JP2007214822A - 送信装置及び送信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パイロットチャネル及びＭＢＭＳチャネルを含む単位伝送フレームに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードを乗算するＯＦＤＭ方式の通信システムにおいて、パイロットチャネルの挿入されていない周波数成分に関するチャネル推定精度を向上させること。
【解決手段】基地局は、特定のセルに固有のスクランブルコードが乗算された、ユニキャストチャネル、ＭＢＭＳチャネル及びパイロットチャネルを作成する。パイロットチャネルは必要に応じて複製される。ユニキャストチャネル及びＭＢＭＳチャネルは時間多重される。単位伝送フレーム中のデータに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードが乗算される。
【選択図】図７

Description

本発明は一般に無線通信の技術分野に関し、特にマルチキャストブロードキャストチャネルを送信する送信装置及び送信方法に関する。

映像通信やデータ通信が主に行われる次世代の移動通信システムでは、第３世代の移動通信システム（ＩＭＴ−２０００）をはるかにしのぐ能力が求められ、大容量化、高速化、ブロードバンド化等を十分に達成する必要がある。このため屋内や屋外での様々な通信環境が想定される。下り方向のデータ伝送では、ユニキャスト方式だけでなく、マルチキャスト方式やブロードキャスト方式も行われる。特に、マルチメディアブロードキャストマルチキャストサービス（ＭＢＭＳ）チャネルを伝送することは近年益々重要視されている。ＭＢＭＳチャネルは、特定の又は不特定の多数のユーザに同報配信されるマルチメディア情報を含み、音声、文字、静止画、動画その他の様々なコンテンツを含んでよい。（将来的な通信システムの動向については、例えば非特許文献１参照。）。

一方、広帯域の移動通信システムでは、マルチパス環境による周波数選択性フェージングの影響が顕著になる。このため、直交周波数分割多重化（OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が、次世代の通信方式に有望視されている。ＯＦＤＭ方式では、伝送すべき情報を含む有効シンボル部にガードインターバル部を付加することで１つのシンボルが形成され、所定の送信時間間隔（TTI: Transmission Time Interval）の間に複数個のシンボルが送信される。ガードインターバル部は、有効シンボル部に含まれている情報の一部で作成される。ガードインターバル部は、サイクリックプレフィックス（CP: cyclic prefix）又はオーバーヘッドとも呼ばれる。

他方、ＭＢＭＳチャネルはユニキャストチャネルとは異なり、同一内容のＭＢＭＳチャネルが複数のセルから送信される。ユニキャストチャネルは原則として１つのセルから特定のユーザに送信される。図1に示される「エリア１」は３つの基地局BS1,BS2,BS3を含み、このエリア内では同一のＭＢＭＳチャネルが伝送される。このようなエリアはＭＢＭＳエリアと呼ばれてもよい。同様に「エリア２」は３つの基地局BS11,BS12,BS13を含み、このエリア内では同一のＭＢＭＳチャネルが伝送される。エリア１とエリア２で伝送されるＭＢＭＳチャネルは異なっているのが一般的であるが、意図的に又は偶発的に同じでもよい。移動端末（より一般的には移動端末及び固定端末を含む通信端末でよいが、説明の簡明化のため移動端末を例にとって説明する）は、複数のセルから送信された同一内容のＭＢＭＳチャネルを受信する。受信されるＭＢＭＳチャネルは無線伝搬経路の長短に応じて多数の到来波又はパスを形成する。ＯＦＤＭ方式のシンボルの性質に起因して、到来波の遅延差がガードインターバルの範疇に収まっていたならば、それら複数の到来波はシンボル間干渉なく合成（ソフトコンバイニング）することができ、パスダイバーシチ効果に起因して受信品質を向上させることができる。このため、ＭＢＭＳチャネル用のガードインターバル長はユニキャストチャネル用のガードインターバル長より長く設定される。

ところで、ユニキャストチャネルが或る移動端末宛に伝送される場合に、パイロットチャネル、制御チャネル及びユニキャストチャネルに特定のセルに固有のスクランブルコード(cell-specific scrambling code)が乗算され、それらが伝送される。移動端末は受信したパイロットチャネルに基づいてチャネル推定その他の処理行い、制御チャネル及びユニキャストチャネルに関するチャネル補償を行い、以後の復調処理を行う。スクランブルコードはセル毎に異なるのでそれを用いて、希望信号と他セルからの干渉信号を区別することができる。しかしながらこの方式でユニキャストチャネルが単にＭＢＭＳチャネルに置換されたとすると（セル毎に異なるスクランブルコードがＭＢＭＳチャネルの伝送に使用されると）、移動端末は周囲の基地局からの信号（具体的にはパイロットチャネル）を区別して処理しなければならず、それは困難である。このような観点から、ＭＢＭＳエリアに含まれる複数のセルに共通するスクランブルコード（共通スクランブルコード）をＭＢＭＳ用に別途用意することが提案されている。

図２はＭＢＭＳチャネルを伝送する際に共通スクランブルコードを使用する場合の様子を模式的に示す。図示の例では、第１のセル１内では、或るサブフレーム（所定数の一連のシンボルより成る単位伝送フレーム）でユニキャストチャネルが送信され、別のサブフレームでＭＢＭＳチャネルが伝送される。第２のセル２内でもユニキャストチャネル及びＭＢＭＳチャネルが伝送される。この場合において、ユニキャストチャネルについては、セル１及びセル２で互いに異なるスクランブルコードが使用される。このスクランブルコードはシンボル毎に異なる。ＭＢＭＳチャネルについては、セル１及びセル２で同じスクランブルコード（共通スクランブルコード）が使用される。共通スクランブルコードもシンボル毎に異なる。

このようにユニキャスト及びＭＢＭＳチャネルの各々にスクランブルコードを別々に用意することで、ＭＢＭＳチャネルのセル間干渉を直接的に回避することはできるかもしれない。しかしながらそのようにすると、ユニキャストチャネルに付随するパイロットチャネルと、ＭＢＭＳチャネルに付随するパイロットチャネルには別々のスクランブルコードが適用される。従ってユニキャストチャネルに関するチャネル推定に、ＭＢＭＳチャネルに付随するパイロットチャネルを利用することができない。従ってこの手法はリソースの有効利用を図る観点からは好ましくない。ユニキャストチャネルとＭＢＭＳチャネルが時間多重される場合に、ＭＢＭＳチャネルの期間が長くなるとそのような不都合は益々深刻になるかもしれない。

この点に関し、非特許文献２記載の技術は、上記のような共通スクランブルコードを導入せずに、図３に示されるように、ＭＢＭＳチャネルについてもユニキャストチャネルと同様にセル固有のスクランブルコードを使用することを提案している。但し、ＭＢＭＳチャネルに適用されるスクランブルコードはサブキャリアの各々で複数のシンボルに共通する。即ち同一の周波数成分については同じスクランブルコードが使用される。例えば、第1のセル１において、或る周波数成分ｆにマッピングされるパイロットチャネル及びＭＢＭＳチャネルには同じスクランブルコードＡ１が適用され、第２のセル２において、周波数成分ｆにマッピングされるパイロットチャネル及びＭＢＭＳチャネルにはＡ１とは異なるスクランブルコードＡ２が適用される。これらが基地局から送信され、移動端末で受信されると、その周波数成分ｆを有する全てのデータ（パイロットチャネル及びＭＢＭＳチャネル）には同じスクランブルコード（Ａ１＋Ａ２）が乗算されている。従って周波数成分ｆに関して移動端末はそれらを同相に合成することができ、ＭＢＭＳチャネルをソフトコンバイニングしながら合成することができる。
大津："Systems beyond IMT-2000へのチャレンジ〜ワイヤレスからのアプローチ〜"，ITUジャーナル，Vol.33,No.3,pp.26-30,Mar.2003 R1-060182, 3GPP TSG RAN WG1 AdHoc Meeting, Helsinki, Finland, 23-25 January,2006

ところで、リソースの有効利用の観点から、パイロットチャネルは全ての周波数成分にはマッピングされない。図２，図３に示されるように、パイロットチャネルは特定のサブキャリアにしかマッピングされていない。非特許文献２記載の技術では、或るサブキャリアｆ_１に適用されるスクランブルコードと別のサブキャリアｆ_２に適用されるスクランブルコードは異なる。従って、パイロットチャネルの挿入されていないサブキャリアについてのチャネル推定等を直接的に行うことはできないという問題点がある。

本発明の課題は、パイロットチャネル及びＭＢＭＳチャネルを含む単位伝送フレームに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードを乗算するＯＦＤＭ方式の通信システムにおいて、パイロットチャネルの挿入されていない周波数成分に関するチャネル推定精度を向上させるための基地局及び送信方法を提供することである。

本発明ではOFDM方式の通信システムで使用される基地局が使用される。基地局は、
特定のセルに固有のスクランブルコードが乗算された、ユニキャストチャネル、マルチキャストブロードキャストチャネル及びパイロットチャネルを作成する。パイロットチャネルは必要に応じて複製される。基地局は、パイロットチャネル、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルを多重し、送信シンボルを生成し、それを送信する。ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルは時間多重される。マルチキャストブロードキャストチャネルを含む単位伝送フレームは、ユニキャストチャネルを含む単位伝送フレームに含まれるパイロットチャネルより多くのパイロットチャネルを含む。単位伝送フレーム中の少なくともマルチキャストブロードキャストチャネルに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードが乗算される。

本発明によれば、パイロットチャネル及びＭＢＭＳチャネルを含む単位伝送フレームに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードを乗算するＯＦＤＭ方式の通信システムにおいて、パイロットチャネルの挿入されていない周波数成分に関するチャネル推定精度を向上させることができる。

以下、本発明の一形態による作用効果を概説するが、この説明は本発明を限定することを意図するものではなく、本発明の理解を促そうとするに過ぎない。

本発明の一形態では、パイロットチャネル、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルにセル固有のスクランブルコードが乗算される。少なくともマルチキャストブロードキャストチャネルに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードが乗算される。

この形態では同一のスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルが複数個用意される。それらのパイロットチャネルは異なるサブキャリアにマッピングされる。これらのパイロットチャネルによるチャネル推定値を補間することで、パイロットチャネルの挿入されてないサブキャリア成分のチャネル推定値を推定することが可能になり、チャネル推定精度を向上させることが可能になる。この点、あるスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルは１つしか用意されない非特許文献２記載の技術と相違する。

複製されたパイロットチャネルの少なくとも２つが同一のシンボルにマッピングされてもよい。これにより、その２つのパイロットシンボルの間の周波数位置にあるデータに対して高精度にチャネル補償を行うことができる。

本発明の一態様によれば、上記の手法をマルチアンテナシステムに適用することもできる。この場合に、或る送信アンテナから送信されるパイロットチャネルと、別の送信アンテナから送信されるパイロットチャネルとが異なるサブキャリアにマッピングされてもよい。

複数のセルに共通するスクランブルコードが、ＭＢＭＳチャネルを含む単位伝送フレームに対して時間軸方向に乗算されてもよい。同一周波数に同じスクランブルコードが乗算されることに加えて、時間方向に任意の共通スクランブルコードが使用されてよいので、干渉抑制効果を大きくすることができる。また、時間方向に乗算する任意の共通スクランブルコードは、OFDM方式の全てのサブキャリアにおいて同じであってもよい。

送信シンボルに、複数のセルに共通するスクランブルコードが乗算されたパイロットチャネル（共通パイロット）が含まれてもよい。この場合に、複数のセルに共通するスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルと、特定のセルに固有のスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネル（固有パイロット）とが異なるサブキャリアにマッピングされてもよい。制御チャネルの復調には固有パイロットを使用するのが本来的であるが、本形態では、共通パイロット及び固有パイロットを補間し、制御チャネルの復調にそれを利用することもできる。

複数のセルに共通するスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルと、特定のセルに固有のスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルとが異なる時間にマッピングされてもよい。これにより、無線フレームの最初の部分がユニキャストチャネルとＭＢＭＳチャネルで共通するようになり、信号処理方法をなるべく統一することができる。

以下の実施例では、下りリンクに直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方式を採用するシステムが説明されるが、他のマルチキャリア方式のシステムに本発明が適用されてもよい。

図４は、本発明の一実施例による送信機の概略ブロック図を示す。この送信機は典型的には本実施例のように基地局に設けられるが、他の装置に設けられてもよい。基地局は、MBMS処理部１１と、ユニキャストチャネル処理部１２と、ＭＣＳ設定部１３と、制御チャネル処理部１９と、第１多重部１４と、直並列変換部（Ｓ／Ｐ）１５と、第２多重部（ＭＵＸ）１６と、高速逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１７と、ガードインターバル挿入部１８と、無線パラメータ設定部２０と、スクランブルコード乗算部２１，２２と、反復部２３，２４とを有する。ＭＢＭＳ処理部１１は、符号器１１１と、データ変調器１１２と、インターリーバ１１３と、スクランブルコード乗算部１１４とを有する。ユニキャストチャネル処理部１２は、符号器１２１と、データ変調器１２２と、インターリーバ１２３と、スクランブルコード乗算部１２４とを有する。制御チャネル処理部１９は、符号器１９１と、データ変調器１９２と、インターリーバ１９３と、スクランブルコード乗算部１９４とを有する。

MBMS処理部１１は、マルチキャストブロードキャストマルチメディアサービス（ＭＢＭＳ）チャネルに関する処理を行う。ＭＢＭＳチャネルは、特定の又は不特定の多数のユーザに同報配信されるマルチメディア情報を含み、音声、文字、静止画、動画その他の様々なコンテンツを含んでよい。

符号器１１１はＭＢＭＳチャネルの誤り耐性を高めるためのチャネル符号化を行う。符号化は畳み込み符号化やターボ符号化等の当該技術分野で周知の様々な手法で行われてよい。チャネル符号化率は固定されていてもよいし、ＭＣＳ設定部１３からの指示に応じて変更されてもよい。

データ変調器１１２は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等のような何らかの適切な変調方式でＭＢＭＳチャネルのデータ変調を行う。変調方式は固定されていてもよいし、ＭＣＳ設定部１３からの指示に応じて変更されてもよい。

インターリーバ１１３はＭＢＭＳチャネルに含まれるデータの並ぶ順序を所定のパターンに従って並べ換える。

スクランブルコード乗算部１１４は、スクランブルコードを乗算する。本実施例ではスクランブルコードはセル毎に異なるスクランブルコードであり、ユニキャストチャネルに使用されるスクランブルコードと同じである。

ユニキャストチャネル処理部１２は特定のユーザ（典型的には１ユーザ）宛のチャネルに関する処理を行う。

符号器１２１は、ユニキャストチャネルの誤り耐性を高めるための符号化を行う。符号化は畳み込み符号化やターボ符号化等の当該技術分野で周知の様々な手法で行われてよい。本実施例ではユニキャストチャネルについて適応変調符号化（AMC: Adaptive Modulation and Coding）制御が行われ、チャネル符号化率はＭＣＳ設定部１３からの指示に応じて適応的に変更される。

データ変調器１２２は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等のような何らかの適切な変調方式でユニキャストチャネルのデータ変調を行う。本実施例ではユニキャストチャネルについてＡＭＣ制御が行われ、変調方式はＭＣＳ設定部１３からの指示に応じて適応的に変更される。

インターリーバ１２３はユニキャストチャネルに含まれるデータの並ぶ順序を所定のパターンに従って並べ換える。

スクランブルコード乗算部１１４は、セル毎に異なるスクランブルコードを乗算する。

制御チャネル処理部１９は特定のユーザ（典型的には１ユーザ）宛の制御チャネルに関する処理を行う。

符号器１９１は、制御チャネルの誤り耐性を高めるための符号化を行う。符号化は畳み込み符号化やターボ符号化等の当該技術分野で周知の様々な手法で行われてよい。

データ変調器１９２は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等のような何らかの適切な変調方式で制御チャネルのデータ変調を行う。但し、制御チャネルは高速伝送化の要請は少なく、むしろ信頼性の要請が強いので、本実施例ではAMC制御は行われない。

インターリーバ１９３は制御チャネルに含まれるデータの並ぶ順序を所定のパターンに従って並べ換える。

スクランブルコード乗算部１９４は、セル毎に異なるスクランブルコードを乗算する。

ＭＣＳ設定部１３はＭＢＭＳチャネルに使用される変調方式及び符号化率の組み合わせ及びユニキャストチャネルに使用される変調方式及び符号化率の組み合わせを必要に応じて変更するように各処理要素に指示を与える。変調方式及び符号化率の組み合わせは、組み合わせ内容を示す番号（ＭＣＳ番号）で特定される。

図５はデータ変調方式及びチャネル符号化率の組み合わせ例を示す。図示の例では相対的な情報レートも示されており、情報レートの小さい順にＭＣＳ番号が順に割り当てられている。ＡＭＣ制御は、チャネル状態の良否に応じて変調方式及び符号化方式の双方又は一方を適応的に変えることで、受信側での所要品質を達成することが意図される。チャネル状態の良否は、下りパイロットチャネルの受信品質（受信ＳＩＲ等）で評価されてもよい。ＡＭＣ制御を行うことで、チャネル状態の悪いユーザに対しては信頼度を高めることで所要品質が達成され、チャネル状態の良いユーザに対しては所要品質を維持しつつスループットを向上させることができる。

図４の第１多重部１４はＭＢＭＳチャネルとユニキャストチャネルを同じ周波数帯域で時間多重する。

直並列変換部（Ｓ／Ｐ）１５は直列的な信号系列（ストリーム）を並列的な信号系列に変換する。並列的な信号系列数は、サブキャリア数に応じて決定されてもよい。

第２多重部（ＭＵＸ）１６は第１多重部１４からの出力信号を表す複数のデータ系列とパイロットチャネル及び／又は報知チャネルを多重化する。多重化は、時間多重、周波数多重又は時間及び周波数多重の何れの方式でなされてもよい。

高速逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１７は、そこに入力された信号を高速逆フーリエ変換し、ＯＦＤＭ方式の変調を行う。

ガードインターバル挿入部１８は、ＯＦＤＭ方式の変調後のシンボルにガードインターバル（部）を付加することで、送信シンボルを作成する。周知のように、ガードインターバルは、伝送しようとするシンボルの先頭のデータを含む一連のデータを複製することで作成され、それを末尾に付加することによって送信シンボルが作成される。或いはガードインターバルは、伝送しようとするシンボルの末尾のデータを含む一連のデータを複製することで作成され、それを先頭に付加することによって送信シンボルが作成されてもよい。

無線パラメータ設定部２０は通信に使用される無線パラメータを設定する。無線パラメータ（群）は、ＯＦＤＭ方式のシンボルのフォーマットを規定する情報を含み、ガードインターバル部の期間Ｔ_ＧＩ、有効シンボル部の期間、１シンボル中のガードインターバル部の占める割合、サブキャリア間隔Δｆ等の値を特定する一群の情報を含んでよい。なお、有効シンボル部の期間はサブキャリア間隔の逆数１／Δｆに等しい。

無線パラメータ設定部２０は、通信状況に応じて或いは他の装置からの指示に応じて、適切な無線パラメータ群を設定する。例えば、無線パラメータ設定部２０は、送信対象がユニキャストチャネルであるかＭＢＭＳチャネルであるか否かに応じて、使用する無線パラメータ群を使い分けてもよい。例えば、ユニキャストチャネルには、より短期間のガードインターバル部を規定する無線パラメータ群が使用され、ＭＢＭＳチャネルには、より長期間のガードインターバル部を規定する無線パラメータ群が使用されてもよい。無線パラメータ設定部２０は、適切な無線パラメータ群を、その都度計算して導出してもよいし、或いは無線パラメータ群の複数の組を予めメモリに記憶させておき、必要に応じてそれらの内の１組が選択されてもよい。

スクランブルコード乗算部２１はそこに入力されたパイロットチャネルにスクランブルコードを乗算する。スクランブルコードはセル毎に異なるように用意されたセル固有のスクランブルコード（固有スクランブルコード）である。

スクランブルコード乗算部２２もそこに入力されたパイロットチャネルにスクランブルコードを乗算する。このスクランブルコードは複数のセルに共通に用意されたスクランブルコード（共通スクランブルコード）である。スクランブルコード乗算部２１，２２に入力されるパイロットチャネルは同一でもよいし異なってもよい。

反復部２３はそこに入力されたデータを複製し、出力する。複製数は必要に応じて変えてられてよいが、本実施例では複製数は２である。

反復部２４もそこに入力されたデータを複製し、出力する。複製数は必要に応じて変えてられてよいが、本実施例では複製数は２である。

図４のＭＢＭＳ処理部に入力されたＭＢＭＳチャネル及びユニキャストチャネル処理部に入力されたユニキャストチャネルは、各自のＭＣＳ番号で指定される適切な符号化率及び変調方式でチャネル符号化され及びデータ変調され、それぞれインターリーブ後に時間多重される。時間多重は様々な時間の単位でなされてよく、例えば無線フレームの単位でなされてもよいし、無線フレームを構成するサブフレームの単位でなされてもよい。図６はサブフレームの単位で時間多重がなされる例を示す。一例としてサブフレームは例えば０．５ｍｓのような送信時間間隔（TTI: Transmission Time Interval）に等しくてもよい。或いはサブフレーム単位でなく、例えば１０ｍｓのような無線フレームの単位で時間多重がなされてもよい。これらの数値例は一例に過ぎず、様々な期間を単位に時間多重が行われてよい。なお、サブフレームや無線フレームのような名称は便宜的なものに過ぎず、何らかの時間単位を示す量に過ぎない。

時間多重後のチャネルはパイロットチャネルと多重された後に、高速逆フーリエ変換され、ＯＦＤＭ方式の変調が行われる。変調後のシンボルにはガードインターバルが付加され、ベースバンドのＯＦＤＭシンボルが出力され、それはアナログ信号に変換され、送信アンテナを経て無線送信される。

図７は本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入位置を示す図である。従ってこのような無線フレームが或る基地局から移動局に送信される。比較のため、非特許文献２で使用されているパイロットチャネルの挿入位置が図８に示される。両図において波線枠で囲まれている部分は同一のスクランブルコードが適用される領域を示す。他の部分についても同様な議論が成り立つが、図示の簡明化のため１つの波線枠しか示されていない。説明の便宜上、図示の周波数範囲全体で１つのリソースブロック又はチャンク（chunk）が構成されるが、そのような仮定は必須ではない。図８に示される従来の構成では１つの波線枠の中に１つのパイロットチャネルしか含まれていない。従って波線枠に含まれるデータ（ＭＢＭＳチャネル及び制御チャネル等）全てについて、１つのパイロットチャネルによるチャネル推定結果しか使用できない。具体的にはサブキャリアｆ_２に挿入されているパイロットチャネルを用いてチャネル推定値を導出し、それを用いて全てのサブキャリアｆ_１，ｆ_２，ｆ_３に関するチャネル補償が行われる。上述したようにパイロットチャネルが挿入されていないサブキャリアに関しては良好なチャネル推定を行うことができないので、サブキャリアｆ_１，ｆ_３のような周波数成分を有するデータに対するチャネル補償は充分でないことが予想される。

これに対して本実施例によれば、波線枠の中に２つのパイロットチャネルが挿入されている。これらは同一内容であり、図４の反復部２３で反復され、多重部１６で単位伝送フレームの第1シンボルにマッピングされたものである。便宜上、反復部で反復されたパイロットチャネルはレペティションパイロットチャネルと呼ばれる。セル１において、サブキャリアf1,f2に使用されるセル固有のスクランブルコードをA₁,A₂とする。この場合、サブキャリアｆ_１の成分については、パイロットチャネル及び後続のMBMSチャネルに同じスクランブルコードA₁が使用される。サブキャリアｆ_２の成分についてはスクランブルコードA₂が使用される。本実施例では、サブキャリアｆ_３の第1シンボルにサブキャリアｆ_１の（拡散済みの）パイロットチャネルと同一内容が挿入される。従ってサブキャリアｆ_３の成分は、パイロットチャネルにスクランブルコードA₁が使用され、後続のMBMSチャネルにはそれと異なるスクランブルコードA₃が使用される、という構成になる。この点、サブキャリアｆ_３の第1シンボル及びそれ以降に全て同じスクランブルコードA₃が使用される図８の例と異なる。パイロットチャネルの挿入位置が他のセルでも同じであったとする。即ち、図示のような挿入パターンと同じパターンでパイロットチャネル及びその複製物がセル１及びセル２で使用されているとする。

セル２において、サブキャリアf1,f2に使用されるスクランブルコードをB₁,B₂とする。この場合、サブキャリアｆ_１の成分については、パイロットチャネル及び後続のMBMSチャネルに同じスクランブルコードB₁が使用される。サブキャリアｆ_２の成分についてはスクランブルコードB₂が使用される。サブキャリアｆ_３の第1シンボルにサブキャリアｆ_１の（拡散済みの）パイロットチャネルと同一内容が挿入される。従ってサブキャリアｆ_３の成分は、パイロットチャネルにスクランブルコードB₁が使用され、後続のMBMSチャネルにはそれと異なるスクランブルコードB₃が使用される、という構成になる。

このような送信シンボルがセル１及びセル２からそれぞれ送信され、移動端末で同時に受信されたとする。受信された信号は、サブキャリアｆ_１についてはパイロットチャネル及びMBMSチャネルにスクランブルコード（A1+B1）が等しく乗算されており、MBMSチャネルを同相に合成できる。サブキャリアｆ_３についてはパイロットチャネルにスクランブルコード（A1+B1）が乗算されており、MBMSチャネルには（A3+B3）が乗算されている。従ってサブキャリアｆ_３についてもMBMSチャネルを同相に合成することができる。また、サブキャリアｆ_１，ｆ_３については同じスクランブルコード（A1+B1）が乗算されている。従って、サブキャリアｆ_１，ｆ_３のパイロットチャネルを用いて他のサブキャリアｆ_２のチャネル推定値を補間することができる。このように本実施例によれば、MBMSチャネルを同相に合成しつつ、パイロットチャネルの挿入されていないサブキャリアに関するチャネル推定値を補間により正確に求めることができる。拡散済みの複数のパイロットチャネルの挿入位置は、同一シンボル内の異なるサブキャリアの位置だけでなく、それらが挿入されるシンボルが異なってもよい。いずれにせよ、全てのセルで同じ挿入位置にパイロットチャネルが挿入され、MBMSチャネルの同一周波数成分には同一のスクランブルコードが使用されていればよい。

図９は本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入位置を示す図である。本実施例では基地局に複数の送信アンテナが備わっており、マルチアンテナシステム又はＭＩＭＯ(Multiple Input Multiple Output)多重方式若しくはＭＩＭＯダイバーシチ方式が使用される。図示の例では基地局に２つの送信アンテナが設けられ、各送信アンテナから送信される信号に異なるスクランブルコードが使用されている。同一周波数成分には同一のスクランブルコードが使用される点、異なる伝搬路で伝送される信号には異なるスクランブルコードが使用される点等は第１実施例の場合と同様である。但し、本実施例では或る送信アンテナ１から送信されるパイロットチャネルと、別の送信アンテナ２から送信されるパイロットチャネルとが異なるサブキャリアにマッピングされる。これにより、移動局では周波数方向だけでなく時間方向にも補間を行うことができ、より高精度なチャネル推定を行うことができる。

上述したように同一の周波数成分に関しては同一のスクランブルコードが乗算される。しかしながら、時間方向にスクランブルコードを乗算することは禁止されない点に留意を要する。例えば図３に示されるような時間方向に６つのシンボルを含む無線フレーム（又はサブフレーム）を仮定する。セル１では或る周波数成分ｆを有するデータには全て同じスクランブルコードＡが乗算されるとする。セル２ではその周波数成分ｆを有するデータには全て同じスクランブルコードＢが乗算されるとする。そして、セル１及びセル２のサブフレームに対して、時間方向に （Ｓ_１，Ｓ_２，．．．，Ｓ_６）で表現されるスクランブルコードが乗算されたとする。この場合、移動局は周波数成分ｆに関して、Ｓ_１（Ａ＋Ｂ），Ｓ_２（Ａ＋Ｂ），，．．．，Ｓ_６（Ａ＋Ｂ）＝（Ｓ_１，Ｓ_２，．．．，Ｓ_６）（Ａ＋Ｂ）のような６つのシンボルを受信するので、依然として同相に合成することができる。セル１，２の双方で同じスクランブルコードが乗算されている限り、この性質は維持される。このように周波数方向に同一のスクランブルコード（セル固有のスクランブルコード）だけでなく、複数のセルに共通な如何なるスクランブルコードをも使用することができ、干渉抑制効果を更に強化することができる。また、時間方向に乗算するスクランブルコードは、OFDM方式の全サブキャリアで同一にするようにしてもよい。

図１０は本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入例を示す。図示の例では、概して、セル固有のスクランブルコードで拡散された制御チャネルとＭＢＭＳチャネルとが時分割多重されている。制御チャネルとパイロットチャネルとは周波数分割多重されている。このパイロットチャネルは、複数のセルに共通のスクランブルコードで拡散されたパイロットチャネル（共通パイロットチャネル）及びセルに固有のスクランブルコードで拡散されたパイロットチャネル（固有パイロットチャネル）を含む。共通パイロットチャネルはＭＢＭＳチャネルのチャネル補償及び復調に使用される。固有パイロットチャネルは制御チャネルのチャネル補償及び復調に使用され、或いはＣＱＩ測定に使用されてもよい。図示されているように、共通パイロットチャネルがサブフレームの全体になるべく分散するようにマッピングされている。そして、共通パイロットチャネルと固有パイロットチャネルは周波数軸上で交互にマッピングされている。共通又は固有のパイロットチャネルがこのように配置されることで、制御チャネルのチャネル補償等に、固有パイロットチャネルだけでなく共通パイロットチャネルをも使用することができる（具体的にはそれらを補間することができ）、制御チャネルの復調精度を向上させることができる。

図１１は本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入例を示す図である。図中の記号又は模様が示す意味は図１０のものと同様である。図１１では共通パイロットチャネルと固有パイロットチャネルとが異なる時間にマッピングされる。この場合、サブフレームの１シンボル目の構成が、ＭＢＭＳチャネルとユニキャストチャネルで同じになる。従って双方のチャネルに関する信号処理方法をなるべく統一する観点から、このような手法は好ましい。

セル及びＭＢＭＳエリアを示す図である。 ユニキャストチャネル及びＭＢＭＳチャネルに使用されるスクランブルコードを説明するための図である。 ユニキャストチャネル及びＭＢＭＳチャネルに使用されるスクランブルコードを説明するための図である。 本発明の一実施例による送信機の概略ブロック図を示す。 データ変調方式及びチャネル符号化率の組み合わせ例を示す図である。 ユニキャストチャネル及びＭＢＭＳチャネルが時間多重される様子を示す図である。 本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入例を示す図である。 従来例によるパイロットチャネルの挿入例を示す図である。 マルチアンテナシステムでのパイロットチャネルの挿入例を示す図である。 本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入例を示す図である。 本発明の一実施例によるパイロットチャネルの挿入例を示す図である。

符号の説明

１１ ＭＢＭＳ処理部
１１１ ターボ符号器
１１２ データ変調器
１１３ インターリーバ
１１４ スクランブルコード乗算部
１２ ユニキャストチャネル処理部
１２１ ターボ符号器
１２２ データ変調器
１２３ インターリーバ
１２４ スクランブルコード乗算部
１９ 制御データ処理部
１９１ 符号器
１９２ データ変調器
１９３ インターリーバ
１９４ スクランブルコード乗算部
１３ ＭＣＳ設定部
１４ 第１多重部
１５ 直並列変換部（Ｓ／Ｐ）
１６ 第２多重部（ＭＵＸ）
１７ 高速逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）
１９ ディジタルアナログ変換部（Ｄ／Ａ）
２０ 無線パラメータ設定部
２１，２２ スクランブルコード乗算部
２３，２４ 反復部

Claims (9)

1. 直交周波数分割多重（OFDM）方式の通信システムで使用される基地局であって、
   特定のセルに固有のスクランブルコードが乗算されたユニキャストチャネルを作成する手段と、
   特定のセルに固有のスクランブルコードが乗算されたマルチキャストブロードキャストチャネルを作成する手段と、
   特定のセルに固有のセル固有のスクランブルコードが乗算されたパイロットチャネルを作成及び複製する手段と、
   パイロットチャネル、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルを多重し、送信シンボルを生成する手段と、
   送信シンボルを送信する手段と、
   を備え、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルは時間多重され、
   単位伝送フレーム中の少なくともマルチキャストブロードキャストチャネルに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードが乗算される
   ことを特徴とする基地局。
2. 単位伝送フレームが、所定の期間を有するシンボルを複数個含み、
   複製されたパイロットチャネルの少なくとも２つが同一のシンボルにマッピングされる
   ことを特徴とする請求項１記載の基地局。
3. 複数の送信アンテナが設けられ、
   パイロットチャネル、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルの多重された送信シンボルが各送信アンテナから送信され、
   或る送信アンテナから送信されるパイロットチャネルと、別の送信アンテナから送信されるパイロットチャネルとが異なるサブキャリアにマッピングされる
   ことを特徴とする請求項１記載の基地局。
4. 複数のセルに共通するスクランブルコードが、ＭＢＭＳチャネルを含む単位伝送フレームに対して時間軸方向に乗算される
   ことを特徴とする請求項１記載の基地局。
5. 複数のセルに共通するスクランブルコードが、OFDM方式のすべてのサブキャリアで同一であることを特徴とする請求項４記載の基地局。
6. 前記送信シンボルに、複数のセルに共通するスクランブルコードが乗算されたパイロットチャネルも含まれる
   ことを特徴とする請求項１記載の基地局。
7. 複数のセルに共通するスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルと、特定のセルに固有のスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルとが異なるサブキャリア周波数にマッピングされる
   ことを特徴とする請求項６記載の基地局。
8. 複数のセルに共通するスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルと、特定のセルに固有のスクランブルコードの乗算されたパイロットチャネルとが異なる時間にマッピングされる
   ことを特徴とする請求項６記載の基地局。
9. 直交周波数分割多重（OFDM）方式の通信システムで使用される送信方法であって、
   特定のセルに固有のスクランブルコードが乗算された、ユニキャストチャネル、マルチキャストブロードキャストチャネル及びパイロットチャネルを作成するステップと、
   作成されたパイロットチャネルを複製するステップと、
   パイロットチャネル、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルを多重し、送信シンボルを生成するステップと、
   送信シンボルを送信するステップと、
   を有し、ユニキャストチャネル及びマルチキャストブロードキャストチャネルは時間多重され、
   マルチキャストブロードキャストチャネルを含む単位伝送フレームは、ユニキャストチャネルを含む単位伝送フレームに含まれるパイロットチャネルより多くのパイロットチャネルを含み、
   単位伝送フレーム中の少なくともマルチキャストブロードキャストチャネルに対して、同一の周波数成分には同一のスクランブルコードが乗算される
   ことを特徴とする送信方法。

Images