JP2012501151A

JP2012501151A - 無線通信システムにおける制御情報の送信方法

Info

Publication number: JP2012501151A
Application number: JP2011524898A
Authority: JP
Inventors: ヒュンソーコ，; ジャホコー，; ジェホンチャン，; ムンイルリー，
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2008-08-27
Filing date: 2009-08-26
Publication date: 2012-01-12
Anticipated expiration: 2029-08-26
Also published as: EP2319193A4; CN102165714A; EP2319193B1; CN102165714B; WO2010024582A2; US8625703B2; WO2010024582A3; JP5496204B2; US20100054358A1; US20140092850A1; US8837625B2; EP2319193A2; KR101573072B1; KR20100025461A

Abstract

【課題】無線通信システムにおける制御情報の送信方法を提供する。
【解決手段】前記方法は、空間多重化モードで単一コードワードの送信に対するスケジューリングのためのフォーマットによって複数の情報フィールドを含むダウンリンク制御情報を構成し、前記複数の情報フィールドは、端末が報告したＰＭＩ（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を適用してダウンリンクデータに対するプリコーディングを実行するか否かを指示するためのＰＭＩ承認フィールド及びコードブックインデックスを指示するためのＴＰＭＩ（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄＰＭＩ）情報フィールドを含み、前記ＰＭＩ承認フィールド及び前記ＴＰＭＩ情報フィールドのうち少なくともいずれか一つは、前記ダウンリンクデータ送信に対する電力のオフセット値または前記ダウンリンクデータ送信に対する干渉情報を指示する段階、及び前記ダウンリンク制御情報を送信する段階を含む。
【選択図】図１２

Description

本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、ダウンリンク制御情報を送信する方法に関する。

最近、無線通信システムの性能と通信用量を極大化するために多重入出力（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ；ＭＩＭＯ）システムが注目を浴びている。ＭＩＭＯ技術は、現在まで一つの送信アンテナと一つの受信アンテナを使用したことから脱皮し、多重送信アンテナと多重受信アンテナを採択して送受信データ送信効率を向上させることができる方法である。ＭＩＭＯシステムを多重アンテナ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅａｎｔｅｎｎａ）システムとも呼ぶ。ＭＩＭＯ技術は、一つの全体メッセージを受信するために単一アンテナ経路に依存せずに複数のアンテナで受信された断片的なデータを集めて完成する技術を応用したことである。その結果、特定範囲でデータ送信速度を向上させたり、或いは特定データ送信速度に対してシステム範囲を増加させることができる。

ＭＩＭＯ技術には送信ダイバーシティ（ｔｒａｎｓｍｉｔｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、空間多重化（ｓｐａｔｉａｌｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）及びビーム形成（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）などがある。送信ダイバーシティは、多重送信アンテナで同一データを送信して送信信頼度を高める技術である。

空間多重化は、多重送信アンテナで互いに異なるデータを同時に送信することで、システムの帯域幅を増加させずに高速のデータを送信することができる技術である。ビーム形成は、多重アンテナでチャネル状態による加重値を加えて信号のＳＩＮＲ（ＳｉｇｎａｌｔｏＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｐｌｕｓＮｏｉｓｅＲａｔｉｏ）を増加させるために使われる。この時、加重値は、加重値ベクトル（ｗｅｉｇｈｔｖｅｃｔｏｒ）または加重値行列（ｗｅｉｇｈｍａｔｒｉｘ）で表示されることができ、これをプリコーディングベクトル（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｖｅｃｔｏｒ）またはプリコーディング行列（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘ）と呼ぶ。

空間多重化には、単一ユーザに対する空間多重化と多重ユーザに対する空間多重化がある。単一ユーザに対する空間多重化はＳＵ−ＭＩＭＯ（ＳｉｎｇｌｅＵｓｅｒＭＩＭＯ）といい、多重ユーザに対する空間多重化はＳＤＭＡ（ＳｐａｔｉａｌＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）あるいはＭＵ−ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒＭＩＭＯ）という。ＭＩＭＯチャネルの容量は、アンテナ数に比例して増加する。ＭＩＭＯチャネルは独立チャネルに分解されることができる。送信アンテナの数をＮｔ、受信アンテナの数をＮｒとする時、独立チャネルの数ＮｉはＮｉ≦ｍｉｎ｛Ｎｔ，Ｎｒ｝となる。各々の独立チャネルは空間階層（ｓｐａｔｉａｌｌａｙｅｒ）といえる。ランク（ｒａｎｋ）は、ＭＩＭＯチャネル行列の零でない固有値（ｎｏｎ−ｚｅｒｏｅｉｇｅｎｖａｌｕｅ）の数であり、多重化されることができる空間ストリームの数として定義されることができる。

データ送信に対する制御情報は、ダウンリンク制御チャネルを介して端末に送信される。ダウンリンク制御情報にはデータ送受信に必要な各種情報が含まれる。端末は、ダウンリンク制御チャネルを介して制御情報を受信してデータを送受信することができる。ダウンリンク制御情報は、送信されるデータにより定められた複数のフォーマット（ｆｏｒｍａｔ）で構成される。ＭＩＭＯシステムではダウンリンク制御情報にプリコーディング情報がさらに含まれ、ＭＩＭＯシステムのデータ送信方式によってプリコーディング情報が不必要な場合がある。例えば、端末は、ＳＵ−ＭＩＭＯで全体バンド（ｗｉｄｅｂａｎｄ）の中から特定周波数バンドを選択し、選択された周波数バンドに対するＰＭＩを送信し、ＭＵ−ＭＩＭＯで全体バンドに対するＰＭＩのみを送信する。端末が送信するＰＭＩに対する承認メッセージが送信され、これはＭＵ−ＭＩＭＯで不必要な情報である。

ダウンリンク制御情報が定められたフォーマットによって不必要な情報が含まれることを減らし、ダウンリンク制御情報を効率的に送信することができる方法が要求される。

本発明が解決しようとする技術的課題は、ダウンリンク制御情報を効率的に送信することができる方法を提供することである。

本発明の一態様による無線通信システムにおける制御情報の送信方法は、空間多重化モードで単一コードワードの送信に対するスケジューリングのためのフォーマット（ｆｏｒｍａｔ）によって複数の情報フィールドを含むダウンリンク制御情報を構成し、前記複数の情報フィールドは、端末が報告したＰＭＩ（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を適用してダウンリンクデータに対するプリコーディング（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）を実行するか否かを指示するためのＰＭＩ承認フィールド及びコードブックインデックス（ｃｏｄｅｂｏｏｋｉｎｄｅｘ）を指示するためのＴＰＭＩ（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ）情報フィールドを含み、前記ＰＭＩ承認フィールド及び前記ＴＰＭＩ情報フィールドのうち少なくともいずれか一つは、前記ダウンリンクデータ送信に対する電力のオフセット値または前記ダウンリンクデータ送信に対する干渉情報を指示する段階、及び前記ダウンリンク制御情報を送信する段階を含む。

本発明の他の態様による無線通信システムにおけるデータの処理方法は、ダウンリンク制御チャネルを介して複数の情報フィールドを含むダウンリンク制御情報を受信する段階、及び前記ダウンリンク制御情報が指示する電力情報または干渉情報を用いてダウンリンクデータを受信する段階を含み、前記電力情報または前記干渉情報は端末が報告したＰＭＩを前記ダウンリンクデータ送信に適用するか否かを指示するフィールドを介して送信される。

ＤＣＩに含まれるダウンリンク電力オフセットフィールドまたは干渉ベクトルフィールドから電力情報または干渉情報が獲得されることができ、より効率的にＭＵ−ＭＩＭＯのダウンリンクデータが送信されることができる。

無線通信システムを示すブロック図である。Ｅ−ＵＴＲＡＮとＥＰＣとの間の機能分割（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｓｐｌｉｔ）を示すブロック図である。端末の要素を示すブロック図である。ユーザ平面（ｕｓｅｒｐｌａｎｅ）に対する無線プロトコル構造（ｒａｄｉｏｐｒｏｔｏｃｏｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）を示すブロック図である。制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｎｅ）に対する無線プロトコル構造を示すブロック図である。ダウンリンク論理チャネルとダウンリンク伝送チャネルとの間のマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）を示す。ダウンリンク伝送チャネルとダウンリンク物理チャネルとの間のマッピングを示す。無線フレームの構造を示す。一つのダウンリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ）を示す。サブフレームの構造を示す。ＰＤＣＣＨを構成する方法を示す。本発明の一実施例に係る制御情報の送信方法を示す。

図１は、無線通信システムを示すブロック図である。これはＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵｎｉｖｅｒｓａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ）の網構造である。Ｅ−ＵＭＴＳシステムは、ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムということもできる。無線通信システムは、音声、パケットデータなどのような多様な通信サービスを提供するために広く配置される。

図１を参照すると、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ）は、制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｎｅ）とユーザ平面（ｕｓｅｒｐｌａｎｅ）を提供する基地局（ＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎ；ＢＳ）２０を含む。

端末（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）１０は、固定されたり移動性を有することができ、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅｓｔａｔｉｏｎ）、ＵＴ（ＵｓｅｒＴｅｒｍｉｎａｌ）、ＳＳ（ＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ）、無線機器（ＷｉｒｅｌｅｓｓＤｅｖｉｃｅ）等、他の用語で呼ばれることができる。基地局２０は、一般的に端末１０と通信する固定局（ｆｉｘｅｄｓｔａｔｉｏｎ）をいい、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ−ＮｏｄｅＢ）、ＢＴＳ（ＢａｓｅＴｒａｎｓｃｅｉｖｅｒＳｙｓｔｅｍ）、アクセスポイント（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）等、他の用語で呼ばれることができる。一つの基地局２０は、少なくとも一つのセルに対してサービスを提供することができる。セルは、基地局２０が通信サービスを提供する領域である。基地局２０間にはユーザトラフィックあるいは制御トラフィック送信のためのインターフェースが使われることができる。以下、ダウンリンク（ｄｏｗｎｌｉｎｋ）は、基地局２０から端末１０への送信を意味し、アップリンク（ｕｐｌｉｎｋ）は、端末１０から基地局２０への送信を意味する。

基地局２０は、Ｘ２インターフェースを介して互いに連結されることができる。基地局２０は、Ｓ１インターフェースを介してＥＰＣ（ＥｖｏｌｖｅｄＰａｃｋｅｔＣｏｒｅ）、より詳しくは、ＭＭＥ（ＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＥｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（ＳｅｒｖｉｎｇＧａｔｅｗａｙ）３０と連結される。Ｓ１インターフェースは、基地局２０とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３０との間に多対多関係（ｍａｎｙ−ｔｏ−ｍａｎｙ−ｒｅｌａｔｉｏｎ）をサポートする。

無線通信システムは、ＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）／ＯＦＤＭＡ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）ベースのシステムである。ＯＦＤＭは、複数の直交副搬送波を用いる。ＯＦＤＭは、ＩＦＦＴ（ｉｎｖｅｒｓｅｆａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）とＦＦＴ（ｆａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）との間の直交性特性を用いる。送信機は、データにＩＦＦＴを実行して送信する。受信機は、受信信号にＦＦＴを実行して元データを復元する。送信機は、多重副搬送波を結合するためにＩＦＦＴを使用し、受信機は、多重副搬送波を分離するために対応するＦＦＴを使用する。

無線通信システムは、多重アンテナ（ｍｕｌｔｉｐｌｅａｎｔｅｎｎａ）システムである。多重アンテナシステムは、多重入出力（ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｏｕｔｐｕｔ；ＭＩＭＯ）システムであってもよく、または、多重アンテナシステムは、多重入力シングル出力（ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｉｎｐｕｔｓｉｎｇｌｅ−ｏｕｔｐｕｔ；ＭＩＳＯ）システムまたはシングル入力シングル出力（ｓｉｎｇｌｅ−ｉｎｐｕｔｓｉｎｇｌｅ−ｏｕｔｐｕｔ；ＳＩＳＯ）システムまたはシングル入力多重出力（ｓｉｎｇｌｅ−ｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｏｕｔｐｕｔ；ＳＩＭＯ）システムであってもよい。ＭＩＭＯシステムは、複数の送信アンテナと複数の受信アンテナを使用する。ＭＩＳＯシステムは、複数の送信アンテナと一つの受信アンテナを使用する。ＳＩＳＯシステムは、一つの送信アンテナと一つの受信アンテナを使用する。ＳＩＭＯシステムは、一つの送信アンテナと複数の受信アンテナを使用する。

多重アンテナシステムにおける多重アンテナを用いた技法として、ランク１では、ＳＦＢＣ（ＳｐａｃｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙＢｌｏｃｋＣｏｄｅ）、ＳＴＢＣ（ＳｐａｃｅＴｉｍｅＢｌｏｃｋＣｏｄｅ）のようなＳＴＣ（Ｓｐａｃｅ−ＴｉｍｅＣｏｄｉｎｇ）、ＣＤＤ（ＣｙｃｌｉｃＤｅｌａｙＤｉｖｅｒｓｉｔｙ）、ＦＳＴＤ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｗｉｔｃｈｅｄｔｒａｎｓｍｉｔｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、ＴＳＴＤ（ｔｉｍｅｓｗｉｔｃｈｅｄｔｒａｎｓｍｉｔｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）などが使われることができる。ランク２以上では、空間多重化（ＳｐａｔｉａｌＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ；ＳＭ）、ＧＣＤＤ（ＧｅｎｅｒａｌｉｚｅｄＣｙｃｌｉｃＤｅｌａｙＤｉｖｅｒｓｉｔｙ）、Ｓ−ＶＡＰ（ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＶｉｒｔｕａｌＡｎｔｅｎｎａＰｅｒｍｕｔａｔｉｏｎ）などが使われることができる。ＳＦＢＣは、空間領域と周波数領域で選択性を効率的に適用して該当次元におけるダイバーシティ利得と多重ユーザスケジューリング利得の両方とも確保することができる技法である。ＳＴＢＣは、空間領域と時間領域で選択性を適用する技法である。ＦＳＴＤは、多重アンテナに送信される信号を周波数で区分する技法であり、ＴＳＴＤは、多重アンテナに送信される信号を時間で区分する技法である。空間多重化は、アンテナ別に互いに異なるデータを送信して送信率を高める技法である。ＧＣＤＤは、時間領域と周波数領域で選択性を適用する技法である。Ｓ−ＶＡＰは、単一プリコーディング行列を使用する技法であり、空間ダイバーシティまたは空間多重化で多重コードワードをアンテナ間に混合するＭＣＷ（ＭｕｌｔｉＣｏｄｅｗｏｒｄ）Ｓ−ＶＡＰと単一コードワードを使用するＳＣＷ（ＳｉｎｇｌｅＣｏｄｅｗｏｒｄ）Ｓ−ＶＡＰがある。

図２は、Ｅ−ＵＴＲＡＮとＥＰＣとの間の機能分割（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｓｐｌｉｔ）を示すブロック図である。斜線がひかれているボックスは、無線プロトコル階層（ｒａｄｉｏｐｒｏｔｏｃｏｌｌａｙｅｒ）を示し、斜線がひかれていないボックスは、制御平面の機能的個体（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｅｎｔｉｔｙ）を示す。

図２を参照すると、基地局は、次のような機能を遂行する。（１）無線ベアラ制御（ＲａｄｉｏＢｅａｒｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）、無線許可制御（ＲａｄｉｏＡｄｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌ）、連結移動性制御（ＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎＭｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ）、端末への動的リソース割当（ＤｙｎａｍｉｃＲｅｓｏｕｒｃｅＡｌｌｏｃａｔｉｏｎ）のような無線リソース管理（ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＭａｎａｇｅｍｅｎｔ；ＲＲＭ）機能、（２）ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダ圧縮及びユーザデータストリームの解読（ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ）、（３）Ｓ−ＧＷへのユーザ平面データのルーティング（ｒｏｕｔｉｎｇ）、（４）ページング（ｐａｇｉｎｇ）メッセージのスケジューリング及び送信、（５）ブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）情報のスケジューリング及び送信、（６）移動性とスケジューリングのための測定と測定報告設定。

ＭＭＥは、次のような機能を遂行する。（１）ＮＡＳ（Ｎｏｎ−ＡｃｃｅｓｓＳｔｒａｔｕｍ）シグナリング、（２）ＮＡＳシグナリング保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）、（３）アイドルモードＵＥ到達性（ＩｄｌｅｍｏｄｅＵＥＲｅａｃｈａｂｉｌｉｔｙ）、（４）トラッキング領域リスト管理（ＴｒａｃｋｉｎｇＡｒｅａｌｉｓｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、（５）ローミング（Ｒｏａｍｉｎｇ）、（６）認証（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）。

Ｓ−ＧＷは、次のような機能を遂行する。（１）移動性アンカリング（ｍｏｂｉｌｔｉｙａｎｃｈｏｒｉｎｇ）、（２）合法的盗聴（ｌａｗｆｕｌｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎ）。Ｐ−ＧＷ（ＰＤＮ−Ｇａｔｅｗａｙ）は、次のような機能を遂行する。（１）端末ＩＰ（ｉｎｔｅｒｎｅｔｐｒｏｔｏｃｏｌ）割当（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）、（２）パケットフィルタリング。

図３は、端末の要素を示すブロック図である。端末５０は、プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）５１、メモリ（ｍｅｍｏｒｙ）５２、ＲＦ部（ＲＦ（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）ｕｎｉｔ）５３、ディスプレイ部（ｄｉｓｐｌａｙｕｎｉｔ）５４、ユーザインターフェース部（ｕｓｅｒｉｎｔｅｒｆａｃｅｕｎｉｔ）５５を含む。プロセッサ５１は、無線インターフェースプロトコルの階層が具現され、制御平面とユーザ平面を提供する。各階層の機能は、プロセッサ５１を介して具現されることができる。メモリ５２は、プロセッサ５１と連結され、端末駆動システム、アプリケーション及び一般的なファイルを格納する。ディスプレイ部５４は、端末の多様な情報をディスプレイし、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）、ＯＬＥＤ（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅｓ）等、よく知られている要素を使用することができる。ユーザインターフェース部５５は、キーパッドやタッチスクリーンなどよく知られているユーザインターフェースの組合せで構成されることができる。ＲＦ部５３は、プロセッサと連結され、無線信号（ｒａｄｉｏｓｉｇｎａｌ）を送信及び／または受信する。

端末とネットワークとの間の無線インターフェースプロトコル（ｒａｄｉｏｉｎｔｅｒｆａｃｅｐｒｏｔｏｃｏｌ）の階層は、通信システムで広く知られている開放型システム間相互接続（ＯｐｅｎＳｙｓｔｅｍＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ；ＯＳＩ）モデルの下位３個階層に基づいて、第１の階層（Ｌ１）、第２の階層（Ｌ２）、第３の階層（Ｌ３）に区分されることができる。第１の階層は、物理階層（ＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ）ｌａｙｅｒ）である。第２の階層は、ＭＡＣ（ＭｅｄｉｕｍＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）階層、ＲＬＣ（ＲａｄｉｏＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）階層、及びＰＤＣＰ（ＰａｃｋｅｔＤａｔａＣｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）階層に分離されることができる。第３の階層は、ＲＲＣ（ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｔｒｏｌ）階層である。物理階層は、物理チャネル（ｐｈｙｓｉｃａｌｃｈａｎｎｅｌ）を用いた情報伝送サービス（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｒａｎｓｆｅｒｓｅｒｖｉｃｅ）を提供し、第３の階層に位置する無線リソース制御（ｒａｄｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｃｏｎｔｒｏｌ；以下、ＲＲＣという）階層は、端末とネットワークとの間に無線リソースを制御する役割を遂行する。このために、ＲＲＣ階層は、端末とネットワークとの間にＲＲＣメッセージを互いに交換する。

図４は、ユーザ平面（ｕｓｅｒｐｌａｎｅ）に対する無線プロトコル構造（ｒａｄｉｏｐｒｏｔｏｃｏｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）を示すブロック図である。図５は、制御平面（ｃｏｎｔｒｏｌｐｌａｎｅ）に対する無線プロトコル構造を示すブロック図である。これは端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インターフェースプロトコルの構造を示す。ユーザ平面は、ユーザデータ送信のためのプロトコルスタック（ｐｒｏｔｏｃｏｌｓｔａｃｋ）であり、制御平面は制御信号送信のためのプロトコルスタックである。

図４及び図５を参照すると、互いに異なる物理階層間、即ち、送信側と受信側の物理階層間では物理チャネルを介してデータが移動する。物理階層は、上位にあるＭＡＣ階層と伝送チャネル（ｔｒａｎｓｐｏｒｔｃｈａｎｎｅｌ）を介して連結される。伝送チャネルを介してＭＡＣ階層と物理階層との間のデータが移動する。物理階層は、伝送チャネルを用いてＭＡＣ階層及び上位階層に情報伝送サービス（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｒａｎｓｆｅｒｓｅｒｖｉｃｅ）を提供する。

ＭＡＣ階層は、論理チャネル（ｌｏｇｉｃａｌｃｈａｎｎｅｌ）を介して上位階層であるＲＬＣ階層にサービスを提供する。ＲＬＣ階層は、信頼性のあるデータの送信をサポートする。ＰＤＣＰ階層は、ＩＰパケットヘッダサイズを減らすヘッダ圧縮（ｈｅａｄｅｒｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）機能を遂行する。

ＲＲＣ階層は、制御平面でのみ定義される。ＲＲＣ階層は、端末とネットワークとの間に無線リソースを制御する役割を遂行する。このために、ＲＲＣ階層は、端末とネットワークとの間にＲＲＣメッセージを互いに交換する。ＲＲＣ階層は、無線ベアラ（ＲａｄｉｏＢｅａｒｅｒ）の設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、再設定（ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、及び解除（ｒｅｌｅａｓｅ）と関連して論理チャネル、伝送チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。無線ベアラは、端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間のデータ伝達のために第２の階層により提供されるサービスを意味する。端末のＲＲＣとネットワークのＲＲＣとの間にＲＲＣ連結（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）がある場合、端末は、ＲＲＣ連結モード（ＲＲＣＣｏｎｎｅｃｔｅｄＭｏｄｅ）にあるようになり、そうでない場合、ＲＲＣアイドルモード（ＲＲＣＩｄｌｅＭｏｄｅ）にあるようになる。

ＲＲＣ階層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−ＡｃｃｅｓｓＳｔｒａｔｕｍ）階層は、連結管理（ＳｅｓｓｉｏｎＭａｎａｇｅｍｅｎｔ）と移動性管理（ＭｏｂｉｌｉｔｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔ）などの機能を遂行する。

図６は、ダウンリンク論理チャネルとダウンリンク伝送チャネルとの間のマッピング（ｍａｐｐｉｎｇ）を示す。これは３ＧＰＰＴＳ３６．３００Ｖ８．５．０（２００８−０５）ＴｅｃｈｎｉｃａｌＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＧｒｏｕｐＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ；ＥｖｏｌｖｅｄＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）ａｎｄＥｖｏｌｖｅｄＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）；Ｏｖｅｒａｌｌｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ；Ｓｔａｇｅ２（Ｒｅｌｅａｓｅ８）の６．１．３．２節をすることが参照できる。

図６を参照すると、ＰＣＣＨ（ＰａｇｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）は、ＰＣＨ（ＰａｇｉｎｇＣｈａｎｎｅｌ）にマッピングされ、ＢＣＣＨ（ＢｒｏａｄｃａｓｔＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）は、ＢＣＨ（ＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）またはＤＬ−ＳＣＨ（ＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）にマッピングされる。ＣＣＣＨ（ＣｏｍｍｏｎＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）、ＤＣＣＨ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）、ＤＴＣＨ（ＤｅｄｉｃａｔｅｄＴｒａｆｆｉｃＣｈａｎｎｅｌ）、ＭＣＣＨ（ＭｕｌｔｉｃａｓｔＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）、及びＭＴＣＨ（ＭｕｌｔｉｃａｓｔＴｒａｆｆｉｃＣｈａｎｎｅｌ）は、ＤＬ−ＳＣＨにマッピングされる。ＭＣＣＨとＭＴＣＨは、ＭＣＨ（ＭｕｌｔｉｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）にもマッピングされる。

各論理チャネルタイプは、送信される情報の種類によって定義される。論理チャネルは、制御チャネルとトラフィックチャネルの２種類がある。

制御チャネルは、制御平面情報の伝送のためのチャネルである。ＢＣＣＨは、システム制御情報をブロードキャスティングするためのダウンリンクチャネルである。ＰＣＣＨは、ページング情報を送信するダウンリンクチャネルであり、ネットワークが端末の位置を知らない時に使用する。ＣＣＣＨは、端末とネットワークとの間の制御情報を送信するチャネルであり、端末とネットワークとの間のＲＲＣ連結がない時に使われる。ＭＣＣＨは、ＭＢＭＳ（ＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＢｒｏａｄｃａｓｔＭｕｌｔｉｃａｓｔＳｅｒｖｉｃｅ）制御情報の送信に使われるポイントツーマルチポイント（ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）ダウンリンクチャネルである。ＤＣＣＨは、端末とネットワークとの間の専用制御情報を送信するポイントツーポイント両方向チャネルであり、ＲＲＣ連結を有する端末により使われる。

トラフィックチャネルは、ユーザ平面情報の伝送のためのチャネルである。ＤＴＣＨは、ユーザ情報の送信のためのポイントツーポイントチャネルであり、アップリンクとダウンリンクの両方とも存在する。ＭＴＣＨは、トラフィックデータの送信のためのポイントツーマルチポイントダウンリンクチャネルであり、ＭＢＭＳを受信する端末のために使われる。

伝送チャネルは、無線インターフェースを介してデータが送信される方式によって分類される。ＢＣＨは、セル全領域でブロードキャストされ、固定されて予め定義された送信フォーマットを有する。ＤＬ−ＳＣＨは、ＨＡＲＱ（ＨｙｂｒｉｄＡｕｔｏｍａｔｉｃＲｅｐｅａｔｒｅＱｕｅｓｔ）のサポート、変調、コーディング、及び送信パワーの変化による動的リンク適応のサポート、ブロードキャストの可能性、ビーム形成の可能性、動的／半静的（ｓｅｍｉ−ｓｔａｔｉｃ）リソース割当サポート、端末パワー節約のためのＤＲＸ（ＤｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＲｅｃｅｐｔｉｏｎ）サポート、及びＭＢＭＳ送信サポートにより特徴される。ＰＣＨは、端末パワー節約のためのＤＲＸサポート、セル全領域へのブロードキャストにより特徴される。ＭＣＨは、セル全領域へのブロードキャスト及びＭＢＳＦＮ（ＭＢＭＳＳｉｎｇｌｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙＮｅｔｗｏｒｋ）サポートにより特徴される。

図７は、ダウンリンク伝送チャネルとダウンリンク物理チャネルとの間のマッピングを示す。これは３ＧＰＰＴＳ３６．３００Ｖ８．５．０（２００８−０５）の５．３．１節を参照することができる。

図７を参照すると、ＢＣＨは、ＰＢＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＢｒｏａｄｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）にマッピングされ、ＭＣＨは、ＰＭＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＭｕｌｔｉｃａｓｔＣｈａｎｎｅｌ）にマッピングされ、ＰＣＨとＤＬ−ＳＣＨは、ＰＤＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）にマッピングされる。ＰＢＣＨは、ＢＣＨ伝送ブロック（ｔｒａｎｓｐｏｒｔｂｌｏｃｋ）を運び、ＰＭＣＨは、ＭＣＨを運び、ＰＤＳＣＨは、ＤＬ−ＳＣＨとＰＣＨを運ぶ。

物理階層で使われるダウンリンク物理制御チャネルには、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＣＦＩＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＦｏｒｍａｔＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ）、ＰＨＩＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＨｙｂｒｉｄＡＲＱＩｎｄｉｃａｔｏｒＣｈａｎｎｅｌ）などがある。ＰＤＣＣＨは、端末にＰＣＨとＤＬ−ＳＣＨのリソース割当及びＤＬ−ＳＣＨと関連したＨＡＲＱ情報に対して知らせる。ＰＤＣＣＨは、端末にアップリンク送信のリソース割当を知らせるアップリンクスケジューリンググラント（ＵＬｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｇｒａｎｔ）を運ぶことができる。ＰＣＦＩＣＨは、端末にサブフレーム内でＰＤＣＣＨの送信に使われるＯＦＤＭシンボルの数を知らせる。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレーム毎に送信されることができる。ＰＨＩＣＨは、アップリンク送信に対する応答としてＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＫ信号を運ぶ。

図８は、無線フレームの構造を示す。

図８を参照すると、無線フレーム（ＲａｄｉｏＦｒａｍｅ）は、１０個のサブフレーム（Ｓｕｂｆｒａｍｅ）で構成され、一つのサブフレームは、２個のスロット（Ｓｌｏｔ）で構成されることができる。無線フレーム内のスロットは、０番から１９番までスロット番号が付けられる。一つのサブフレームの送信にかかる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌ）という。ＴＴＩは、データ送信のためのスケジューリング単位である。例えば、一つの無線フレームの長さは１０ｍｓであり、一つのサブフレームの長さは１ｍｓであり、一つのスロットの長さは０．５ｍｓである。

無線フレームの構造は、例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数またはサブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は多様に変更されることができる。

図９は、一つのダウンリンクスロットに対するリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅｇｒｉｄ）を示す。

図９を参照すると、ダウンリンクスロットは、時間領域（ｔｉｍｅｄｏｍａｉｎ）で複数のＯＦＤＭシンボルを含み、周波数領域（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎ）でＮ^ＤＬリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ；ＲＢ）を含む。ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックの数Ｎ^ＤＬは、セルで設定されるダウンリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）に従属する。例えば、ＬＴＥシステムにおいて、Ｎ^ＤＬは、６０〜１１０のうちいずれか一つである。一つのリソースブロックは、周波数領域で複数の副搬送波を含む。

リソースグリッド上の各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（Ｒｅｓｏｕｒｃｅｅｌｅｍｅｎｔ）と呼ぶ。リソースグリッド上のリソース要素は、スロット内のインデックス対（ｐａｉｒ）（ｋ，ｌ）により識別されることができる。ここで、ｋ（ｋ＝０，．．．，Ｎ^ＤＬ×１２−１）は、周波数領域の副搬送波インデックスであり、ｌ（ｌ＝０，．．．，６）は、時間領域のＯＦＤＭシンボルインデックスである。

ここで、一つのリソースブロックは、時間領域で７ＯＦＤＭシンボル、周波数領域で１２副搬送波で構成される７×１２リソース要素を含むことを例示的に記述するが、リソースブロック内のＯＦＤＭシンボルの数と副搬送波の数はこれに制限されない。ＯＦＤＭシンボルの数と副搬送波の数は、ＣＰ（ｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ）の長さ、周波数間隔（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｐａｃｉｎｇ）などによって多様に変更されることができる。例えば、一般（ｎｏｒｍａｌ）ＣＰの場合、ＯＦＤＭシンボルの数は７であり、拡張された（ｅｘｔｅｎｄｅｄ）ＣＰの場合、ＯＦＤＭシンボルの数は６である。一つのＯＦＤＭシンボルで副搬送波の数は１２８、２５６、５１２、１０２４、１５３６、及び２０４８うちいずれか一つである。

図１０は、サブフレームの構造を示す。

図１０を参照すると、サブフレームは、２個の連続的な（ｃｏｎｓｅｃｕｔｉｖｅ）スロットを含む。サブフレーム内で第１のスロットの前方部の３ＯＦＤＭシンボルは、ＰＤＣＣＨが割り当てられる制御領域（ｃｏｎｔｒｏｌｒｅｇｉｏｎ）であり、残りのＯＦＤＭシンボルはＰＤＳＣＨが割り当てられるデータ領域（ｄａｔａｒｅｇｉｏｎ）である。制御領域にはＰＤＣＣＨの以外にもＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨなどの制御チャネルが割り当てられることができる。端末は、ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報をデコーディングしてＰＤＳＣＨを介して送信されるデータ情報を読み込むことができる。ここで、制御領域が３ＯＦＤＭシンボルを含むことは例示に過ぎず、制御領域には２ＯＦＤＭシンボルまたは１ＯＦＤＭシンボルが含まれることができる。サブフレーム内の制御領域が含むＯＦＤＭシンボルの数はＰＣＦＩＣＨを介して分かる。

制御領域は、複数のＣＣＥ（ｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｎｎｅｌｅｌｅｍｅｎｔｓ）である論理的なＣＣＥ列で構成される。ＣＣＥ列は、一つのサブフレーム内で制御領域を構成する全体ＣＣＥの集合である。ＣＣＥは、複数のリソース要素グループ（ｒｅｓｏｕｒｃｅｅｌｅｍｅｎｔｇｒｏｕｐ）に対応される。例えば、ＣＣＥは、９リソース要素グループに対応されることができる。リソース要素グループは、リソース要素で制御チャネルをマッピングすることを定義するために使われる。例えば、一つのリソース要素グループは、４個のリソース要素で構成されることができる。

複数のＰＤＣＣＨは、制御領域内で送信されることができる。ＰＤＣＣＨは、スケジューリング割当のような制御情報（ｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、一つまたは複数の連続的なＣＣＥ（ｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｎｎｅｌｅｌｅｍｅｎｔｓ）の集団（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）上に送信される。ＣＣＥ集団を構成するＣＣＥの数（ＮｕｍｂｅｒｏｆＣＣＥ）によってＰＤＣＣＨのフォーマット及び可能なＰＤＣＣＨのビット数が決定される。ＰＤＣＣＨ送信のために使われるＣＣＥの数をＣＣＥ集団レベル（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎｌｅｖｅｌ）と呼ぶ。また、ＣＣＥ集団レベルは、ＰＤＣＣＨを検索するためのＣＣＥ単位である。ＣＣＥ集団レベルの大きさは、隣接するＣＣＥの数により定義される。例えば、ＣＣＥ集団レベルは｛１，２，４，８｝の元素である。

次の表は、ＣＣＥ集団レベルによるＰＤＣＣＨのフォーマット、可能なＰＤＣＣＨのビット数の例を示す。

ＰＤＣＣＨを介して送信される制御情報をダウンリンク制御情報（ｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；以下、ＤＣＩという）という。ＤＣＩは、アップリンクスケジューリング情報、ダウンリンクスケジューリング情報、システム情報（ｓｙｓｔｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、アップリンク電力制御命令（ｐｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｃｏｍｍａｎｄ）、ページングのための制御情報、ランダムアクセス応答（ＲＡＣＨｒｅｓｐｏｎｓｅ）を指示するための制御情報などを含む。

ＤＣＩフォーマットには、ＰＵＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）スケジューリングのためのフォーマット０、一つのＰＤＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄｃｈａｎｎｅｌ）コードワードのスケジューリングのためのフォーマット１、一つのＰＤＳＣＨコードワードの簡単な（ｃｏｍｐａｃｔ）スケジューリングのためのフォーマット１Ａ、空間多重化モードで単一コードワードのランク−１送信に対する簡単なスケジューリングのためのフォーマット１Ｂ、ＤＬ−ＳＣＨ（ＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）の非常に簡単なスケジューリングのためのフォーマット１Ｃ、多重ユーザ空間多重化モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット１Ｄ、閉ループ（Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）空間多重化モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット２、開ループ（Ｏｐｅｎ−ｌｏｏｐ）空間多重化モードでＰＤＳＣＨスケジューリングのためのフォーマット２Ａ、ＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨのための２ビット電力調節のＴＰＣ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）命令の送信のためのフォーマット３、及びＰＵＣＣＨ及びＰＵＳＣＨのための１ビット電力調節のＴＰＣ命令の送信のためのフォーマット３Ａなどがある。

図１１は、ＰＤＣＣＨを構成する方法を示す。

図１１を参照すると、制御情報の情報ビットは配列されて複数の情報フィールド（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｉｅｌｄ）を構成する。複数の情報フィールドは、ＤＣＩフォーマットのリスト（ｌｉｓｔ）の順序によって多重化される。基地局は、複数のＤＣＩフォーマットの中から送信する制御情報によって一つのＤＣＩフォーマットを選択することができる。

ＤＣＩフォーマットによる制御情報にエラー検出（ｅｒｒｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）のためのＣＲＣ（ｃｙｃｌｉｃｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｃｈｅｃｋ）が付加される（Ｓ１１０）。ＣＲＣにはＰＤＣＣＨの所有者（ｏｗｎｅｒ）や用途によって識別子（これをＲＮＴＩ（ＲａｄｉｏＮｅｔｗｏｒｋＴｅｍｐｏｒａｒｙＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）という）がマスキングされる。ＲＮＴＩには、端末の固有識別子であるＣ（Ｃｅｌｌ）−ＲＮＴＩ、ランダムアクセス（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓ）過程で使われる端末の臨時識別子である臨時（ｔｅｍｐｏｒａｒｙ）Ｃ−ＲＮＴＩ、ＰＣＨを介して送信されるページングメッセージのためのページング識別子であるＰ（Ｐａｇｉｎｇ）−ＲＮＴＩ、ＤＬ−ＳＣＨを介して送信されるシステム情報のためのＳＩ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）−ＲＮＴＩ、端末のランダムアクセスプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）に対するランダムアクセス応答のためのＲＡ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ）−ＲＮＴＩなどがある。

ＣＲＣが付加された制御情報にはチャネルコーディングが実行され、符号化されたデータ（ｃｏｄｅｄｄａｔａ）が生成される（Ｓ１２０）。符号化されたデータにはＰＤＣＣＨフォーマットに割り当てられたＣＣＥ集団レベルによる送信率マッチング（ｒａｔｅｍａｔｃｈｉｎｇ）が実行される（Ｓ１３０）。符号化されたデータは変調シンボルに変調され、一つのＰＤＣＣＨを構成する変調シンボルのＣＣＥ集団レベルは１、２、４、及び８のうち一つである。変調シンボルは物理的リソース要素にマッピングされる。

図１２は、本発明の一実施例に係る制御情報の送信方法を示す。

図１２を参照すると、基地局は、ＰＤＣＣＨを介してダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を送信する（Ｓ２１０）。基地局は、ＤＣＩフォーマットを選択し、選択されたＤＣＩフォーマットによってダウンリンク制御情報を送信する。ここではＤＣＩフォーマット１Ｂを用いて空間多重化モードで単一コードワードのランク−１送信に対する簡単なスケジューリングを送信すると仮定する。

表２は、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いて送信されるダウンリンク制御情報の一例を示す。

ＤＣＩフォーマット１Ｂは、複数の情報フィールドを含む。複数の情報フィールドには、局地的／分散的ＶＲＢ（ｖｉｒｔｕａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ）割当フラッグ（ｆｌａｇ）フィールド、リソースブロック割当フィールド、ＭＣＳ（ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ）フィールド、ＨＡＲＱ処理数フィールド、新しいデータインジケータフィールド、ＰＵＣＣＨのためのＴＰＣ命令フィールド、ダウンリンク割当インデックスフィールド、プリコーディングのためのＴＰＭＩ（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ）情報フィールド、プリコーディングのためのＰＭＩ承認フィールドなどが含まれる。各情報フィールドのビット数は、例示に過ぎず、情報フィールドの大きさを制限するものではない。

局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールドは、割り当てられるリソースブロックが連続的に割り当てられる局地的ＶＲＢ方式であるかまたはリソースブロックが分散されて割り当てられる分散的ＶＲＢ方式であるかを区別するための情報フィールドである。

リソースブロック割当フィールドは、局地的ＶＲＢまたは分散的ＶＲＢによってフィールドのビット大きさが変わることができる。局地的ＶＲＢに対して

ビットがリソース割当に提供される。ここで、

は、ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックの数であり、セルで設定されるダウンリンク送信帯域幅に従属する。分散的ＶＲＢに対して

が５０未満である場合には

ビットがリソース割当に提供され、

が５０以上である場合には

ビットがリソース割当に提供される。

ＴＰＭＩ情報フィールドは、単一階層、即ち、ランク−１送信に対応するコードブックインデックスを指示する。表３は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数の一例を示す。

アンテナポート数が２の場合、ＴＰＭＩ情報フィールドは２ビットを使用し、アンテナポート数が４の場合、ＴＰＭＩ情報フィールドは４ビットを使用する。アンテナポート数は例示に過ぎず、制限するものではない。アンテナポート数は６、８等、多様に定められることができ、これによってＴＰＭＩ情報フィールドのビット数は変わることができる。

表４は、２個のアンテナポートに対するＴＰＭＩ情報フィールドが指示するコードブックインデックスの一例を示す。

表５は、４個のアンテナポートに対するＴＰＭＩ情報フィールドが指示するコードブックインデックスの一例を示す。

ＰＭＩ承認フィールドは、ＴＰＭＩ情報フィールドが指示するＰＭＩを適用してダウンリンクデータ送信に対するプリコーディングを実行するか、またはＰＵＳＣＨを介して報告された最後のＰＭＩを適用してダウンリンクデータ送信に対するプリコーディングを実行するかを指示する。即ち、ＰＭＩ承認フィールドは、端末が報告したＰＭＩを適用してダウンリンクデータ送信に対するプリコーディングを実行するか否かを指示する。表６は、ＰＭＩ承認フィールドが指示する内容の一例を示す。

ＰＭＩ承認フィールドのビット値１が指示するＰＵＳＣＨを介して報告された最後のＰＭＩを用いてプリコーディングを実行するというメッセージをＰＭＩ承認メッセージという。ＰＭＩ承認メッセージは、端末が報告したＰＭＩによってプリコーディングを実行することを意味する。

端末の報告するＰＭＩは、単一ユーザに対する空間多重化を適用するＳＵ−ＭＩＭＯ（ＳｉｎｇｌｅＵｓｅｒＭＩＭＯ）及び多重ユーザに対する空間多重化を適用するＭＵ−ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒＭＩＭＯ）によって変わる。ＳＵ−ＭＩＭＯで、端末は、全体バンド（ｗｉｄｅｂａｎｄ）の中から特定周波数バンドを選択し、選択された周波数バンドに対するＰＭＩを送信することができる。選択された周波数バンドに対するＰＭＩを周波数選択的ＰＭＩ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｅｌｅｃｔｉｖｅＰＭＩ）と呼ぶ。ＭＵ−ＭＩＭＯで、端末は、全体バンドに対するＰＭＩのみを送信する。全体バンドに対するＰＭＩを周波数均一ＰＭＩ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｆｌａｔＰＭＩ）と呼ぶ。周波数均一ＰＭＩは、ＰＵＳＣＨを介して非周期的に送信されたり、或いはＰＵＣＣＨを介して周期的に送信されることができる。ＭＵ−ＭＩＭＯは高い相関アンテナ構成（ｈｉｇｈｃｏｒｒｅｌａｔｅｄａｎｔｅｎｎａｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）状況で使われるため、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用する時、ＰＭＩ承認フィールドは不必要な情報である。

以下、ＭＵ−ＭＩＭＯを適用するにあたってＰＭＩ承認フィールドを活用し、ＤＣＩの情報フィールドを効率的に構成することができる方法に対して説明する。

（１）第１の実施例

ＤＣＩフォーマット１Ｂによるダウンリンク制御情報に含まれるＰＭＩ承認フィールドが、ダウンリンク電力オフセット（ｄｏｗｎｌｉｎｋｐｏｗｅｒｏｆｆｓｅｔ）フィールドとして使われることができる。従って、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表７のように構成されることができる。

ダウンリンク電力オフセットフィールドは、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信でＰＤＳＣＨを用いるランク−１送信に対する電力のオフセット値を指示する。端末は、ＭＵ−ＭＩＭＯ送信別にダウンリンク制御情報を受信し、相違に解析することができる。

表８は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及びダウンリンク電力オフセットのビット数の一例を示す。

ダウンリンク電力オフセットのビット数は、２個のアンテナポート及び４個のアンテナポートの両方とも１ビットを使用して電力オフセット値を指示することができる。電力情報は、上位階層シグナリングを介して送信され、電力オフセット値として単一ユーザが使用する電力値に対比して０ｄＢ、−３ｄＢの値が使われることができる。表９は、１ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドのビット値による電力オフセット値の一例を示す。

（２）第２の実施例

４個のアンテナポート（４Ｔｘ）を用いる送信において、４ビットのコードブックのサブセット（ｓｕｂｓｅｔ）で構成される３ビットのコードブックが定義されることができ、これによってＴＰＭＩ情報フィールドは３ビットとして使われることができる。即ち、ＴＰＭＩ情報フィールドは、ダウンリンクデータ送信に適用されるコードブックの一部からなるサブセットのコードブックを指示することができる。ＴＰＭＩ情報フィールドの残りの１ビット及びＰＭＩ承認フィールドが、ダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。従って、ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１０のように構成されることができる。

表１１は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及びダウンリンク電力オフセットのビット数の他の例を示す。

電力情報は、上位階層シグナリングを介して送信され、電力オフセット値として単一ユーザが使用する電力値に対比して０ｄＢ、−３ｄＢ、−１０ｌｏｇ_１０（１／３）、−６ｄＢの値が使われることができる。表１２は、２ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドのビット値による電力オフセット値の一例を示す。

表９及び表１２のダウンリンク電力オフセットフィールドのビット値による電力オフセット値は、例示に過ぎず、制限するものではない。システムによって多様な電力オフセット値が定義されて使われることができる。

（３）第３の実施例

４Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、ダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。従って、ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１３のように構成されることができる。

表１４は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及びダウンリンク電力オフセットのビット数の他の例を示す。

２ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドのビット値による電力オフセット値は、表１２のように表すことができる。２Ｔｘ送信でも、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、２ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。

（４）第４の実施例

４Ｔｘ送信において、４ビットのコードブックのサブセット（ｓｕｂｓｅｔ）で構成される３ビットのコードブックが定義されることができ、これによって、ＴＰＭＩ情報フィールドは３ビットで使われることができる。ＴＰＭＩ情報フィールドの残りの１ビット及びＰＭＩ承認フィールドが、１ビットの干渉ベクトル（ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｖｅｃｔｏｒ）フィールド及び１ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。干渉ベクトルフィールドは、ダウンリンク送信またはアップリンク送信の干渉情報を指示する。例えば、干渉ベクトルフィールドのビット値によってＳＩＮＲ（ｓｉｇｎａｌｔｏｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｒａｔｉｏ）値またはその差分値が指示されることができる。従って、ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１５のように構成されることができる。

表１６は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数、ダウンリンク電力オフセットのビット数及び干渉ベクトルフィールドのビット数の一例を示す。

２Ｔｘ送信において、ＰＭＩ承認フィールドが、ダウンリンク電力オフセットフィールドまたは干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。ＴＰＭＩ情報フィールド及びＰＭＩ承認フィールドからダウンリンク電力オフセットフィールド及び干渉ベクトルフィールドに有用される有用順序は、順序にまたは逆順になることができる。

（５）第５の実施例

４Ｔｘ送信において、４ビットのコードブックのサブセット（ｓｕｂｓｅｔ）で構成される３ビットのコードブックが定義されることができ、これによってＴＰＭＩ情報フィールドは３ビットで使われることができる。ＴＰＭＩ情報フィールドの残りの１ビット及びＰＭＩ承認フィールドが、２ビットの干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。従って、ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１７のように構成されることができる。

表１８は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及び干渉ベクトルフィールドのビット数の一例を示す。

２Ｔｘ送信の場合、ＰＭＩ承認フィールドが、１ビットの干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。

（６）第６の実施例

４Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、１ビットの干渉ベクトルフィールド及び１ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。従って、ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１９のように構成されることができる。

表２０は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数、ダウンリンク電力オフセットのビット数及び干渉ベクトルフィールドのビット数の他の例を示す。

２Ｔｘ送信でも局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、ダウンリンク電力オフセットフィールド及び干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドからダウンリンク電力オフセットフィールド及び干渉ベクトルフィールドに有用される有用順序は、順序にまたは逆順になることができる。

（７）第７の実施例

４Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、２ビットの干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。従って、ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表２１のように構成されることができる。

表２２は、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及び干渉ベクトルフィールドのビット数の他の例を示す。

２Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、２ビットの干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。

（８）第８の実施例

２Ｔｘ送信おいて、４ビットのコードブックのサブセット（ｓｕｂｓｅｔ）で構成される２ビットのコードブックが定義されることができる。２Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、２ビットの干渉ベクトルフィールドとして使われることができる。ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表２１のように構成されることができ、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及び干渉ベクトルフィールドのビット数は、表２２のように表すことができる。

（９）第９の実施例

２Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、２ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１３のように構成されることができ、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数及びダウンリンク電力オフセットフィールドのビット数は、表１４のように表すことができる。

（１０）第１０の実施例

２Ｔｘ送信において、局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドが、１ビットの干渉ベクトルフィールド及び１ビットのダウンリンク電力オフセットフィールドとして使われることができる。ＭＵ−ＭＩＭＯで、ＤＣＩフォーマット１Ｂを用いたダウンリンク制御情報は、表１９のように構成されることができ、アンテナポート数によるＴＰＭＩ情報フィールドのビット数、ダウンリンク電力オフセットのビット数及び干渉ベクトルフィールドのビット数は、表２０のように表すことができる。局地的／分散的ＶＲＢ割当フラッグフィールド及びＰＭＩ承認フィールドからダウンリンク電力オフセットフィールド及び干渉ベクトルフィールドに有用される有用順序は、順序にまたは逆順になることができる。

端末は、受信されたＤＣＩによってＰＤＳＣＨを介してダウンリンクデータを受信する（Ｓ２２０）。端末は、ＤＣＩに含まれるダウンリンク電力オフセットフィールドまたは干渉ベクトルフィールドから電力情報または干渉情報を獲得することができるため、より効率的にＭＵ−ＭＩＭＯのダウンリンクデータを受信することができる。

前述した全ての機能は、前記機能を遂行するようにコーディングされたソフトウェアやプログラムコードなどによるマイクロプロセッサ、制御器、マイクロ制御器、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）などのようなプロセッサにより遂行されることができる。前記コードの設計、開発、及び具現は、本発明の説明に基づいて当業者に自明であるといえる。

以上、本発明に対して実施例を参照して説明したが、該当技術分野の通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想及び領域から外れない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させて実施できることを理解することができる。従って、前述した実施例に限定されず、本発明は、特許請求の範囲内の全ての実施例を含む。

Claims

無線通信システムにおける制御情報の送信方法において、
空間多重化モードで単一コードワードの送信に対するスケジューリングのためのフォーマット（ｆｏｒｍａｔ）によって複数の情報フィールドを含むダウンリンク制御情報を構成し、
前記複数の情報フィールドは、端末が報告したＰＭＩ（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を適用してダウンリンクデータに対するプリコーディング（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）を実行するか否かを指示するためのＰＭＩ承認フィールド及びコードブックインデックス（ｃｏｄｅｂｏｏｋｉｎｄｅｘ）を指示するためのＴＰＭＩ（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｐｒｅｃｏｄｉｎｇｍａｔｒｉｘｉｎｄｉｃａｔｏｒ）情報フィールドを含み、前記ＰＭＩ承認フィールド及び前記ＴＰＭＩ情報フィールドのうち少なくともいずれか一つは、前記ダウンリンクデータ送信に対する電力のオフセット値または前記ダウンリンクデータ送信に対する干渉情報を指示する段階；及び、
前記ダウンリンク制御情報を送信する段階；を含む制御情報の送信方法。
前記複数の情報フィールドは、割り当てられるリソースブロック（ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ）が連続的に割り当てられるか、または分散されて割り当てられるかを区分するためのＶＲＢ（ｖｉｒｔｕａｌｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ）割当フラッグ（ｆｌａｇ）フィールドをさらに含み、前記ＶＲＢ割当フラッグフィールドは、前記ＰＭＩ承認フィールドと共に前記ダウンリンクデータ送信に対する電力オフセット値を指示することを特徴とする請求項１に記載の制御情報の送信方法。
前記ＶＲＢ割当フラッグフィールドは、前記ＰＭＩ承認フィールドと共に前記ダウンリンクデータ送信に対する干渉情報を指示することを特徴とする請求項２に記載の制御情報の送信方法。
前記ＴＰＭＩ情報フィールドは、前記ダウンリンクデータ送信に適用されるコードブックの一部からなるサブセット（ｓｕｂｓｅｔ）のコードブックを指示することを特徴とする請求項１に記載の制御情報の送信方法。
前記ＰＭＩ承認フィールドは、多重ユーザに対する空間多重化が適用される時、前記ダウンリンクデータ送信に対する電力のオフセット値に対する情報を指示することを特徴とする請求項１に記載の制御情報の送信方法。
前記ダウンリンクデータ送信に対する電力のオフセット値は、単一ユーザが使用する電力値に対比する値で表現されることを特徴とする請求項５に記載の制御情報の送信方法。
前記ダウンリンク制御情報は、ＰＤＣＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｎｎｅｌ）を介して送信されることを特徴とする請求項１に記載の制御情報の送信方法。
無線通信システムにおけるデータの処理方法において、
ダウンリンク制御チャネルを介して複数の情報フィールドを含むダウンリンク制御情報を受信する段階；及び、
前記ダウンリンク制御情報が指示する電力情報または干渉情報を用いてダウンリンクデータを受信する段階；を含み、前記電力情報または前記干渉情報は、端末が報告したＰＭＩを前記ダウンリンクデータ送信に適用するか否かを指示するフィールドを介して送信されるデータの処理方法。
前記電力情報または前記干渉情報は、前記ダウンリンクデータ送信に適用される全体コードブックの一部からなるサブセットのコードブックを指示するフィールドを介して送信される請求項８に記載の無線通信システムにおけるデータの処理方法。