特許第5784692号(P5784692)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許5784692直交周波数分割多重方式を使用する移動通信システムにおける制御チャネルのリソース割り当て方法及び装置
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5784692
(24)【登録日】2015年7月31日
(45)【発行日】2015年9月24日
(54)【発明の名称】直交周波数分割多重方式を使用する移動通信システムにおける制御チャネルのリソース割り当て方法及び装置
(51)【国際特許分類】
   H04W 72/04 20090101AFI20150907BHJP
   H04J 11/00 20060101ALI20150907BHJP
   H04B 7/12 20060101ALI20150907BHJP
【FI】
   H04W72/04 136
   H04J11/00 Z
   H04W72/04 131
   H04W72/04 133
   H04B7/12
【請求項の数】52
【全頁数】34
(21)【出願番号】特願2013-253204(P2013-253204)
(22)【出願日】2013年12月6日
(62)【分割の表示】特願2010-527892(P2010-527892)の分割
【原出願日】2008年10月2日
(65)【公開番号】特開2014-78986(P2014-78986A)
(43)【公開日】2014年5月1日
【審査請求日】2013年12月6日
(31)【優先権主張番号】10-2007-0099537
(32)【優先日】2007年10月2日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】10-2007-0118847
(32)【優先日】2007年11月20日
(33)【優先権主張国】KR
(31)【優先権主張番号】10-2008-0000400
(32)【優先日】2008年1月2日
(33)【優先権主張国】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】503447036
【氏名又は名称】サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(72)【発明者】
【氏名】ジン−キュ・ハン
(72)【発明者】
【氏名】ファン−ジュン・クウォン
(72)【発明者】
【氏名】ジュ−ホ・イ
(72)【発明者】
【氏名】ヨン−ブン・キム
(72)【発明者】
【氏名】ビュン−シク・キム
(72)【発明者】
【氏名】ヒョン−ジュ・ジ
【審査官】 桑原 聡一
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2006/013729(WO,A1)
【文献】 Motrola,Search Space Definition for L1/L2 Control Channels,R1-073373,3GPP TSG RAN1#50,2007年 8月24日,URL,http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/wg1_rl1/TSGR1_50/Docs/R1-073373.zip
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/24−7/26
H04W 4/00−99/00
H04B 7/12
H04J 11/00
3GPP TSG RAN WG1−4
SA WG1−2
CT WG1
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおけるダウンリンク制御チャネルを送信する方法であって、
制御信号のシンボルを複数のリソースエレメント(RE)グループにマッピングするステップと、
前記マッピングされたシンボルを前記ダウンリンク制御チャネルを介して送信するステップと、を含み、
REグループは、複数のREを含み、
前記複数のREグループの各REは、時間軸及び周波数軸で規定される2次元上に配置され
前記REグループに含まれた前記複数のREの個数は、OFDMシンボルのインデックスに依存し、
前記制御信号のシンボルを前記複数のREグループにマッピングするステップは、前記周波数軸の周波数インデックスが所定の値を有し、前記時間軸の時間インデックスが初期値から予め定められた値までの値を有するREに、先ず、前記制御信号のシンボルをマッピングし、前記周波数インデックスが1増加した値を有し、前記時間軸の時間インデックスが前記初期値から前記予め定められた値までの値を有するREに前記制御信号のシンボルをマッピングするステップを前記制御信号のシンボルを全てマッピングするまで繰り返し
各REグループに含まれた前記複数のREは、前記時間軸の同一の時間インデックスに配置される、ことを特徴とする方法。
【請求項2】
使用可能なREと関連した情報を送信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記予め定められた値は、前記ダウンリンク制御チャネルの送信のために使用されるOFDMシンボルの個数であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記ダウンリンク制御チャネルは、パケット専用制御チャネル(PDCCH)であり、前記REグループは、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)または物理ハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)指示チャネル(PHICH)に割り当てられないことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項5】
同一のREグループ内の複数のREのための時間インデックスは、相互に同一であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記REグループ内のREの個数は、該REグループ内のセル特定基準信号の個数に依存することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項7】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のOFDMシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項8】
一つまたは二つのセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項9】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項10】
サブフレームの一番目のスロットの三番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
【請求項11】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項12】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のOFDMシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項13】
前記予め定められた値に関する情報は、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)を介して送信されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項14】
直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおけるダウンリンク制御チャネルを送信する装置であって、
制御信号のシンボルを複数のリソースエレメント(RE)グループにマッピングし、前記マッピングされたシンボルを前記ダウンリンク制御チャネルを介して送信するための制御動作を遂行する制御器と、
前記制御信号のシンボルを前記複数のREグループにマッピングするマッピング器と、
前記マッピングされたシンボルを前記ダウンリンク制御チャネルを介して送信する送信器を、含み、
各REグループは、複数のREを含み、
前記複数のREグループの各REは、時間軸及び周波数軸で規定される2次元上に配置され
前記REグループに含まれた前記複数のREの個数は、OFDMシンボルのインデックスに依存し、
前記マッピング器は、
前記周波数軸の周波数インデックスが所定の値を有し、前記時間軸の時間インデックスが初期値から予め定められた値までの値を有するREに、先ず、前記制御信号のシンボルをマッピングし、前記周波数インデックスが1増加した値を有し、前記時間軸の時間インデックスが前記初期値から前記予め定められた値までの値を有するREに前記制御信号のシンボルをマッピングするステップを前記制御信号のシンボルを全てマッピングするまで繰り返し、
各REグループに含まれた前記複数のREは、前記時間軸の同一の時間インデックスに配置される、ことを特徴とする装置。
【請求項15】
前記送信器は、使用可能なREと関連した情報を送信することを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項16】
前記予め定められた値は、前記ダウンリンク制御チャネルの送信のために使用されるOFDMシンボルの個数であることを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項17】
前記ダウンリンク制御チャネルは、パケット専用制御チャネル(PDCCH)であり、
前記REグループは、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)または物理ハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)指示チャネル(PHICH)に割り当てられないことを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項18】
同一のREグループ内の複数のREのための時間インデックスは相互に同一であることを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項19】
前記REグループ内のREの個数は、該REグループ内のセル特定基準信号の個数に依存することを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項20】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のOFDMシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項19に記載の装置。
【請求項21】
一つまたは二つのセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項19に記載の装置。
【請求項22】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項19に記載の装置。
【請求項23】
サブフレームの一番目のスロットの三番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項19に記載の装置。
【請求項24】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項25】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のOFDMシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項26】
前記予め定められた値に関する情報は、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)を介して送信されることを特徴とする請求項14に記載の装置。
【請求項27】
直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおけるダウンリンク制御チャネルを受信する方法であって、
ダウンリンク制御チャネルを受信するステップと、
前記受信されたダウンリンク制御チャネルから複数のリソースエレメント(RE)グループにマッピングされた制御信号のシンボルを獲得するステップと、を含み、
REグループは、複数のREを含み、
前記複数のREグループの各REは、時間軸及び周波数軸で規定される2次元上に配置され
前記REグループに含まれた前記複数のREの個数は、OFDMシンボルのインデックスに依存し、
前記制御信号のシンボルは、
前記周波数軸の周波数インデックスが所定の値を有し、前記時間軸の時間インデックスが初期値から予め定められた値までの値を有するREに、先ず、前記制御信号のシンボルをマッピングし、前記周波数インデックスが1増加した値を有し、前記時間軸の時間インデックスが前記初期値から前記予め定められた値までの値を有するREに前記制御信号のシンボルをマッピングするステップを前記制御信号のシンボルを全てマッピングするまで繰り返して前記複数のリソースREグループにマッピングされ、
各REグループに含まれた前記複数のREは、前記時間軸の同一の時間インデックスに配置される、ことを特徴とする方法。
【請求項28】
使用可能なREと関連した情報を受信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項29】
前記予め定められた値は、前記ダウンリンク制御チャネルの送信のために使用されるOFDMシンボルの個数であることを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項30】
前記ダウンリンク制御チャネルは、パケット専用制御チャネル(PDCCH)であり、
前記REグループは、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)または物理ハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)指示チャネル(PHICH)に割り当てられないことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項31】
同一のREグループ内の複数のREのための時間インデックスは相互に同一であることを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項32】
前記REグループ内のREの個数は、該REグループ内のセル特定基準信号の個数に依存することを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項33】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のOFDMシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。
【請求項34】
一つまたは二つのセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。
【請求項35】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。
【請求項36】
サブフレームの一番目のスロットの三番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項32に記載の方法。
【請求項37】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項38】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のOFDMシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項39】
前記予め定められた値に関する情報は、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)を介して送信されることを特徴とする請求項27に記載の方法。
【請求項40】
直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおけるダウンリンク制御チャネルを受信する装置であって、
ダウンリンク制御チャネルを受信する受信器と、
前記受信されたダウンリンク制御チャネルが複数のリソースエレメント(RE)グループを含むことを確認し、前記受信されたダウンリンク制御チャネルから前記複数のリソースエレメント(RE)グループにマッピングされた制御信号のシンボルを獲得するための制御動作を遂行する制御器と、を含み、
REグループは、複数のREを含み、
前記複数のREグループの各REは、時間軸及び周波数軸で規定される2次元上に配置され
前記REグループに含まれた前記複数のREの個数は、OFDMシンボルのインデックスに依存し、
前記制御信号のシンボルは、
前記周波数軸の周波数インデックスが所定の値を有し、前記時間軸の時間インデックスが初期値から予め定められた値までの値を有するREに、先ず、前記制御信号のシンボルをマッピングし、前記周波数インデックスが1増加した値を有し、前記時間軸の時間インデックスが前記初期値から前記予め定められた値までの値を有するREに前記制御信号のシンボルをマッピングするステップを前記制御信号のシンボルを全てマッピングするまで繰り返して前記複数のリソースREグループにマッピングされ、
各REグループに含まれた前記複数のREは、前記時間軸の同一の時間インデックスに配置される、ことを特徴とする装置。
【請求項41】
前記受信器は、使用可能なREと関連した情報を受信することを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項42】
前記予め定められた値は、前記ダウンリンク制御チャネルの送信のために使用されるOFDMシンボルの個数であることを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項43】
前記ダウンリンク制御チャネルは、パケット専用制御チャネル(PDCCH)であり、
前記REグループは、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)または物理ハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)指示チャネル(PHICH)に割り当てられないことを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項44】
同一のREグループ内の複数のREのための時間インデックスは、相互に同一であることを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項45】
前記REグループ内のREの個数は、該REグループ内のセル特定基準信号の個数に依存することを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項46】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のOFDMシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項45に記載の装置。
【請求項47】
一つまたは二つのセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項45に記載の装置。
【請求項48】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のシンボル内のREグループは、6個のREを含むことを特徴とする請求項45に記載の装置。
【請求項49】
サブフレームの一番目のスロットの三番目のシンボル内のREグループは、4個のREを含むことを特徴とする請求項45に記載の装置。
【請求項50】
サブフレームの一番目のスロットの一番目のシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項51】
4個のセル特定基準信号が構成される場合、サブフレームの一番目のスロットの二番目のOFDMシンボル内のREグループは、セル特定基準信号の送信のための2個のREと前記制御信号の送信のための4個のREを含むことを特徴とする請求項40に記載の装置。
【請求項52】
前記予め定められた値に関する情報は、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)を介して送信されることを特徴とする請求項40に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、直交周波数分割多重方式を使用する通信システムにおける物理チャネルのリソース割り当て方法及び装置に関し、特に、ダウンリンク制御チャネルのリソース割り当て方法及び装置に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、移動通信システムにおいて、有線/無線チャンネルで高速のデータ送信に有用な方式として直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:以下、“OFDM”と称する。)方式について活発な研究が行われている。OFDM方式は、マルチキャリアを用いてデータを送信する方式として、直列入力シンボルストリームを並列シンボルストリームに変換し、並列シンボルの各々を相互直交性を有する複数の周波数トーン、すなわち、複数のサブキャリアチャネルに変調して送信するマルチキャリア変調(multi-carrier modulation:以下、“MCM”と称する。)方式の一種である。
【0003】
このようなMCM基盤のOFDMシステムは、1950年代後半、軍用の高周波数(High Frequency:HF)無線通信に最初に適用された。複数の直交するサブキャリアをオーバーラップさせるOFDM方式は、1970年代から発展し始めたが、複数のキャリヤ間の直交変調の実現が困難な問題であったため、実際のシステムへのOFDMの適用には限界があった。しかしながら、1971年代、Weinsteinなどは、OFDM基盤の変/復調が離散フーリエ変換(Discrete Fourier Transform:以下、“DFT”と称する。)を使用して効率的に処理することができることを発表した。これにより、OFDM方式についての技術の開発が急速に発展してきた。また、OFDMは、保護区間を使用し、サイクリックプレフィックス(CP)を保護区間に挿入する方式が知られているため、OFDMシステムは、システムの多重経路及び遅延拡散に関する否定的な影響を著しく減少させた。
【0004】
このような技術の発展により、OFDM技術は、デジタルオーディオブロードキャスト(Digital Audio Broadcasting:DAB)、デジタルビデオブロードキャスト(DVB)、無線近距離通信網(Wireless Local Area Network:WLAN)、及び無線非同期転送モード(Wireless Asynchronous Transfer Mode:WATM)などのようなデジタル送信技術に広範囲に適用されている。すなわち、ハードウェア的な複雑度(Complexity)により幅広く使用されていなかったが、最近では、高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:以下、“FFT”と称する。)及び逆高速フーリエ変換(Inverse Fast Fourier Transform:以下、“IFFT”と称する。)を含む様々なデジタル信号処理技術の進歩によりOFDM方式の実現が可能となっている。
【0005】
OFDM方式は、従来の周波数分割多重(Frequency Division Multiplexing:FDM)方式と類似しているが、複数のトーン間の直交性を保持することにより高速データ送信の間に最適の送信効率を得ることができる。また、周波数使用効率が良く、多重経路フェージングに強い特性を有するOFDM方式は、高速のデータ送信の間に最適の送信効率を得ることができるという特徴を有する。OFDMは、幾つかの他の長所を提供する。OFDM方式は、周波数スペクトルをオーバーラップさせるために、高い周波数効率を有し、周波数選択性フェージング及びインパルス性雑音に強いために、保護区間を用いてシンボル間干渉(Inter Symbol interference:ISI)の影響を減少させることができ、ハードウェア等化器の構成を簡素に設計することができる。したがって、OFDMが通信システムの構成に積極的に活用されている趨勢にある。
【0006】
無線通信において、高速及び高品質のデータサービスは、主にチャネル環境による。このチャネル環境は、加法性白色ガウス雑音(Additive White Gaussian Noise:AWGN)だけでなくフェージング現象による受信信号の電力変化、シャドーイング、端末機の移動及び頻繁な速度変化によるドップラー効果、他のユーザ及び多重経路信号からの干渉によっても頻繁に変わる。したがって、無線通信において、高速、高品質のデータサービスをサポートするためには、上述した阻害要因を効率的に克服する必要がある。
【0007】
OFDM方式において、変調信号は、割り当てられた時間及び周波数で構成された2次元リソースを介して送信される。時間軸上のリソースは、相互に異なるOFDMシンボルに区別され、このOFDMシンボルは、相互に直交する。一方、周波数軸上のリソースは、相互に異なるトーンに区別され、これらトーンも相互に直交する。すなわち、OFDM方式では、時間軸上の特定のOFDMシンボル及び周波数軸上の特定のトーンを指定することにより1つの最小単位リソースを示すことができ、これをリソースエレメント(Resource Element:以下、“RE”と称する。)と呼ぶ。相互に異なるREは、選択性チャネルを経験するとしても、相互に直交する特性を有しており、相互に異なるREを介して送信された信号は、相互の干渉なしに受信されることができる。
【0008】
物理チャネルは、少なくとも1つの符号化されたビット列を変調することにより得られた変調シンボルを送信する物理レイヤーのチャネルである。直交周波数分割多重接続(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:以下、“OFDMA”と称する。)システムは、送信情報列の用途又は受信器に従って複数の物理チャネルを構成し送信する。1つの物理チャネルをどのREに配置して送信するかを送信器及び受信器が予め約束しなければならず、このような規則を“マッピング”と呼ぶ。
【0009】
マッピング規則は、特定の物理チャネルの適用特性に従って変わりうる。送信器が受信チャネルの状態を認識している状態でシステムの送信効率を増加させるためにスケジューラを使用して物理チャネルをマッピングする場合には、類似しているチャネル状態を有するREの集合に1つの物理チャネルを配置し、送信器が受信チャネルの状態を認識することができない状態で受信エラー率を低減させるための目的で物理チャネルをマッピングする場合には、非常に異なるチャネル状態を有するものと予測されるREの集合に1つの物理チャネルを配置することが好ましい。前者の方式は、主に遅延時間に敏感でない1つのユーザのためのデータを送信する場合に適合し、後者の方式は、主に遅延時間に敏感な1つのユーザのためのデータ又は制御情報、又は複数のユーザにデータや制御情報を送信する場合に適している。後者の方式は、ダイバーシティ利得を得るために相互に異なるチャネル状態を有するリソースを使用し、1つのOFDMシンボル内では、周波数ダイバーシティ利得は、周波数軸上で最大に離れているサブキャリアに物理チャネルをマッピングすることにより得られることができる。
【0010】
最近、第3世代パートナーシッププロジェクト(3rd Generation Partnership Project:3GPP)において、ロングタームエボリューション(Long Term Evolution:LTE)システムという名前で基地局(Node B)と端末機(UE)(移動局(MS)とも呼ばれる。)間の無線リンク標準化作業が進められている。LTEシステムは、OFDMA及び単一キャリア周波数分割多重接続(SC−FDMA)をそれぞれダウンリンク及びアップリンクの多重化方式として採択することがもっとも大きい特徴である。本発明は、LTEダウンリンクの制御チャネルをREにマッピングする方法を提案する。
【0011】
図1は、一般的なLTEシステムでのサブフレームの構成を示す図である。
【0012】
1つのリソースブロック(RB)は、周波数軸での12個のトーンと時間軸での14個のOFDMシンボルとから構成される。RB#1 111は、1番目のRBを示し、図1は、RB#1 111からRB#K 113まで総計K個のRBで構成された帯域幅を示す。時間軸において、14個のOFDMシンボルは、1つのサブフレーム117を構成し、時間軸でリソース割り当ての基本単位となる。1つのサブフレーム117は、例えば、1msの長さを有し、2つのスロット115で構成される。
【0013】
端末機がチャネル推定を行うことができるように基地局と約束された基準信号(RS)が送信され、RS0 100、RS1 101、RS2 102、及びRS3 103は、それぞれアンテナポート#1、#2、#3、及び#4から送信される。1つの送信アンテナポートが使用される場合に、RS1 101は、送信に使用されず、RS2 102及びRS3 103は、データ又は制御信号シンボルの送信のために使用される。2つの送信アンテナポートが定義される場合に、RS2 102及びRS3 103は、データ又は制御信号シンボルの送信のために使用される。
【0014】
周波数軸上でRSが配置されるREの絶対的な位置がセル別に異なって設定されるが、RS間の相対的な間隔は一定に保持される。すなわち、同一のアンテナポートのRSは、6個のRE間隔を保持し、3個のRE間隔は、RS0 100とRS1 101間、及びRS2 102とRS3 103間で保持される。RSの絶対的な位置がセル別に異なって設定される理由は、RSのセル間の衝突を避けるためである。
【0015】
一方、制御チャネルは、時間軸上で1つのサブフレームの先頭に配置される。図1において、参照符号119は、制御チャネルが配置されることができる領域を示す。制御チャネルは、サブフレームの先頭L個のOFDMシンボルにわたって送信されることができる。ここで、Lは、1、2、及び3である。送信されるデータの量が少ないため、制御チャネルが1つのOFDMシンボルで十分に送信されることができる場合には、先頭1つのOFDMシンボルだけが制御チャネル送信のために使用され(L=1)、残りの13個のOFDMシンボルは、データチャネル送信のために使用される。制御チャネルが2個のOFDMシンボルを使用する場合に、先頭2個のOFDMシンボルだけが制御チャネル送信のために使用され(L=2)、残りの12個のOFDMシンボルは、データチャネル送信のために使用される。送信されるデータの量が多いために、制御信号が3個のOFDMシンボルのすべてを使用する場合には、先頭3個のOFDMシンボルは、制御チャネル送信のために使用され(L=3)、残りの11個のOFDMシンボルは、データチャネル送信のために使用される。
【0016】
この制御チャネルをサブフレームの先頭に配置する理由は、まず、端末機がこの制御チャネルを受信し、端末機自身に送信されるデータチャネルの存在を認識することによりデータチャネル受信動作を実行するか否かを判定するようにするためである。したがって、端末機自身に送信されたデータチャネルが存在しない場合には、端末機は、データチャネル受信を行う必要がなく、データチャネル受信動作で消費される電力を節約することができる。
【0017】
LTEシステムで定義するダウンリンク制御チャネルは、物理チャネルフォーマット指示チャネル(PCFICH)、物理ハイブリッド自動再送要求(H−ARQ)指示チャネル(PHICH)、及びパケット専用制御チャネル(PDCCH)などを含む。PCFICHは、制御チャネルフォーマット指示子(CCFI)情報を送信するための物理チャネルである。CCFIは、この制御チャネルが配置されることができる領域Lを示すために2ビットで構成された情報である。端末機が優先してCCFIを受信するまで制御チャネルを受信することができないため、PCFICHは、固定的に(持続的に)ダウンリンクリソースが割り当てられる場合を除いたすべての端末機がサブフレームで最初に受信すべきチャネルである。さらに、UEがPCFICHを受信する前に領域Lを知らないために、PCFICHは、1番目のOFDMシンボルで送信されなければならない。PHICHは、ダウンリンクACK/NACK信号を送信するための物理チャネルである。PHICHを受信する端末機は、アップリンクを介してデータ送信を行っている端末機である。したがって、PHICHの個数は、アップリンクでデータ送信を行っている端末機の個数に比例する。PHICHは、1番目のOFDMシンボルで送信されるか(LPHICH=1)又は3個のOFDMシンボルにわたって送信される(LPHICH=3)。LPHICHは、セルごとに定義されたパラメータであり、セルのサイズが大きい場合には、1つのOFDMシンボルだけでPHICHを送信するのが難しいために、パラメータLPHICHは、これを調整するために導入される。PDCCHは、データチャネル割り当て情報又は電力制御情報を送信するための物理チャネルである。
【0018】
PDCCHは、これを受信する端末機のチャネル状態に従ってチャネル符号化率を異なって設定することができる。PDCCHが変調方式として直交位相シフトキーイング(QPSK)を固定的に使用するので、チャネル符号化率を変更するためには、1つのPDCCHが使用するリソースの量を変更しなければならない。チャネル状態が良好な端末機には、高いチャネル符号化率を適用することにより、使用されるリソースの量を減少させるようにする。しかしながら、チャネル状態が不良な端末機には、使用されるリソースの量を増加させても低いチャネル符号化率を適用し、これにより、正常な受信を可能にする。個別のPDCCHが消費するリソースの量は、制御チャネルエレメント(Control Channel Element:以下、“CCE”と称する。)の単位で決定される。チャネル状態が良好な端末機のために、最小1つのCCEだけでPDCCHを構成し、チャネル状態が不良な端末機のために最大8個のCCEを用いてPDCCHを構成する。1つのPDCCHを構成するために使用されたCCEの個数は、1、2、4、及び8の中の1つである。1つのCCEは、NCCE個のミニ制御チャネルエレメント(以下、“mini−CCE”と称する。)の集合で構成される。mini−CCEは、周波数軸上でRSのために使用されたREを除いた4個の連続したREの集合である。NCCE=9である場合に、1つのPDCCHを構成するために使用されたREの個数は、36、72、144、及び288の中の1つである。
【0019】
mini−CCEは、PCFICH及びPHICHを構成するリソースの基本単位である。PCFICH及びPHICHは、一定の量のリソースを使用し、PDCCHとの多重化及び送信ダイバーシティの適用を容易にするために、リソースの量は、mini−CCEの集合として決定される。1つのPCFICHは、NPCFICH個のmini−CCEを使用して構成され、1つのPHICHは、NPHICH個のmini−CCEを使用して構成される。NPCFICH=4であり、NPHICH=3である場合に、PCFICHは、16個のREを使用し、PHICHは、12個のREを使用する。
【0020】
PHICHは、幾つかのACK/NACK信号を多重化するために符号分割多重化(Code Domain Multiplexing:CDM)技術を適用する。1つのmini−CCEには、4個のPHICHがCDMで多重化され、周波数ダイバーシティ利得を得るためにNPHICH個の数だけ周波数軸上で最大に離れるように反復して送信される。したがって、NPHICH個のmini−CCEを使用すると、4個又はそれ以下のPHICHを構成することができる。4個以上のPHICHを構成するためには、他のNPHICH個のmini−CCEを使用しなければならない。必要なPHICHの個数がMである場合に、ceil(M/4)×NPHICH個のmini−CCE、すなわち、4×ceil(M/4)×NPHICH個のREを使用する。ここで、ceil(x)は、xより大きいか又は同一の最小整数を計算するために使用されるシーリング関数である。
【0021】
上述したように、LTEシステムを参照して説明したOFDM方式を使用する移動通信システムにおいて、ダウンリンク制御チャネルを送信するための従来のリソース割り当て方式は、次の通りである。すなわち、1番目のOFDMシンボル期間の全体周波数帯域で制御チャネルの送信のためのRE集合の割り当てが完了すると、制御チャネルの送信のためのRE集合の割り当ては、2番目のOFDMシンボル期間の全周波数帯域で実行される。このような方法で、従来のリソース割り当て方式では、制御チャネルの送信のために使用される各OFDMシンボル期間でRE集合に対するリソース割り当てが周波数優先方式で実行される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0022】
したがって、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、OFDM方式を使用する移動通信システムにおけるダウンリンク制御チャネルのリソース割り当てを時間優先方式で実行する方法及び装置を提供することにある。
【0023】
本発明の他の目的は、OFDM方式を使用する移動通信システムにおけるダイバーシティ利得を向上させる制御チャネルのリソース割り当て方法及び装置を提供することにある。
【0024】
本発明のまた他の目的は、LTEシステムのダウンリンクでパケット専用制御チャネル(PDCCH)のリソース割り当てを時間優先方式で実行する方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0025】
上記のような目的を達成するために、本発明の実施形態の一態様によれば、直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおける制御チャネルのリソースを割り当てる方法を提供する。上記方法は、使用可能な複数のリソースエレメント(RE)の時間インデックス及び周波数インデックスをそれぞれl及びkとして定義する際に、(k,l)の2次元構成で上記使用可能な複数のリソースエレメントを区分するステップと、各周波数インデックスkに対して上記時間インデックスlを初期値から所定の範囲まで増加させつつ複数のリソースエレメントグループに各リソースエレメントを時間優先で割り当てるステップとを含むことを特徴とする。
【0026】
本発明の実施形態の他の態様によれば、直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおける基地局で制御チャネルのリソースを割り当てる装置を提供する。上記装置は、上記制御チャネルの送信のために使用可能な複数のリソースエレメント(RE)をマッピングするマッピング器と、上記使用可能な複数のリソースエレメントの時間インデックス及び周波数インデックスをそれぞれl及びkとして定義する際に、(k,l)の2次元構成で上記使用可能な複数のリソースエレメントを区分し、各周波数インデックスkに対して上記時間インデックスlを初期値から所定の範囲まで増加させつつ複数のリソースエレメントグループに各リソースエレメントを時間優先で割り当てるように上記マッピング器を制御する制御器とを含むことを特徴とする。
【0027】
本発明の実施形態のさらに他の態様によれば、直交周波数分割多重(OFDM)方式を使用する移動通信システムにおける端末機で制御チャネルを受信する装置を含む。上記装置は、無線チャネルから上記制御チャネルを受信する受信器と、上記受信された制御チャネルからリソースエレメントをデマッピングするデマッピング器と、上記使用可能な複数のリソースエレメント(RE)の時間インデックス及び周波数インデックスをそれぞれl及びkとして定義する際に、(k,l)の2次元構成で上記使用可能な複数のリソースエレメントを区分し、各周波数インデックスkに対して上記時間インデックスlを初期値から所定の範囲まで増加させつつ、各リソースエレメントを複数のリソースエレメントグループに時間優先で割り当てるマッピング規則に従って送信された上記制御チャネルをデマッピングするように上記デマッピング器を制御する制御器とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、OFDM基盤の移動通信システムは、時間優先方式で制御チャネルのリソース割り当てを実行することによりダイバーシティ利得を向上させることができる。
【0029】
本発明において、制御チャネルのリソースマッピングは、2次元領域に存在するリソースエレメントのグループ、すなわち、mini−CCEリソースを時間優先方式でmini−CCEインデキシング規則を用いて割り当て、物理チャネルのリソースマッピング規則に従って個別制御チャネルのリソースを選択する過程により実行される。物理チャネルのリソースマッピング過程は、可能であれば、インデックスギャップが大きい物理リソースを選択することにより1つの物理チャネルを構成し、インデックスギャップが大きいほど周波数軸で相互に離れているリソースとなるようにmini−CCEのインデックスが付けられているために、周波数ダイバーシティを最大に得ることができる。追加で、PCFICH用mini−CCEをまず選択し、残りのmini−CCEでPHICH用mini−CCEを選択した後に、この残りのmini−CCEを用いてCCEを構成し、PDCCH用に使用するようにする一連の過程を介して、個別制御チャネルが占有するmini−CCEが相互に衝突しない、すなわち、mini−CCEが反復して定義されないことを保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
図1】一般的なLTEシステムにおけるサブフレーム構成を示す図である。
図2】本発明の実施形態に従ってNant=4であり、L=3である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図3】本発明の実施形態に従ってNant=4であり、L=3である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す図である。
図4】本発明の実施形態に従ってNant=2であり、L=3である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図5】本発明の実施形態に従ってNant=1であり、L=3である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図6】本発明の実施形態に従ってNant=1又は2であり、L=3である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す図である。
図7】本発明の実施形態に従ってNant=4でありL=2である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図8】本発明の実施形態に従ってNant=4でありL=2である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す図である。
図9】本発明の実施形態に従ってNant=2であり、L=2である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図10】本発明の実施形態に従ってNant=1であり、L=2である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図11】本発明の実施形態に従ってNant=1又は2であり、L=2である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す図である。
図12】本発明の実施形態に従ってNant=2でありL=1である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図13】本発明の実施形態に従ってNant=1であり、L=1である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す図である。
図14】本発明の実施形態に従ってL=1である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す図である。
図15】本発明の実施形態に従って等間隔リソース選択の実施形態を説明するための図である。
図16】本発明の実施形態に従って領域基盤リソース選択の第1の実施形態を説明するための図である。
図17】本発明の実施形態に従って領域基盤リソース選択の第2の実施形態を説明するための図である。
図18】本発明の実施形態に従ってNant=4、L=3、及びLPHICH=1である場合における制御チャネルのリソースマッピングの実施形態を説明するための図である。
図19】本発明の実施形態に従ってPCFICH及びPHICHをマッピングし、残りのmini−CCEからCCEを構成し、PDCCHリソースをマッピングする実施形態を説明するための図である。
図20】本発明の実施形態に従って本発明で提案する制御チャネルのリソースマッピング及びデマッピングを示すフローチャートである。
図21】本発明の実施形態に従って本発明で提案するリソースマッピングが適用された送信器装置の構成図である。
図22】本発明の実施形態に従って本発明で提案するリソースマッピングが適用された受信器装置の構成図である。
図23】本発明の実施形態に従ってNant=1又は2、L=2、及びLPHICH=2である場合における制御チャネルリソースマッピングの実施形態を説明するための図である。
図24】本発明の実施形態に従ってNant=4、L=3、及びLPHICH=3である場合における制御チャネルリソースマッピングの実施形態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能または構成に関する具体的な説明は省略する。なお、図面中、同一の構成要素及び部分には、可能な限り同一の符号及び番号を共通使用するものとする。そして、後述する用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であり、これは、ユーザー及び運用者の意図又は慣例に従って変わっても良い。従って、これらの用語は、本発明の全体の内容に基づいて定義されなければならない。
【0032】
以下で説明される本発明は、本発明のさらなる理解を助けるためにmini−CCEインデキシング及び物理チャネルのリソースマッピング、及び制御チャネルのリソースマッピングに区分して説明する。特に、mini−CCEインデキシングの説明において、さらなる理解を助けるために、各アンテナポートの個数Nant及び制御チャネルのために使用されたOFDMシンボルの個数Lが詳細に説明されることになる。本発明は、mini−CCEを時間優先方式でインデキシングし、これを等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択により物理チャネルにマッピングした後に、PCFICH、PHICH、及びPDCCHのような制御チャネルをこの物理チャネルにマッピングする。
【0033】
「mini−CCEインデキシング」
物理リソースである個別mini−CCEをどの制御チャネルの構成に使用するかを決定する規則を定義するために、まずmini−CCEをインデキシングする方法を定義する。mini−CCEインデキシング方法は、アンテナポートの個数Nant及び制御チャネルに使用されるOFDMシンボルの個数Lに従って異なって定義され、まず2次元のmini−CCEを時間軸上でインデキシングするための規則を共通で適用する。
【0034】
図2乃至図14を参照して、本発明の実施形態によるOFDM基盤移動通信システムにおける制御チャネルのリソース割り当ての様々な例について具体的に説明する。
【0035】
図2は、Nant=4であり、L=3である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。
【0036】
ここで使用される‘制御リソースブロック’は、周波数軸での12個のRE及び時間軸上でのL個のOFDMシンボルで構成されたリソースの集合を意味する。12個のREは、1つのRBを構成する周波数軸上のリソースの個数と同一である。LTEシステムは、1つのRB内でチャネル応答にほぼ差がないと仮定すると、1つのRBを構成する周波数軸での12個のREを1つのRBとして定義する。このような仮定に基づく制御リソースブロック内ではチャネル応答にほぼ差がないと見なされることができる。図2でのRSの位置は、セルにより定められた定義に従って変わることができるが、mini−CCEインデキシングには全く影響を及ぼさない。
【0037】
図2に示すように、Nant=4であり、L=3である場合に、1つの制御リソースブロックは、7個のmini−CCEを含む。参照符号200は、mini−CCE #0を示す。1つのmini−CCEは、4個の有効なREで構成されなければならず、2個のREがmini−CCE #0でRS0及びRS1に使用されるため、mini−CCE #0は、複数のRSを含む6個のREで構成される。時間優先インデキシングを適用する際に、次のmini−CCEは、次のOFDMシンボルに配置したmini−CCE #1 201である。同様に、2個のREがRS2及びRS3のために使用されるので、mini−CCE #1は、複数のRSを含む6個のREで構成される。mini−CCE#2 202は、次のOFDMシンボルに配置される。サブフレームにおいて、3番目OFDMシンボルにはRSが定義されていないために、4個のREは、純粋に1つのmini−CCEを構成する。mini−CCE#3 203は、mini−CCE#2 202と同一のOFDMシンボルに配置される。同様に、時間優先インデキシング規則を適用する際に、mini−CCE #4 204、#5 205、及び#6 206は、それぞれ1番目、2番目、及び3番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE #4 204及びmini−CCE #5 205は、RSにより6個のREをそれぞれ含む。
【0038】
図3は、Nant=4であり、L=3である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す。図2については、1つの制御リソースブロック内のmini−CCEインデキシング方法が説明され、図3については、全システム帯域にわたってmini−CCEがどのようにインデキシングされるかについての方法が説明される。制御リソースブロック#0 210内のmini−CCEインデックスは、図2でのmini−CCEインデックスと同一であり、制御リソースブロック#1 211も同一の方式でmini−CCEインデックスが付けられる。mini−CCEインデックスを一般的に説明すると、mini−CCE#7Kからmini−CCE#(7K+6)までの総計7個のmini−CCEは、220、221、222、223、224、225、及び226の順序で、制御リソースブロック#K 213において定義される。mini−CCEの中で、mini−CCE220及び224は、1番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE221及び225は、2番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE222、223、及び226は、3番目のOFDMシンボルに配置される。特定のmini−CCEが幾番目のOFDMシンボルに配置されるかは、対応するmini−CCEインデックスを7で割ることにより得られた余りを計算することにより判定することができる。余りが0又は4である場合に、対応するmini−CCEは、1番目のOFDMシンボルに配置される。余りが1又は5である場合に、対応するmini−CCEは、2番目のOFDMシンボルに配置される。余りが2、3、又は6である場合に、対応するmini−CCEは、3番目のOFDMシンボルに配置される。
【0039】
時間優先インデキシングは、2個のmini−CCEインデックス間の差が大きいほど周波数軸上で相互に遠く離れているという特性を使用する。したがって、後でマッピング規則を定義するにあたり、インデックス差が大きいmini−CCEで1つの物理チャネルを構成すると、周波数ダイバーシティ利得を最大に得ることができる。
【0040】
図4は、Nant=2であり、L=3である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。図2との差異点は、RSが2番目のOFDMシンボルで定義されないために2番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE301、303、及び306は、それぞれ4個のREで構成されることである。制御リソースブロック#0 210は、総計8個のmini−CCEを含み、同一の方式で時間優先インデキシングが適用され、これにより、mini−CCE#0からmini−CCE#7までのmini−CCEは、300、301、302、303、304、305、306、及び307の順序でインデキシングされる。
【0041】
図5は、Nant=1であり、L=3である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。1個のアンテナポートが定義されるので、RS0のみが必要とされるが、RS1がパンクチャーリングされるため、mini−CCE構成に実際に使用可能な有効なREの位置及び個数は、2個のアンテナポートが定義された場合の有効なREの位置及び個数と同一である。したがって、アンテナポートの個数が図4のアンテナポートの個数とは異なるが、mini−CCEインデックスは、図4のmini−CCEインデックスと同一である。mini−CCE#0乃至mini−CCE#7は、310、311、312、313、314、315、316、及び317の順序でインデキシングされる。
【0042】
図6は、Nant=1又は2であり、L=3である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す。図4及び図5では、1つの制御リソースブロック内でmini−CCEインデキシング方法が紹介され、全システム帯域にわたってmini−CCEインデックスがどのように付けられるかが、図6で説明される。制御リソースブロック#0 210内のmini−CCEインデックスは、図4及び図5でのmini−CCEインデックスと同一であり、制御リソースブロック#1 211も同一の方式でmini−CCEインデックスが付けられる。mini−CCEインデックスを一般的に説明すると、mini−CCE#8Kからmini−CCE#(8K+7)までの総計8個のmini−CCEは、330、331、332、333、334、335、336、及び337の順序で制御リソースブロック#K 213において定義される。mini−CCEの中で、mini−CCE330及び335は、1番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE331、333、及び336は、2番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE332、334、及び337は、3番目のOFDMシンボルに配置される。特定のmini−CCEが幾番目のOFDMシンボルに配置されるかは、対応するmini−CCEインデックスを8で割ることにより得られた余りを計算することにより判定することができる。余りが0又は5である場合に、対応するmini−CCEは、1番目のOFDMシンボルに配置される。余りが1、3又は6である場合に、対応するmini−CCEは、2番目のOFDMシンボルに配置される。余りが2、4、又は7である場合に、対応するmini−CCEは、3番目のOFDMシンボルに配置される。
【0043】
図7は、Nant=4でありL=2である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。1つの制御リソースブロックは、4個のmini−CCEを含む。時間優先インデキシングを適用してmini−CCE#0からmini−CCE#3までのmini−CCEは、400、401、402、及び403の順序でインデキシングされる。すべてのmini−CCEがRSを含んでいるため、6個のREで構成されることを確認することができる。
【0044】
図8は、Nant=4でありL=2である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す。図7では、1つの制御リソースブロック内でmini−CCEインデキシング方法が紹介され、全システム帯域にわたってmini−CCEインデックスがどのように付けられるかが、図8で説明される。制御リソースブロック#0 210内のmini−CCEインデックスは、図7でのmini−CCEインデックスと同一であり、制御リソースブロック#1 211も同一の方式でmini−CCEインデックスが付けられる。mini−CCEインデックスを一般的に説明すると、mini−CCE#4Kからmini−CCE#(4K+3)までの総計4個のmini−CCEは、400、401、402、及び403の順序で制御リソースブロック#K 213において定義される。mini−CCEの中で、mini−CCE400及び402は、1番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE401及び403は、2番目のOFDMシンボルに配置される。特定のmini−CCEが幾番目のOFDMシンボルに配置されるかは、対応するmini−CCEインデックスを4で割ることにより得られた余りを計算することにより判定することができる。余りが0又は2である場合に、対応するmini−CCEは、1番目のOFDMシンボルに配置される。余りが1又は3である場合に、対応するmini−CCEは、2番目のOFDMシンボルに配置される。
【0045】
図9は、Nant=2であり、L=2である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。図7との差異点は、RSが2番目のOFDMシンボルで定義されないために2番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE501、502、及び504は、それぞれ4個のREで構成されることである。制御リソースブロック#0 210は、総計5個のmini−CCEを含み、同一の方式で時間優先インデキシングが適用され、これにより、mini−CCE#0からmini−CCE#4までのmini−CCEは、500、501、502、503、及び504の順序でインデキシングされる。
【0046】
図10は、Nant=1であり、L=2である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。1個のアンテナポートが定義されるので、RS0のみが必要とされるが、RS1がパンクチャーリングされるため、mini−CCE構成に実際に使用可能な有効なREの位置及び個数は、2個のアンテナポートが定義された場合の有効なREの個数と同一である。したがって、アンテナポートの個数が図9のアンテナポートの個数とは異なるが、mini−CCEインデックスは、図9のmini−CCEインデックスと同一である。mini−CCE#0乃至mini−CCE#4は、510、511、512、513、及び514の順序でインデキシングされる。
【0047】
図11は、Nant=1又は2であり、L=2である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す。図9及び図10では、1つの制御リソースブロック内でmini−CCEインデキシング方法が紹介され、全システム帯域にわたってmini−CCEのインデックスがどのように付けられるかが、図11で説明される。制御リソースブロック#0 210内のmini−CCEインデックスは、図9及び図10でのmini−CCEインデックスと同一であり、制御リソースブロック#1 211も同一の方式でmini−CCEインデックスが付けられる。mini−CCEインデックスを一般的に説明すると、mini−CCE#5Kからmini−CCE#(5K+4)までの総計5個のmini−CCEは、530、531、532、533、及び534の順序で制御リソースブロック#K 213において定義される。mini−CCEの中で、mini−CCE530及び533は、1番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE531、532、及び534は、2番目のOFDMシンボルに配置される。特定のmini−CCEが幾番目のOFDMシンボルに配置されるかは、対応するmini−CCEインデックスを5で割ることにより得られた余りを計算することにより判定することができる。余りが0又は3である場合に、対応するmini−CCEは、1番目のOFDMシンボルに配置される。余りが1、2又は4である場合に、対応するmini−CCEは、2番目のOFDMシンボルに配置される。
【0048】
図12は、Nant=2でありL=1である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。1つの制御リソースブロックは、2個のmini−CCEを含む。1つのOFDMシンボルだけが制御チャネル送信のために使用されるので、時間優先インデキシングを適用しても、その結果は、簡素に周波数軸上でインデキシングされる際に得られた結果とは異ならない。mini−CCE#0及びmini−CCE#1のmini−CCEは、600及び601の順序でインデキシングされる。すべてのmini−CCEがRSを含んでいるため、6個のREで構成されることを確認することができる。
【0049】
図13は、Nant=1であり、L=1である場合における制御リソースブロック#0でのmini−CCEインデックスを示す。1個のアンテナポートが定義されるので、RS0のみが必要とされるが、RS1がパンクチャーリングされるため、mini−CCE構成に実際に使用可能な有効なREの位置及び個数は、2個のアンテナポートが定義された場合の有効なREの個数と同一である。したがって、アンテナポートの個数が図12のアンテナポートの個数とは異なるが、mini−CCEインデックスは、図12のmini−CCEインデックスと同一である。mini−CCE#0及びmini−CCE#1のmini−CCEは、600及び601の順序でインデキシングされる。
【0050】
図14は、L=1である場合における制御リソースブロック及びmini−CCEインデキシング方法を示す。図12及び図13では、1つの制御リソースブロック内でmini−CCEインデキシング方法が紹介され、全システム帯域にわたってmini−CCEのインデックスがどのように付けられるかが、図14で説明される。制御リソースブロック#0 210内のmini−CCEインデックスは、図12及び図13でのmini−CCEインデックスと同一であり、制御リソースブロック#1 211も同一の方式でmini−CCEインデックスが付けられる。mini−CCEインデックスを一般的に説明すると、mini−CCE#5Kからmini−CCE#(2K+1)までの総計2個のmini−CCEは、630及び631の順序で制御リソースブロック#K 213において定義される。1つのOFDMシンボルだけが制御チャネル送信のために使用されるので、時間優先インデキシングを適用しても、その結果は、簡素に周波数軸上でインデキシングされる際に得られた結果とは異ならない。この場合に、すべてのmini−CCEは、1番目のOFDMシンボルに配置される。
【0051】
mini−CCEインデキシングは、次のような方法で説明される。mini−CCEは、mini−CCEを構成するREの中の1番目のREにより示される。すなわち、kが周波数上でのサブキャリアインデックスを示し、1が時間軸上でのOFDMシンボルインデックスを示す際に、1つのREは、インデックス(k,l)で表現されることができる。また、mini−CCEは、その中の1番目のREのインデックス(k,l)により代表される。mini−CCEを含むRB、すなわち、制御リソースブロックがRSから開始する場合に、mini−CCEを代表するREのインデックスは、(k−1,l)に変わらなければならない。このような条件では、インデックス(k−1,l)を有するREは、RSである。mini−CCEのインデックスは、時間優先インデキシングに基づいており、このような条件を満足させる関数f(k,l)によりインデキシングされることができる。mini−CCEを代表するRE(k,l)を入力とする関数f(k,l)は、f(k,l)の対応するmini−CCEの値に従って対応するmini−CCEをインデキシングする。
【0052】
このような関数f(k,l)の1つの実施形態は、f(k,l)=k+1を定義することである。上記の例で説明したように、mini−CCEがRSを含む場合に、kは、6の間隔で増加し、mini−CCEがRSを含まない場合には、kは、4の間隔で増加する。一方、時間インデックスlは、1の間隔で増加する。したがって、もし同一の周波数インデックスkにおいて時間インデックスlが1つ増加するならば、時間インデックスlの値は、同一の時間インデックスlにおいて周波数インデックスkを1つ増加させることにより得られる値より小さい。したがって、時間インデックスが増加されたmini−CCEが、周波数インデックスが増加されたmini−CCEに比べて優先してインデキシングされるので、時間優先インデキシングに対して関数f(k,l)=k+lを使用することができる。この他にも、時間優先インデキシングを実現する様々な他の関数f(k,l)を定義することができる。本発明では、このような関数のすべての実施形態の説明を省略する。
【0053】
一部のmini−CCEに関して、mini−CCEの関数f(k,l)=k+1が相互に異なるk及びlを使用しても、mini−CCEは、同一の出力を示してもよい。この場合には、小さい周波数インデックスkを有するmini−CCEがもっと早いインデックスを有するように配置することにより、上述した時間優先インデキシングを実現することができる。
【0054】
要するに、mini−CCEを代表するREのインデックス(k,l)を用いてmini−CCEをインデキシングするにあたって、本発明は、f(k,l)の値が小さいmini−CCEがもっと早いインデックスを有し、もしf(k,l)の値が同一である場合には、kが小さなmini−CCEがもっと早いインデックスを有するように、時間優先インデキシング条件を満足する関数f(k,l)を導入し、mini−CCEをインデキシングする。mini−CCEを代表するREは、mini−CCEに含まれることもあり、又は含まれないこともある。後のリソースマッピングでは、このようにインデキシングされたmini−CCEインデックスの順序による4個の変調シンボルから構成された変調シンボル集合が配置される。
【0055】
「物理チャネルのリソースマッピング」
mini−CCEインデキシングは、リソースをインデキシングしてリソースマッピングがどのように実行されるかを容易に説明するためである。本章では、リソースがインデキシングされた後に物理チャネルがどのようにリソースにマッピングされるかについて説明する。物理チャネルのリソースマッピングは、最大に周波数ダイバーシティ利得を得ることができるように、変調シンボルがシステム全帯域にわたって分布されるように実行されなければならない。本発明は、このような目的を達成するためのリソースマッピング方法として等間隔リソース選択方法及び領域基盤リソース選択方法を提案する。
【0056】
図15は、等間隔リソース選択の実施形態を示す。参照符号700〜710は、個別物理リソースを示す。物理リソースの単位は、REであってもよく又は複数の隣接したRE集合であってもよい。ここで、LTEシステムで定義された制御チャネル送信のために使用された物理リソースであるため、単位は、mini−CCEである。しかしながら、物理チャネルのリソースマッピングが他のタイプのチャネルに適用される場合に、物理リソースの単位は、異なって定義されることができる。図15の実施形態において、総計11個のmini−CCEが使用可能であると仮定される。図15による本発明の実施形態において、3個のmini−CCEが11個のmini−CCEから選択され、1つの物理チャネルの送信のために使用される。図15は、3個のmini−CCE702、705、及び708を選択し、この選択されたmini−CCEを有する1つの物理チャネルを構成する実施形態を示す。選択された1番目のmini−CCE702は、mini−CCE#0からオフセット711だけ離隔され、この選択された残りのmini−CCE705及び708は、一定の間隔713だけ離隔される。このような一定の間隔のリソース選択は、数式(1)として数学的に表現することができる。
【0057】
[数1]
=mod(offset+i×gap,Ntotal) ・・・(1)
【0058】
数式(1)において、iは、選択されたmini−CCEの順序を示し、1つの物理チャネルがNphy個のmini−CCEで構成される場合に、i=0,…,Nphy−1である。また、nは、i番目に選択されたmini−CCEのインデックスを示す。この選択された1番目のmini−CCEは、‘offset’番目のmini−CCEであり、この選択された残りのmini−CCEは、一定の間隔だけ離隔したmini−CCEである。さらに、Ntotalは、使用可能なmini−CCEの個数を示し、mini−CCEインデックスがNtotalより大きいか又は同一である場合に、mini−CCEがサイクリックシフトを経験するようにモジュロ演算を実行する。ここで、mod(x,y)は、xをyで割ることにより得られた余りを意味する。周波数間隔を最大に増加させるために、ギャップは、gap=floor(Ntotal/Nphy)又はgap=ceil(Ntotal/Nphy)に決定される。ここで、floor(x)は、xより小さいか又は同一の最大整数を計算するために使用されたフロア関数であり、ceil(x)は、xより大きいか又は同一の最小整数を計算するために使用されるシーリング関数である。図15の実施形態を数式(1)で説明すると、各パラメータは、Ntotal=11、Nphy=3、offset=2、及びgap=floor(Ntotal/Nphy)=3になる。
【0059】
図16は、領域基盤リソース選択の実施形態を示す。総計11個の使用可能なmini−CCEは、3個の領域に区分される。領域#0 720は、3個のmini−CCE700、701、及び702で構成され、領域#1 721は、3個のmini−CCE703、704、及び705で構成され、領域#2 722は、5個のmini−CCE706、707、708、709、及び710で構成される。mini−CCE700、703、及び706は、それぞれ領域#0 720、領域#1 721、領域#2 722の先頭mini−CCEである。各領域の先頭mini−CCEから特定のオフセットだけ離れているmini−CCEを選択することにより1つの物理チャネルを構成する。図16は、領域#0 720では、先頭mini−CCE700からオフセット0だけ離隔したmini−CCE702を選択し、領域#1 721では、先頭mini−CCE703からオフセット1だけ離隔したmini−CCE 705を選択し、領域#2 722では、先頭mini−CCE706からオフセット2だけ離隔したmini−CCE708を選択することにより1つの物理チャネルを構成する方法を示す。領域基盤リソース選択は、数式(2)として数学的に表現されることができる。
【0060】
[数2]
=s+Δ ・・・(2)
【0061】
数式(2)において、iは、選択されたmini−CCEの順序を示し、1つの物理チャネルがNphy個のmini−CCEで構成される場合に、i=0、…、Nphy−1である。1つのmini−CCEが領域別に選択されるので、領域の個数は、Nphyでなければならない。また、sは、領域#iの先頭mini−CCEインデックスを示す。領域#iがz個のmini−CCEで定義される場合に、s=0であり、i=1、…、Nphy−1に対してs=si−1+zi−1である。追加で、Δは、領域#iから幾番目のmini−CCEが選択されるかを示す値であり、Δ=mod(オフセット,z)である。他方、オフセットは、セル及びサブフレームに従って一定の規則により変わることがある。オフセットがセルに従って変わることがある場合には、リソースマッピングは、セル特定マッピングであり、オフセットがサブフレームに従って変わることがある場合には、リソースマッピングは、領域基盤ホッピングとなる。
【0062】
図16の実施形態は、z=floor(Ntotal/Nphy)=3を領域#0 720及び領域#1 721に適用し、残りのmini−CCEを領域#2 722として設定する場合に対応し、本実施形態は、すべてのiに対してオフセット=2を適用することによりmini−CCE702、705、及び708を選択する。
【0063】
1つの物理チャネルを構成するにあたり、領域基盤リソース選択の特徴は、物理チャネルを構成するのに必要なリソースの個数だけ特定のサイズでシステム全帯域を領域に区分し、1つの物理リソースを各領域から選択することにより、周波数ダイバーシティ利得を保証し、セル及びサブフレームに従ってリソース選択方法を変更することにより干渉ダイバーシティ利得を得ることができるようにする。領域基盤リソース選択方法は、各領域のサイズzをどのように設定するか、そして、各領域でオフセットをどのように設定するかに従って様々な方法を定義することができる。
【0064】
図17は、領域基盤リソース選択の他の実施形態を示す。本実施形態において、各領域のサイズは、下記の数式(3)の規則に従って決定される。
【0065】
[数3]
=si+1−s、ここで、i=0,…,Nphy−2に対して、s=floor(itotal/Nphy)、及びsNphy=Ntotal
すなわち、i=0,…,Nphy−2に対して、z=floor((i+1)total/Nphy)−floor(itotal/Nphy
Nphy−1=Ntotal−floor((Nphy−1total/Nphy
・・・(3)
【0066】
上記の規則に従って、領域#0 730は、3個のmini−CCE700、701、及び702で構成され、領域#1 731は、4個のmini−CCE703、704、705、及び706で構成され、領域#2 732は、4個のmini−CCE707、708、709、及び710で構成される。1つの物理チャネルは、すべてのiに対してオフセット=2を適用することによってmini−CCE702、705、及び709を選択することにより構成される。
【0067】
「制御チャネルのリソースマッピング」
ここでは、上述したmini−CCEインデキシング及び物理チャネルのリソースマッピング規則に基づいてLTEシステムで定義されたダウンリンク制御チャネルであるPCFICH、PHICH、及びPDCCHのリソースマッピング方法について説明する。
【0068】
図18は、Nant=4、L=3、及びLPHICH=1である場合における制御チャネルのリソースマッピングの実施形態を示す。Nant=4及びL=3の場合に、mini−CCEは、図3に示すようにインデキシングされる。図18の実施形態では、説明の便宜のために、制御リソースブロックの個数が6個であると仮定し、これにより、総計42個のmini−CCEが定義される。42個のmini−CCEがmini−CCEのインデックスの順序で1次元(1D)再配列されると、その結果は、参照符号821で示される。PCFICHが1番目のOFDMシンボルのmini−CCEに配置されなければならず、LPHICH=1である場合にPHICHも1番目のOFDMシンボルのmini−CCEに配置されなければならないので、本実施形態は、PCFICH用mini−CCE及びPHICH用mini−CCEを選択するために、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけを選び出さなければならない。参照符号823は、1番目のOFDMシンボルで選び出されたmini−CCEだけを示す。42個のmini−CCEの中で、mini−CCEインデックスを7で割った際の余りが0又は4となる12個のmini−CCE#0 800、#4 801、#7 802、#11 803、#14 804、#18 805、#21 806、#25 807、#28 808、#32 809、#35 810、及び#39 811は、1番目のOFDMシンボルにすべて配置される。参照符号823で示すように、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけが選択され配列された状態で、まずPCFICH用mini−CCEを選択する。参照符号825は、PCFICH用の4個のmini−CCE(NPCFICH=4)として選択されたmini−CCE#7 802、mini−CCE#18 805、mini−CCE#28 808、及びmini−CCE#39 811を示す。PCFICH用mini−CCEを選択する過程は、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って実行される。PHICHを構成するためには、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中でPCFICH用に使用されないmini−CCEの内で、周波数軸上で相互に最大に離れているmini−CCEを選択すべきである。参照符号827は、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中で、PCFICH用に使用されないmini−CCEをmini−CCEのインデックスの順序に従って再配列する。PHICH用mini−CCEを選択する過程は、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って実行される。参照符号829は、PHICH用に選択されたmini−CCEを示す。ここで、PHICH0、1、2、及び3(843)は、mini−CCE#0 800、mini−CCE#14 804、mini−CCE#32 809の3個のmini−CCEを選択することにより構成され(NPHICH=3)、PHICH4、5、6、及び7(845)は、mini−CCE#4 801、mini−CCE#21 806、及びmini−CCE#35 810の3個のmini−CCEを選択することにより構成される(NPHICH=3)。参照符号831は、PCFICH及びPHICHのために使用されたmini−CCEを除いた、mini−CCEのインデックスの順序に従って再配列された32個のmini−CCEを示す。本実施形態は、残りのmini−CCE847からCCEを構成し、PDCCHをマッピングする。
【0069】
図19は、PCFICH及びPHICHをマッピングし、残りのmini−CCEからCCEを構成し、PDCCHリソースをマッピングする実施形態を示す。参照符号1001〜1015は、図18において、PCFICH及びPHICH用に選択されたmini−CCEを除いた、mini−CCEのインデックスの順序に従って再配列された残りのmini−CCE847を示す。1つのCCEは、9個のmini−CCE(NCCE=9)を物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って選択することにより構成される。CCE#0 1030、CCE#1 1031、及びCCE#2 1032は、このように選択されたmini−CCEである。図19の実施形態では、PDCCH#0 1050は、CCE#0 1030及びCCE#1 1031にマッピングされ、2個のCCEを使用して送信され、PDCCH#1 1051は、CCE#2 1032にマッピングされ、1個のCCEを使用して送信される。他方、3個のCCEが残りの32個のmini−CCE847から構成されるので、PDCCHのために使用されたmini−CCEの個数は、27個であり、5個のmini−CCEは、何の制御チャネルにも使用されない。mini−CCE#5 1004、mini−CCE#11 1009、及びmini−CCE#25 1012は、このようにCCE用に選択されないmini−CCEを示す。
【0070】
PCFICH及びPHICHをマッピングし、残りのmini−CCEからCCEを構成するにあたり、1つのCCEがインデックスギャップが大きいmini−CCEを選択することにより構成されると、個別CCEを構成するmini−CCEが周波数軸上で相互に離れている可能性が非常に高く、これにより、周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。
【0071】
図20は、本発明で提案する制御チャネルのリソースマッピング及びデマッピングを示すフローチャートである。
【0072】
まず、ステップ901で、mini−CCEがインデキシングされる(すなわち、番号が付けられる。)。mini−CCEインデキシング(すなわち、mini−CCE番号付け)は、アンテナポートの個数Nant及び制御チャネルのために使用されるOFDMシンボルの個数Lに従って図3図6図8図11、及び図14に示すような規則を用いて実行される。
【0073】
次いで、ステップ903で、すべてのmini−CCEは、ステップ901で決められたmini−CCEのインデックスの順序で1次元再配列される。
【0074】
ステップ905で、1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCEを選択し、mini−CCEのインデックスの順序で再配列する。
【0075】
ステップ907で、本実施形態は、ステップ905で再配列されたmini−CCEからNPCFICH個のmini−CCEを選択する。このような過程では、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択などが使用されることができる。
【0076】
ステップ909で、送信装置の過程は、PCFICH変調シンボルをステップ907で選択されたPCFICH用mini−CCEにマッピングするか、又は受信装置の過程は、PCFICH用mini−CCEからPCFICH変調シンボルをデマッピングする。
【0077】
ステップ911で、本実施形態は、PCFICH用に使用されたmini−CCEを除いた1番目のOFDMシンボルのmini−CCEをインデックスの順序で再配列する。
【0078】
ステップ913で、1番目のOFDMシンボル上の残りのmini−CCEからNPHICH個のmini−CCEを選択する。このような過程では、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択などが使用されることができる。ここで、選択されたmini−CCEは、PHICH用mini−CCEとして即座に使用されることもあり、またはPHICH用mini−CCEを決定するために使用されるこもある。LPHICH=1の場合に、ステップ913で選択されたmini−CCEは、PHICHに即座にマッピングされる。しかしながら、LPHICH=3の場合に、PHICH用mini−CCEは、1番目のOFDMシンボルだけから選択されない。周波数ダイバーシティ利得を保証するために、本実施形態は、まず、1番目のOFDMシンボルで周波数軸上で相互に離れているNPHICH個のmini−CCEを選択し、この選択された一部のmini−CCEを実際にPHICH用に使用し、どのmini−CCEが他のOFDMシンボルから選択され、これらがPHICH用に使用されるかを判定する基準として、残りのmini−CCEを使用する。本発明で提案するmini−CCEインデキシング規則に従うと、1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCEのインデックスを1増加させる場合に、同一の周波数帯域を使用する2番目OFDMシンボルに配置されたmini−CCEを示すことができる。1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCEのインデックスを2増加させる場合に、同一の周波数帯域を使用する3番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCEを示すことができる。例えば、図2を参照すると、1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE#4 204のインデックスを1増加させたmini−CCE#5 205は、2番目のOFDMシンボルに配置され、インデックスを2増加させたmini−CCE#6 206は、3番目のOFDMシンボルに配置され、mini−CCE#4 204、mini−CCE#5 205、及びmini−CCE#6 206は、すべて重複した周波数帯域を占有する。
【0079】
ステップ914で、PHICH用mini−CCEを選択する。PCFICH用mini−CCEを除いた残りのmini−CCEの中でPHICH用mini−CCEを選択するにあたり、LPHICH=1である場合に、ステップ913で選択されたmini−CCEをそのままPCFICH用mini−CCEとして使用し、LPHICH≠1である場合に、ステップ913で選択されたmini−CCEに基づいてPHICH用mini−CCEを選択する。ステップ914の詳細な説明は、図23及び図24を参照して行われる。
【0080】
ステップ915で、送信装置の過程は、PHICH変調シンボルをステップ914で選択されたPHICH用mini−CCEにマッピングするか、又は受信装置の過程は、PHICH用mini−CCEからPHICH変調シンボルをデマッピングする。
【0081】
ステップ917で、PCFICH用mini−CCE及びPHICH用mini−CCEを除いた残りのmini−CCEをインデックスの順序で1次元再配列する。
【0082】
ステップ919で、NCCE個のmini−CCEを集めてCCEを構成する。このような過程では、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択が使用されることができる。
【0083】
最後に、ステップ921で、送信装置の過程は、PDCCH変調シンボルをCCEにマッピングするか、又は受信装置の過程は、PDCCH変調シンボルをCCEからデマッピングする。
【0084】
図21は、本発明で提案するリソースマッピングが適用された基地局(Node B)の送信器の構成を示す。制御器953は、セル情報及びPHICHの個数に基づいて個別制御チャネルのマッピング規則を決定し、これに従う制御チャネル及びRSのリソースマッピングは、マッピング器955を用いて実行される。マッピング器955に対して、RS生成器931からのRS、PCFICH信号生成器933からのPCFICH変調信号、PHICH信号生成器935からのPHICH変調信号、及びPDCCH信号生成器947からのPDCCH変調信号などが伝達される。PHICH信号生成器935において、4個のPHICHは、個別PHICH信号生成器939乃至947から集められて、CDM943がなされる。参照符号937及び945は、それぞれPHICH0〜3及びPHICH4〜7の4個のPHICH信号を生成するための信号生成器を示す。PDCCH信号生成器947は、相互に異なる端末機に送信されるPDCCH信号を生成するための個別PDCCH信号生成器949乃至951を含む。1つのPDCCHが占有するCCEの個数は、制御器953により決定される。制御チャネル及びRSがマッピングされた信号は、PDSCH及びRSが多重化された信号957及び時間分割多重化器959によりTDM多重化された後に、送信処理装置961を介して送信される。
【0085】
図22は、本発明で提案するリソースマッピングが適用された端末機の受信器の構成を示す。送信器と同様に、制御器991は、セル情報、PHICHの個数などに基づいて個別制御チャネルのデマッピング規則を決定し、それに従う制御チャネル及びRSのリソースデマッピングは、デマッピング器979を用いて実行される。まず、受信信号は、受信処理装置971を用いて基底帯域信号に変換され、時間分割逆多重化器973によりTDM逆多重化され、PDSCH及びPDSCH領域のRSと制御チャネル及び制御チャネル領域のRSとに分離される。受信処理装置971が処理した信号について、RSは、RSデマッピング器977を用いてPDSCH及びPDSCH領域のRSから分離され、RSだけがデマッピング器979を用いて制御チャネル及び制御チャネル領域のRS信号から分離される(981)。RSは、チャネル推定器983に提供されてチャネル推定を経験し、チャネル推定値は、PDSCH受信器995、PCFICH受信器985、PHICH受信器987、及びPDCCH受信器989に提供された後に、それぞれPDSCH信号、PCFCH信号、PHICH信号、及びPDCCH信号を受信するために使用される。デマッピング器979は、PCFICH変調シンボル列を区分し、その結果をPCFICH受信器985に提供し、PCFICH受信器985は、対応するサブフレームでの制御チャネル領域のサイズLを復元し、その情報は、制御器991に提供され、デマッピング器979がPHICH及びPDCCH変調シンボル列を抽出するのに使用される。PDSCHデマッピング器993は、PDSCH信号を抽出し、これをPDSCH受信器995に送信し、PDSCH受信器995は、制御器991の制御の下で、PDCCH受信器989を用いて復元されたデータチャネルの割り当て情報を用いてデータチャネルを復元する。
【0086】
本発明で提案する制御チャネルのリソースマッピング規則が他の条件の下でどのように適用されるかを決定するために、幾つかの他の実施形態について説明する。図23及び図24は、LPHICHが1でない場合にPHICHのリソースマッピングがどのように実行されるかを示す。
【0087】
図23は、Nant=1又は2、L=2、及びLPHICH=2である場合における制御チャネルリソースマッピングの実施形態を示す。マルチキャストブロードキャスト単一周波数ネットワーク(MBSFN)サブフレームは、単一周波数ネットワーク(SFN)を動作させるためのサブフレームであり、サブフレームの先頭2個のOFDMシンボルが制御チャネルに固定され、残りのOFDMシンボルは、SFN送信のために使用される。LPHICH=1である場合に、図18の実施形態で説明したPHICHのリソースマッピングを適用することができる。LPHICHが1でない場合に、LPHICH=3であることが一般的であるが、特に、MBSFNサブフレームではL=2であるため、LPHICH=2となる。LPHICH=3である場合に、LPHICH=2である際に3個のmini−CCEをどのように選択するかを決定する規則を定義しなければならない。OFDMシンボル間のリソース消費及び電力消費の均衡を合せるために、一部のPHICHは、1番目のOFDMシンボルから1個のmini−CCEを選択し、2番目のOFDMシンボルから2個のmini−CCEを選択することにより構成され(以下、“1+2選択”)、一部のPHICHは、1番目のOFDMシンボルから2個のmini−CCEを選択し、2番目のOFDMシンボルから1個のmini−CCEを選択することにより構成する(以下、“2+1選択”)。このようにPHICH用mini−CCEを選択する場合に、図18の実施形態について説明した規則とは異なる追加のマッピング規則が定義されなければならない。このような追加の規則は、図20のステップ913及び914で説明した。
【0088】
ant=1又は2、L=2である場合に、mini−CCEは、図11に示すようにインデキシングされる。説明の便宜のために、図23の実施形態では、制御リソースブロックの数が6個であると仮定し、したがって、総計30個のmini−CCEが定義される。30個のmini−CCEは、参照符号821で示すように、インデックスの順序で1次元再配列される。PCFICHは、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEに配置されなければならず、PHICH用mini−CCEを選択するための基準mini−CCEも1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中から選択されなければならないため、PCFICH用mini−CCE及びPHICH用ダミーmini−CCEを選択するために、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけが選び出さなければならない。参照符号823は、このように1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけを選び出したことを示す。30個のmini−CCEの中で、mini−CCEインデックスを5で割った際の余りが0又3となるmini−CCE#0 850、#3 851、#5 852、#8 853、#10 854、#13 855、#15 856、#18 857、#20 858、#23 859、#25 860、及び#28 861の12個のmini−CCEは、1番目のOFDMシンボルにすべて配置される。参照符号823で示すように、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけが選択され配列された状態で、まずPCFICH用mini−CCEを選択する。参照符号825は、PCFICH用の4個のmini−CCE(NPCFICH=4)として、mini−CCE#5 852、mini−CCE#13 855、mini−CCE#20 858、及びmini−CCE#28 861を選択したことを示す。PCFICH用mini−CCEを選択する過程は、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って実行される。参考にまで、MBSFNサブフレームでは、Lが2に固定されるため、PCFICHは、必要とされないこともある。LTEシステムでは、このような例外が定義されていないが、PCFICHがMBSFNサブフレームに限って送信されない場合に、PCFICH用mini−CCE選択、すなわち、825及びこれと関連した図20のステップ907及び909は、省略されてもよい。
【0089】
PHICHを構成するためには、まず、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中でPCFICH用に使用されないmini−CCEの内で、最大に周波数軸上で相互に離れているmini−CCEを選択すべきである。このように選択されたmini−CCEがPHICH用に直接使用されるのではなく、PHICH用mini−CCEを選択する基準として使用される。このようなmini−CCEは、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEであると仮定する。参照符号827は、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中で、PCFICH用に使用されないmini−CCEが、インデックスの順序に再配列されることを示す。PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEを選択する過程は、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って行われる。mini−CCE#3 851、mini−CCE#15 856、及びmini−CCE#25 860は、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEとして選択される。mini−CCE851、856、及び860のすべては、1番目のOFDMシンボルに配置される。参照符号829は、PHICH用に選択されたmini−CCEを示す。ここで、PHICH0、1、2、及び3(873)は、mini−CCE#3 851、mini−CCE#16 863、及びmini−CCE#26 864の3個のmini−CCEを選択することにより構成され(NPHICH=3)、PHICH4、5、6、及び7(875)は、mini−CCE#4 862、mini−CCE#15 856、及びmini−CCE#25 860の3個のmini−CCEを選択することにより構成される(NPHICH=3)。
【0090】
PHICH用mini−CCEを選択する過程を詳細に説明すると、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEの中で1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE#3 851は、PHICH0、1、2、及び3(873)をマッピングするために使用される。もしPHICH0、1、2、及び3(873)が“1+2選択”方式で構成される場合には、残りの2個のmini−CCEは、2番目のOFDMシンボルから選択されなければならない。したがって、PHICHマッピングのための残りのダミーmini−CCEであるmini−CCE#15 856及びmini−CCE#25 860のインデックスを1増加させることにより得られたmini−CCE#16 863及びmini−CCE#26 864は、PHICH0、1、2、及び3(873)をマッピングするために使用される。上述したように、本発明で提案するmini−CCEインデキシング規則によると、mini−CCEのインデックスを1増加させる場合に、同一の周波数帯域に配置されたmini−CCEは、次のOFDMシンボルで示されることができる。1番目のOFDMシンボルから選択されたPHICH用ダミーmini−CCEが周波数軸上でできるだけ遠く離隔しているmini−CCEとして選択されたので、mini−CCEのインデックスを増加させた後に選択された2番目のOFDMシンボルのmini−CCEも周波数軸上で相互に遠く離隔していることを保証し、したがって、同一の周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。他方、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEの中で、1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE#15 856及びmini−CCE#25 860は、PHICH4、5、6、及び7(875)をマッピングするために使用される。PHICH0、1、2、及び3(873)が“1+2選択”方式で構成されるので、PHICH4、5、6、及び7(875)は、“2+1選択”方式で構成される。これは、OFDMシンボル間のリソース消費及び電力消費の均衡を合わせるためである。2個のmini−CCEが1番目のOFDMシンボルから選択されるので、1個のmini−CCEは、2番目のOFDMシンボルから選択される。このために、PHICH0、1、2、及び3(873)のために使用されたmini−CCE#3 851のインデックスを1増加させることにより得られたmini−CCE#4 862は、PHICH4、5、6、及び7(875)用mini−CCEとして選択される。したがって、PHICH0、1、2、及び3(873)は、mini−CCE#3 851、mini−CCE#16 863、mini−CCE#26 864にマッピングされ、PHICH4、5、6、及び7(875)は、mini−CCE#4 862、mini−CCE#15 856、及びmini−CCE#25 860にマッピングされる。
【0091】
要約すれば、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCE#A、#B、及び#Cが選択される場合に、PHICHa〜a+3は、mini−CCE#A、#(B+1)、及び#(C+1)にマッピングされ、PHICHa+4〜a+7は、mini−CCE#(A+1)、#B、及び#Cにマッピングされる。このようにして、PHICHa〜a+3は、“1+2選択”方式で構成され、PHICHa+4〜a+7は、“2+1選択”方式で構成される。追加のPHICHが必要な場合には、PHICHマッピングのためのmini−CCEが、他のダミーmini−CCEを選択し、同一の過程を反復することにより選択される。
【0092】
他の方法で、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCE#A、#B、及び#Cが選択される場合に、PHICHa〜a+3は、mini−CCE#A、#(B+1)、及び#Cにマッピングされ、PHICHa+4〜a+7は、mini−CCE#(A+1)、#B、及び#(C+1)にマッピングされる。このようにして、PHICHa〜a+3は、“2+1選択”方式で構成され、PHICHa+4〜a+7は、“1+2選択”方式で構成される。
【0093】
参照符号831は、PCFICH及びPHICHのために使用されたmini−CCEを除いた20個のmini−CCEをインデックスの順序で再配列することを示す。本実施形態は、残りのmini−CCE877からCCEを構成し、PDCCHをそれにマッピングする。
【0094】
図24は、Nant=4、L=3、及びLPHICH=3である場合における制御チャネルリソースマッピングの実施形態を示す。LPHICH=3であり、NPHICH=3である場合に、1つのmini−CCEを各OFDMシンボルから選択することによりPHICHを構成しなければならない。相互に異なるOFDMシンボルから選択されたmini−CCEでも、周波数ダイバーシティ利得を得るために、最大に周波数軸上で相互に遠く離隔するように選択されなければならない。
【0095】
ant=4であり、L=3である際に、mini−CCEは、図3に示すようにインデキシングされる。説明の便宜のために、図24の実施形態では、制御リソースブロックの数が6個であると仮定し、これにより、総計42個のmini−CCEが定義されている。42個のmini−CCEがインデックスの順序に1次元再配列される場合に、その結果は、参照符号821で示される。PCFICHが1番目のOFDMシンボルのmini−CCEに配列されなければならず、LPHICH=1である際にPHICHも1番目のOFDMシンボルのmini−CCEに配置されなければならないので、本実施形態は、PCFICH用mini−CCE及びPHICH用mini−CCEを選択するために、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけを選び出さなければならない。参照符号823は、このように1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけ選び出したことを示す。42個のmini−CCEの中で、インデックスを7で割った際の余りが0又は4となる12個のmini−CCE#0 880、#4 881、#7 882、#11 883、#14 884、#18 885、#21 886、#25 887、#28 888、#32 889、#35 890、及び#39 891は、1番目のOFDMシンボルにすべて配置される。参照符号823で示すように、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEだけが選択され配列された状態で、まずPCFICH用mini−CCEを選択する。参照符号825は、PCFICH用の4個のmini−CCE(NPCFICH=4)として選択されたmini−CCE#7 882、mini−CCE#18 885、mini−CCE#28 888、及びmini−CCE#39 891を示す。PCFICH用mini−CCEを選択する過程は、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って実行される。参考までに、LPHICHが3に固定されるので、制御チャネル送信のために先頭の3個のOFDMシンボルを使用せざるを得ない。したがって、CCFI情報が無意味であり、PCFICHが必要ないこともある。LTEシステムでは、このような例外が定義されていないが、PCFICHがLPHICH=3のときに限って送信されない場合に、PCFICH用mini−CCE選択(825)及びこれと関連した図20のステップ907及び909は、省略されてもよい。
【0096】
PHICHを構成するためには、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中でPCFICH用に使用されないmini−CCEの内で、周波数軸上で相互に最大に離れているmini−CCEをPHICH用ダミーmini−CCEとして選択すべきである。参照符号827は、1番目のOFDMシンボルのmini−CCEの中で、mini−CCEのインデックスの順序に従って再配列されたPCFICH用に使用されないmini−CCEを示す。PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEを選択する過程は、物理チャネルのリソースマッピング規則である等間隔リソース選択又は領域基盤リソース選択に従って実行される。mini−CCE#4 881、mini−CCE#21 886、mini−CCE#35 890は、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEとして選択され、mini−CCE881、886、及び890のすべては、1番目のOFDMシンボルに配置される。参照符号829は、PHICH用に選択されたmini−CCEを示す。ここで、PHICH0、1、2、及び3(1103)は、mini−CCE#4 881、mini−CCE#22 893、及びmini−CCE#37 894の3個のmini−CCEを選択することにより構成され、PHICH4、5、6、及び7(1105)は、mini−CCE#5 895、mini−CCE#23 896、及びmini−CCE#35 890の3個のmini−CCEを選択することにより構成される。
【0097】
PHICH用mini−CCEを選択する過程を詳細に説明すると、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEの中で1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE#4 881は、PHICH0、1、2、及び3(1103)をマッピングするために使用される。2番目のOFDMシンボルから1つのmini−CCEを選択するために、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEであるmini−CCE#21 886のインデックスを1増加させることにより得られたmini−CCE#22 893は、PHICH0、1、2、及び3(1103)をマッピングするために使用される。3番目のOFDMシンボルから1つのmini−CCEを選択するために、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEであるmini−CCE#35 890のインデックスを1増加させることにより得られたmini−CCE#37 894は、PHICH0、1、2、3(1103)をマッピングするために使用される。したがって、PHICH0、1、2、及び3(1103)は、mini−CCE#4 881、mini−CCE#22 893、mini−CCE#37 894の3個のmini−CCEを選択することにより構成される。他方、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEの中で1番目のOFDMシンボルに配置されたmini−CCE#35 890は、PHICH4、5、6、及び7(1105)をマッピングするために使用される。2番目のOFDMシンボルから1つのmini−CCEを選択するために、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEであるmini−CCE#4 881のインデックスを1増加させることにより得られたmini−CCE#5 895は、PHICH4、5、6、及び7(1105)をマッピングするために使用される。また、3番目のOFDMシンボルから1つのmini−CCEを選択するために、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCEであるmini−CCE#21 886のインデックスを2増加させることにより得られたmini−CCE#23 896は、PHICH4、5、6、及び7(1105)をマッピングするために使用される。したがって、PHICH4、5、6、及び7(1105)は、mini−CCE#5 895、mini−CCE#23 896、及びmini−CCE#35 890の3個のmini−CCEを選択することにより構成される。
【0098】
要約すれば、PHICHマッピングのためのダミーmini−CCE#A、#B、及び#Cが選択される場合に、PHICHa〜a+3は、mini−CCE#A、#(B+1)、及び#(C+2)にマッピングされ、PHICHa+4〜a+7は、mini−CCE#(A+1)、#(B+2)、及び#Cにマッピングされ、PHICHa+8〜a+11は、mini−CCE#(A+2)、#B、及び#(C+1)にマッピングされる。このようにして、1つのmini−CCEは、この選択されたmini−CCEが周波数軸上で相互に遠く離れているように各OFDMシンボル別に選択されることができる。追加のPHICHが必要とされる場合には、PHICHマッピングのためのmini−CCEが、他のダミーmini−CCEを選択し、同一の過程を反復することにより選択される。
【0099】
参照符号831は、PCFICH及びPHICHのために使用されたmini−CCEを除いたmini−CCEのインデックスの順序に再配列された32個のmini−CCEを示す。本実施形態は、残りのmini−CCE1107からCCEを構成し、PDCCHをそれにマッピングする。
【0100】
任意のLPHICHに従ってPHICHマッピング方法を数学的に表現することは、この方法の実現を容易にするのに役立つ。PHICHマッピング方法を数学的に表現する方法については、次の通りに説明する。
【0101】
まず、PHICHグループを定義しなければならない。添付図面を参照して上述したように、複数のPHICHは、CDMがなされた後に送信される。このように同一の物理リソースにCDMされるPHICHの集合をPHICHグループとして定義する。4個のPHICHがCDMがなされた後に送信される場合に、PHICH a、PHICH a+1、PHICH a+2、及びPHICH a+3は、1つのPHICHグループを構成する。追加で、実数成分及び虚数成分に相互に異なるPHICHを送信する同相/直角位相(I/Q)多重化を適用する場合に、8個のPHICHは、CDMがなされ、PHICHa〜PHICHa+7は、1つのPHICHグループを構成する。PHICHグループインデックスgは、与えられたPHICHがどのPHICHグループでCDMされるかを示す値である。PHICHインデックスがpとして与えられると、PHICHグループインデックスは、次の数式(4)を用いて計算されることができる。
【0102】
[数4]
g=floor(p/PHICH_GROUP_SIZE) ・・・(4)
【0103】
ここで、PHICH_GROUP_SIZEは、1つのPHICHグループに幾つのPHICHがCDMされるかを示す値である。I/Q多重化が適用される場合に、PHICH_GROUP_SIZEは、8であり、そうでなければ、PHICH_GROUP_SIZEは、4である。
【0104】
CDMされたPHICHグループを送信するためには、1つのmini−CCEに対応する物理リソースで十分である。しかしながら、周波数ダイバーシティ利得を得るために、PHICHグループは、周波数軸上でNPHICH回反復して送信される。すなわち、NPHICH個のmini−CCEが1つのPHICHグループを送信するのに使用される。NPHICH=3である場合に、PHICHグループは、3個のmini−CCEを用いて反復して送信される。受信インデックスは、1つのPHICHグループを送信するmini−CCEをインデキシングすることにより定義され、受信インデックスrは、0、1、...、NPHICH−1の値を有する。
【0105】
PHICHグループgに属しているPHICHのマッピングのためにダミーmini−CCEとして1番目のOFDMシンボルに配置された#A(g,0)、#A(g,1)、...、#A(g,NPHICH−1)が選択される場合に、LPHICH、PHICHグループインデックスg、及び反復インデックスrに従って実際にPHICHがマッピングされるmini−CCEは、#A(g,0)、#A(g,1)、...、#A(g,NPHICH−1)であり、A(g,r)は、数式(5)を用いて計算される。
【0106】
[数5]
A(g,r)=A(g,r)+mod(g+r,LPHICH) ・・・(5)
【0107】
このようにして、PHICHマッピング方法は、任意のLPHICHに従って数学的に表現されることができる。例えば、LPHICH=1である場合に、#A(g,0)、#A(g,1)、...、#A(g,NPHICH−1)は、PHICHマッピング用mini−CCEとなる。この場合に、mod(g+r,LPHICH)がg及びrの値に関係なく0となるので、所望の動作が実行される。また、LPHICH=2又は3である場合に、図23及び図24の動作は、同様に実行される。
【0108】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
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図24