JP4339389B2

JP4339389B2 - 非同期広帯域分割多重接続システムにおける上りリンクパケットデータサービスを提供する方法および装置

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Publication number: JP4339389B2
Application number: JP2008182892A
Authority: JP
Inventors: ヨン−ヒュン・ヘオ; ジュ−ホ・リー; スン−ホ・チョイ; ヨン−バン・キム; ヨン−ジュン・クワク
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2008-07-14
Publication date: 2009-10-07
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Description

本発明は、非同期広帯域符号分割多重接続（Wideband Code Division Multiple Access；以下、ＷＣＤＭＡと称する。）通信に関し、特に、向上した上りリンク専用チャンネル（Enhanced Uplink Dedicated Channel；以下、ＥＵＤＣＨ又はＥ−ＤＣＨと称する）データを送信するのに必要な制御情報を效率的に決定して送信するための方法及び装置に関する。

ヨーロッパ移動通信システムである移動体通信用グローバルシステム（Global System for Mobile Communications；ＧＳＭ）に基づき、広帯域（Wideband）符号分割多重接続（Code Division Multiple Access；以下、ＷＣＤＭＡと称する）を使用する第３世代移動通信システムであるユニバーサル移動体通信サービス（Universal Mobile Telecommunication Service；ＵＭＴＳ）システムは、移動電話又はコンピュータユーザが世界中のどこにいるかに関係なく、パケットに基づくテキスト、ディジタル化された音声又はビデオ、及びマルチメディアデータを２Ｍｂｐｓ以上の高速で送信することができる一貫したサービスを提供する。

ＵＭＴＳシステムは、インターネットプロトコル（Internet Protocol；ＩＰ）のようなパケットプロトコルを使用するパケット交換方式接続である“仮想接続（virtual connection）”と呼ばれる概念を使用し、ネットワーク内の他のエンドポイントにも常に接続可能である。

特に、ＵＭＴＳシステムは、端末機（User Equipment；ＵＥ）から基地局（Base Station；ＢＳ又はＮｏｄｅＢ）への上りリンク（Uplink：ＵＬ）通信において、パケット送信の性能を向上させるために、強化型上りリンク専用チャンネル（Enhanced Uplink Dedicated Channel；以下、Ｅ−ＤＣＨと称する）を使用する。Ｅ−ＤＣＨは、さらに安定した高速のデータ送信を支援するために、一般的なＤＣＨ（Dedicated Channel）から向上したもので、適応変調符号化（Adaptive Modulation and Coding；ＡＭＣ）、複合自動再送信要求（Hybrid Automatic Retransmission Request；ＨＡＲＱ）、及び基地局制御スケジューリング（Node B controlled Scheduling）のような技術を支援する送信チャンネルである。

ＡＭＣは、基地局とＵＥとの間のチャンネル状態に従ってデータチャンネルの変調方式及びコーディング方式を適応的に決定することによって、データチャンネルの使用効率を増加させる技術である。上記ＡＭＣは、変調方式とコーディング方式との多様な組合せを示すＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）レベルを使用する。上記ＡＭＣは、基地局とＵＥとの間のチャンネル状態に従って、上記ＭＣＳレベルを適応的に決定することによって、チャンネルの全体使用効率を増加させる。

ＨＡＲＱは、最初に送信されたデータパケットにエラーが発生した場合に、上記エラーパケットを補償するために、パケットを再送信する方式を意味する。受信器は、最初に受信されたデータパケットに再送信されたパケットをソフト結合（Soft Combining）して復号する。複合自動再送要求（Hybrid Automatic Retransmission Request）方式は、エラーが最初に送信されたパケットに発生する場合に、最初に送信されたパケットのビットと同一のビットを再送信するチェイスコンバイニング（Chase Combining；以下、ＣＣと称する）方式と、エラーが最初に送信されたパケットに発生する場合に、最初に送信されたパケットのビットと異なるビットを再送信する増分冗長（Incremental Redundancy；以下、ＩＲと称する）方式とに区分することができる。

基地局制御スケジューリング方式は、Ｅ−ＤＣＨが設定されたシステムでＥ−ＤＣＨを用いてデータを送信するのに使用される。このような方式では、ＵＥの最大許容データ送信率と上りリンクデータの送信可否とを基地局が決定してＵＥに通知する方式を意味する。ＵＥは、上記通知された情報に基づいて、可能な上りリンクＥ−ＤＣＨデータ送信率を決定する。このような方式を使用する場合に、チャンネルの使用効率を増加させるために、ＵＥと基地局との間のチャンネル状態に基づいて、ＭＣＳレベルを適応的に決定する。

図１は、無線リンクでＥ−ＤＣＨを介したデータ送信を示す概念図である。

図１において、参照符号１１０は、Ｅ−ＤＣＨを支援する基地局を示し、参照符号１０１、１０２、１０３、及び１０４は、Ｅ−ＤＣＨ信号を受信するＵＥである。基地局１１０は、ＵＥ１０１〜１０４が使用するＥ−ＤＣＨのチャンネル状況を把握して、各ＵＥのデータ送信をスケジューリングする。このようなスケジューリング動作は、システム全体の性能を向上させるために、基地局１００の測定雑音増加（Noise Rise）値が目標値を超えないようにしつつ、基地局１００から遠く離れたＵＥ１０４には、低いデータ送信率を割り当て、基地局１００の近くに位置したＵＥ１０１には、高いデータ送信率を割り当てる方式にて遂行される。

図２は、Ｅ−ＤＣＨを介した送受信手順を示すメッセージフロー図である。

図２を参照すると、ステップ２０３で、基地局２０１及びＵＥ２０２は、Ｅ−ＤＣＨを設定する。上記Ｅ−ＤＣＨ設定手順は、専用送信チャンネル（dedicated transport channel）を介してメッセージを送信する過程を含む。Ｅ−ＤＣＨの設定が完了されると、ステップ２０４で、ＵＥ２０２は、基地局２０１に状態情報（すなわち、スケジューリング情報）を通知する。上記状態情報は、上りリンクチャンネル情報を示すＵＥ送信電力情報、ＵＥが送信することができる余分の電力情報、及びＵＥのバッファに貯蔵されている送信されるべきデータ量を含むことができる。

ステップ２１１で、基地局２０１は、ＵＥ２０２の上記状態情報をモニタリングして受信する。ステップ２１１で、基地局２０１は、ＵＥ２０２をスケジューリングして上りリンクパケットの送信を遂行し、ステップ２０５で、ＵＥ２０２にスケジューリング割当て（Scheduling Assignment）情報を送信する。上記スケジューリング割当て情報は、許容されたデータ送信率及び送信が許容されたタイミングなどを含む。

ステップ２１２で、ＵＥ２０２は、上記スケジューリング割当情報を用いて、上りリンクを介して送信されるＥ−ＤＣＨの送信形式（Transport format；ＴＦ）を決定し、ステップ２０６及びステップ２０７で、Ｅ−ＤＣＨを介して上りリンク（ＵＬ）データを上記ＴＦ情報とともに基地局へ送信する。ここで、上記ＴＦ情報は、Ｅ−ＤＣＨを復調するのに必要な情報を示す送信形式資源指示子（Transport Format Resource Indicator；以下、ＴＦＲＩと称する）を含む。このとき、ステップ２０７で、ＵＥ２０２は、基地局２０１が割り当てたデータ送信率及びチャンネル状態を考慮してＭＣＳレベルを選択し、該当ＭＣＳレベルを使用して上記上りリンクデータを送信する。

ステップ２１３で、基地局２０１は、ＵＥ２０２から受信された上記ＴＦＲＩ及び上記データにエラーがあるか否かを判断する。ステップ２０８で、基地局２０１は、上記判断の結果、上記ＴＦＲＩ及び上記データのうちのいずれか１つでもエラーがある場合には、ＮＡＣＫ（Non-Acknowledge）情報をＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルを介してＵＥ２０２へ送信する。一方、上記ＴＦ情報及び上記パケットデータのすべてにエラーがない場合には、ＡＣＫ（Acknowledge）情報をＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルを介してＵＥ２０２へ送信する。ＡＣＫ情報がＵＥ２０２へ送信される場合には、データの送信が完了されたため、ＵＥ２０２は、新たなユーザデータをＥ−ＤＣＨを介して基地局２０１へ送信する。一方、ＮＡＣＫ情報がＵＥ２０２へ送信される場合には、ＵＥ２０２は、ステップ２０７で送信したものと同じ内容を含むデータをＥ−ＤＣＨを介して基地局２０１へ再送信する。

Ｅ−ＤＣＨを介した送信で、ＵＥが相互に異なるＭＣＳレベルを使用し、送信するデータの大きさに従って、相互に異なる拡散指数（Spreading Factor；以下、ＳＦと称する）を使用するので、基地局は、上りリンクデータを正常的に復調するためには、上りリンクデータの該当パケットに関する制御情報、すなわち、ＴＦＲＩ情報を正常的に取得しなければならない。

上記上りリンクデータを復調するのに必要なＴＦＲＩ情報は、変調フォーマット（Modulation Format；ＭＦ）、拡散指数（Spreading Factor；ＳＦ）、上記上りリンクデータの送信ブロックサイズ（Transport Block Size；ＴＢＳ）を含む。上記Ｅ−ＤＣＨ送信で、最大値対平均電力比（Peak to Average Power ratio；以下、ＰＡＲと称する）を減少させることは、非常に重要な問題であるため、上記Ｅ−ＤＣＨ送信は、ＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、ＱＰＳＫ（Quadrature PSK）、８−ＰＳＫ（８-ary PSK）のような変調フォーマットを使用する。上記Ｅ−ＤＣＨ送信は、上記上りリンクでコード資源の使用に制限を受けないため、多様なＯＶＳＦ（Orthogonal variable spreading factor）コードを使用することができる。上記Ｅ−ＤＣＨ送信は、２Ｍｂｐｓのピークデータ送信率を提供し、多様なサービスを提供するために、多様なＴＢＳを支援する。

上記制御情報のすべてを物理階層シグナリングを介して送信するのに必要な物理階層ビットの数は、次の通りに、総１１ビットになる。

ＭＦ［２］、ＴＢＳ［６］、ＳＦ［３］

このような制御情報は、上記上りリンクの資源を使用して送信されるので、上記上りリンクに直接的な干渉を引き起こす。従って、上記Ｅ−ＤＣＨデータを復調するのに必要なＭＦ、ＴＢＳ、及びＳＦのような制御情報を少量のビットだけを用いて基地局にさらに効率的に送信するための方法を必要とする。
特開２００３−１０１４５８号公報

上記背景に鑑みて、本発明の目的は、非同期ＷＣＤＭＡ通信システムにおいて、基地局が上りリンクの向上した専用チャンネル（Ｅ−ＤＣＨ）を介してＵＥから受信されたデータを復調するのに必要な制御情報を效率的に決定して送信するための方法及び装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、基地局制御スケジューリング及びＡＭＣを介して、システムの上りリンクパケット送信性能を向上させるＥ−ＤＣＨの上りリンクのオーバーヘッドを減少させつつ、受信されたデータを復調するのに必要な制御情報を效率的に決定して送信するための方法及び装置を提供することにある。

本発明のまた他の目的は、上りリンクでのＥ−ＤＣＨに関するＴＦＲＩ情報を效率的に伝達するための方法及び装置を提供することにある。

このような目的を達成するために、本発明の１つの特徴によれば、非同期広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）システムにおいて、上りリンクパケットデータサービスを提供する方法は、上りリンク送信チャンネルデータを送信するための送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を決定するステップと、送信可能な物理チャンネルデータビットのサイズとあらかじめ設定された複数のパンクチャーリング限度（ＰＬ）値とに基づいて、上記送信ブロックサイズに該当する変調フォーマット（ＭＦ）と拡散指数（ＳＦ）との組合せを決定するステップと、上記送信ブロックサイズを上記上りリンク送信チャンネルデータに関する制御情報に載せて送信するステップとを含んで構成されることを特徴とする。

本発明の他の１つの特徴によれば、非同期広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）システムにおいて、上りリンクパケットデータサービスを提供する装置は、上りリンク送信チャンネルデータを送信するための送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を決定する上位階層プロセッサーと、送信可能な物理チャンネルデータビットのサイズとあらかじめ設定された複数のパンクチャーリング限度（ＰＬ）値とに基づいて、上記送信ブロックサイズに該当する変調フォーマット（ＭＦ）と拡散指数（ＳＦ）との組合せを決定する決定器と、上記送信ブロックサイズを上記上りリンク送信チャンネルデータに関する制御情報に載せて送信する送信器とを含んで構成されることを特徴とする。

本発明のまた他の特徴によれば、非同期広帯域符号分割多重接続（ＷＤＣＭＡ）システムにおいて、上りリンクパケットデータサービスを提供する方法は、上りリンク送信チャンネルデータを受信するための送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を含む制御情報を受信するステップと、送信可能な物理チャンネルデータビットのサイズとあらかじめ設定された複数のパンクチャーリング限度（ＰＬ）値とに基づいて、上記送信ブロックサイズに該当する変調フォーマット（ＭＦ）と拡散指数（ＳＦ）との組合せを決定するステップと、上記変調フォーマット及び上記拡散指数を使用して、上記上りリンク送信チャンネルデータを受信するステップとを含んで構成されることを特徴とする。

本発明のさらなる特徴によれば、非同期広帯域符号分割多重接続（ＷＣＤＭＡ）システムにおいて、上りリンクパケットデータサービスを提供する装置は、上りリンク送信チャンネルデータを受信するための送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を含む制御情報を受信する制御チャンネル受信器と、送信可能な物理チャンネルデータビットのサイズとあらかじめ設定された複数のパンクチャーリング限度（ＰＬ）値とに基づいて、上記送信ブロックサイズに該当する変調フォーマット（ＭＦ）と拡散指数（ＳＦ）との組合せを決定する決定器と、上記変調フォーマット及び上記拡散指数を用いて、上記上りリンク送信チャンネルデータを受信する受信器とを含んで構成されることを特徴とする。

本発明のもう一つの特徴によれば、非同期広帯域符号分割多重接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムにおいて、パケットデータサービスを提供する方法は、端末機に許容された物理チャンネル要素の組合せを元素とする集合のうちで、第１のパンクチャーリング限度を考慮して、物理チャンネル要素の組合せを決定するステップと、上記決定された物理チャンネル要素を用いてパケットデータを送信するステップとを含み、上記第１のパンクチャーリング限度を満足する物理チャンネル要素の組合せがない場合に、上記集合のうち、最大送信率を許容する物理チャンネル要素に対して第２のパンクチャーリング限度を適用することを特徴とする。

本発明は、向上した上りリンク専用チャンネル（ＥＵＤＣＨ又はＥ−ＤＣＨ）を介してデータを送信する場合に、データの送信ブロックサイズ及び対応する変調フォーマット（ＭＦ）と拡散指数（ＳＦ）との組合せを一対一にマッピングして、送信ブロックサイズのみを含む制御情報を基地局へ送信する。基地局は、制御情報に含まれた送信ブロックサイズに基づいて、ＵＥから受信されたデータに対するＭＦ及びＳＦ値を計算する。これは、上りリンクの送信効率を最大にし、これによって、送信資源を節約しつつ、Ｅ−ＤＣＨに関連した制御情報の送信に必要なシグナリングオーバーヘッドを減少させる、という長所がある。

以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の説明において、本発明の要旨のみを明瞭にする目的で、関連した公知の機能又は構成に関する具体的な説明は省略する。そして、下記に説明する用語は、本発明での機能を考慮して定義されたもので、これは、ユーザ又はオペレータの意図又は慣例などに従って変更されることができる。従って、その用語は、本明細書の全般にわたった内容に基づいて定義されるべきである。

本発明の実施形態に従って、非同期ＷＣＤＭＡシステムにおいて、向上した上りリンクＤＣＨを介してＵＥから基地局へデータを送信する場合に、送信チャンネルデータビットのサイズを示す送信ブロックサイズ（Transport Block Size ；ＴＢＳ）情報のみを基地局に通知し、これによって、基地局は、上記ＴＢＳ情報に基づいて変調フォーマット（Modulation Format；ＭＦ）及び拡散指数（Spreading Factor；ＳＦ）を得ることができる。従って、上りリンクのシグナリングオーバーヘッドを減少させる。このために、ＵＥは、ＴＢＳに該当する変調フォーマット及び拡散指数を決定する。このような動作については、下記に詳細に説明する。上記動作は、基地局がＵＥから受信されたＴＢＳ情報に従って、ＭＳ及びＳＦを制御するか、又は決定する場合にも同一に適用される。

ＡＭＣ技術が上りリンクで使用される場合に、各ＭＦに対して使用可能なＳＦについて説明すると、下記の通りである。基本的に、支援可能なＯＶＳＦコードの数とＭＦとの送信フォーマット組合せのうちから、各ＵＥが実際的に使用可能な物理的な送信フォーマット組合せは、ＵＥの能力（capability）及び上位階層シグナリングに基づいて設定される。非同期モードでは、データチャンネルの送信率は、拡散指数（ＳＦ）に従って異なる。特に、上記ＳＦは、データ送信率が増加するほど、低くなる。上記送信率は、単位時間当たりの送信可能なデータのサイズを示すので、送信データのサイズに関連する。ＵＥがＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、及び８−ＰＳＫを支援し、すべてのＯＶＳＦコードを使用することができると、次のようなＭＦ／ＳＦ組合せが可能である。

｛（ＭＦ，ＳＦ）｝＝｛（ＢＰＳＫ，２５６），（ＢＰＳＫ，１２８），（ＢＰＳＫ，６４），（ＢＰＳＫ，３２），（ＢＰＳＫ，１６），（ＢＰＳＫ，８），（ＢＰＳＫ，４），（ＱＰＳＫ，４），（８−ＰＳＫ，４）｝

上記ＱＰＳＫ及び８−ＰＳＫの場合には、上記ＢＰＳＫに比べて、最大値対平均電力比（ＰＡＲ）が大きくなる、という問題点がある。従って、上記ＱＰＳＫ及び８−ＰＳＫの使用は、大量のデータ、すなわち、（ＢＰＳＫ，４）を使用して送信可能なデータのサイズよりも大きいデータの送信に対してのみ適合する。

図３は、各ＭＦ／ＳＦ組合せに従って送信可能な送信チャンネルデータビットのサイズを示す。ここで、送信チャンネルデータビットのサイズとは、符号化された送信ブロックサイズを意味する。
図３において、参照符号３０２は、１／３の符号率が使用される場合に、各ＭＦ／ＳＦ組合せに対するパンクチャーリングなしに送信可能なＴＢＳを示し、参照符号３０４は、１／３の符号率が使用される場合に、各ＭＦ／ＳＦ組合せに対するパンクチャーリングを介して支援可能な送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）の範囲を示す。図３において、ＭＦ／ＳＦ組合せインデックス“１”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=２５６を示し、“２”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=１２８を示し、“３”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=６４を示し、“４”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=３２を示し、“５”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=１６を示し、“６”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=８を示し、“７”は、ＢＰＳＫ及びＳＦ=４を示し、“８”は、ＱＰＳＫ及びＳＦ=４を示し、“９”は、８−ＰＳＫ及びＳＦ=４を示す。

情報／データの符号率は、符号化手順で符号化された情報／データのパンクチャーリング率に従って実際的に調節されることができる。すなわち、上記パンクチャーリング率に制限がない場合に、図３に“Ｘ”で示した多様なＭＦ／ＳＦ組合せは、特定のデータビットサイズ（ここでは、５００ビット）に対して可能である。すなわち、送信する情報の送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）“ Ｎ_ｉｎｆｏ”が５００ビットである場合に、次の４つのＭＦ／ＳＦ組合せを使用することができる。

｛（ＭＦ，ＳＦ）｝＝｛（ＢＰＳＫ，１６），（ＢＰＳＫ，８），（ＢＰＳＫ，４），（ＱＰＳＫ，４）｝

ＵＥが５００ビットの情報を送信しようとする場合に、上記４つのＭＦ／ＳＦ組合せのうち、ＵＥは、適切な組合せを選択する。送信効率の観点からみて、ＵＥが同一の変調フォーマットを使用して同一のサイズの情報／データを送信する場合に、ＵＥは、パンクチャーリングなく情報／データを送信すること時に、一番送信効率が高い。従って、送信するＴＢＳを有するデータに対して、ＵＥは、可能であれば、上記ＴＢＳに対して可能な多様なＭＦ／ＳＦ組合せのうちから、該当ＴＢＳを有するデータをパンクチャーリングなしに送信することができるようにするＭＦ／ＳＦ組合せを選択する。

図３の例において、上記２つの組合せ（ＢＰＳＫ，４）及び（ＱＰＳＫ，４）は、パンクチャーリングなしに５００ビットのデータの送信を可能にすることができる。パンクチャーリングなしに送信可能な送信ブロックサイズ３０２を有する組合せは、５００ビットよりも大きい。上記２つの組合せのすべては、５００ビットのデータを送信するにおいてパンクチャーリングを必要としないが、効率を増加させるために、相対的に小さいエネルギーを使用する低い次数（low- order）の変調フォーマットは、組合せ（ＢＰＳＫ，４）を選択することがさらに望ましい。符号資源が足りない場合には、送信効率が低下するとしても、同一の送信ブロックサイズに対しても、相互に異なるＭＦ／ＳＦ組合せを使用する場合がある。しかしながら、上りリンクの場合には、下りリンクに比べて、一つのＵＥが使用することができるＯＶＳＦコードの制限がほとんどないので、各ＴＢＳに対する送信効率が一番良いＭＦ／ＳＦ組合せを一対一に選択することができる。

図４は、本発明の望ましい実施形態による変調フォーマット（ＭＦ）／拡散指数（ＳＦ）の組合せと送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）との間の一対一のマッピング関係を示す。ここで、参照符号４０２は、１／３の符号率が使用される場合に、各ＭＦ／ＳＦ組合せに対してパンクチャーリングなしに送信可能なＴＢＳを示し、参照符号４０４は、１／３の符号率が使用される場合に、各ＭＦ／ＳＦ組合せに対するパンクチャーリングを介して送信可能なＴＢＳの範囲を示す。

図４に示すように、ＴＢＳは、ＭＦ／ＳＦ組合せに一対一にマッピングされる。このようなマッピング情報は、通信が開始される前に、ＵＥと基地局との間にあらかじめ約束される。ＵＥは、該当ＴＢＳに従って、Ｅ−ＤＣＨデータの送信のための変調フォーマット（ＭＦ）／拡散指数（ＳＦ）の組合せを決定した後に、Ｅ−ＤＣＨで使用された変調パラメーターのうちから、ＴＢＳのみを含むＴＦＲＩ情報を送信する。すると、基地局は、ＵＥから受信されたＴＢＳを使用してＭＦ／ＳＦ組合せを認知する。

図５は、本発明の望ましい実施形態によるＴＢＳに基づいて変調フォーマット（ＭＦ）及び拡散指数（ＳＦ）を決定する装置の構成を示す。図５において、決定器５０２は、ＴＢＳ５０１を入力として受信し、あらかじめ貯蔵されたパンクチャーリング限度（Puncturing Limit；以下、ＰＬと称する）値５０５に従う決定式ｆ（）を使用してＴＢＳ５０１に該当するＭＦ５０３及びＳＦ５０４を決定する。上述したように、ＴＢＳ５０１に該当するＭＦ５０３及びＳＦ５０４は、可能であれば、パンクチャーリングなしに、さらに高い効率を有するＭＦ／ＳＦ組合せがＴＢＳ５０１に対して使用されるように決定される。上記パンクチャーリング限度（ＰＬ）値は、パンクチャーリングを遂行することができる限界比率を意味するパラメーターである。

上記ＭＦ及びＳＦを求める動作は、上記上りリンク送信チャンネルのレートマッチングの直前に遂行される。上記レートマッチングは、各送信チャンネルで符号化された後に、上記レートマッチングブロックに入力された送信チャンネルデータビットを物理チャンネルビットサイズに合うように、反復又はパンクチャーリングするための手順である。上りリンクでは、ＴＴＩ（Transport Transmission Interval）ごとに、送信チャンネルデータビットを可能な限りパンクチャーリングせず送信可能な物理チャンネルビットサイズを決定する。上記物理チャンネルビットサイズが決定されると、上記決定された物理チャンネルビットサイズに従って、上記ＭＦ及びＳＦが決定される。送信チャンネル送信器は、上記決定されたＭＦ及びＳＦに従って、上記レートマッチングされた送信ブロックを変調して拡散し、上記決定された物理チャンネルビットサイズを有する物理チャンネルフレームを生成する。

まず、上記送信チャンネルデータを送信可能な物理チャンネルビットサイズを求めるために、決定器５０２は、レートマッチングの後に得られるデータビットサイズを推定する。これを“予測された全体送信データビットサイズ（expected total transmit data bit size）と称する。ここで、“全体”という用語は、一つの物理チャンネルに多重化される複数の送信チャンネルのデータビットの和を示す。

ｘ番目の送信チャンネルで、ｊ番目のＴＦ組合せ（TF Combination；以下、ＴＦＣと称する）を使用する場合に、上記レートマッチングブロックに入力された送信チャンネルのデータビットサイズとしては、Ｎ_ｘ，１、Ｎ_ｘ，２、…Ｎ_ｘ，ｊがある。上記レートマッチングが各送信チャンネルに対してそれぞれ遂行されるとしても、複数の送信チャンネルは、一つの物理チャンネルに多重化され、これによって、上記送信可能な物理チャンネルデータビットサイズは、上記レートマッチングの後に得られる全体の送信データビットサイズに基づいて決定される。

上記予測された全体の送信データビットサイズは、各送信チャンネルデータがレートマッチングを通過した後の送信チャンネルのデータビットの和になる。しかしながら、パンクチャーリングまたは反復を遂行しない場合に、上記レートマッチングは、各送信チャンネルのデータビットサイズを変更させないので、上記予測された全体の送信データビットサイズは、すべての送信チャンネルのデータビットの和である。しかしながら、送信チャンネルの各データビットは、同一の方式にて多重化されるものではなく、送信チャンネルの優先度に従って、レートマッチングを介して合わせられる。上記レートマッチング比率は、上位階層からシグナリングされたレートマッチング属性値“ＲＭ”に基づいて決定される。すなわち、すべての送信チャンネルの全体データビットに対するｘ番目の送信チャンネルのデータビットの比率は、最小レートマッチング属性値“ｍｉｎＲＭ”に対するｘ番目の送信チャンネルのレートマッチング属性値“ＲＭｘ”の比率になるように決定される。従って、パンクチャーリング又は反復が遂行されない場合に、予測される全体の送信データビットサイズは、下記式（１）の通りである。

送信される送信チャンネルデータのサイズに対するパンクチャーリングなしに、送信可能な物理チャンネルビットのサイズが存在しない場合に、上記レートマッチングブロックは、上記送信チャンネルデータをパンクチャーリングする。あらかじめ設定されたパンクチャーリング限度（ＰＬ）に従って、最大のビット数がパンクチャーリングされる場合に、全体の送信データビットのサイズは、式（２）の通りである。

上記パンクチャーリング限度（ＰＬ）は、上記送信チャンネルデータの品質を保証する可能な最大パンクチャーリング比率を示すパンクチャーリング比率限度値である。上記ＰＬは、送信チャンネルに対して共通に与えられる。

ＭＦ／ＳＦ決定器５０２は、上記式（１）又は式（２）のデータサイズに適合した物理チャンネルデータサイズを選択し、上記選択された物理チャンネルデータサイズに対応する変調フォーマット及び拡散指数を決定する。

以下、本発明の実施形態による上記送信チャンネルデータビットサイズに基づいて、ＭＦ及びＳＦを決定する方法について説明する。

第１の実施形態において、Ｅ−ＤＣＨのための複数の変調フォーマットのそれぞれに対してパンクチャーリング限度（ＰＬ）を設定する。相互に異なるＰＬ値が変調フォーマットに対して設定される理由は、変調フォーマットに基づいて送信効率が異なるためである。上述したように、同一の送信ブロックサイズを使用する場合に、上りリンクでＡＭＣを適用するために、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、及び８−ＰＳＫのような可能な変調フォーマットのうちから、送信効率が一番よい変調フォーマットを選択することが望ましい。しかしながら、ある程度までパンクチャーリングを遂行するとしても、各変調フォーマットは、その次の上位次数の変調フォーマットよりもさらに良い送信効率を有する。従って、各変調フォーマットに対して、最大にパンクチャーリングされる程度を示すパンクチャーリング限度（ＰＬ）を設定することができる。特定の変調フォーマットに対応するパンクチャーリング限度は、上記特定の変調フォーマットが少なくともその次の上位次数の変調フォーマットよりもさらに高い送信効率を有するようにする最大パンクチャーリング比率に設定される。変調フォーマットに対するＰＬ値は、実験によって決定され、又は、適応的なＰＬ値が上位レイヤーシグナリングを介してＵＥへ通知される。

例えば、ＱＰＳＫ方式及びパンクチャーリングを介した３／４の符号率を使用する場合及び８−ＰＳＫ及び１／２の符号率を使用する場合に、同一のＴＢＳを有するデータを送信することができる。しかしながら、ＱＰＳＫ方式を用いて送信する場合が８−ＰＳＫを用いて送信する場合よりも送信効率がさらに良いので、上記ＭＦをＱＰＳＫに設定することがさらに適合する。また、ＢＰＳＫ送信のためにあらかじめ決定されたパンクチャーリング限度ＰＬ_ｂｐｓｋは、ＢＰＳＫ送信が上記データを最大にパンクチャーリングして、ＱＰＳＫ送信よりもさらによい送信効率を提供するか否かを決定するのに使用される。さらに、ＱＰＳＫ送信のためにあらかじめ決定されたパンクチャーリング限度ＰＬ_ｑｐｓｋは、ＱＰＳＫ送信が上記データを最大にパンクチャーリングして、ＱＰＳＫ送信よりもさらによい送信効率を提供するか否かを決定するのに使用される。すなわち、各変調フォーマットに対して、上位変調フォーマットよりも高い性能を保持することができるパンクチャーリング限度が設定される。

パンクチャーリングは、送信チャンネルビットサイズ、すなわち、送信ブロックサイズを望まれる物理チャンネルビットサイズにマッチングするレートマッチング（Rate Matching）手順にて遂行される。上記レートマッチングは、上位階層からシグナリングされた該当レートマッチング属性値（Rate Matching Attribute value）“ＲＭ”に基づいて、送信ブロックビットをパンクチャーリング（又は、反復）することによって遂行される。従って、上記レートマッチングされた送信ブロックサイズは、Ｎ_ｉｎｆｏとＲＭとの積で表される。また、ＢＰＳＫを使用して送信可能な最大物理チャンネルビットのサイズが“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”であり、パンクチャーリング限度“ＰＬ_ｂｐｓｋ”が使用される場合に、許容可能な最大送信チャンネルビットのサイズは、１／ＰＬ_ｂｐｓｋとＮ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}との積である。

すると、上記Ｅ−ＤＣＨの送信効率を最適化するために、

を満足するＮ_ｉｎｆｏに該当するＴＢＳの変調フォーマットは、ＢＰＳＫとして決定され、

を満足なＮ_ｉｎｆｏに該当するＴＢＳの変調フォーマットは、ＱＰＳＫとして決定され、残りのＴＢＳ範囲の変調フォーマットは、８−ＰＳＫとして決定される。

第１の実施形態によれば、図５の決定式ｆ（）は、下記式（３）の通りである。ここで、上りリンクパケットデータサービスは、Ｉ個の送信チャンネルを介して提供され、各送信チャンネルの送信形式（ＴＦ）は、送信時間周期（Transmission Time Interval；ＴＴＩ）別に送信形式組合せセット（Transport Format Combination Set；以下、ＴＦＣＳと称する）のうちから一つの送信形式組合せ（Transport Format Combination；以下、ＴＦＣと称する）を選択することによって決定される。

ここで、“ＲＭ_ｘ”は、上位階層からシグナリングされたｘ番目の送信チャンネルのレートマッチング属性値を示し、“ＰＬ_ｂｐｓｋ”及び“ＰＬ_ｑｐｓｋ”は、ＢＰＳＫ及びＱＰＳＫに対する最大にパンクチャーリングされるビット比率、すなわち、あらかじめ決定されたパンクチャーリング限度を示す。“ＳＥＴ０”は、ＳＦと物理チャンネルの個数（Ｎ_ｐｈｙ）との組合せで構成された送信可能なすべての物理チャンネルデータビットのサイズの集合を示す。上記集合“ＳＥＴ０”を構成するための最小の拡散指数（ｍｉｎＳＦ）及び物理チャンネルの個数（Ｎ_ｐｈｙ）は、上位階層シグナリングを介して提供される。Ｅ−ＤＣＨのために使用可能なＳＦ及び物理チャンネルの個数がＴＴＩ別に変わる場合に、ＵＥは、上記集合“ＳＥＴ０”を任意に決定する。上記集合“ＳＥＴ０”の例は、次の通りである。

また、“Ｎ_ｘ，ｊ”は、ｊ番目の送信形式組合せ（ＴＦＣ）を使用するｘ番目の送信チャンネルでレートマッチング（すなわち、パンクチャーリング）前の符号化された送信チャンネルデータビットサイズを示し、“Ｎ_{ｄａｔａ，ｊ}”は、ｊ番目の送信形式組合せ（ＴＦＣ）での送信可能な物理チャンネルデータビットサイズを示す。“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”は、ＢＰＳＫを使用する場合に、最小のＳＦで送信可能な物理チャンネルデータビットサイズを示し、ここでは、“Ｎ_{ｍｉｎＳＦ}”と同一である。“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”は、ＱＰＳＫを使用する場合に、最小のＳＦで送信可能な物理チャンネルデータビットサイズを示す。“ＳＦ（Ｎ_{ｄａｔａ，ｊ}）”は、Ｎ_{ｄａｔａ，ｊ}を送信するのに使用されるＳＦを示す。

図６は、本発明の第１の実施形態による決定器５０２で送信ブロックサイズ５０１を用いて、変調フォーマット５０３及び拡散指数５０４を決定する手順を示すフローチャートである。ここでは、ＵＥがＥ−ＤＣＨデータの送信に使用するためのパラメーター（すなわち、ＭＦ及びＳＦ）を決定する動作についてのみ説明するが、基地局がＥ−ＤＣＨデータの受信に使用するためのパラメーター（すなわち、ＭＦ及びＳＦ）を制御するか又は決定する動作に対しても、同一の説明が適用される。

図６を参照すると、ステップ６０１で、ＵＥは、ＢＰＳＫを使用する場合の最大物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”が、上記式（２）に示すようなＢＰＳＫのパンクチャーリング限度（ＰＬ_ｂｐｓｋ）を適用して、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも大きいか又は同一であるかを判断する。上記最大物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”が、上記ＢＰＳＫのパンクチャーリング限度（ＰＬ_ｂｐｓｋ）を適用して、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも大きいか又は同一である場合に、ＵＥは、ステップ６０２で、Ｅ−ＤＣＨの変調フォーマット（ＭＦ）を上記ＢＰＳＫとして決定する。すると、ステップ６０６で、ＵＥは、すべての物理チャンネルデータビットサイズの組合せ“ＳＥＴ０”内に含まれたパンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットサイズよりも大きい物理チャンネルデータビットサイズからなる集合“ＳＥＴＩ”を設定する。ここで、上記パンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットサイズは、上記式（２）に示されている。

すると、ステップ６０９で、ＵＥは、上記“ＳＥＴ１”が空いているか否か、すなわち、パンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットサイズよりも大きい物理チャンネルデータビットが存在するか否かを判断する。上記設定された“ＳＥＴ１”が空いていないと、ステップ６１０で、ＵＥは、上記設定された“ＳＥＴ１”内で、Ｅ−ＤＣＨデータのための拡散指数（ＳＦ）が最小物理チャンネルデータビットサイズに該当するＳＦであると決定する。一方、上記設定された“ＳＥＴ１”が空いていると、ステップ６１１で、ＵＥは、上記“ＳＥＴ０”内でＥ−ＤＣＨデータのための拡散指数（ＳＦ）を最小ＳＦ（ｍｉｎＳＦ）になるように決定する。

一方、ステップ６０１で、ＢＰＳＫを使用する場合の最大物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”が、上記式（２）に示したような最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも小さい場合に、ＵＥは、ステップ６０３に進行して、上記ＱＰＳＫを使用する場合の最大物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”が、上記ＱＰＳＫのパンクチャーリング限度（ＰＬ_ｑｐｓｋ）を適用して、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも大きいか又は同一であるかを判断する。上記最大物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}”が、上記ＱＰＳＫのパンクチャーリング限度（ＰＬ_ｑｐｓｋ）を適用して、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも大きいか又は同一である場合に、ステップ６０４で、ＵＥは、Ｅ−ＤＣＨの変調フォーマット（ＭＦ）をＱＰＳＫとして決定した後に、ステップ６０７で、Ｅ−ＤＣＨデータに対する拡散指数（ＳＦ）を集合“ＳＥＴ０”の最小ＳＦ（ｍｉｎＳＦ）として決定する。一方、ステップ６０３で、上記ＱＰＳＫを使用する場合の最大物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_{ｍａｘ，ｑｐｓｋ}”が、上記ＱＰＳＫのパンクチャーリング限度（ＰＬ_ｑｐｓｋ）を適用して、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも小さい場合に、ＵＥは、ステップ６０５で、Ｅ−ＤＣＨの変調フォーマット（ＭＦ）を８−ＰＳＫとして決定し、ステップ６０８で、Ｅ−ＤＣＨデータのＳＦは、上記集合“ＳＥＴ０”内の最小ＳＦ（ｍｉｎＳＦ）として決定される。

上述したように、ＵＥは、各変調フォーマット別に与えられたＰＬ値を用いてＳＦ及びＭＦを決定する。ＱＰＳＫ及び８−ＰＳＫの場合に、Ｅ−ＤＣＨのためのＳＦは、可能な最小のＳＦ（ｍｉｎＳＦ）として決定されるが、ＢＰＳＫの場合には、多様なＳＦが使用されることができる。従って、上記変調フォーマット（ＭＦ）がＢＰＳＫとして決定された場合に、ＵＥは、パンクチャーリングを行わない該当ＴＢＳを有するデータの送信を可能にするＳＦがＥ−ＤＣＨのためのＳＦであると判断する。

例えば、一つの送信チャンネルを使用して、Ｅ−ＤＣＨサービスを提供し、最小ＳＦ“ｍｉｎＳＦ”が４であり、ＢＰＳＫパンクチャーリング限度“ＰＬ_ｂｐｓｋ”が０．５であり、ＱＰＳＫパンクチャーリング限度“ＰＬ_ｑｐｓｋ”が０．７５であり、レートマッチング属性値“ＲＭ”が１である場合に、上記式（３）は、下記式（４）の通りに簡略化する。

上記式（４）を参照して、まず、送信チャンネルデータビットサイズＮ_ｊが５００ビットである場合を説明する。Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}が６４０であるので、Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}−ＰＬ_ｂｐｓｋ×Ｎ_ｊは、３９０である。従って、上記送信チャンネルデータのＭＦは、ＢＰＳＫとして決定される。ＢＰＳＫに対するＳＦを求めるために計算された集合“ＳＥＴ１”は、Ｎ_４のみを含む。上記集合“ＳＥＴ１”の最小の構成要素が送信可能な物理チャンネルデータビットサイズＮ_{ｄａｔａ，ｊ}であるので、Ｎ_{ｄａｔａ，ｊ}は、Ｎ_４である。上記送信チャンネルデータのＳＦは、４として決定される。すなわち、Ｎ_ｊが５００ビットである場合に、ＭＦは、ＢＰＳＫであり、ＳＦは、４になる。

次に、Ｎ_ｊが１５００ビットである場合に、Ｎ_{ｍａｘ，ｂｐｓｋ}−ＰＬ_ｂｐｓｋ×Ｎ_ｊは、−３６０であるので、Ｎ_{ｍａｘ，ｑｐｓｋ}−ＰＬ_ｑｐｓｋ×Ｎ_ｊは、１５５になる。従って、上記送信チャンネルデータのＭＦは、ＱＰＳＫとして決定され、上記ＱＰＳＫに対するＳＦが最小値に固定されるので、上記送信チャンネルデータに対するＳＦは、４になるように決定される。すなわち、Ｎ_ｊが１５００ビットである場合に、ＭＦは、ＱＰＳＫであり、ＳＦは、４になる。

本発明の第２の実施形態について説明する。

第２の実施形態において、一つの変調フォーマットのみが使用される場合に複数のＰＬ値を使用する。第１のＰＬ値を使用して支援可能な物理チャンネルデータビットサイズを求めることができない場合に、一部のＭＣＳレベルに対して、上記第１のＰＬ値よりもパンクチャーリング程度（puncturing rate）が大きい第２のＰＬ値を適用して、上記支援可能な物理チャンネルデータビットサイズをさらに求める。これは、第１のＰＬ値を使用して支援可能な物理チャンネルデータビットサイズを求めることができない場合に、さらに多い量のビットをパンクチャーリングをするためである。上記第２のＰＬ値は、使用される物理チャンネルの種類、すなわち、ＭＣＳレベルに対する物理チャンネルデータビットサイズに従って決定される。上記第２のＰＬ値が適用される少なくとも一つの物理チャンネルデータビットサイズは、上位階層からシグナリングされ、又は、最大ＭＣＳレベルに対応する物理チャンネルデータビットサイズに設定される。また、上記ＰＬ値は、最大に送信可能な送信率を考慮して、上位階層シグナリングを介して設定されるか、又はあらかじめ設定された値に設定される。

例えば、ＩＲ方式のＨＡＲＱ方式が使用される場合には、最初に送信されたパケットにエラーが発生した時、上記最初に送信されたパケットのビットとは異なるビットが再送信されるので、レートマッチングは、上記送信チャンネルデータビットに対して、さらに多くのビットをパンクチャーリングすることができる。従って、このような場合に、一般的な送信時のパンクチャーリング限度“ＰＬ”と、上記ＰＬよりもパンクチャーリング限度が大きいパンクチャーリング限度“ＰＬ＿ＩＲ”とが使用される。

本発明の第２の実施形態に従って、Ｅ−ＤＣＨに適用される変調フォーマットが、ＢＰＳＫのみであり、複数の物理チャンネルを支援する場合に、複数のＰＬ値を用いてＭＦ及びＳＦを決定する方法は、式（５）の通りである。

ここで、“ＲＭ_ｘ”は、上位階層からシグナリングされたｘ番目の送信チャンネルのレートマッチング属性値を示し、“ＰＬ０”及び“ＰＬ１”は、あらかじめ決定された相互に異なるパンクチャーリング限度値を示す。上記ＰＬ１は、上記ＰＬ０よりも大きいパンクチャーリング程度を示す。“Ｎ_ｘ，ｊ”は、ｊ番目の送信形式組合せ（ＴＦＣ）を使用するｘ番目の送信チャンネルで、レートマッチング（すなわち、パンクチャーリング）前の符号化された送信チャンネルデータビットサイズを示し、“Ｎ_{ｄａｔａ，ｊ}”は、ｊ番目のＴＦＣでの送信可能な物理チャンネルデータビットサイズを示す。また、“ＳＥＴ０”は、ＳＦと物理チャンネルの個数（Ｎ_ｐｈｙ）との組合せで構成された送信可能なすべての物理チャンネルデータビットサイズの集合を示す。上記集合“ＳＥＴ０”を構成するための最小のＳＦ（ｍｉｎＳＦ）及び物理チャンネルの個数（Ｎ_ｐｈｙ）は、上位階層シグナリングを介して提供される。Ｅ−ＤＣＨのために使用することができるＳＦ及び物理チャンネルの個数がＴＴＩ別に変わる場合に、ＵＥは、上記集合“ＳＥＴ０”を任意に決定する。上記集合“ＳＥＴ０”の例を次のように示す。

また、“ＳＥＴ４”は、上記ＰＬ１が適用されるようにあらかじめ定義されるか、又は、上位シグナリングを介して決定された物理チャンネルデータビットサイズの集合を示すもので、例えば、“ＳＥＴ４”は、最大ＭＣＳレベルに関連した最大物理チャンネルデータビットサイズのみを含むことができる。

式（５）を参照して、本発明の第２の実施形態によるＵＥの動作を説明する。

ＵＥは、すべての物理チャンネルデータビットサイズのうち、集合“ＳＥＴ０”に含まれているパンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットサイズよりも大きい物理チャンネルデータビットサイズからなる集合“ＳＥＴ１”を設定する。上記集合“ＳＥＴ１”が空いていなく、上記集合“ＳＥＴ１”の最小の構成要素が一つの物理チャンネルのみを必要とする場合に、Ｅ−ＤＣＨの物理チャンネルデータビットサイズは、上記集合“ＳＥＴ１”の最小の構成要素“ｍｉｎＳＥＴ１”として決定される。上記集合“ＳＥＴ１”が空いている場合に、又は上記集合“ＳＥＴ１”の最小の構成要素が付加的な物理チャンネル（additional physical channel）を必要とする場合に、ＵＥは、上記集合“ＳＥＴ０”に含まれているパンクチャーリング限度“ＰＬ０”に従って、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも大きい物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_ｄａｔａ”からなる集合“ＳＥＴ２”を設定する。

上記集合“ＳＥＴ２”が空いていない場合に、Ｅ−ＤＣＨの物理チャンネルデータビットサイズは、上記集合“ＳＥＴ２”の最小の構成要素“ｍｉｎＳＥＴ２”になるように決定される。このとき、上記決定された物理チャンネルデータビットサイズが上記集合“ＳＥＴ２”の最大の構成要素ではなく、上記決定された物理チャンネルデータビットサイズの次の構成要素が付加的な物理チャンネルを必要としない場合に、上記次の構成要素をＥ−ＤＣＨの物理チャンネルデータビットサイズになるように最終に決定する。すなわち、上記集合“ＳＥＴ２”が少なくても２つの構成要素を有し、一つの物理チャンネルのみを必要とする少なくとも一つの構成要素が存在すると、上記一つの物理チャンネルのみを必要とする少なくとも一つの構成要素のうちの最小の構成要素は、Ｅ−ＤＣＨの物理チャンネルデータビットサイズになるように決定される。

例えば、上記集合“ＳＥＴ２”が｛Ｎ_１６，Ｎ_８，Ｎ_４，２×Ｎ_４｝である場合に、最小の構成要素は、Ｎ_１６である。しかしながら、次の構成要素であるＮ_８，Ｎ_４が一つの物理チャンネルのみを利用するので、構成要素“Ｎ_４”がＥ−ＤＣＨの物理チャンネルデータビットサイズになるように最終に選択される。すると、上記ＳＦは、４として決定される。

一方、上記集合“ＳＥＴ２”が空いている場合に、ＵＥは、少なくとも一つの物理チャンネルデータビットサイズを含む上記集合“ＳＥＴ４”に含まれている上記パンクチャーリング限度“ＰＬ０”よりもパンクチャーリング程度が大きい上記パンクチャーリング限度“ＰＬ１”に従って、最大にパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットサイズよりも大きい物理チャンネルデータビットサイズ“Ｎ_ｄａｔａ”からなる上記集合“ＳＥＴ３”を設定し、Ｅ−ＤＣＨの物理チャンネルデータビットサイズを上記集合“ＳＥＴ３”の最小の構成要素になるように決定する。

図７は、本発明の望ましい実施形態によるＭＦ／ＳＦ組合せを決定するＵＥ送信器の構成を示すブロック図である。

図７において、ＭＡＣ（Medium Access Control）階層プロセッサー７０１は、Ｅ−ＤＣＨを介して入力データを送信するのに使用するための送信形式組合せ（ＴＦＣ）を決定し、上記決定されたＴＦＣに従ってデータブロックを生成する。上記ＴＦＣは、基地局によって設定された最大許容可能なデータ送信率内で、ＵＥの可能な電力レベル及びチャンネル状態を満足するように決定されるデータブロックのサイズ及び個数を示す。送信チャンネルデータビットサイズ、すなわち、送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）は、上記データブロックのサイズ及び個数の積によって決定される。

上記決定されたＴＢＳは、内部のプリミティブの形態で物理階層７００のＭＦ／ＳＦ決定器７０５へ提供される。ＭＦ／ＳＦ決定器７０５は、上記ＴＢＳとあらかじめ決定されたレートマッチング属性値とＰＬ値とに基づいて、上述した実施形態に従う上記ＴＢＳとあらかじめ決定されたレートマッチング属性値とＰＬ値とに基づいて、ＭＦ／ＳＦ及び物理チャンネルデータビットサイズを決定する。上記ＳＦ及び上記ＭＦは、拡散器７０３及び変調器７０４にそれぞれ提供され、上記物理チャンネルデータビットサイズは、レートマッチング器７１０に提供される。

ＭＡＣ階層プロセッサー７０１によって生成された送信チャンネルの各データブロックは、各送信チャンネル別に、符号化器７０２により符号化された後に、レートマッチング器７１０を介してマルチプレクサー７１１へ入力される。ここで、レートマッチング器７１０は、上記物理チャンネルデータビットサイズに従って、上記データブロックのレートマッチング（すなわち、パンクチャーリング）を遂行する。マルチプレクサー７１１は、上記レートマッチングされた送信チャンネルデータを多重化する。上記多重化されたデータは、上記物理チャンネルデータビットサイズを有する。すると、拡散器７０３は、上記多重化されたデータを上記ＭＦ／ＳＦ決定器７０５によって決定された拡散指数（ＳＦ）を使用して拡散する。変調器７０４は、上記拡散したデータをＭＦ／ＳＦ決定器７０５によって決定された変調フォーマット（ＭＦ）に従って変調する。上記変調されたデータは、ＲＦ部７１２を介して搬送波に載せてアンテナを介して送信される。

一方、上記決定されたＴＢＳを含む制御情報は、Ｅ−ＤＣＨのための制御チャンネル送信経路上の符号化器７０７と拡散器７０８と変調器７０９とを介して基地局へ送信される。ＲＦ部７１２は、変調器７０４から受信されたＥ−ＤＣＨデータと変調器７０９から受信された制御チャンネルの制御情報とをＲＦ信号に変換し、上記ＲＦ信号をアンテナを介して基地局へ送信する。

図８は、本発明の望ましい実施形態によるＭＦ／ＳＦを決定する基地局受信器の構成を示すブロック図である。

図８を参照すると、ＲＦ部８１２は、アンテナを介してＵＥから受信されたＥ−ＤＣＨデータ及び制御情報を含む信号を基底帯域信号に変換して復調部８０４及び８０９へ提供する。

上記制御情報は、次のような方式にて処理される。復調器８０９は、上記Ｅ−ＤＣＨデータ及び制御情報を含む上記受信されたデータを復調し、逆拡散器８０８は、上記復調された信号を上記制御チャンネルのチャンネルコードを使用して逆拡散し、上記復調された信号から制御信号を抽出する。上記制御信号は、復号器８０７に入力される。復号器８０７は、上記制御情報を得るための制御信号を復号し、上記制御情報をＭＡＣ階層プロセッサー８０１へ伝達する。上記制御情報は、Ｅ−ＤＣＨデータのＴＢＳを含み、復号器８０７は、上記ＴＢＳをＭＦ／ＳＦ制御器８０５へ伝達する。ＭＦ／ＳＦ制御器８０５は、上述した実施形態に従う上記ＴＢＳに基づいて、ＭＦ／ＳＦを決定する。すると、ＭＦ／ＳＦ制御器８０５は、上記決定されたＭＦ及びＳＦを逆拡散器８０３及び復調器８０４のそれぞれに提供する。

復調器８０４は、ＭＦ／ＳＦ制御器８０５によって決定された変調フォーマット（ＭＦ）に従って、Ｅ−ＤＣＨデータ及び制御情報を含む上記受信されたデータを復調し、逆拡散器８０３は、上記復調された信号をＭＦ／ＳＦ制御器８０５によって決定された拡散指数（ＳＦ）に従うチャンネルコードを使用して逆拡散し、上記復調された信号から物理チャンネルデータを抽出する。デマルチプレクサー８１１は、上記物理チャンネルデータを送信チャンネルの各データに逆多重化した後に、レートデマッチング器８１０を介して復号器８０２に入力される。復号器８０２は、レートデマッチング器８１０から受信された送信チャンネル別のデータを復号し、上記復号されたデータをＭＡＣ階層プロセッサー８０１へ伝達する。ＭＡＣ階層プロセッサー８０１は、上記復号されたデータを上位階層へ伝達する。

以上、本発明の詳細について具体的な実施の形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。

典型的な上りリンクデータの送信を示す概念図である。Ｅ−ＤＣＨを介した送受信のための手順を示すメッセージフロー図である。変調フォーマット（ＭＦ）と拡散指数（ＳＦ）との組合せに対する送信可能なデータの送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を示す図である。本発明の望ましい実施形態によるＭＦ／ＳＦ組合せと送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）との一対一マッピング関係を示す図である。本発明の望ましい実施形態による送信ブロックサイズに基づいて変調フォーマット及び拡散指数を決定するための決定器の構成を示す図である。本発明の望ましい実施形態による送信ブロックサイズに基づいて変調フォーマット及び拡散指数を決定する手順を示すフローチャートである。本発明の望ましい実施形態によるＵＥ送信器の構成を示すブロック図である。本発明の望ましい実施形態による基地局受信器の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０１，１０２，１０３，１０４ＵＥ
１１０基地局
２０１基地局
２０２ＵＥ
５０２決定器
７００物理階層
７０１ＭＡＣ階層プロセッサー
７０２符号化器
７０３拡散器
７０４変調器
７０５ＭＦ／ＳＦ決定器
７０７符号化器
７０８拡散器
７０９変調器
７１０レートマッチング器
７１１マルチプレクサーへ入力される。
７１２ＲＦ部
８０１ＭＡＣ階層プロセッサー
８０２復号器
８０３逆拡散器
８０４復調部
８０５ＭＦ／ＳＦ制御器
８０７復号器
８０８逆拡散器
８０９復調部
８１０レートデマッチング器
８１１デマルチプレクサー
８１２ＲＦ部

Claims

非同期広帯域符号分割多重接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムにおいて、パケットデータサービスを提供する方法であって、
端末機に許容された物理チャンネル要素の組合せを元素とする複数の集合のうちで、第１のパンクチャーリング限度を考慮して、物理チャンネル要素の組合せを決定するステップと、
前記決定された物理チャンネル要素を用いてパケットデータを送信するステップとを含み、前記第１のパンクチャーリング限度を満足する物理チャンネル要素の組合せがない場合に、前記複数の集合のうち、最大送信率を許容する物理チャンネル要素に対して第２のパンクチャーリング限度を適用することを特徴とする方法。
前記物理チャンネル要素の組合せは、
変調フォーマットと物理チャンネルの個数と拡散指数とコード数のうち、少なくとも二つの組合せであることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記第２のパンクチャーリング限度は、
前記第１のパンクチャーリング限度に比べて、さらに多くのパンクチャーリングを可能にすることを特徴とする請求項１記載の方法。
初期集合のサブ集合のうち、パンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一であり、一つの物理チャンネルのみを必要とする第１の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第１の集合の最小値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項１記載の方法。
前記第１の集合が存在せず、前記初期集合のサブ集合のうち、第１のパンクチャーリング限度に従ってパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一である第２の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第２の集合のうち、付加的な物理チャンネルを必要としない最大値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項４記載の方法。
前記第２の集合が存在しないと、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記初期集合のうち、最大値と第２のパンクチャーリング程度に従う組合せとして決定されることを特徴とする請求項５記載の方法。
非同期広帯域符号分割多重接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムにおいて、パケットデータサービスを提供する装置であって、
端末機に許容された物理チャンネル要素の組合せを元素とする複数の集合のうちで、第１のパンクチャーリング限度を考慮して、物理チャンネル要素の組合せを決定する決定器と、
前記決定された物理チャンネル要素を用いてパケットデータを送信する送信器とを含み、前記第１のパンクチャーリング限度を満足する物理チャンネル要素の組合せがない場合に、前記複数の集合のうち、最大送信率を許容する物理チャンネル要素に対して第２のパンクチャーリング限度を適用することを特徴とする装置。
前記物理チャンネル要素の組合せは、
変調フォーマットと物理チャンネルの個数と拡散指数とコード数のうち、少なくとも二つの組合せであることを特徴とする請求項７記載の装置。
前記第２のパンクチャーリング限度は、
前記第１のパンクチャーリング限度に比べて、さらに多くのパンクチャーリングを可能にすることを特徴とする請求項７記載の装置。
初期集合のサブ集合のうち、パンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一であり、一つの物理チャンネルのみを必要とする第１の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第１の集合の最小値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項７記載の装置。
前記第１の集合が存在せず、前記初期集合のサブ集合のうち、第１のパンクチャーリング限度に従ってパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一である第２の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第２の集合のうち、付加的な物理チャンネルを必要としない最大値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項１０記載の装置。
前記第２の集合が存在しないと、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記初期集合のうち、最大値と第２のパンクチャーリング程度に従う物理チャンネルの個数と拡散指数との組合せとして決定されることを特徴とする請求項１１記載の装置。
非同期広帯域符号分割多重接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムにおいて、パケットデータサービスを提供する方法であって、
上りリンク送信チャンネルデータを受信するための送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を含む制御情報を受信するステップと、
端末機に許容された物理チャンネル要素の組合せを元素とする複数の集合のうちで、第１のパンクチャーリング限度を考慮して、前記送信ブロックの大きさに対応する物理チャンネル要素の組合せを決定するステップと、
前記決定された物理チャンネル要素を用いてパケットデータを受信するステップとを含み、前記第１のパンクチャーリング限度を満足する物理チャンネル要素の組合せがない場合に、前記複数の集合のうち、最大送信率を許容する物理チャンネル要素に対して第２のパンクチャーリング限度を適用することを特徴とする方法。
前記物理チャンネル要素の組合せは、
変調フォーマットと物理チャンネルの個数と拡散指数とコード数のうち、少なくとも二つの組合せであることを特徴とする請求項１３記載の方法。
前記第２のパンクチャーリング限度は、
前記第１のパンクチャーリング限度に比べて、さらに多くのパンクチャーリングを可能にすることを特徴とする請求項１３記載の方法。
初期集合のサブ集合のうち、パンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一であり、一つの物理チャンネルのみを必要とする第１の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第１の集合の最小値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
前記第１の集合が存在せず、前記初期集合のサブ集合のうち、第１のパンクチャーリング限度に従ってパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一である第２の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第２の集合のうち、付加的な物理チャンネルを必要としない最大値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項１６記載の方法。
前記第２の集合が存在しないと、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記初期集合のうち、最大値と第２のパンクチャーリング程度に従う物理チャンネルの個数と拡散指数との組合せとして決定されることを特徴とする請求項１７記載の方法。
非同期広帯域符号分割多重接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムにおいて、パケットデータサービスを提供する装置であって、
上りリンク送信チャンネルデータを受信するための送信ブロックサイズ（ＴＢＳ）を含む制御情報を受信する制御チャンネル受信器と、
端末機に許容された物理チャンネル要素の組合せを元素とする複数の集合のうちで、第１のパンクチャーリング限度を考慮して、前記送信ブロックの大きさに対応する物理チャンネル要素の組合せを決定器と、
前記決定された物理チャンネル要素を用いてパケットデータを受信する受信器とを含み、前記第１のパンクチャーリング限度を満足する物理チャンネル要素の組合せがない場合に、前記複数の集合のうち、最大送信率を許容する物理チャンネル要素に対して第２のパンクチャーリング限度を適用することを特徴とする装置。
前記物理チャンネル要素の組合せは、
変調フォーマットと物理チャンネルの個数と拡散指数とコード数のうち、少なくとも二つの組合せであることを特徴とする請求項１９記載の装置。
前記第２のパンクチャーリング限度は、
前記第１のパンクチャーリング限度に比べて、さらに多くのパンクチャーリングを可能にすることを特徴とする請求項１９記載の装置。
初期集合のサブ集合のうち、パンクチャーリングされない送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一であり、一つの物理チャンネルのみを必要とする第１の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第１の集合の最小値に該当するの組合せとして決定されることを特徴とする請求項１９記載の装置。
前記第１の集合が存在せず、前記初期集合のサブ集合のうち、第１のパンクチャーリング限度に従ってパンクチャーリングされた送信チャンネルデータビットのサイズよりも大きいか又は同一である第２の集合が存在すると、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記第２の集合のうち、付加的な物理チャンネルを必要としない最大値に該当する組合せとして決定されることを特徴とする請求項２２記載の装置。
前記第２の集合が存在しないと、前記物理チャンネルの要素の組合せは、前記初期集合のうち、最大値と第２のパンクチャーリング程度に従う組合せとして決定されることを特徴とする請求項２３記載の装置。