无线通信系统、无线通信的设定方法、基站、移动台站以及程序的制作方法
【专利说明】无线通信系统、无线通信的设定方法、基站、移动台站以及 程序
[0001] 本申请是基于申请号为200980107180. 0,申请日为2009年03月18日，申请人为 日本电气株式会社，题为无线通信系统、无线通信的设定方法、基站、移动台站以及程序的 发明提出的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及移动无线系统，并涉及无线通信的设定方法。
【背景技术】
[0003] 为了满足移动无线通信的高速化要求，宽带无线通信变得不可或缺。在宽带移动 无线通信中，由于多个延迟路径的影响而发生在频率轴上传输路径质量（也称作信道质量 指示符，Channel quality indicator :CQI)改变的频率选择性衰落。另外，如果考虑基站 与多个移动台站（也称作用户设备，User Equipment :UE)进行通信的多址接入，则由于移 动台站与基站进行通信的环境各不相同，因此各个移动台站的频域的CQI不同。如上所述 可知，比较各移动台站的频域的CQI，进行将CQI好的子载波分配给各移动台站的调度，由 此系统总处理能力提高。上述的调度被称作依赖于传输路径的频率调度或者频域依赖于信 道的调度（Frequency domain channel-dependent scheduling) 〇
[0004] 在第三代合作伙伴项目（3rd Generation Partnership Project :3GPP)中正被 促进标准化的长期演进（Long Term Evolution :LTE)中，作为下行链路接入方式而采用正 交频分多址（Orthogonal Frequency Division Multiplexing :0FDM)。在 LTE 的下行链路 中，适用上述的依赖于传输路径的频率调度，能够针对1个移动台站分配多个频率块，所述 频率块由在1个传输时间间隔（TTI:Transmit Time Interval)内在频率轴上连续的资源 块（资源块：由多个子载波构成）构成。图17表示LTE的下行链路中的频率块分配的例 子。在这里，表示在系统频带中在1个TTI内调度4个移动台站的例子。移动台站I (UEl) 的频率块数量为3、移动台站2 (UE2)的频率块数量为2、移动台站3 (UE3)的频率块数量为 2、移动台站4(UE4)的频率块数量为1。
[0005] 另一方面，LTE的上行链路的接入方式采用单载波频分多址（Single Carrier-Frequency Division Multiplexing Access :SC_FDMA)(在频域进行子载波映射 的发送器结构的情况下，也称作离散傅立叶变换扩展的正交频分多址（Discrete Fourier Transform-spread-OFDM，DFT-s-OFDM))。在LTE的上行链路中也同样地应用依赖于传输路 径的频率调度，然而，为了将峰均功率比（Peak to Average Power Ratio :PAPR)抑制得较 小，设定以下限制：在ITTI内对I个移动台站分配连续的资源块。即，频率块数量总是为 1个。图18表示LTE的上行链路的频率块分配的例子。与图17同样地是在系统频带中在 ITTI内调度4个移动台站的例子。移动台站1?4(UE1?4)的频率块数量总是为1个。
[0006] 另外，在非专利文献1中，提出作为扩展了 SC-FDM的接入方式采用在ITTI内 对1个移动台站允许分配多个频率块的接入方式（以下记作多载波FDM(MC-FDM))，由 此提高频率调度的多分集（multi diversity)效果，并且提高系统总处理能力。另外， 该多载波FDMA(MC-FDMA)是也被称作FDMA-自适应频谱分配（FDMA-Adaptive Spectrum Allocation :FDMA_ASA)的方式。
[0007] 图19表示SC-FDM和MC-FDM的发送器结构的一个例子和频谱构成。SC-FDM和 MC-FDMA的发送器的模块构成相同，并由数据生成部1701、DFT部1702、子载波映射部1703、 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，逆快速傅里叶变换）部 1704、循环前缀（Cyclic Prefix)部 1705 构成。
[0008] 首先，在数据生成部1701中生成数据，在DFT部1702中从时域信号变换成频域信 号，之后输入到子载波映射部1703中。SC-FDM和MC-FDM的不同点在于：当在子载波映 射部中映射子载波时的频率块数量的限制。SC-FDM的频谱必须是连续（频率块数量=1) 的，而在MC-FDM中可能为不连续的频谱（频率块数量> 1)。接下来，在IFFT部1704中， 从频域信号转换成时域信号，之后附加循环前缀并发送。所谓的附加循环前缀是指如图20 所示的那样将数据的后部复制到块的前部。另外，循环前缀是为了有效地执行接收侧的频 域均衡而插入的。另外，循环前缀长度优选设定为不超过传输路径的延迟路径的最大延迟 时间的长度。
[0009] 另外，关于OFDM的PAPR，PAPR随着子载波数量变大而增加。然而，当在子载波数量 为50左右时PAPR的增加变得非常小，PAPR基本饱和。在能够期待多用户分集（multi-user diversity)效果的宽带传送中，通常子载波数量大于等于50,在该情况下，即使减小频率 块数量，也无法期待PAPR的改善。另一方面，在MC-FDM中，当频率块数量变大时会包含在 频率轴上不连续的频谱，因此PAPR变大。因此，在MC-FDM中，通过将频率块数量抑制得较 小，能够期待PAPR的改善。
[0010] 由于通过增加频率块数量提高分配资源块的自由度，因此由依赖于传输路径的频 率调度而带来的多分集效果增加。但是，当增加频率块数量时，可以想到由于资源块分配信 息的通知所导致的消耗（overhead)增加。实际上，正在讨论要采用于LTE的下行链路的 资源块分配信息通知中的位图（Bit map)方法（适用于频率块数量大的情况的通知方法） (参照非专利文献2、3)的消耗大于用于LTE的上行链路的分配信息通知中的基于树型结构 (Tree-based)的方法（适用于频率块数量小的情况下的通知方法）（参照非专利文献4)。 [0011] 具体来说，当分配100个资源块时，如果利用位图则需要100位的调度信息，但如 果利用树型结构则需要l〇g2100(100+l)/2 = 13位的调度信息（频率块=1的情况）。实际 上，在LTE的下行链路中对分配的资源块进行限制，利用上限为37位的调度信息。另外，当 将树型结构适用于频率块数量大的情况时，需要的通知位数为频率块数量是1的SC-FDM 的情况的频率块数量倍。具体来说，如果当将在频率块数量=1的情况下利用树型结构时 的消耗设为上述的13位，则在频率块数量=2情况下增加为13X2 = 26位、在频率块数量 =4的情况下增加为13X4 = 52位。
[0012] 非专利文献1 :眞嶋圭吾，三瓶政一、"久'彳于S 7夕只'夕卜歹A制御奁用広 帯域シ'ッy;レ?亇卩7伝送方式?〔関玄§検討"信学技報RCS2006-233、2007年1月；
[0013] 非专利文献2 :3GPP Rl-074208 LG Electronics，"DL LVRB allocation approach 2, "2007 年 10 月；
[0014] 非专利文献3 :3GPP Rl-072723 Mitsubishi Electric，"Scheduling Policy and Signaling wayon DL Resource Allocation，" 2007 年 6 月；
[0015] 非专利文献 4 :3GPP R1-070881NEC G