如权利要求I或2所述的基站装置，其特征在于， 所述映射单元将各个用户装置的控制信道映射到从子帧的开头起三个OFDM码元以内，在各个OFDM码元中使各个用户的控制信息移位而映射。
5.如权利要求4所述的基站装置，其特征在于， 所述移位量对每个小区不同。
6.如权利要求I或2所述的基站装置，其特征在于， 所述映射单元将各个用户装置的控制信道映射到从子帧的开头起三个OFDM码元以内，在各个OFDM码元中，对在周边小区未使用的副载波映射各个用户的控制信息。
7.—种发送方法，用于在对下行链路应用OFDM方式的移动通信系统中使用的基站装置，其特征在于，该发送方法包括 生成数据信道的步骤； 生成至少包含生成的数据信道的分配信息的控制信道的步骤； 生成包含在生成的控制信道中使用的OFDM码元数的信息的部分O信息的步骤；以及 将生成的部分O信息、生成的控制信道、生成的数据信道进行映射的步骤， 所述进行映射的步骤将控制信道映射到由多个OFDM码元所形成的子帧的从开头起规定个数的OFDM码元上，并且将部分O信息映射到在子帧的开头的OFDM码元中对于每个小区在频域上互不重叠的子帧上， 通过空间频率块编码进行双天线发送， 在生成所述部分O信息的步骤中生成的部分O信息被映射到连续的两个副载波。
全文摘要
一种基站装置，在对下行链路应用OFDM方式的移动通信系统中使用，其特征在于，该基站装置包括调度器，对每一子帧进行对于用户装置的无线资源的分配；控制信道生成单元，生成用于将调度器调度的结果通知给用户装置的控制信道；以及映射单元，将控制信道和数据信道进行映射，在控制信息中包含表示控制信道所使用的无线资源量的信息，映射单元将表示控制信道所使用的无线资源量的信息复用到最初的OFDM码元。
文档编号H04W88/08GK102833863SQ20121032987
公开日2012年12月19日 申请日期2008年4月28日 优先权日2007年5月1日
发明者三木信彦, 岸山祥久, 樋口健一, 佐和桥卫 申请人:株式会社Ntt都科摩