【文献】
LG Electronics,Multiplexing scheme with UCI and data on PUSCH, 3GPP TSG-RAN WG1#60b R1-102387,2010年 4月 6日,pp.1-3
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記制御情報が前記制御データの第2タイプを含み、前記複数のデータブロックの全てが同じMCSインデックスを有するとき、前記制御情報は前記複数のデータブロックの最も先行するデータブロックで多重化される、請求項1に記載の方法。
前記チャネル品質情報は、少なくともチャネル品質指標(CQI)またはPMI(Precoding Matrix Indicator)を含む、請求項1に記載の方法。
前記制御情報が前記制御データの第2タイプを含み、前記複数のデータブロックの全てが同じMCSインデックスを有するとき、前記制御情報は前記複数のデータブロックの最も先行するデータブロックで多重化される、請求項8に記載の通信装置。
【発明を実施するための形態】
【0034】
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC―FDMA(single carrier frequency division multiple access)などのような様々な無線接続システムに使用することができる。CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)により実現されうる。TDMAは、GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術により実現されうる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802−20、E−UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術により実現されうる。UTRAは、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(long term evolution)は、E−UTRAを使用するE−UMTS(Evolved UMTS)の一部であって、ダウンリンクにおいてOFDMAを採用し、アップリンクにおいてSC−FDMAを採用する。LTE―A(Advanced)は、3GPP LTEの進化したバージョンである。
【0035】
説明を明確にするために、3GPP LTE/LTE―Aを中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。また、以下の説明で使われる特定の用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、このような特定の用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変形可能である。
【0036】
図1は、MIMO(Multiple Input Multiple Output)送/受信機を示す図である。具体的に、
図1は、MIMOを支援するOFDMまたはSC−FDMA(DFT spread OFDMまたはDFT-s-OFDMとも称する)送/受信機を例示する。図中において、DFT(Discrete Fourier Transform)ブロック108がないとOFDM送/受信機に該当し、DFTブロック108があるとSC−FDMA送/受信機に該当する。便宜上、
図1に関する説明は、送信機の動作を中心に記述し、受信機の動作は送信機の動作の逆に行われる。
【0037】
図1を参照すると、コードワード−レイヤマッパー104は、N
C個のコードワード102をN
L個のレイヤ106にマッピングさせる。コードワード(CodeWord、CW)は、MAC(Midium Access Control)層から受信される伝送ブロック(Transport Block、TB)と等価である。伝送ブロックとコードワードとの対応関係は、コードワードスワッピングにより変更可能である。一般的に、通信システムにおいてランク(rank)は、レイヤの個数と同様に使用される。SC−FDMA送信機の場合、DFTブロック108は、それぞれのレイヤ106に対してDFT変換プリコーディングを行う。プリコーディングブロック110は、N
L個のDFT変換されたレイヤとプリコーディングベクトル/行列を掛け合わせる。この工程を通じて、プリコーディングブロック110は、N
L個のDFT変換されたレイヤをN
T個のIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)ブロック112及びアンテナポート114にマッピングする。アンテナポート114は、実際の物理アンテナに再びマッピングされうる。
【0038】
図2は、無線フレームの構造を示す図である。
【0039】
図2を参照すると、無線フレームは、10個のサブフレームを含む。サブフレームは、時間領域において2つのスロットを含む。サブフレームを伝送する時間が伝送時間間隔(Transmission Time Interval、TTI)と定義される。例えば、1サブフレームは、1msの長さを有することができ、1スロットは0.5msの長さを有することができる。1スロットは、時間領域において、複数のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)またはSC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)シンボルを有する。LTEは、ダウンリンクにおいてOFDMAを使用し、アップリンクにおいてSC−FDMAを使用するので、OFDMまたはSC−FDMAシンボルは、一つのシンボル期間を表す。リソースブロック(Resource Block、RB)は、リソース割当ユニットであり、1スロットで複数の連続した副搬送波を含む。無線フレームの構造は例示的に図示されたものである。無線フレームに含まれるサブフレームの個数、サブフレームに含まれるスロットの個数、スロットに含まれるシンボルの個数は様々な方式で変形可能である。
【0040】
図3は、ダウンリンクスロットのリソースグリッドを例示する。
【0041】
図3を参照すると、ダウンリンクスロットは、時間領域において複数のOFDMシンボルを含む。1ダウンリンクスロットは、7(6)個のOFDMシンボルを含み、リソースブロックは、周波数領域において12個の副搬送波を含むことができる。リソースグリッド上の各要素(element)は、リソース要素(Resource Element、RE)と称される。1個のRBは、12×7(6)個のREを含む。ダウンリンクスロットに含まれるRBの個数N
RBは、ダウンリンク伝送帯域に依存する。アップリンクスロットの構造は、ダウンリンクスロットの構造と同一であり、ただし、OFDMシンボルがSC−FDMAシンボルに代替される。
【0042】
図4は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。
【0043】
図4を参照すると、サブフレームの1番目のスロットにおいて前の部分に位置した最大3(4)個のOFDMシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に対応する。残りのOFDMシンボルは、PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)が割り当てられるデータ領域に該当する。LTEで使用されるダウンリンク制御チャネルの例は、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel)などを含む。PCFICHは、サブフレームの1番目のOFDMシンボルで伝送され、サブフレーム内において制御チャネルの伝送に使用されるOFDMシンボルの個数に関する情報を運ぶ。PHICHは、アップリンク伝送に対する応答としてHARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment/negative−acknowledgment)信号を運ぶ。
【0044】
PDCCHを通じて伝送される制御情報をDCI(Downlink Control Information)と称する。DCIは、端末または端末グループのためのリソース割当情報及び他の制御情報を含む。例えば、DCIは、アップ/ダウンリンクスケジューリング情報、アップリンク伝送(Tx)パワー制御命令などを含む。
【0045】
PDCCHは、ダウンリンク共有チャネル(downlink shared channel、DL−SCH)の伝送フォーマット及びリソース割当情報、アップリンク共有チャネル(uplink shared channel、UL−SCH)の伝送フォーマット及びリソース割当情報、ページングチャネル(paging channel、PCH)上のページング情報、DL−SCH上のシステム情報、PDSCH上で伝送されるランダムアクセス応答のような上位層制御メッセージのリソース割当情報、端末グループ内の個別端末に対するTxパワー制御命令セット、Txパワー制御命令、VoIP(Voice over IP)の活性化指示情報などを運ぶ。複数のPDCCHが制御領域内で伝送されることができる。端末は、複数のPDCCHをモニタリングすることができる。PDCCHは、一つまたは複数の連続した制御チャネル要素(control channel element、CCE)の集合(aggregation)上で伝送される。CCEは、PDCCHに、無線チャネル状態に基づいたコーディングレートを提供するのに使われる論理的割当ユニットである。CCEは、複数のリソース要素グループ(resource element group、REG)に対応する。PDCCHのフォーマット及びPDCCHビットの個数は、CCEの個数によって決定される。基地局は、端末に伝送されるDCIによってPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(cyclic redundancy check)を付加する。CRCは、PDCCHの所有者または使用目的によって識別子(例、RNTI(radio network temporary identifier))でマスキングされる。例えば、PDCCHが特定の端末のためのものである場合、該当の端末の識別子(例、cell−RNTI(C−RNTI))がCRCにマスキングされることができる。PDCCHがページングメッセージのためのものである場合、ページング識別子(例、paging−RNTI(P−RNTI))がCRCにマスキングされることができる。PDCCHがシステム情報(より具体的に、システム情報ブロック(system information block、SIB))のためのものである場合、SI−RNTI(system information RNTI)がCRCにマスキングされることができる。PDCCHがランダムアクセス応答のためのものである場合、RA−RNTI(random access−RNTI)がCRCにマスキングされることができる。
【0046】
表1は、アップリンクスケジューリングのためのDCIフォーマット0を示す。下記で、RB割当フィールドの大きさは7ビットと記載されているが、これは例示であり、RB割当フィールドの実際の大きさはシステム帯域によって変わる。
【0047】
【表1】
[この文献は図面を表示できません]
【0048】
* MCS:変調及び符号化方式(Modulation and Coding Scheme)
* TPC:伝送パワー制御(Transmit Power Control)
* RNTI:無線ネットワーク一時識別子(Radio Network Temporary Identifier)
* CRC:巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check)
【0049】
表2は、LTEにおいてアップリンクデータ伝送のためのMCSインデックスに対する情報を示す。MCSのために5ビットが使用され、5ビットで表すことができる状態(state)のうち3個の状態(I
MCS=29〜31)は、アップリンク再伝送のために使用される。
【0050】
【表2】
[この文献は図面を表示できません]
【0051】
図5は、LTEにおいて使用されるアップリンクサブフレームの構造を例示する図である。
【0052】
図5を参照すると、アップリンクサブフレームは、複数(例、2個)のスロットを含む。スロットは、CP長によって互いに異なる数のSC−FDMAシンボルを含むことができる。アップリンクサブフレームは、周波数領域においてデータ領域と制御領域とに区分される。データ領域は、PUSCHを含み、音声などのデータ信号を伝送するのに使用される。制御領域は、PUCCHを含み、アップリンク制御情報(Uplink Control Information、UCI)を伝送するのに使用される。PUCCHは、周波数軸でデータ領域の両端部に位置しているRB対(RB pair)を含み、スロットを境界にしてホッピングする。
【0053】
PUCCHは、下記の制御情報を伝送するのに使用されうる。
【0054】
−SR(Scheduling Request):アップリンクUL−SCHリソースを要求するのに使用される情報である。OOK(On−Off Keying)方式を用いて伝送される。
【0055】
−HARQ ACK/NACK:PDSCH上のダウンリンクデータパケットに対する応答信号である。ダウンリンクデータパケットの受信が成功したか否かを表す。単一ダウンリンクコードワードに対する応答としてACK/NACK 1ビットが伝送され、2つのダウンリンクコードワードに対する応答としてACK/NACK 2ビットが伝送される。
【0056】
−CQI(Channel Quality Indicator):ダウンリンクチャネルに対するフィードバック情報である。MIMO(Multiple Input Multiple Output)関連フィードバック情報は、RI(Rank Indicator)及びPMI(Precoding Matrix Indicator)を含む。サブフレーム当たり20ビットが使用される。端末がサブフレームで伝送できる制御情報(UCI)の量は、制御情報伝送に使用可能なSC−FDMAの個数に依存する。制御情報伝送に使用可能なSC−FDMAは、サブフレームにおいて参照信号伝送のためのSC−FDMAシンボルを除いた残りのSC−FDMAシンボルを意味し、SRS(Sounding Reference Signal)が設定されたサブフレームの場合、サブフレームの最後のSC−FDMAシンボルも除外される。参照信号は、PUCCHのコヒーレント検出に使用される。PUCCHは、伝送される情報によって7個のフォーマットを支援する。
【0057】
表3は、LTEにおいてPUCCHフォーマットとUCIとのマッピング関係を示す。
【0058】
【表3】
[この文献は図面を表示できません]
【0059】
LTE−Aでは、UCIをUL−SCHデータと同時に伝送する方法を2種類に分けている。第一の方法は、PUCCHとPUSCHを同時に伝送する方法であり、第二の方法は、既存のLTEと同様にPUSCHにUCIを多重化する方法である。
【0060】
既存のLTE端末は、PUCCHとPUSCHを同時に伝送できないので、PUSCHが伝送されるサブフレームでUCI(例、CQI/PMI、HARQ−ACK、RIなど)伝送が必要な場合、UCIをPUSCH領域に多重化する方法を使用した。一例として、PUSCH伝送が割り当てられたサブフレームでCQI及び/またはPMI(CQI/PMI)を伝送しなければならない場合、端末は、UL−SCHデータとCQI/PMIをDFT拡散の前に多重化したあと、PUSCHを通じて制御情報とデータを共に伝送する。
【0061】
図6は、UL−SCHデータと制御情報の処理工程を示す図である。
【0062】
図6を参照すると、エラー検出は、CRC(Cyclic Redundancy Check)付加を通じてUL−SCH伝送ブロックに提供される(S100)。
【0063】
全ての伝送ブロックがCRCパリティビットを計算するために使用される。伝送ブロックのビットはa
0,a
1,a
2,a
3,…,a
A-1である。パリティビットはp
0,p
1,p
2,p
3,…,p
L-1である。伝送ブロックの大きさはAであり、パリティビットの数はLである。
【0064】
伝送ブロックCRC付加の後、コードブロック分割とコードブロックCRC付加が行われる(S110)。コードブロック分割に対するビット入力はb
0,b
1,b
2,b
3,…,b
B-1である。Bは、伝送ブロック(CRC含み)のビット数である。コードブロック分割後のビットは
【数29】
[この文献は図面を表示できません]
となる。rは、コードブロック番号を表し(r=0,1,…,C−1)、Krは、コードブロックrのビット数を表す。Cは、コードブロックの総数を表す。
【0065】
チャネルコーディングは、コードブロック分割とコードブロックCRCの後に行われる(S120)。チャネルコーディング後のビットは
【数30】
[この文献は図面を表示できません]
となる。i=0,1,2であり、D
rは、コードブロックrのためのi番目の符号化されたストリームのビット数を表す(すなわち、D
r=K
r+4)。rは、コードブロック番号を表し(r=0,1,…,C−1)、Krは、コードブロックrのビット数を表す。Cは、コードブロックの総数を表す。チャネルコーディングのためにターボコーディングが使用されてもよい。
【0066】
レートマッチングは、チャネルコーディング後に行われる(S130)。レートマッチング後のビットは、
【数31】
[この文献は図面を表示できません]
となる。E
rは、r番目のコードブロックのレートマッチングされたビットの数である。r=0,1,…,C−1であり、Cは、コードブロックの総数を表す。
【0067】
コードブロック連結は、レートマッチング後に行われる(S140)。コードブロック連結後のビットは、f
0,f
1,f
2,f
3,…,f
G-1となる。Gは、伝送のための符号化されたビットの総数を表す。制御情報がUL−SCH伝送と多重化される場合、制御情報伝送に使用されるビットはGに含まれない。f
0,f
1,f
2,f
3,…,f
G-1は、UL−SCHコードワードに該当する。
【0068】
アップリンク制御情報の場合、チャネル品質情報(CQI及び/またはPMI)、RI及びHARQ−ACKのチャネルコーディングがそれぞれ独立して行われる。UCIのチャネルコーディングは、それぞれの制御情報のための符号化されたシンボルの個数に基づいて行われる。例えば、符号化されたシンボルの個数は、符号化された制御情報のレートマッチングに使用されうる。符号化されたシンボルの個数は、以後の工程で変調シンボルの個数、REの個数などに対応する。
【0069】
チャネル品質情報のチャネルコーディングは、o
0,o
1,o
2,…,o
O-1入力ビットシーケンスを用いて行われる(S150)。チャネル品質情報のためのチャネルコーディングの出力ビットシーケンスは、
【数32】
[この文献は図面を表示できません]
となる。チャネル品質情報は、ビット数によって適用されるチャネルコーディング方式が変わる。また、チャネル品質情報は、11ビット以上の場合にCRCビットが付加される。Q
CQIは、符号化されたビットの総数を表す。ビットシーケンスの長さをQ
CQIに合せるために、符号化されたチャネル品質情報はレートマッチングされうる。Q
CQI=Q
CQI’×Q
mであり、Q
CQI’は、CQIのための符号化されたシンボルの個数であり、Q
mは、変調次数(order)である。Q
mは、UL−SCHデータの変調次数と同一に設定される。
【0070】
RIのチャネルコーディングは、入力ビットシーケンス
【数33】
[この文献は図面を表示できません]
または
【数34】
[この文献は図面を表示できません]
を用いて行われる(S160)。
【数35】
[この文献は図面を表示できません]
と
【数36】
[この文献は図面を表示できません]
は、それぞれ1ビットRIと2ビットRIを意味する。
【0071】
1ビットRIの場合、反復(repetition)コーディングが使用される。2ビットRIの場合、(3、2)シンプレックスコードが使用され、エンコーディングされたデータは循環反復されうる。
【0072】
表4は、1ビットRIをチャネルコーディングする例を示し、表5は、2ビットRIをチャネルコーディングする例を示す。
【0073】
【表4】
[この文献は図面を表示できません]
【0074】
【表5】
[この文献は図面を表示できません]
【0075】
ここで、Q
mは変調次数を表す。
【数37】
[この文献は図面を表示できません]
であり、modはモジュロ(modulo)演算を表す。x、yは、RIビットをスクランブルする時にRI情報を運ぶ変調シンボルのユークリッド距離が最大になるようにするためのプレースホルダ(place holder)である。x、yは、それぞれ0または1の値を有する。出力ビットシーケンス
【数38】
[この文献は図面を表示できません]
は、符号化されたRIブロックの結合により得られる。Q
RIは、符号化されたビットの総数を表す。符号化されたRIの長さをQ
RIに合せるために、最後に結合される符号化されたRIブロックは一部分であってもよい(すなわち、レートマッチング)。Q
RI=Q
RI’×Q
mであり、Q
RI’は、RIのための符号化されたシンボルの個数であり、Q
mは、変調次数(order)である。Q
mは、UL−SCHデータと同一に設定される。
【0076】
HARQ−ACKのチャネルコーディングは、ステップS170の入力ビットシーケンス
【数39】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数40】
[この文献は図面を表示できません]
または
【数41】
[この文献は図面を表示できません]
を用いて行われる。
【数42】
[この文献は図面を表示できません]
と
【数43】
[この文献は図面を表示できません]
は、それぞれ1ビットHARQ−ACKと2ビットHARQ−ACKを意味する。また、
【数44】
[この文献は図面を表示できません]
は、2ビット以上の情報で構成されたHARQ−ACKを意味する(すなわち、O
ACK>2)。ACKは1に符号化され、NACKは0に符号化される。1ビットHARQ−ACKの場合、反復(repetition)コーディングが使用される。2ビットHARQ−ACKの場合、(3、2)シンプレックスコードが使用され、エンコーディングされたデータは循環反復されうる。
【0077】
表6は、1ビットHARQ−ACKをチャネルコーディングする例を示し、表7は、2ビットHARQ−ACKをチャネルコーディングする例を示す。
【0078】
【表6】
[この文献は図面を表示できません]
【0079】
【表7】
[この文献は図面を表示できません]
【0080】
ここで、Q
mは、変調次数を表す。例えば、Q
m=2、4、6は、それぞれQPSK、16QAM及び64QAMに対応できる。
【数45】
[この文献は図面を表示できません]
は、コードワード0のためのACK/NACKビットに対応し、
【数46】
[この文献は図面を表示できません]
は、コードワード1のためのACK/NACKビットに対応する。
【数47】
[この文献は図面を表示できません]
であり、modは、モジュロ(modulo)演算を表す。x、yは、HARQ−ACKビットをスクランブルする時にHARQ−ACK情報を運ぶ変調シンボルのユークリッド距離が最大になるようにするためのプレースホルダ(place holder)である。x、yは、それぞれ0または1の値を有する。
【0081】
Q
ACKは、符号化されたビットの総数を表し、ビットシーケンス
【数48】
[この文献は図面を表示できません]
は、符号化されたHARQ−ACKブロックの結合により得られる。ビットシーケンスの長さをQ
ACKに合せるために、最後に結合される符号化されたHARQ−ACKブロックは一部分であってもよい(すなわち、レートマッチング)。Q
ACK=Q
ACK’×Q
mであり、Q
ACK’は、HARQ−ACKのための符号化されたシンボルの個数であり、Q
mは、変調次数(order)である。Q
mは、UL−SCHデータと同一に設定される。
【0082】
データ/制御多重化ブロックの入力は、符号化されたUL−SCHビットを意味するf
0,f
1,f
2,f
3,…,f
G-1と、符号化されたCQI/PMIビットを意味する
【数49】
[この文献は図面を表示できません]
である(S180)。データ/制御多重化ブロックの出力は、
【数50】
[この文献は図面を表示できません]
である。
【数51】
[この文献は図面を表示できません]
は、長さQ
mのカラムベクトルである(i=0,…,H’−1)。H’=H/Q
mであり、H=(G+Q
CQI)である。Hは、UL−SCHデータとCQI/PMIのために割り当てられた符号化されたビットの総数である。
【0083】
チャネルインターリーバの入力は、データ/制御多重化ブロックの出力、
【数52】
[この文献は図面を表示できません]
、符号化されたランク指示子
【数53】
[この文献は図面を表示できません]
及び符号化されたHARQ−ACK
【数54】
[この文献は図面を表示できません]
を対象として行われる(S190)は、CQI/PMIのための長さQ
mのカラムベクトルであり、i=0,…,H’−1である(H’=H/Q
m)。
【数55】
[この文献は図面を表示できません]
は、ACK/NACKのための長さQ
mのカラムベクトルであり、i=0,…,Q
ACK’−1である(Q
ACK’=Q
ACK/Q
m)。
【数56】
[この文献は図面を表示できません]
は、RIのための長さQ
mのカラムベクトルであり、i=0,…,Q
RI’−1である(Q
RI’=Q
RI/Q
m)。
【0084】
チャネルインターリーバは、PUSCH伝送のために制御情報とUL−SCHデータを多重化する。具体的に、チャネルインターリーバは、PUSCHリソースに対応するチャネルインターリーバ行列に制御情報とUL−SCHデータとをマッピングする工程を含む。
【0085】
チャネルインターリービングが行われた後、チャネルインターリーバ行列から行毎に読み出されたビットシーケンス
【数57】
[この文献は図面を表示できません]
が出力される。読み出されたビットシーケンスは、リソースグリッド上にマッピングされる。H’’=H’+Q
RI’個の変調シンボルがサブフレームを通じて伝送される。
図7は、PUSCH上で制御情報とUL−SCHデータの多重化を示す。PUSCH伝送が割り当てられたサブフレームで制御情報を伝送しようとする場合、端末は、DFT拡散の前に制御情報(UCI)とUL−SCHデータとを共に多重化する。制御情報は、CQI/PMI、HARQ ACK/NACK及びRIのうち少なくとも一つを含む。CQI/PMI、ACK/NACK及びRI伝送に使用されるそれぞれのREの個数は、PUSCH伝送のために割り当てられたMCS(Modulation and Coding Scheme)及びオフセット値(
【数58】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数59】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数60】
[この文献は図面を表示できません]
)に基づく。オフセット値は、制御情報によって互いに異なるコーディングレートを許容し、上位層(例、RRC)シグナルにより半静的に設定される。UL−SCHデータと制御情報は、同一のREにマッピングされない。制御情報は、サブフレームの2スロットに存在するようにマッピングされる。基地局は、制御情報がPUSCHを通じて伝送されることを事前に知るので、制御情報及びデータパケットを容易に逆多重化することができる。
【0086】
図7を参照すると、CQI及び/またはPMI(CQI/PMI)リソースは、UL−SCHデータリソースの先頭部分に位置し、一つの副搬送波上で全てのSC−FDMAシンボルに順次にマッピングされた後に、次の副搬送波でマッピングが行われる。CQI/PMIは、副搬送波内で左側から右側に、すなわち、SC−FDMAシンボルインデックスが増加する方向にマッピングされる。PUSCHデータ(UL−SCHデータ)は、CQI/PMIリソースの量(すなわち、符号化されたシンボルの個数)を考慮してレートマッチングされる。UL−SCHデータと同一の変調次数(modulation order)がCQI/PMIに使用される。CQI/PMI情報サイズ(ペイロードサイズ)が小さい場合(例、11ビット以下)、CQI/PMI情報にはPUCCH伝送時と同様に(32、k)ブロックコードが使用され、符号化されたデータは循環反復されうる。CQI/PMI情報サイズが小さい場合、CRCは使用されない。CQI/PMI情報サイズが大きい場合(例、11ビット以上)、8ビットCRCが付加され、Tail−biting畳み込み符号(convolutional code)を用いて、チャネルコーディングとレートマッチングが行われる。ACK/NACKは、UL−SCHデータがマッピングされたSC−FDMAのリソースの一部にパンクチャリングを通じて挿入される。ACK/NACKは、RSに隣接して位置し、該当のSC−FDMAシンボル内で下側から始めて上側に、すなわち、副搬送波インデックスが増加する方向に埋められる。ノーマルCPである場合、
図7のように、ACK/NACKのためのSC−FDMAシンボルは、各スロットにおいてSC−FDMAシンボル#2/#4に位置する。サブフレームでACK/NACKが実際に伝送されるか否かにかかわらず、符号化されたRIは、ACK/NACKのためのシンボルに隣接して位置する。ACK/NACK、RI及びCQI/PMIは独立してコーディングされる。
【0087】
LTEにおいて制御情報(例、QPSK変調使用)は、UL−SCHデータなしにPUSCH上で伝送されるようにスケジューリングされうる。制御情報(CQI/PMI、RI及び/またはACK/NACK)は、低いCM(Cubic Metric)単一搬送波特性を維持するためにDFT拡散の前に多重化される。ACK/NACK、RI及びCQI/PMIを多重化することは、
図7で示したものと同様である。ACK/NACKのためのSC−FDMAシンボルはRSに隣接して位置し、CQIがマッピングされたリソースがパンクチャリングされうる。ACK/NACK及びRIのためのREの個数は、レファレンスMCS(CQI/PMI MCS)とオフセットパラメータ(
【数61】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数62】
[この文献は図面を表示できません]
、及び
【数63】
[この文献は図面を表示できません]
)に基づく。レファレンスMCSは、CQIペイロードサイズ及びリソース割当から計算される。UL−SCHデータがない制御シグナルリングのためのチャネルコーディング及びレートマッチングは、上述したUL−SCHデータがある制御シグナルリングの場合と同様である。
【0088】
PUSCHを通じてUCIを伝送する場合、端末は、チャネルコーディングのためにUCIのための符号化されたシンボルの個数(Q
UCI’)を決定しなければならない(
図6のS150、S160及びS170参照)。符号化されたシンボルの個数(Q
UCI’)は、符号化されたビットの総数(Q
UCI=Q
m・Q
UCI’)を求めるのに使用される。CQI/PMI及びRIの場合、符号化されたシンボルの個数はまたUL−SCHデータのレートマッチングに使用されうる。Q
mは、変調次数を表し、LTEの場合、UCIの変調次数はUL−SCHデータの変調次数と同一に与えられる。符号化されたシンボルの個数(Q
UCI’)は、以後の工程で変調シンボルの個数またはPUSCH上に多重化されるREの個数に対応する。したがって、本明細書で、符号化されたシンボルの個数(Q
UCI’)は、(符号化された)変調シンボルの個数またはREの個数などに代替されうる。
【0089】
CQI/PMIを例に挙げて、既存LTEでUCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を決定する方法について説明する。式1は、LTEに定義された式を表す。
【0090】
【数64】
[この文献は図面を表示できません]
【0091】
ここで、Oは、CQI/PMIビットの個数を表し、Lは、CRCビットの個数を表す。Oが11以下の場合、Lは0であり、Oが12以上の場合、Lは8である。Q
CQI=Q
m・Q’であり、Q
mは変調次数を表す。Q
RIは、符号化されたRIのビット数を表し、RIの伝送がない場合、Q
RI=0である。
【数65】
[この文献は図面を表示できません]
は、オフセット値を表し、CQI/PMIのコーディングレートを調節するために使用されうる。
【数66】
[この文献は図面を表示できません]
と与えられる。
【数67】
[この文献は図面を表示できません]
は、伝送ブロックの初期PUSCH伝送のためにスケジューリングされた帯域を表し、副搬送波の個数で表現される。
【数68】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロックの初期PUSCH伝送のためのサブフレーム当たりのSC−FDMAシンボルの個数である。
【数69】
[この文献は図面を表示できません]
である。
【数70】
[この文献は図面を表示できません]
は、スロット当たりのSC−FDMAシンボルの個数であり、N
SRSは、0または1である。N
SRSは、端末が初期伝送のためのサブフレームでPUSCHとSRSを伝送するように構成されたり、または初期伝送のためのPUSCHリソース割当がセル特定SRSサブフレーム及び帯域と一部でも重なる場合は1であり、その他の場合は0である。
【数71】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロックの初期PUSCH伝送のためのデータペイロードのビット数(CRC含み)を表す。Cは、コードブロックの総数を表し、rは、コードブロックの番号を表し、K
rは、コードブロックrのビット数を表す。
【数72】
[この文献は図面を表示できません]
、C、及びK
rは、同一の伝送ブロックのための初期PDCCHから得られる。
【数73】
[この文献は図面を表示できません]
は、天井(ceiling)関数を表し、n以上の数のうち最も小さい整数をリターンする。min(a、b)は、aとbのうち小さい数をリターンする。
【0092】
式1で上限のための(2)部分を除去し、(1)部分を簡単に表すと下記の通りである。
【0093】
【数74】
[この文献は図面を表示できません]
【0094】
ここで、Payload
UCIは、UCIビット数(O)と、それに相応するCRCビット数(L)の和を表す(O+L)。既存LTEで、UCIがACK/NACK及びRIであれば、L=0であり、UCIがCQI/PMIであれば、CQI/PMIが11ビット以下の場合、L=0であり、12ビット以上の場合、L=8である。Payload
Dataは、同一の伝送ブロックに対する初期PDCCHやランダム接続応答グラントから得た初期PUSCH伝送のためのデータペイロードのビット数(CRC含み)を表す。
【数75】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロックの初期伝送のためにPUSCHに割り当てられたREの個数を表す(
【数76】
[この文献は図面を表示できません]
に該当)。
【数77】
[この文献は図面を表示できません]
は、UCIのコーディングレートを調整するためのオフセット値を表す。
【数78】
[この文献は図面を表示できません]
は、UCI別に与えられるオフセット値(例、
【数79】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数80】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数81】
[この文献は図面を表示できません]
)を用いて決定されることができる。
【0095】
式2で、
【数82】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロックの初期PUSCH伝送のためのスペクトル効率(Spectral efficiency、SE)を表す。すなわち、スペクトル効率は、特定の情報が物理的に使うリソースの大きさと伝送しようとする情報との比を意味する。SEの単位は、ビット/シンボル/副搬送波、またはビット/REであり、通常のスペクトル効率の単位であるビット/秒/Hzに対応する。SEは、同一の伝送ブロックの初期PUSCH伝送のために1個のPUSCH REに割り当てられたデータビット数として理解されうる。式2は、UCIの符号化されたシンボルの個数を計算するために、UL−SCHデータのスペクトル効率を再利用し、コーディング率を調節するためにオフセット値を用いることを表す。
【0096】
既存LTEの場合、PUCCHのピギーバック時にUCIとデータの変調次数(Q
m)が同一に設定される。これを考慮するとき、式2は、下記の通りに表現することができる。
【0097】
【数83】
[この文献は図面を表示できません]
【0098】
式3で、
【数84】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロックの初期PUSCH伝送のためのデータペイロードのビット数(CRC含み)(Payload
Data)と、同一の伝送ブロックの初期伝送のためにPUSCHに割り当てられたビット数(
【数85】
[この文献は図面を表示できません]
)の比率を表す。
【数86】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロックの初期伝送に対するスペクトル効率(SE)に近似されうる。
【0099】
本明細書で、スペクトル効率(SE)は、特別に言及しない限り、UL−SCHデータ(すなわち、伝送ブロック)のためのスペクトル効率(SE
Data)を意味し、文脈によって、
【数87】
[この文献は図面を表示できません]
または
【数88】
[この文献は図面を表示できません]
を意味してもよい。
【0100】
HARQ−ACKの場合、L=0であり、
【数89】
[この文献は図面を表示できません]
であり、上限である(2)部分が異なるように設定されるという点を除いては、式1と同様の方法で、符号化されたシンボルの個数が決定される。同様に、RIの場合、L=0であり、
【数90】
[この文献は図面を表示できません]
であり、上限である(2)部分が異なるように設定されるという点を除いては、式1と同様の方法で、符号化されたシンボルの個数が決定される。
【0101】
上述した説明は、PUSCHで、一つのコードワード(伝送ブロックに対応)が伝送される場合にのみ適用されることができる。既存LTEがSU(Single User)−MIMOを支援しないからである。しかし、LTE−Aは、SU−MIMOを支援するので、PUSCHで複数のコードワードが伝送されることができる。したがって、複数のコードワードとUCIを多重化する方法が必要である。
【0102】
以下、図面を参照して、PUSCHで複数のデータとUCIを效率的に多重化する方法について説明する。便宜上、以下の説明において、UL−SCH伝送はコードワードを基準に記述するが、伝送ブロックとコードワードは互いに等価のデータブロックである。したがって、これらは(UL−SCH)データブロックと知られうる。また、特別に言及しない限り、以下の説明においてコードワードは対応する伝送ブロックに代替可能であり、その反対も同様である。コードワードと伝送ブロックの関係は、コードワードスワッピングにより変わることができる。例えば、通常の場合、1番目の伝送ブロック及び2番目の伝送ブロックは、それぞれ1番目のコードワード及び2番目のコードワードに対応する。反面、コードワードスワッピングがある場合、1番目の伝送ブロックと2番目のコードワードが対応し、2番目の伝送ブロックと1番目のコードワードが対応できる。HARQ動作は、伝送ブロックに基づいて行われる。下記の各実施例は、単独でまたは組み合わせによって実現されうる。
【0103】
(実施例1A)コードワード選択を通じて1個のコードワードにUCIを多重化
【0104】
本発明によれば、2つ以上のコードワードが伝送される場合、UCIは、そのうち特定のコードワードが伝送されるレイヤに多重化され伝送される。好適には、特定のコードワードは、新規(または初期)伝送と再伝送とを区別できる新規データ指示子(new data indicator、NDI)が表す情報によって選択されることができる。UCIは、該当のコードワードが伝送されるレイヤの全部または一部に多重化される。
【0105】
一例として、2つのコードワードが全て新規(または初期)伝送である場合に、UCIは、1番目のコードワード(または伝送ブロック)が伝送されるレイヤに多重化されうる。他の例として、2つのコードワードのうち一方は新規伝送であり、他方のコードワードは再伝送である場合(すなわち、新規伝送であるコードワードと再伝送であるコードワードが混在する場合)、UCIは、新規伝送であるコードワードが伝送されるレイヤに多重化されうる。UCIが多重化されるリソースの大きさ(例、REの個数)(変調シンボルの個数または符号化されたシンボルの個数に対応)は、該当のコードワードが伝送されるREの個数、変調方式/次数、データペイロードのビット数、オフセット値により決定されうる。好適には、該当のコードワードのMCS(Modulation and Coding Scheme)の関数でUCIリソースが決定されるようにするために、該当のコードワードが伝送される全てのレイヤにUCIを多重化できる。
【0106】
新規伝送と再伝送とが存在する場合に、新規伝送に該当するコードワードにUCIを多重化する理由は、下記の通りである。HARQ初期伝送で、PUSCHのデータ伝送ブロックサイズ(transport block size、TBS)は、ターゲットFER(Frame Error Rate)(例、10%)を満足するように設定される。したがって、データとUCIを多重化して伝送する場合に、UCIのためのREの個数は、式2のように、データTBSとPUSCH伝送のために割り当てられたRE全体の個数の関数として定義される。反面、HARQによって再伝送されるPUSCHにUCIが多重化される場合、初期PUSCH伝送で使用されたパラメータを活用して、UCI多重化が行われることができる。伝送ブロックの再伝送の時に基地局がリソースを節約するために、初期伝送に比べてより少ない量のPUSCHリソースを割り当てる場合が存在するため、再伝送に該当するパラメータによってUCIリソースの大きさを決定すると問題が発生する恐れがある。したがって、HARQ再伝送がある場合、UCIリソースの大きさは、初期PUSCH伝送に使用されたパラメータを用いて決定されることができる。しかし、同一のコードワードに対して初期伝送と再伝送時のチャネル環境が大きな差を見せるならば、初期PUSCH伝送に使用されたパラメータを用いてUCIリソースの大きさを決定する場合、むしろUCIの伝送品質が低下することがある。したがって、再伝送コードワードと初期伝送コードワードが共に伝送される場合、UCIを初期伝送コードワードに多重化することによって、チャネル環境が変更される場合にもUCIリソースの量を適応的に変化させることができる。
【0107】
また他の例として、全てのコードワードが再伝送である場合、2つの方法を考慮できる。第一の方法として、UCIを常に1番目のコードワード(または伝送ブロック)に多重化できる。第二の方法として、UCIを初期伝送が最後にあったコードワードに多重化できる。第二の方法は、最後のUCIを多重化したコードワードにUCIを多重化する方式で実現されうる。この場合、最後に初期伝送があった、または最も少なく再伝送されたコードワードの情報によってUCIリソースの量を計算できるので、チャネル変化に最もよく適応できる。
【0108】
(実施例1B)コードワード選択を通じて1個のコードワードにUCIを多重化
【0109】
本実施例によれば、2つのコードワードのうち一方は新規伝送であり、他方は再伝送である場合(すなわち、新規伝送コードワードと再伝送コードワードが混在)、UCIは、再伝送コードワードが伝送されるレイヤに多重化できる。SIC(successive interference cancellation)受信機を使用する場合、迅速なターミネーション(termination)を起こす可能性がある再伝送コードワードをまず復号しながらUCIを共に復号し、復号された再伝送コードワードを用いて新規伝送コードワードに及ぼす干渉を除去できる。基地局がSIC受信機を使う場合、新規伝送コードワードが伝送されるレイヤにUCIが多重化されると(実施例1A)、基地局で、UCIを読む待ち時間(latency)が大きくなるという問題が発生しうる。本方法は、SIC受信機で最初に復号されるコードワードを送信機が知る場合、最初に復号されるコードワードにUCIを多重化する方式で実現されうる。これと違って、新規伝送と再伝送が混在している伝送において、UCIが新規伝送コードワードが伝送されるレイヤに伝送されると、再伝送に該当する情報をまず復号し、新規伝送コードワードが伝送されるレイヤから干渉を除去することで、UCI検出性能を向上させることができる。
【0110】
UCIが特定のコードワードに多重化される場合、該当のコードワードが複数のレイヤに伝送されうるので、UCIも複数のレイヤに多重化されることができる。
【0111】
式4は、UCIを一つの特定のコードワードに多重化する場合に、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する式を例示する。
【0112】
【数91】
[この文献は図面を表示できません]
【0113】
ここで、SE
Dataは、スペクトル効率を表し、
【数92】
[この文献は図面を表示できません]
と与えられる。Payload
UCI、Payload
Data、
【数93】
[この文献は図面を表示できません]
及び
【数94】
[この文献は図面を表示できません]
は、式2で定義したとおりである。L
Dataは、1以上の整数であり、同一の伝送ブロック(または対応コードワード)のためのレイヤの個数を表す。UCIは、CQI/PMI、HARQ ACK/NACKまたはRIを含む。
【0114】
式4は、UCIのための符号化されたシンボルの個数を決定する時に、UCIが多重化されるコードワードのペイロードサイズ、該当のコードワードが伝送されるREの個数の他に、該当のコードワードが伝送されるレイヤの個数(L
Data)を使用することを特徴とする。具体的に、UCIが多重化されるレイヤの個数を時間−周波数リソース要素(RE)の個数に乗じることによって、時間−周波数−空間リソース要素の全体個数を、UCIリソースの個数を計算する工程に反映できる。
【0115】
図8は、式4から得た符号化されたシンボルの個数を用いて、一つの特定のコードワードにUCIを多重化する例を示す。本方法は、各レイヤで必要なリソースの個数のみ使用してUCIを多重化することによって、PUSCHリソースの効率的な使用を図ることができる。本例では、UCIが2番目のコードワードに多重化されると仮定した。
図8を参照すると、それぞれのレイヤに多重化されるUCIリソースの量は互いに異なってもよい。
【0116】
式5は、UCIを一つの特定のコードワードに多重化する場合に、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する他の式を例示する。
【0117】
【数95】
[この文献は図面を表示できません]
【0118】
ここで、SE
Dataは、スペクトル効率を表し、
【数96】
[この文献は図面を表示できません]
または
【数97】
[この文献は図面を表示できません]
と与えられる。Q
mは変調次数を表す。式5は、UCIのためのQ
mとデータのためのQ
mが同じ場合を示しているが、これらは独立して与えられることができる。Payload
UCI、Payload
Data、
【数98】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
m及び
【数99】
[この文献は図面を表示できません]
は、式2で定義したようである。L
UCIは、1以上の整数であり、UCIが多重化されるレイヤの個数を表す。UCIは、CQI/PMI、HARQ ACK/NACKまたはRIを含む。
【0119】
式4と同様に式5も、UCIのための符号化されたシンボルの個数を決定する時に、UCIが多重化されるコードワードのペイロードサイズ、該当のコードワードが伝送されるREの個数を使用する。ただし、式5は、UCIが多重化されるリソースの個数(すなわち、符号化されたシンボルの個数)を計算し、その結果にUCIが多重化されるレイヤの個数を乗じる形態をしている。したがって、UCIが多重化される全てのレイヤでUCIリソースの個数が同一に与えられる。
【0120】
図9は、式5から得た符号化されたシンボルの個数を用いて、一つの特定のコードワードにUCIを多重化する他の例を示す。本方法は、各レイヤで同一のリソースの個数を使用してUCIを多重化する。この場合、SIC受信機を使用する基地局において役に立つことができる。本例示では、UCIは、2番目のコードワードのための複数のレイヤに多重化されると仮定した。
図9を参照すると、それぞれのレイヤに多重化されるUCIリソースの量は互いに同一である。
【0121】
(実施例1C)コードワード選択を通じて1個のコードワードにUCIを多重化
【0122】
本実施例によれば、複数(例、2個)のコードワード(または伝送ブロック)伝送がある場合、規則に応じて選択されたコードワード(または伝送ブロック)にUCI多重化を行うことができる。好適には、UCIは、チャネル状態情報(またはチャネル品質制御情報)、例えば、CQI、CQI/PMIを含む。
【0123】
規則1.1)最も高いI
MCSを有するコードワード(または伝送ブロック)にCQIを多重化する。表2を参照すると、I
MCSが高いほど該当のコードワード(または伝送ブロック)のためのチャネル状態が良いので、最も高いI
MCSを有するコードワード(または伝送ブロック)にCQIを多重化することで、チャネル状態情報の伝送信頼性を高めることができる。
【0124】
規則1.2)2つのコードワード(または2つの伝送ブロック)に対するI
MCSが同一の場合、コードワード0(1番目のコードワード)にCQIを多重化する。
【0125】
図10は、本発明の一実施例に係るDCI構成及び端末解析を示す図である。
図10は、DCIが2つの伝送ブロックのためのスケジューリング情報を運ぶ場合を例示する。
【0126】
図10(a)は、LTE−AアップリンクMIMOのために新しく追加されるDCIフォーマットの一部を示す。
図10(a)を参照すると、DCIフォーマットは、1番目の伝送ブロック(CW0)のためのMCSフィールド及びNDIフィールド、2番目の伝送ブロック(CW0)のためのMCSフィールド及びNDIフィールド、PMI/RIフィールド、リソース割当フィールド(N_PRB)、チャネル状態情報要求フィールド(CQI request)を含む。
【0127】
図10(b)は、2つの伝送ブロック(または2つのコードワード)が伝送され、そのうち一つの伝送ブロック(またはコードワード)にUCI(例、チャネル品質制御情報)が多重化される場合を示す。CW0、CW1両方ともMCSが28以下であり、NDIが反転されたので、2つの伝送ブロックが全て初期伝送であることを表す。CQI request=1であるので、非周期的CQIがデータと共に多重化される。CQI request=0である場合でも、PUSCH伝送がある周期的CQI伝送が予定された場合、周期的CQIはデータと共に多重化される。CQIは、CQI単独、またはCQI+PMIの形態を含む。この場合、上述した規則によれば、チャネル状態情報は、最も高いI
MCSを有するコードワード(または伝送ブロック)であるCW0に多重化される。
【0128】
図10(c)は、2つの伝送ブロック(または二つのコードワード)が伝送され、そのうち一つの伝送ブロック(またはコードワード)にUCI(例、チャネル品質制御情報)が多重化される他の場合を示す。CW0、CW1共にMCS/RVKAが28以下であり、NDIが反転されているので、2つのコードワードが全て初期伝送であることを表す。CQI request=1であるので、非周期的CQIがデータと共に多重化される。CQI request=0である場合でも、PUSCH伝送がある周期的CQI伝送が予定された場合、周期的CQIはデータと共に多重化される。CQIは、CQI単独、またはCQI+PMIの形態を含む。この場合、上述した規則によれば、2つの伝送ブロックのI
MCSが同一なので、チャネル状態情報は1番目の伝送ブロック(またはコードワード)であるCW0に多重される。
【0129】
式6及び7は、上述した規則によってUCIを一つの特定のコードワードに多重化する場合に、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する式を例示する。式6及び7は、上述した規則が適用された点を除いては式4及び5と同様である。
【0130】
【数100】
[この文献は図面を表示できません]
【0131】
【数101】
[この文献は図面を表示できません]
【0132】
ここで、SE
Data(x)は、スペクトル効率を表し、
【数102】
[この文献は図面を表示できません]
と与えられる。Q
mは変調次数を表す。式7は、UCIのためのQ
mとデータのためのQ
mが同じ場合を表しているが、これらは独立して与えられることができる。Payload
UCI、Payload
Data(x)、
【数103】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
m及び
【数104】
[この文献は図面を表示できません]
は、添字(x)がある点を除いては式2で定義したとおりである。添字(x)は、該当のパラメータが伝送ブロックxのためのものであることを表す。伝送ブロックxは、上述した規則1.1及び1.2により決定される。L
Data(x)は、1以上の整数であり、伝送ブロックxのためのレイヤの個数を表す。L
UCIは、1以上の整数であり、UCIが多重化されるレイヤの個数を表す。一般化のために、L
UCI及びL
Data(x)は、それぞれ1以上の整数を表す定数(例、α、λ)に代替可能である。UCIは、CQI/PMI、HARQ ACK/NACKまたはRI、好適には、CQI/PMIを含む。CQI/PMIはCQIまたはCQI+PMIを表す。
【0133】
UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)が、レイヤ当たりの個数であるか、またはランクが1である場合、L
UCI=L
Data(x)=1となり、既存LTEの式1は、上述した規則を適用するとき、下記のように変形されうる。
【0134】
【数105】
[この文献は図面を表示できません]
【0135】
ここで、Oは、CQI/PMIビットの個数を表し、Lは、CRCビットの個数を表す。Oが11以下である場合、Lは0であり、Oが12以上である場合、Lは8である。Q
CQI=Q
m・Q’であり、Q
mは変調次数を表す。Q
RIは、符号化されたRIのビット数を表し、RI伝送がない場合、Q
RI=0である。
【数106】
[この文献は図面を表示できません]
は、オフセット値を表し、CQI/PMIのコーディングレートを調節するために使用されうる。
【数107】
[この文献は図面を表示できません]
と与えられる。
【数108】
[この文献は図面を表示できません]
は、伝送ブロックxの初期PUSCH伝送のためにスケジューリングされた帯域を表し、副搬送波の個数によって表現される。
【数109】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロック(すなわち、伝送ブロックx)の初期PUSCH伝送のためのサブフレーム当たりのSC−FDMAシンボルの個数である。
【数110】
[この文献は図面を表示できません]
である。
【数111】
[この文献は図面を表示できません]
は、スロット当たりのSC−FDMAシンボルの個数であり、N
SRSは、0または1である。N
SRSは、端末が伝送ブロックxの初期伝送のためのサブフレームで、PUSCHとSRSを伝送するように構成されたり、または伝送ブロックxの初期伝送のためのPUSCHリソース割当が、セル特定SRSサブフレーム及び帯域と一部でも重なる場合は1であり、その他の場合は0である。
【数112】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロック(すなわち、伝送ブロックx)の初期PUSCH伝送のためのデータペイロードのビット数(CRC含み)を表す。C
(x)は、伝送ブロックxのためのコードブロックの総数を表し、rは、コードブロック番号を表し、
【数113】
[この文献は図面を表示できません]
は、伝送ブロックxにおいてコードブロックrのビット数を表す。
【数114】
[この文献は図面を表示できません]
、C
(x)、及び
【数115】
[この文献は図面を表示できません]
は、同一の伝送ブロック(すなわち、伝送ブロックx)のための初期PDCCHから得られる。伝送ブロックxは、上述した規則1.1及び1.2により決定される。
【数116】
[この文献は図面を表示できません]
は、天井(ceiling)関数を表し、n以上の数のうち最も小さい整数をリターンする。
【0136】
(実施例1D)コードワード選択なしに1個のコードワードにUCIを多重化
【0137】
本実施例によれば、新規伝送か再伝送かにかかわらず予め決まったコードワードにUCI多重化を行うことができる。この場合、UCIリソースの計算に使用されるパラメータを、ULグラントなどを通じて、再伝送の場合にも部分あるいは全体的にアップデートできる。既存LTEの場合、UCIが再伝送PUSCHに多重化される場合、UCIリソースの計算は、初期PUSCH伝送の情報を用いる。これと違って、本方法は、UCIが再伝送PUSCHに多重化される場合、UCIリソースの計算は、再伝送PUSCH伝送の情報を用いるものの、再伝送の時にチャネル変化などによってUCIリソース計算時に使われる各パラメータが変更される場合、変更されたパラメータを部分または全体的にUCIリソースの計算時にアップデートして利用しようとする内容を含む。また、本方法は、再伝送の時、該当のコードワードが伝送されるレイヤの個数が変更される場合、これを反映して、UCI多重化が行われる方法も追加的に含む。
【0138】
本実施例は、式4で、
【数117】
[この文献は図面を表示できません]
を
【数118】
[この文献は図面を表示できません]
または
【数119】
[この文献は図面を表示できません]
などに変更しうる。
【数120】
[この文献は図面を表示できません]
または
【数121】
[この文献は図面を表示できません]
は、最後に伝送があったPUSCHのREの個数を表す。本実施例によれば、UCIが多重化されるコードワードが固定されるので、コードワード選択などの工程を必要とせず、簡単に実現が可能である。また、チャネル環境変化によるMCSレベル変化をUCI多重化に適用できるので、チャネル変化によるUCI復号性能の減少を防ぐことができる。
【0139】
(実施例2A)全てのコードワードにUCIを多重化
【0140】
本実施例は、UCIがコードワードの個数にかかわらず、全てのレイヤに多重化される場合において、UCIリソースの量を計算する方法を提案する。具体的に、本実施例は、UCIが伝送されるサブフレームで、各コードワードのスペクトル効率を計算し、これらの総和(またはスペクトル効率の総和の逆数)を使用して、UCIのための符号化されたシンボルの個数を計算することを提案する。各コードワードのスペクトル効率は、同一のコードワードの初期PUSCH伝送のためのパラメータを活用して計算できる。
【0141】
式9は、UCIを全てのレイヤに多重化する場合に、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する式を例示する。
【0142】
【数122】
[この文献は図面を表示できません]
【0143】
ここで、Payload
UCI及び
【数123】
[この文献は図面を表示できません]
は、式2で定義したとおりである。UCIは、CQI/PMI、ACK/NACKまたはRIを含む。Q
mUCIは、UCIのための変調次数を表す。Q
m(1)及びQ
m(2)は、それぞれ1番目の伝送ブロック及び2番目の伝送ブロックのための変調次数を表す。Payload
Data(1)及びPayload
Data(2)は、それぞれ1番目の伝送ブロック及び2番目の伝送ブロックに対する初期PDCCHやランダム接続応答グラントから得た初期PUSCH伝送のためのデータペイロードのビット数(CRC含み)を表す。
【数124】
[この文献は図面を表示できません]
は、1番目の伝送ブロックの初期伝送のためのPUSCH REの個数を表す(
【数125】
[この文献は図面を表示できません]
に該当)。
【数126】
[この文献は図面を表示できません]
は、2番目の伝送ブロックの初期伝送のためのPUSCH REの個数を表す(
【数127】
[この文献は図面を表示できません]
に該当)。L
Data(1)及びL
Data(2)は、それぞれ1以上の整数である。L
Data(1)及びL
Data(2)は、それぞれ1番目の伝送ブロック及び2番目の伝送ブロックのためのレイヤの個数を表す。
【0144】
式9は、Q
mUCI、Q
m(1)及びQ
m(2)が独立して与えられることを仮定しているが、LTEと同様にQ
mUCI=Q
m(1)=Q
m(2)と与えられることができる。この場合、式9は下記のように簡素化できる。
【0145】
【数128】
[この文献は図面を表示できません]
【0146】
また、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)がレイヤ当たりの個数であるか、またはランクが2である場合、L
Data1=L
Data2=1となり、式10は下記のように簡素化できる。
【0147】
【数129】
[この文献は図面を表示できません]
【0148】
一方、式9を一般化すると、下記のように記述できる。
【0149】
【数130】
[この文献は図面を表示できません]
【0150】
【数131】
[この文献は図面を表示できません]
【0151】
ここで、α及びλ
i(i=1,…,N)は、それぞれ1以上の整数である。λ
i’は、定数であり、1/λ
iと与えられる。SE
Data(i)(i=1,…,N)は、i番目の伝送ブロックの初期PUSCH伝送のためのスペクトル効率を表し、
【数132】
[この文献は図面を表示できません]
と与えられる。
【0152】
図11は、式9から得た符号化されたシンボルの個数を用いて、全てのコードワードにUCIを多重化する一例を示す。本方法は、UCI多重化の時に実際に必要なリソースの個数のみを使用するので、PUSCHリソースの効率的な使用を図ることができる。これによって、
図11のように、各レイヤに多重化されるUCIリソースの量が互いに異なってもよい。
図12で、1番目のコードワードは、一つのレイヤにマッピングされ、2番目のコードワードは、2つのレイヤにマッピングされる場合(すなわち、ランク=3)を例示しているが、コードワードの個数及びそれぞれのコードワードにマッピングされるレイヤの個数は多様に構成されることができる。
【0153】
式14は、UCIを全てのコードワードに多重化する場合に、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する他の式を例示する。本方法は、レイヤを基準に多重化されるUCIリソースの平均量を計算し、ここにUCIが多重化されるレイヤの総数を乗じる。下記の式は、式10〜13で例示したものと同様の方式で変形可能である。
【0154】
【数133】
[この文献は図面を表示できません]
【0155】
ここで、Payload
UCI、Payload
Data(1)、Payload
Data(2)、
【数134】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数135】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
mUCI、Q
m(1)、Q
m(2)、L
Data(1)、L
Data(2)、L
UCI及び
【数136】
[この文献は図面を表示できません]
は、上記で定義したとおりである。UCIは、CQI/PMI、ACK/NACKまたはRIを含む。
【0156】
図12は、式14から得た符号化されたシンボルの個数を用いて、全てのコードワードにUCIを多重化する一例を示す。
図12を参照すると、それぞれのレイヤに多重化されるUCIリソースの量が互いに同一である。すなわち、UCI多重化に使用されるリソースの量は、該当する全てのレイヤにおいて同一である。本方法は、SIC受信機を使用する基地局で役に立つことができる。
図12で、1番目のコードワードは、一つのレイヤにマッピングされ、2番目のコードワードは、2つのレイヤにマッピングされる場合(すなわち、ランク=3)を例示しているが、コードワードの個数及びそれぞれのコードワードにマッピングされるレイヤの個数は多様に構成されることができる。
【0157】
式15及び16は、UCIを全てのコードワードに多重化する場合に、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算するさらに他の式を例示する。下記の式は、式10〜13で例示したものと同様の方式で変形可能である。
【0158】
【数137】
[この文献は図面を表示できません]
【0159】
【数138】
[この文献は図面を表示できません]
【0160】
ここで、Payload
UCI、Payload
Data(1)、Payload
Data(2)、
【数139】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数140】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
mUCI、Q
m(1)、Q
m(2)、L
Data(1)、L
Data(2)、L
UCI及び
【数141】
[この文献は図面を表示できません]
は、上記で定義したようである。UCIは、CQI/PMI、ACK/NACKまたはRIを含む。
【0161】
(実施例2B)全てのコードワードにUCIを多重化
【0162】
UCIが、コードワードの個数にかかわらず、全てのレイヤに多重化される場合に、UCIリソースの量を計算する他の方法を提案する。本実施例は、UCIが伝送されるサブフレームで、全てのコードワードの初期伝送のパラメータを活用して、全てのコードワードの全体スペクトル効率を計算し、全体スペクトル効率を用いて、UCIのための符号化されたシンボルの個数を計算することを提案する。
【0163】
式17及び18は、式2に記述された
【数142】
[この文献は図面を表示できません]
に対応する値として、
【数143】
[この文献は図面を表示できません]
を使用した例である。下記の式は、式10〜13で例示したものと同様の方式で変形可能である。
【0164】
【数144】
[この文献は図面を表示できません]
【0165】
【数145】
[この文献は図面を表示できません]
【0166】
ここで、Payload
UCI、Payload
Data(1)、Payload
Data(2)、
【数146】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数147】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
mUCI、Q
m(1)、Q
m(2)、L
Data(1)、L
Data(2)、L
UCI及び
【数148】
[この文献は図面を表示できません]
は、上記で定義したとおりである。UCIは、CQI/PMI、ACK/NACKまたはRIを含む。
【0167】
(実施例2C)全てのコードワードにUCIを多重化
【0168】
UCIが、コードワードの個数にかかわらず、全てのレイヤに伝送される場合に、UCIリソースの量を計算するさらに他の方法を提案する。本実施例は、UCIのための符号化されたシンボルの個数を伝送ブロック別に計算する方法を提案する。本実施例によれば、コードワードの変調次数が互いに異なる場合に、UCIの変調次数は、各コードワードによる変調次数を使用することができるという長所がある。
【0169】
式19及び20は、本実施例によってUCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する式を例示する。本方法は、それぞれの伝送ブロック別にUCIのための符号化された変調シンボルの個数(Q
1’,Q
2’,…,Q
N’)を計算する。Q’=Q
1’+Q
2’+…+Q
N’である。本方法によれば、各伝送ブロックに使われる変調次数が異なる場合、UCIは、多重化される伝送ブロックの変調次数(QPSK、16QAM、64QAM)を使用する。下記の式は、式10〜13で例示したものと同様の方式で変形可能である。
【0170】
【数149】
[この文献は図面を表示できません]
【0171】
【数150】
[この文献は図面を表示できません]
【0172】
ここで、Payload
UCI、Payload
Data(1)、Payload
Data(2)、
【数151】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数152】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
mUCI、Q
m(1)、Q
m(2)、L
Data(1)、L
Data(2)、L
UCI及び
【数153】
[この文献は図面を表示できません]
は、上記で定義したとおりである。UCIは、CQI/PMI、ACK/NACKまたはRIを含む。
【0173】
式21及び22は、本実施例によってUCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する他の式を例示する。本方法は、それぞれの伝送ブロック別にUCIのための符号化された変調シンボルの個数(Q
1’,Q
2’,…,Q
n’)を計算する。Q’=Q
1’+Q
2’+…+Q
n’である。本方法によれば、各伝送ブロックに使われる変調次数が異なる場合、UCIは、多重化される伝送ブロックの変調次数(QPSK、16QAM、64QAM)を使用する。下記の式は、式10〜13例示したものと同様の方式で変形可能である。
【0174】
【数154】
[この文献は図面を表示できません]
【0175】
【数155】
[この文献は図面を表示できません]
【0176】
本方法によれば、1番目の伝送ブロックには、Q
1’個のUCI変調シンボルが多重化され、2番目の伝送ブロックには、Q
2’個のUCI変調シンボルが多重化される。式21によれば、Q
1’またはQ
2’は、それぞれのコードワードに多重化されるUCI変調シンボルの総数を表すので、一つのコードワード内でそれぞれのレイヤに多重化されるUCI変調シンボルの個数は異なってもよい。反面、式22によれば、Q
1’またはQ
2’は、一つのコードワード内でそれぞれのレイヤに多重化されるUCI変調シンボルの平均個数を表すので、一つのコードワード内でそれぞれのレイヤに多重化されるUCI変調シンボルの個数は同一である。
【0177】
(実施例2D)全てのコードワードにUCIを多重化
【0178】
UCIが、コードワードの個数にかかわらず、全てのレイヤに多重化される場合に、UCIリソースの量を計算するさらに他の方法を提案する。本実施例は、UCIのための符号化されたシンボルの個数を伝送ブロック別に計算する他の方法を提案する。実施例2Cと異なる点は、現在の伝送サブフレームで、該当のコードワードのレイヤの個数と変調次数を用いて、各コードワード別に多重化されるUCIリソースの比率を計算するということである。式23及び24は、本実施例によってUCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)を計算する式を例示する。本方法は、それぞれの伝送ブロック別に、UCIのための符号化された変調シンボルの個数(Q
1’,Q
2’,…,Q
N’)を計算する。Q’=Q
1’+Q
2’+…+Q
N’である。Q
1’とQ
2’個のUCI変調シンボルは、それぞれ該当のコードワードが伝送されるレイヤに多重化される。各伝送ブロックに使われる変調次数が異なる場合、UCIは、多重化される伝送ブロックの変調次数(QPSK、16QAM、64QAM)を使用することができる。下記の式は、式10〜13例示したものと同様の方式で変形可能である。
【0179】
【数156】
[この文献は図面を表示できません]
【0180】
【数157】
[この文献は図面を表示できません]
【0181】
ここで、Payload
UCI、Payload
Data(1)、Payload
Data(2)、
【数158】
[この文献は図面を表示できません]
、
【数159】
[この文献は図面を表示できません]
、Q
m(1)、Q
m(2)、L
Data(1)、L
Data(2)及び
【数160】
[この文献は図面を表示できません]
は、式2及び6で定義したとおりである。UCIは、CQI/PMI、ACK/NACKまたはRIを含む。L
UCI(1)及びL
UCI(2)は、それぞれ1番目の伝送ブロックと2番目の伝送ブロックのレイヤの個数を表す。Q
UCI(1)及びQ
UCI(2)は、それぞれ1番目の伝送ブロックと2番目の伝送ブロックに多重化されるUCIの変調次数を表す。
【0182】
図13及び14は式23及び24から得た符号化されたシンボルの個数を用いて、全てのコードワードにUCIを多重化する一例を示す。
図13を参照すると、コードワード1にはQ
1’個のUCIパート1変調シンボルが多重化され、コードワード2にはQ
2’個のUCIパート2変調シンボルが多重化される。式23によれば、Q
1’またはQ
2’は、それぞれのコードワードに多重化されるUCI変調シンボルの総数を表すので、一つのコードワード内でそれぞれのレイヤに多重化されるUCI変調シンボルの個数は異なってもよい。反面、式22によれば、Q
1’またはQ
2’は、一つのコードワード内でそれぞれのレイヤに多重化されるUCI変調シンボルの平均個数を表すので、一つのコードワード内でそれぞれのレイヤに多重化されるUCI変調シンボルの個数は同一である。
【0183】
実施例2A〜2Dで、UCIが多重化されうるコードワードは、UCIの種類によって制限されない。しかし、特徴的に、ACK/NACKは全てのコードワードに多重化され、CQI/PMIのようなCSI情報は実施例1A〜1Dで例示したように、特定のコードワードにのみ多重化されるようにすることができる。
【0184】
上述した説明は、符号化されたシンボルの個数を計算するのに用いられる上限及び/または下限を記述していない(式1の(2)部分)。これは説明の便宜のためのもので、最終的に決定される符号化されたシンボルの個数は、式4〜24を通じて計算された後、式1と同様の方式で上限及び/または下限が制限されうる。
【0185】
便宜上、上述した説明は、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)が、全体シンボルに該当する場合を中心に記載されている。この場合、Q
UCI=Q
UCI(total)’・Q
mの関係が成立する。ここで、Q
UCIは、UCIのための符号化されたビットの総数を表し、Q
UCI(total)’は、UCIのための符号化されたシンボルの総数を表し、Q
mは、変調次数を表す。ここで、Q
UCI’を計算するための式には、上記で例示した式でのように、レイヤの個数に関連したパラメータが含まれる。反面、実現方法によって、UCIのための符号化されたシンボルの個数(Q’)は、レイヤ当たりの個数に該当しうる。この場合、Q
UCI=L・Q
UCI(layer)’・Q
mの関係が成立する。ここで、Lは、UCIが多重化されるレイヤの個数(他には、UCIに関連した伝送ブロックがマッピングされるレイヤの個数)であり、Q
UCI(layer)’は、UCIのための符号化されたシンボルのレイヤ当たりの個数を表す。Q
UCI(layer)’は、上記で例示した式で、レイヤに関連したパラメータを全て1にすることで得ることができる。
【0186】
図15は、本発明の一実施例に適用されうる基地局及び端末を示す図である。無線通信システムにリレーが含まれる場合、バックホールリンクにおいて通信は基地局とリレーとの間で行われ、アクセスリンクにおいて通信はリレーと端末との間で行われる。したがって、図示の基地局または端末は、状況に応じてリレーに代替可能である。
【0187】
図15を参照すると、無線通信システムは、基地局(BS)110及び端末(UE)120を含む。基地局110は、プロセッサ112、メモリ114及び無線周波数(Radio Frequency;RF)ユニット116を含む。プロセッサ112は、本発明で提案した手順及び/または方法を実現するように構成されうる。メモリ114は、プロセッサ112と連結され、プロセッサ112の動作と関連した様々な情報を格納する。RFユニット116は、プロセッサ112と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。端末120は、プロセッサ122、メモリ124及びRFユニット126を含む。プロセッサ122は、本発明で提案した手順及び/または方法を実現するように構成されうる。メモリ124は、プロセッサ122と連結され、プロセッサ122の動作と関連した様々な情報を格納する。RFユニット126は、プロセッサ122と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。基地局110及び/または端末120は、単一アンテナまたは多重アンテナを有することができる。
【0188】
以上説明した各実施例は、本発明の各構成要素と特徴が所定形態で結合されたものである。各構成要素または特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素または特徴は、他の構成要素や特徴と結合されない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び/または特徴を結合して本発明の実施例を構成することも可能である。本発明の各実施例で説明される各動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含まれることもでき、または他の実施例の対応する構成または特徴に取って代わられることもできる。特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正によって新しい請求項として含めることもできることは自明である。
【0189】
本明細書で、本発明の実施例は、端末と基地局との間のデータ送受信関係を中心に説明された。本明細書で基地局により行われると説明した特定の動作は、場合によっては、その上位ノード(upper node)により行われてもよい。すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード(network node)からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局または基地局以外の他のネットワークノードにより行われることができることは明らかである。基地局は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、アクセスポイント(access point)などの用語に代替可能である。また、端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)などの用語に代替可能である。
【0190】
本発明に係る実施例は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェアまたはそれらの結合などによって実現されうる。ハードウェアによる実現の場合、本発明の一実施例は、一つまたはそれ以上のASIC(application specific integrated circuit)、DSP(digital signal processor)、DSPD(digital signal processing device)、PLD(programmable logic device)、FPGA(field programmable gate array)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどにより実現されうる。
【0191】
ファームウェアやソフトウェアによる実現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能または各動作を行うモジュール、手順または関数などの形態で実現されうる。ソフトウェアコードはメモリユニットに格納されてプロセッサによって駆動されることができる。メモリユニットは、プロセッサの内部または外部に位置し、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを交換することができる。
【0192】
本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できるということは、当業者にとっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の請求項の合理的な解釈によって決定しなければならず、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。