特開 2022-28713 通信装置、通信方法、及び、集積回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022028713

(43)【公開日】2022-02-16

(54)【発明の名称】通信装置、通信方法、及び、集積回路

(51)【国際特許分類】

   H04W 28/06 20090101AFI20220208BHJP

   H04W 72/04 20090101ALI20220208BHJP

   H04L 27/26 20060101ALI20220208BHJP

【ＦＩ】

H04W28/06 110

H04W72/04 132

H04L27/26 113

【審査請求】有

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021179402

(22)【出願日】2021-11-02

(62)【分割の表示】P 2020181290の分割

【原出願日】2010-02-17

(31)【優先権主張番号】P 2009035617

(32)【優先日】2009-02-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．３ＧＰＰ

(71)【出願人】

【識別番号】316002062

【氏名又は名称】サン パテント トラスト

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】特許業務法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩井 敬

(72)【発明者】

【氏名】二木 貞樹

(72)【発明者】

【氏名】今村 大地

(72)【発明者】

【氏名】西尾 昭彦

(72)【発明者】

【氏名】中尾 正悟

(72)【発明者】

【氏名】小川 佳彦

(57)【要約】

【課題】システムスループット性能を維持しつつ、周波数リソース割当情報のシグナリング量を削減すること。
【解決手段】通信装置は、基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信する受信部と、連続帯域の数を示すクラスタ数とシステム帯域の帯域幅とに基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定する設定部と、周波数リソース割当単位と、受信した割当情報とに基づいて、データを１つ以上の周波数リソースにマッピングするマッピング部と、マッピングされたデータを送信する送信部と、を具備する。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信する受信部と、
連続帯域の数を示すクラスタ数に基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定する設定部と、
前記周波数リソース割当単位と、前記受信した割当情報とに基づいて、データを前記１つ以上の周波数リソースにマッピングするマッピング部と、
前記周波数リソース割当単位により、複数の周波数リソースが割り当てられた場合は、前記複数の周波数リソースは、周波数軸において互いに離れており、
前記クラスタ数がより大きい場合、前記周波数リソース割当単位はより大きく設定され、
前記マッピングされたデータを送信する送信部と、
を具備する通信装置。

【請求項2】

前記クラスタ数が１の場合の連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットと、前記クラスタ数が２以上の場合の非連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットとは共通である、
請求項１記載の通信装置。

【請求項3】

前記シグナリングフォーマットは、前記クラスタ数を示すビットと、前記周波数リソースの割当を示す割当情報とを含む、
請求項２記載の通信装置。

【請求項4】

前記割当情報は、以下の式によって算出されるビット数を有する、

【数1】

請求項３記載の通信装置。
ここで、システム帯域幅をN_RB[RB]、前記クラスタ数をN_cluster、前記周波数リソース割当単位をP[RB]としている。

【請求項5】

前記クラスタ数を示すビットは、制限されたクラスタ数を示すビットである、
請求項３記載の通信装置。

【請求項6】

前記クラスタ数が１の場合の連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットのトータルビット数と前記クラスタ数が２以上の場合の非連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットトータルビット数は同じである、
請求項１記載の通信装置。

【請求項7】

基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信し、
連続帯域の数を示すクラスタ数に基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定し、
前記周波数リソース割当単位と、前記受信した割当情報とに基づいて、データを前記１つ以上の周波数リソースにマッピングし、
前記周波数リソース割当単位により、複数の周波数リソースが割り当てられた場合は、前記複数の周波数リソースは、周波数軸において互いに離れており、
前記クラスタ数がより大きい場合、前記周波数リソース割当単位はより大きく設定され、
前記マッピングされたデータを送信する、
通信方法。

【請求項8】

前記クラスタ数が１の場合の連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットと、前記クラスタ数が２以上の場合の非連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットとは共通である、
請求項７記載の通信方法。

【請求項9】

前記シグナリングフォーマットは、前記クラスタ数を示すビットと、前記周波数リソースの割当を示す割当情報とを含む、
請求項８記載の通信方法。

【請求項10】

前記割当情報は、以下の式によって算出されるビット数を有する、

【数2】

請求項９記載の通信方法。
ここで、システム帯域幅をN_RB[RB]、前記クラスタ数をN_cluster、前記周波数リソース割当単位をP[RB]としている。

【請求項11】

前記クラスタ数を示すビットは、制限されたクラスタ数を示すビットである、
請求項９記載の通信方法。

【請求項12】

前記クラスタ数が１の場合の連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットのトータルビット数と前記クラスタ数が２以上の場合の非連続帯域割当に用いられるシグナリングフォーマットトータルビット数は同じである、
請求項７記載の通信方法。

【請求項13】

基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信する処理と、
連続帯域の数を示すクラスタ数に基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定する処理と、
前記周波数リソース割当単位と、前記受信した割当情報とに基づいて、データを前記１つ以上の周波数リソースにマッピングする処理と、
前記周波数リソース割当単位により、複数の周波数リソースが割り当てられた場合は、前記複数の周波数リソースは、周波数軸において互いに離れており、
前記クラスタ数がより大きい場合、前記周波数リソース割当単位はより大きく設定され、
前記マッピングされたデータを送信する処理と、
を制御する集積回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、通信装置、通信方法、及び、集積回路に関する。

【背景技術】

【0002】

3GPP LTE（3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution）の上り回線では、CM（cubic metric）/PAPR（ピーク電力対平均電力比:Peak-to-Average Power Ratio)低減のため、各端末のデータ信号は連続する周波数帯域に割り当てられる。この連続する周波数帯域を用いた送信は、「連続帯域送信」と呼ばれることがある。

【0003】

端末は、基地局から通知される周波数リソース割当情報に従ってデータを送信する。連続帯域送信用の周波数リソース割当情報は、送信帯域の開始位置及び終了位置（又は開始位置からの帯域幅）の２つの情報である。よって、周波数リソース割当情報のシグナリングビット数は、システム帯域幅をNRB[RB]とすると、下記の式(１)で表すことができる。
すなわち、周波数帯域の両端及び隣接する２つのRBの境界の数N_RB＋１個だけ送信帯域の開始位置及び終了位置の候補があるので、式(１)は、N_RB＋１個の候補の中から送信帯域の開始位置及び終了位置として２つの候補を選択する組み合わせ分だけシグナリングビットが必要となる。

【数1】

ここで、RB（Resource Block）は、データの周波数割当単位である。そして、1RBは、12サブキャリアで構成される。NRB =100[RB]の場合、シグナリングビット数は13 [bits]になる。

【0004】

3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long-term Evolution)の発展形であるLTE-Advancedの上り回線では、セクタスループット性能の改善のために、連続帯域送信に加えて、「非連続帯域送信」を用いることが検討されている（非特許文献１参照）。

【0005】

非連続帯域送信は、データ信号および参照信号を広い帯域に分散された非連続な周波数帯域に割り当てて送信する方法である。図１に示すように、非連続帯域送信では、データ信号および参照信号は、離散した周波数帯域に割り当てることができる。よって、非連続帯域送信では、連続帯域送信に比べて、各端末のデータ信号および参照信号の周波数帯域割当の自由度が向上する。これにより、より大きな周波数スケジューリング効果を得ることができる。

【0006】

ここで、非連続帯域送信用周波数リソース割当情報の通知方法として、システム帯域内の各RBについて割り当てする/しないをビットマップで通知する方法がある（非特許文献２参照）。図２に示すように、基地局は、所定の周波数割当単位[RB]ごと（図２では、4[RB]ごと）に、そのリソースを割当てるかどうかを1bitで通知する。すなわち、基地局は、システム帯域が周波数割当単位[RB]で分割された複数の部分帯域における周波数割当対象端末へ割り当てられた割当部分帯域及び割り当てられない非割当部分帯域のうち、一方にビット値１を付与し他方にビット値０を付与することにより得られる周波数割当ビット列を周波数割当対象端末へ通知する。図２において、ビット「１」が付与された周波数割当単位は割当対象端末に対して割り当てられた周波数領域である一方、ビット「０」が付与された周波数割当単位は割当対象端末に対して割り当てられない周波数領域である。よって、この方法の周波数リソース割当情報に必要なシグナリングビット数は、システム帯域幅をN_RB[RB]、周波数割当単位をP[RB]とすると、下記の式（２）で表すことができる。

【数2】

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0007】

【非特許文献1】3GPP R1-090257, Panasonic, "System performance of uplink non-contiguous resource allocation"

【非特許文献2】3GPP TS36.212 V8.3.0. 5.3.3.1.2 DCI format1 type0, “E-UTRA Multiplexing and channel coding (Release8)”

【非特許文献3】3GPP R1-084583, Panasonic，“Comparison between Clustered DFT-s-OFDM and OFDM for supporting non-contiguous RB allocation within a component carrier”

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、非連続帯域送信には、周波数リソース割当情報を通知するために必要なシグナリングビット数が、連続帯域送信に比べて、増加してしまう課題がある。例えば、N_RB=100[RB]、P=4[RB]の場合、シグナリングビット数は25[bits]になる。シグナリングビット数を減らすためにRB割当単位（P）を大きくすることもできるが、単純にRB割当単位を大きくすると、周波数スケジューリングの自由度が減り、結果としてシステムスループット性能が劣化してしまう。

【0009】

本発明の目的は、システムスループット性能を維持しつつ、周波数リソース割当情報のシグナリング量を削減できる通信装置、通信方法、及び、集積回路を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係る通信装置は、基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信する受信部と、連続帯域の数を示すクラスタ数とシステム帯域の帯域幅とに基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定する設定部と、前記周波数リソース割当単位と、前記受信した割当情報とに基づいて、データを前記１つ以上の周波数リソースにマッピングするマッピング部と、前記周波数リソース割当単位により、複数の周波数リソースが割り当てられた場合は、前記複数の周波数リソースは、周波数軸において互いに離れており、前記割当情報を構成するシグナリングビットのうち、前記１つ以上の周波数リソースを示すのに実際に用いられるビット数は、１つの周波数リソースが割り当てられる場合よりも複数の周波数リソースが割り当てられる場合の方が大きく、前記マッピングされたデータを送信する送信部と、を具備する。

【0011】

本発明の一態様に係る通信方法は、基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信し、連続帯域の数を示すクラスタ数とシステム帯域の帯域幅とに基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定し、前記周波数リソース割当単位と、前記受信した割当情報とに基づいて、データを前記１つ以上の周波数リソースにマッピングし、前記周波数リソース割当単位により、複数の周波数リソースが割り当てられた場合は、前記複数の周波数リソースは、周波数軸において互いに離れており、前記割当情報を構成するシグナリングビットのうち、前記１つ以上の周波数リソースを示すのに実際に用いられるビット数は、１つの周波数リソースが割り当てられる場合よりも複数の周波数リソースが割り当てられる場合の方が大きく、前記マッピングされたデータを送信する。
本発明の一態様に係る集積回路は、基地局装置から１つ以上の周波数リソースを示す割当情報を受信する処理と、連続帯域の数を示すクラスタ数とシステム帯域の帯域幅とに基づいて、連続するリソースブロックの数として示される周波数リソース割当単位を設定する処理と、前記周波数リソース割当単位と、前記受信した割当情報とに基づいて、データを前記１つ以上の周波数リソースにマッピングする処理と、前記周波数リソース割当単位により、複数の周波数リソースが割り当てられた場合は、前記複数の周波数リソースは、周波数軸において互いに離れており、前記割当情報を構成するシグナリングビットのうち、前記１つ以上の周波数リソースを示すのに実際に用いられるビット数は、１つの周波数リソースが割り当てられる場合よりも複数の周波数リソースが割り当てられる場合の方が大きく、前記マッピングされたデータを送信する処理と、を制御する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、システムスループット性能を維持しつつ、周波数リソース割当情報のシグナリング量を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】非連続帯域送信の説明に供する図

【図2】非連続帯域送信用周波数リソース割当情報の通知方法の説明に供する図

【図3】本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図

【図4】本発明の実施の形態１に係る端末装置の構成を示すブロック図

【図5】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【図6】端末装置が送信可能な最大のクラスタ数と、セクタの平均スループットとの関係を示す図

【図7】各クラスタ数に対応する周波数割当単位の決定方法の説明に供する図

【図8】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【図9】本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図

【図10】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【図11】本発明の実施の形態２に係る端末装置の構成を示すブロック図

【図12】本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図

【図13】周波数割当位置を微調整するためのオフセット情報の説明に供する図

【図14】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【図15】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【図16】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【図17】複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。

【0015】

（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。図３において、基地局装置１００は、受信ＲＦ部１０１と、分離部１０２と、ＤＦＴ部１０３，１０４と、デマッピング部１０５，１０６と、チャネル推定部１０７と、周波数領域等化部１０８と、ＩＤＦＴ部１０９と、復調部１１０と、復号部１１１と、周波数割当パラメータ設定部１１２と、スケジューリング部１１３と、符号化部１１４と、変調部１１５と、送信ＲＦ部１１６とを有する。

【0016】

受信ＲＦ部１０１は、アンテナを介して受信した、後述する端末装置２００からの信号にダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を施し、受信処理を施した信号を分離部１０２へ出力する。

【0017】

分離部１０２は、受信ＲＦ部１０１から入力される信号をパイロット信号とデータ信号とに分離する。そして、分離部１０２は、パイロット信号をＤＦＴ部１０３へ出力し、データ信号をＤＦＴ部１０４へ出力する。

【0018】

ＤＦＴ部１０３は、分離部１０２から受け取るパイロット信号にＤＦＴ処理を施し、時間領域から周波数領域の信号に変換する。そして、ＤＦＴ部１０３は、周波数領域に変換したパイロット信号をデマッピング部１０５へ出力する。

【0019】

デマッピング部１０５は、ＤＦＴ部１０３から受け取る周波数領域のパイロット信号から、後述する端末装置２００の送信帯域に対応した部分のパイロット信号を抽出し、チャネル推定部１０７へ出力する。

【0020】

チャネル推定部１０７は、デマッピング部１０５から受け取る受信パイロット信号と、基地局装置１００と端末装置２００との間で既知である送信パイロット信号との相関演算を行うことにより、チャネルの周波数変動（つまり、チャネルの周波数応答）及び周波数帯域ごとの受信品質を推定する。そして、この推定結果であるチャネル推定値を、チャネル推定部１０７は、周波数領域等化部１０８及びスケジューリング部１１３へ出力する。

【0021】

ＤＦＴ部１０４は、分離部１０２から受け取るデータ信号にＤＦＴ処理を施し、時間領域から周波数領域の信号に変換する。そして、ＤＦＴ部１０４は、周波数領域に変換したデータ信号をデマッピング部１０６へ出力する。

【0022】

デマッピング部１０６は、ＤＦＴ部１０４から受け取る信号から端末装置２００の送信帯域に対応した部分のデータ信号を抽出し、周波数領域等化部１０８へ出力する。

【0023】

周波数領域等化部１０８は、チャネル推定部１０７から受け取る、チャネル推定値（つまり、チャネルの周波数応答）を用いて、デマッピング部１０６から受け取るデータ信号に等化処理を施す。そして、周波数領域等化部１０８は、等化処理によって得られた信号をＩＤＦＴ部１０９へ出力する。

【0024】

ＩＤＦＴ部１０９は、周波数領域等化部１０８から入力されるデータ信号にＩＤＦＴ処理を施す。そして、ＩＤＦＴ部１０９は、ＩＤＦＴ処理によって得られた信号を復調部１１０へ出力する。

【0025】

復調部１１０は、ＩＤＦＴ部１０９から受け取る信号に復調処理を施し、復調処理によって得られた信号を復号部１１１へ出力する。

【0026】

復号部１１１は、復調部１１０から受け取る信号に復号処理を施し、受信データを抽出する。

【0027】

周波数割当パラメータ設定部１１２は、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数と周波数割当単位との関係に関する情報を保持している。周波数割当パラメータ設定部１１２は、例えば、複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルを保持している。そして、周波数割当パラメータ設定部１１２は、入力されるクラスタ数情報の示すクラスタ数と対応する周波数割当単位をスケジューリング部１１３に設定する。この周波数割当単位の設定処理は、周波数割当対象端末ごとに行われる。すなわち、周波数割当パラメータ設定部１１２は、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数に基づいてスケジューリング部１１３に設定する周波数割当単位を調整する。

【0028】

ここで、周波数割当単位は、クラスタ数によって異なる。また、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数は、上限値が決められている。なお、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数と周波数割当単位との関係は、基地局装置１００ごと、又は、システム全体で予め決められている。この関係の詳細については、後に詳細に説明する。

【0029】

スケジューリング部１１３は、周波数割当パラメータ設定部１１２によって設定された周波数割当単位に基づいて周波数割当対象端末へ周波数リソースを割り当てる。具体的には、スケジューリング部１１３は、チャネル推定部１０７から受け取る、任意の周波数割当対象端末から所定の送信帯域で送信された信号についての、その所定の送信帯域内の各部分帯域における受信品質情報と、周波数割当パラメータ設定部１１２から受け取る、その任意の周波数割当対象端末に適用される周波数割当単位とに基づいて、その任意の周波数割当対象端末に対して周波数スケジューリングを行う。周波数スケジューリング情報の通知は、上述したように、システム帯域が周波数割当単位で分割された複数の部分帯域における周波数割当対象端末へ割り当てられた割当部分帯域及び割り当てられない非割当部分帯域の配列パターンに対応する周波数割当ビット列によって通知される。

【0030】

符号化部１１４は、周波数割当対象端末への周波数スケジューリング情報を含む送信データを符号化し、符号化データを変調部１１５へ出力する。

【0031】

変調部１１５は、符号化部１１４から受け取る符号化データを変調し、変調信号を送信ＲＦ部１１６へ出力する。

【0032】

送信ＲＦ部１１６は、変調部１１５から受け取る変調信号にＤ／Ａ変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、得られた無線信号をアンテナから端末装置２００へ送信する。

【0033】

図４は、本発明の実施の形態１に係る端末装置２００の構成を示すブロック図である。図４において、端末装置２００は、受信ＲＦ部２０１と、復調部２０２と、復号部２０３と、周波数割当パラメータ設定部２０４と、スケジューリング情報設定部２０５と、符号化部２０６と、変調部２０７と、ＤＦＴ部２０８と、マッピング部２０９と、ＩＤＦＴ部２１０と、送信ＲＦ部２１１とを有する。

【0034】

受信ＲＦ部２０１は、アンテナを介して受信した信号にダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を施し、受信処理を施した信号を復調部２０２へ出力する。

【0035】

復調部２０２は、受信ＲＦ部２０１から受け取る信号に等化処理及び復調処理を施し、これらの処理を施した信号を復号部２０３へ出力する。

【0036】

復号部２０３は、復調部２０２から受け取る信号に復号処理を施し、受信データ及び周波数スケジューリング情報等の制御データを抽出する。

【0037】

符号化部２０６は、送信データを符号化し、得られた符号化データを変調部２０７へ出力する。

【0038】

変調部２０７は、符号化部２０６から受け取る符号化データを変調し、データ変調信号をＤＦＴ部２０８へ出力する。

【0039】

ＤＦＴ部２０８は、変調部２０７から受け取るデータ変調信号にＤＦＴ処理を施し、得られた周波数領域のデータ信号をマッピング部２０９へ出力する。

【0040】

マッピング部２０９は、スケジューリング情報設定部２０５から受け取る周波数割当情報に従って、ＤＦＴ部２０８から受け取るデータ信号を周波数領域のリソースにマッピングし、得られた信号をＩＤＦＴ部２１０へ出力する。

【0041】

周波数割当パラメータ設定部２０４は、復号部２０３から受け取る制御データに含まれるクラスタ数情報を抽出する。また、周波数割当パラメータ設定部２０４は、基地局装置１００の周波数割当パラメータ設定部１１２に保持されているものと同様の対応テーブルを保持している。そして、周波数割当パラメータ設定部２０４は、抽出したクラスタ数情報の示すクラスタ数と対応する周波数割当単位をスケジューリング情報設定部２０５へ出力する。

【0042】

スケジューリング情報設定部２０５は、復号部２０３から受け取る制御データに含まれる周波数割当情報を抽出する。そして、スケジューリング情報設定部２０５は、抽出した周波数割当情報と、周波数割当パラメータ設定部２０４から受け取る周波数割当単位とに基づいて、自機に対する周波数スケジューリング情報を求める。具体的には、スケジューリング情報設定部２０５は、周波数割当パラメータ設定部２０４から受け取る周波数割当単位で、基地局装置１００から通知された周波数割当情報を読み、実際に自機が用いる周波数割当情報であるか否かを判断する。そして、スケジューリング情報設定部２０５は、自機宛の周波数割当情報をマッピング部２０９へ出力する。

【0043】

ＩＤＦＴ部２１０は、マッピング部２０９から受け取る信号にＩＤＦＴ処理を施す。そして、ＩＤＦＴ部２１０は、ＩＤＦＴ処理によって得られた信号を送信ＲＦ部２１１へ出力する。

【0044】

送信ＲＦ部２１１は、ＩＤＦＴ部２１０から受け取る信号にＤ／Ａ変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、得られた無線信号をアンテナから基地局装置１００へ送信する。

【0045】

次に、周波数割当パラメータ設定部１１２に保持されている、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数と周波数割当単位との関係に関する情報について説明する。

【0046】

図５は、複数のクラスタ数と、各クラスタ数に対応する周波数割当単位との対応テーブルの一例を示す図である。図５において、クラスタ数の上限値は４である。また、クラスタ数１は、連続帯域送信を示すため、除かれている。また、周波数割当情報のビット数（つまり、周波数割当ビット列の構成ビット数）は、クラスタ数に関わらず一定である。

【0047】

ここで、クラスタ数に上限値を設けたのは、クラスタ数とシステムスループット性能との関係に基づいている。図６は、端末装置が送信可能な最大のクラスタ数と、セクタの平均スループットとの関係を示している（非特許文献３参照）。図６より、クラスタ数を３～４程度に制限しても、システムスループット性能は劣化しないことがわかる。これは、端末のクラスタ数が４以上になる確率が低いためである。このようにシステムスループット性能に与える影響は少ないので、クラスタ数に上限値を設けることができる。

【0048】

また、各クラスタ数に対応する周波数割当単位は、次のように決定される。まず、基準となる基準クラスタ数を決定する。基準クラスタ数として、例えば、最も使用頻度の高いクラスタ数が選択される。次に、基準クラスタ数を選択したときに、周波数リソース割当情報を通知するために必要なシグナリングビット数を、基準ビット数とする。次に、基準クラスタ数以外のクラスタ数においては、そのクラスタ数で周波数リソース割当情報を通知するために必要なシグナリングビット数が基準ビット数に最も近い周波数割当単位が選択される。

【0049】

図７は、各クラスタ数に対応する周波数割当単位の決定方法の説明に供する図である。図７における各点は、下記の式（３）に基づいてプロットされている。

【数3】

ここで、システム帯域幅をN_RB[RB]、クラスタ数をN_Cluster、周波数割当単位をP[RB]としている。

【0050】

図７では、N_RB=100[RB]におけるクラスタ数とシグナリングビット数の関係をグラフ化されている。クラスタ数２でP=2[RB]のときのシグナリングビット数=18[bits]を基準ビット数とすると、クラスタ数３ではシグナリングビット数が基準ビット数18に最も近くなる周波数割当単位4が選択され、同様に、クラスタ数４では周波数割当単位5が選択される。

【0051】

図７には、上記した従来技術（クラスタ数によらず、シグナリングビット数は固定(P=4の場合、シグナリングビット数は25bit)を用いた場合のシグナリングビット数が示されている。図７を見て分かるように、本実施の形態のように最大クラスタ数を４に制限することで、従来技術に比べて、シグナリングビット数を低減できる。

【0052】

また、各クラスタ数におけるシグナリングビット数を合わせることで、クラスタ数によらず、１つのシグナリングフォーマットとして扱うことができる。これにより、端末装置２００は、シグナリングフォーマットを検出するためのブランド復号処理の回数を削減することができる。

【0053】

以上のように本実施の形態によれば、基地局装置１００において、スケジューリング部１１３が、設定周波数割当単位に基づいて周波数割当対象端末へ周波数リソースを割り当て、周波数割当パラメータ設定部１１２が、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数に基づいてスケジューリング部１１３に設定する設定周波数割当単位を調整する。

【0054】

こうすることで、各クラスタ数において、シグナリングビット数に関して最適な周波数割当単位に基づいて周波数リソースの割り当てを行うことができる。この結果、周波数リソース割当情報のシグナリング量を削減できる。また、システムスループットに殆ど影響を与えないパラメータであるクラスタ数を、周波数割当単位の設定パラメータとすることにより、システムスループットを維持することができる。

【0055】

また、周波数割当ビット列の構成ビット数は、クラスタ数に関わらず一定である。

【0056】

こうすることで、クラスタ数によらず、共通のシグナリングフォーマットによって周波数リソース割当情報を通知することができる。これにより、スケジューリング情報の受信側における、シグナリングフォーマットを検出するためのブランド復号処理の回数を削減することができる。

【0057】

なお、以上の説明では、周波数割当ビット列の構成ビット数が、クラスタ数に関わらず一定である場合について説明した。しかしながら、周波数割当ビット列の構成ビット数がクラスタ数によって異なっていても良い。この場合には、符号化部１１４が、周波数割当ビット列を符号化する前に、パディングビット（例えば、ビット値０）を付加してトータルのビット数をクラスタ数に関わらず一定にする。例えば、図８に示すように、クラスタ数が２でP=1[RB]のシグナリングビット数（=22[bits]）を基準ビット数として、クラスタ数３、４の周波数割当単位及びシグナリングビット数を決める場合、周波数割当情報の通知に必要なシグナリングビット数は同じにならない。この場合、符号化部１１４が、シグナリングビット数を合わせるためのパディングビットを付加することで、シグナリングフォーマットを共通化でき、スケジューリング情報の受信側における、シグナリングフォーマットを検出するためのブランド復号処理の回数を削減することができる。

【0058】

（実施の形態２）
実施の形態２では、周波数割当単位を決定するパラメータとして、クラスタ数に加えて、「システム帯域幅」を採用する。

【0059】

図９は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置３００の構成を示すブロック図である。図９において、基地局装置３００は、周波数割当パラメータ設定部３０１を有する。

【0060】

周波数割当パラメータ設定部３０１は、システム帯域幅ごとに、周波数割当対象端末に適用されるクラスタ数と周波数割当単位との関係に関する情報を保持している。周波数割当パラメータ設定部３０１は、例えば、図５に示した第１の対応テーブルの他に、図１０に示す第２の対応テーブルを有している。第１の対応テーブルと第２の対応テーブルとでは、利用される際のシステム帯域幅が異なっている。「システム帯域幅」とは、ここでは、基地局装置３００が受信可能な帯域全体の帯域幅、つまり、基地局装置３００のカバーするセル内の端末装置に対して割当可能な帯域全体の帯域幅である。

【0061】

そして、周波数割当パラメータ設定部３０１は、入力されるシステム帯域幅に対応する対応テーブルにおいて、入力されるクラスタ数情報の示すクラスタ数と対応する周波数割当単位をスケジューリング部１１３に設定する。周波数割当パラメータ設定部３０１は、例えば、システム帯域幅が100[RB]のときには図５に示した第１の対応テーブルを利用し、システム帯域幅が200[RB]のときには図１０に示す第２の対応テーブルを利用する。すなわち、周波数割当パラメータ設定部３０１は、システム帯域幅に応じて、利用する対応テーブルを切り替えている。

【0062】

ここで、システム帯域幅が変わると、システム内の端末装置による、クラスタ数ごとの使用率が変わってくる。例えば、システム帯域幅が増えると、１つの端末装置が使用できる周波数リソース量が変わってくるので、スループット性能を高めるには端末装置に対してより多くのクラスタを割り当てる必要がある。

【0063】

そこで、周波数割当パラメータ設定部３０１が、システム帯域幅に応じて、利用する対応テーブルを切り替えることにより、システム帯域幅に応じた最適な対応テーブルを用いることができる。

【0064】

図１１は、本発明の実施の形態２に係る端末装置４００の構成を示すブロック図である。図１１において、端末装置４００は、周波数割当パラメータ設定部４０１を有する。

【0065】

周波数割当パラメータ設定部４０１は、復号部２０３から受け取る制御データに含まれるクラスタ数情報及びシステム帯域幅情報を抽出する。また、周波数割当パラメータ設定部４０１は、基地局装置３００の周波数割当パラメータ設定部３０１に保持されているものと同様の対応テーブルを保持している。そして、周波数割当パラメータ設定部４０１は、抽出したシステム帯域幅情報の示すシステム帯域幅及びクラスタ数情報の示すクラスタ数と対応する周波数割当単位をスケジューリング情報設定部２０５へ出力する。

【0066】

このように本実施の形態によれば、基地局装置３００において、周波数割当パラメータ設定部３０１が、クラスタ数に加えてシステム帯域の帯域幅に基づいて、設定周波数割当単位を調整する。

【0067】

こうすることで、システム帯域幅に応じた最適なクラスタ数と周波数割当単位の関係を使うことができ、システムスループット性能が向上できる。

【0068】

（実施の形態３）
実施の形態３では、周波数割当ビット列の構成ビット数がクラスタ数によって異なる場合にゼロビットをパディングするのではなく、周波数割当位置を微調整するためのオフセット情報を付加する。

【0069】

図１２は、本発明の実施の形態３に係る基地局装置５００の構成を示すブロック図である。図１２において、基地局装置５００は、周波数割当パラメータ設定部５０１と、スケジューリング部５０２とを有する。

【0070】

周波数割当パラメータ設定部５０１は、チャネル推定部１０７から受け取るチャネル推定値に基づいてスケジューリング部５０２にて割り当てられた周波数リソースを周波数方向でシフトするか否かを決定する。シフトするか否かの決定基準は、割当RB内のチャネル品質とする。例えば、シフトする場合としない場合の割当RB内の平均SINRを算出し、平均SINRがより高くなる割当RBを選択する。これにより、よりチャネル品質が高いRBを端末に割当てられるので、システムスループット性能が改善できる。

【0071】

スケジューリング部５０２は、スケジューリング部１１３と同様に、周波数割当ビット列を形成する。さらに、スケジューリング部５０２は、周波数割当パラメータ設定部５０１における決定結果に応じて、周波数割当ビット列にオフセット情報を付加する。例えば、図１３に示すように、シフトしないと決定する場合には、ビット値０をオフセット情報とする一方、シフトする場合には、ビット値１をオフセット情報とする。このときの対応テーブルは、例えば、図１４のようになる。

【0072】

このように本実施の形態によれば、基地局装置５００において、周波数割当パラメータ設定部５０１が、チャネル推定値に基づいてスケジューリング部５０２にて割り当てられた周波数リソースを周波数方向でシフトするか否かを決定し、スケジューリング部５０２が、周波数割当パラメータ設定部５０１における決定結果に応じたオフセット情報を周波数割当ビット列に付加する。

【0073】

こうすることで、周波数スケジューリングの自由度が向上し、チャネル品質が良い周波数リソースを精度良く割り当てることができるので、システムスループット性能が改善できる。

【0074】

（他の実施の形態）
（１）以上の実施の形態において、周波数スケジューリング情報の通知方法を、クラスタ数に応じて、実施の形態１乃至実施の形態３のいずれかの方法と、従来方法（つまり、ビットマップ形式で通知する方法）とを切り替えても良い。例えば、図１５に示すように、クラスタ数が４以下ならば実施の形態１乃至実施の形態３のいずれかの方法を適用し、クラスタ数が５以上は従来方法を適用しても良い。

【0075】

（２）以上の実施の形態において、通知するクラスタ数が２のべき乗でない場合には、クラスタ数と周波数割当情報とを組み合わせたパターンの識別情報を通知しても良い。例えば、図１６に示すように、クラスタ数と周波数割当情報とを組み合わせたパターンの識別情報を通知することで、クラスタ数及び周波数割当情報の全体のシグナリングビット数が削減できる。図１６と図８とを比べると、クラスタ数３の場合に、クラスタ数及び周波数割当情報の全体のシグナリングビット数が１ビット削減できることがわかる。この削減できたビット数をオフセット情報に割り当てれば、周波数スケジューリングの自由度が上がるので、システム性能が向上できる。

【0076】

（３）以上の実施の形態においては、クラスタ数１の場合を除外しているが、クラスタ数1（連続帯域割当）を含めても良い。例えば、図１７に示すように、連続帯域割当と非連続帯域割当とでも共通のシグナリングフォーマットにすることで、スケジューリング情報の受信側における、シグナリングフォーマットを検出するためのブランド復号処理の回数を削減することができる。

【0077】

（４）また、以上の実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。

【0078】

また、以上の実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

【0079】

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。

【0080】

さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

【0081】

２００９年２月１８日出願の特願２００９－０３５６１７の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。

【産業上の利用可能性】

【0082】

本発明は、システムスループット性能を維持しつつ、周波数リソース割当情報のシグナリング量を削減できるものとして有用である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】