JP4615062B2 - 受信装置及びデータ通信方法 - Google Patents

Description

無線通信システムにおいて使用される受信装置及びデータ通信方法に関する。

近年、ＯＦＤＭ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式において複数のサブキャリアを束ねたリソースブロック(ＲＢ：Resource Block)毎に適応変調や周波数スケジューリングを適用し周波数利用効率を改善する技術が検討されている。適応変調は受信側で観測される伝搬路状況に応じ、所定のパケット誤り率を満たせるように符号化率及び変調方式を決定する方式である。周波数スケジューリングは、複数の移動局が各ＲＢにつき受信側で観測される伝搬路状況を報告し、基地局が伝搬路状況を集約し所定のスケジューリングアルゴリズムに従って、各移動局にリソースブロックを割当てる。これらの適応変調や周波数スケジューリングに用いる伝搬路状況の報告値を、チャネル品質情報(ＣＱＩ：Channel Quality Indicator)と呼ぶ。

ＣＱＩについて、周波数スケジューリングの最小単位に相当する連続したＲＢのチャネル品質を表すパラメータを狭帯域ＣＱＩ、すなわちサブバンドＣＱＩとし、システム帯域幅全体のチャネル品質を表すパラメータを広帯域ＣＱＩ、すなわちシステム帯域幅ＣＱＩとする（非特許文献１参照）。狭帯域ＣＱＩは、基地局により所定のサブバンドを割当てた場合に移動局の受信処理において得られるチャネル品質と解釈され、該当サブバンドの適応変調に使用される。一方、広帯域ＣＱＩは、基地局により任意のサブバンドを割当てた場合に移動局の受信処理において得られる平均的なチャネル品質と解釈され、任意のサブバンドの適応変調に使用される。図１は、狭帯域ＣＱＩ及び広帯域ＣＱＩを説明するための図である。図１に示すように、システム帯域幅全体は複数のＲＢから構成される。また、図１において、移動局は２つの連続したＲＢのチャネル品質、例えばＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio：信号対干渉雑音電力比）を推定することにより狭帯域（サブバンド）ＣＱＩを測定し、システム帯域幅全体のチャネル品質を推定することにより広帯域ＣＱＩを測定する。
3GPP R1-073681, Nokia Siemens Networks, Nokia, "CQI reporting requirements for E-UTRA UE",20th-24th August 2007

しかしながら、ＬＴＥ(long-term evolution)のようにシステム帯域幅として複数の帯域幅を設けた通信システムにおいて、移動局は、複数のシステム帯域幅それぞれに対応してシステム帯域幅全体のチャネル品質を推定して複数の広帯域ＣＱＩを測定する必要がある。また移動局は、チャネル品質を推定するためには、複数のシステム帯域幅それぞれを用いたときの複数の伝送速度すべてに対応した復号能力を必要とする。例えば、１０ＭＨｚのシステム帯域幅を用いた時の伝送速度に対応して、移動局は３０Ｍｂｐｓの復号能力を必要とする。従って、移動局に求められる処理量が増大する。

図２は、このような問題点を説明するための図である。図２においては、通信システムが１０ＭＨｚ、５ＭＨｚ、３ＭＨｚの３つのシステム帯域幅を設けた場合を例示する。ここでＣＱＩとしては、例えば、トランスポートブロックサイズ（ＴＢＳ：Transport Block Size）で表される。ＴＢＳとは、移動局で測定したチャネルＳＩＮＲで通信を行う場合に、システム帯域幅全体で所定のパケット誤り率を満たしながら伝送できる情報ビットの数を表す。移動局は、ＴＢＳとＣＱＩインデックスとを対応づけたＣＱＩテーブルを複数のシステム帯域幅（１０ＭＨｚ、５ＭＨｚ、３ＭＨｚ）それぞれに対応して保持する必要
がある。移動局は、チャネル推定によりＴＢＳの値を求め、システム帯域幅に対応するＣＱＩテーブルを参照してＣＱＩインデックスを生成し、基地局にフィードバックする。例えば、システム帯域が１０ＭＨｚ（５０ＲＢ）である場合に、移動局は１０ＭＨｚのシステム帯域幅に対しチャネル推定を行いチャネル品質として１２０００ビットのＴＢＳを得、１２０００ビットのＴＢＳに対応するＣＱＩインデックスを基地局に通知する。また、システム帯域が５ＭＨｚ（２５ＲＢ）である場合は、移動局は１０ＭＨｚのシステム帯域幅に対しチャネル推定を行いチャネル品質として６０００ビットのＴＢＳを得、６０００ビットのＴＢＳに対応するＣＱＩインデックスを基地局に通知する。

本発明の目的は、複数のシステム帯域幅を設けた通信システムにおいて、ＣＱＩを測定し通知するための処理量を低減することができる受信装置及びデータ通信方法を提供することである。

本発明の第１の態様に係る受信装置は、送信装置から送信されるサブバンドの開始位置から、ＣＱＩ測定用数分のリソースブロックにおけるＣＱＩを第１ＣＱＩとして測定する第１ＣＱＩ測定手段と、前記送信装置から送信されるシステム帯域幅の中から、前記ＣＱＩ測定用数分のリソースブロックを抽出し、前記抽出されたリソースブロックにおける平均ＣＱＩを前記システム帯域幅全般における第２ＣＱＩとして測定する第２ＣＱＩ測定手段と、前記第１ＣＱＩと、前記第２ＣＱＩとを前記送信装置にフィードバックするフィードバック手段と、を具備する構成を採る。

本発明の第２の態様に係る通信方法は、送信装置から送信されるサブバンドの開始位置から、ＣＱＩ測定用数分のリソースブロックにおけるＣＱＩを第１ＣＱＩとして測定するステップと、前記送信装置から送信されるシステム帯域幅の中から、前記ＣＱＩ測定用数分のリソースブロックを抽出し、前記抽出されたリソースブロックにおける平均ＣＱＩを前記システム帯域幅全般における第２ＣＱＩとして測定するステップと、前記第１ＣＱＩと、前記第２ＣＱＩとを前記送信装置にフィードバックするステップと、を具備するようにした。

本発明によれば、複数のシステム帯域幅を設けた通信システムにおいて、ＣＱＩを測定し通知するための受信装置の処理量を低減することができる。

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。ただし、実施の形態において、同一機能を有する構成には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１に係る受信装置１００の構成を示すブロック図である。図３に示す受信装置１００の具体例として移動局装置があげられ、受信装置１００は複数のシステム帯域幅に対応可能である。

図３において、受信ＲＦ部１０２は、後述する送信装置１５０から送信された信号をアンテナ１０１を介して受信し、受信した信号にダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換などの無線受信処理を施し、無線受信処理を施した信号のうちパイロット信号をチャネル推定部１０３に、制御信号を制御信号復調部１０４に、データ信号をデータ信号復調部１０５にそれぞれ出力する。

チャネル推定部１０３は、受信ＲＦ部１０２から出力されたパイロット信号を用いてチャネル推定値（チャネル行列）を算出し、算出したチャネル推定値をデータ信号復調部１０５、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０に出力する。

制御信号復調部１０４は、受信ＲＦ部１０２から出力された制御信号を復調し、復調した制御信号に含まれるシステム帯域幅を広帯域ＣＱＩ測定部１１０に、狭帯域幅の開始位置を狭帯域ＣＱＩ測定部１０９に、変調方式及び符号化率をデータ信号復調部１０５及び復号部１０６それぞれに、リソース割当結果を多重部１１３に出力する。ここで、システム帯域幅として、例えば１０ＭＨｚである場合、１０ＭＨｚに対応するＲＢの数で表され、狭帯域幅の開始位置は、ＲＢの番号で表される。

データ信号復調部１０５は、チャネル推定部１０３から出力されたチャネル推定値、及び制御信号復調部１０４から出力された変調方式を用いて、受信ＲＦ部１０２から出力された受信信号を復調し、復調結果を復号部１０６に出力する。

復号部１０６は、制御信号復調部１０４から出力された符号化率を用いて、データ信号復調部１０５から出力された復調結果を復号し、復号したデータ信号（復号データ）をＣＲＣ検査部１０７に出力する。

ＣＲＣ検査部１０７は、復号部１０６から出力された復号データのＣＲＣ検査を行い、誤りの有無を検出する。ＣＲＣ検査部１０７は復号データの誤り検出結果をＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１０８に出力し、誤りなしの復号データを受信データとして出力する。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１０８は、ＣＲＣ検査部１０７から出力された復号データの誤り検出結果に応じて、ＡＣＫ又はＮＡＣＫを生成する。すなわち、誤りがなければＡＣＫを生成し、誤りがあればＮＡＣＫを生成し、生成したＡＣＫ又はＮＡＣＫを多重部１１３に出力する。

狭帯域ＣＱＩ測定部１０９は、チャネル推定部１０３から出力されたチャネル行列に基づき、制御信号復調部１０４から出力された狭帯域幅の開始位置から、予め決められたＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢにおけるＴＢＳ、すなわち狭帯域幅のＴＢＳを測定する。また、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９は、ＴＢＳとＣＱＩインデックスとを対応づけたＣＱＩテーブルを保持しており、測定した狭帯域幅のＴＢＳに対応するＣＱＩインデックス、すなわち狭帯域ＣＱＩインデックスをＣＱＩテーブルにて求めフィードバック情報生成部１１１に出力する。なお、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９におけるＣＱＩ測定処理の詳細については後述する。

広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、予め決められたＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢを、制御信
号復調部１０４から出力されたシステム帯域幅の中から抽出し、抽出されたＲＢにおけるＴＢＳを、チャネル推定部１０３から出力されたチャネル行列に基づいて測定する。また、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９が保持するＣＱＩテーブルと同様なＣＱＩテーブルを保持しており、測定したシステム帯域幅のＴＢＳに対応するＣＱＩインデックス、すなわち、広帯域ＣＱＩインデックスをＣＱＩテーブルにて求めフィードバック情報生成部１１１に出力する。なお、広帯域ＣＱＩ測定部１１０におけるＣＱＩ測定処理の詳細については後述する。

フィードバック情報生成部１１１は、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９から出力された狭帯域ＣＱＩインデックス、及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０から出力された広帯域ＣＱＩインデックスを含めたフィードバック情報を生成し、生成したフィードバック情報を多重部１１３に出力する。なお、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１０８及びフィードバック情報生成部１１１は制御チャネル生成手段として機能する。

符号化部１１２は、送信データを符号化し、符号化した送信データを多重部１１３に出力する。

多重部１１３は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１０８から出力されたＡＣＫ又はＮＡＣＫと、フィードバック情報生成部１１１から出力されたフィードバック情報とから制御チャネルを形成する。また、多重部１１３は、形成した制御チャネルと、符号化部１１２から出力された送信データとを、制御信号復調部１０４から出力されたリソース割当結果に基づいて多重し、多重した信号を送信ＲＦ部１１４に出力する。

送信ＲＦ部１１４は、多重部１１３から出力された信号にＤ／Ａ変換、アップコンバートなどの無線送信処理を施し、無線送信処理を施した信号をアンテナ１０１から送信装置１５０に送信する。

以下、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０におけるＣＱＩ測定処理の詳細について説明する。

図４は、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０におけるＣＱＩ測定処理の詳細について説明するための図である。なお、図４においては、制御信号復調部１０４から狭帯域ＣＱＩ測定部１０９に出力された狭帯域幅の開始位置が３０番目ＲＢであり、制御信号復調部１０４から広帯域ＣＱＩ測定部１１０に出力されたシステム帯域幅が１０ＭＨｚである場合を例にとって説明を行う。図４において、斜線で示すＲＢは１０ＭＨｚのシステム帯域の中から抽出されたＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢを示す。

図４に示すように、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９によりＴＢＳが測定されるＲＢの数と、広帯域ＣＱＩ測定部１１０によりＴＢＳが測定されるＲＢの数とは両方ともＣＱＩ測定用のＲＢ数分であり、例えば「５」である。

広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、制御信号復調部１０４から出力されたシステム帯域幅の中からＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢを抽出する。例えば、制御信号復調部１０４から出力されたシステム帯域幅が１０ＭＨｚ、すなわち５０ＲＢである場合、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、５０個のＲＢの中から１、１１、２１、３１、４１番目のＲＢを抽出する。次いで、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、チャネル推定部１０３から出力された各サブキャリアのチャネル推定値を用いて、抽出された各ＲＢにおいてＳＩＮＲを求める。次いで、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、１、１１、２１、３１、４１番目のＲＢにおけるＳＩＮＲの平均値を求め、求めた平均値に基づいて、５ＲＢ分のリソースを用いたときに実現可能なＴＢＳを算出する。次いで、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、図５に示すような内蔵のＣＱ
Ｉテーブルを参照して、算出したＴＢＳに対応する広帯域ＣＱＩインデックスを求め、フィードバック情報生成部１１１に出力する。例えば、算出したＴＢＳが２４０ビットである場合に、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、広帯域ＣＱＩインデックスとして「２」をフィードバック情報生成部１１１に出力する。

一方、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９は、制御信号復調部１０４から出力された狭帯域幅の開始位置から、ＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢにおけるＴＢＳを求める。例えば、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９は、図４に示す３０〜３４番目の５つのＲＢにおけるＴＢＳを求める。そして、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９は、図５に示すような内蔵のＣＱＩテーブルを参照して、算出したＴＢＳに対応する狭帯域ＣＱＩインデックスを求め、フィードバック情報生成部１１１に出力する。

以下、広帯域ＣＱＩ測定部１１０において、抽出されたＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢにおけるＴＢＳを用いて、システム帯域幅全体のチャネル品質を表すことができる理由について説明する。ターボ（Ｔｕｒｂｏ）符号においては、システム帯域幅が所定値、例えば５ＲＢを超えると、所定のパケット誤り率を満たしながら伝送できる情報ビット、すなわちＴＢＳはＳＩＮＲに依存しなくなる。また、周波数ダイバーシチの観点からも、帯域幅が約１ＭＨｚ（５ＲＢ）を超えると、所定のパケット誤り率を満たしながら伝送できる情報ビット、すなわちＴＢＳはＳＩＮＲに依存しなくなる。

従って、ＴＢＳがＳＩＮＲに依存しなくなるシステム帯域幅の下限値以上のＲＢ数をＣＱＩ測定用ＲＢ数と予め決めれば、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、ＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢを抽出しＴＢＳを測定することにより、システム帯域幅全体のチャネル品質を表す広帯域ＣＱＩインデックスを得ることができる。図４においては、制御信号復調部１０４から出力されるシステム帯域幅が１０ＭＨｚである場合を例にとって説明したが、制御信号復調部１０４から出力されるシステム帯域幅が１０ＭＨｚでなく、例えば５ＭＨｚ、または３ＭＨｚなど、ＣＱＩ測定用ＲＢ数分の帯域幅以上であれば、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は同様な処理を行い広帯域ＣＱＩインデックスを得ることができる。すなわち、広帯域ＣＱＩ測定部１１０は、システム帯域幅にかかわらず、ＣＱＩ測定用ＲＢを抽出し、図５に示したＣＱＩテーブルを用いて、広帯域ＣＱＩインデックスを求める。

図６は、本発明の実施の形態１に係る送信装置１５０の構成を示すブロック図である。図６に示す送信装置１５０の具体例として基地局装置があげられ、送信装置１５０は複数のシステム帯域幅に対応可能である。

図６において、受信ＲＦ部１５２は、受信装置１００から送信された信号をアンテナ１５１を介して受信し、受信した信号にダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換などの無線受信処理を施し、無線受信処理を施した信号を分離部１５３に出力する。

分離部１５３は、受信ＲＦ部１５２から出力された信号を広帯域ＣＱＩインデックス、狭帯域ＣＱＩインデックス、ＡＣＫ又はＮＡＣＫ、データ信号に分離する。分離部１５３は、分離したデータ信号を復調・復号部１５４に、狭帯域ＣＱＩインデックスを狭帯域ＣＱＩ復調部１５６に、広帯域ＣＱＩインデックスを広帯域ＣＱＩ復調部１５７に、ＡＣＫ又はＮＡＣＫを符号化部１６０にそれぞれ出力する。

復調・復号部１５４は、分離部１５３から出力されたデータ信号を復調及び復号し、復号したデータをＣＲＣ検査部１５５に出力する。

ＣＲＣ検査部１５５は、復調・復号部１５４から出力された復号データのＣＲＣ検査を行い、誤りの有無を検出し、誤りなしの復号データを受信データとして出力する。

狭帯域ＣＱＩ復調部１５６は、分離部１５３から出力された狭帯域ＣＱＩインデックスを復調する。すなわち、狭帯域ＣＱＩ復調部１５６は、ＣＱＩテーブルを参照して狭帯域ＣＱＩインデックスに対応するＴＢＳを求め、ＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢで伝送可能な情報ビットと解釈する。狭帯域ＣＱＩ復調部１５６は、求めたＴＢＳを、狭帯域幅のリソースを割り当てる際に用いられる情報としてリソース割当・ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme：変調方式及び符号化率の組合せ）決定部１５８に出力する。

広帯域ＣＱＩ復調部１５７は、分離部１５３から出力された広帯域ＣＱＩインデックスを復調する。すなわち、広帯域ＣＱＩ復調部１５７は、ＣＱＩテーブルを参照して広帯域ＣＱＩインデックスに対応するＴＢＳを求め、ＣＱＩ測定用ＲＢ数分のＲＢで伝送可能な情報ビットと解釈する。広帯域ＣＱＩ復調部１５７は、求めたＴＢＳを、システム帯域幅全体のリソースを割り当てる際に用いられる情報としてリソース割当・ＭＣＳ決定部１５８に出力する。

リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８は、狭帯域ＣＱＩ復調部１５６及び広帯域ＣＱＩ復調部１５７それぞれから出力されたＴＢＳに基づき、ＣＱＩ測定用ＲＢ数からシステム帯域幅全体のＲＢ数までのＲＢからなるリソースの割当を行い、リソース割当結果を制御信号生成部１５９及び多重部１６２に出力する。また、リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８は、狭帯域ＣＱＩ復調部１５６及び広帯域ＣＱＩ復調部１５７それぞれから出力されたＴＢＳに基づき、符号化率及び変調方式を決定して符号化部１６０及び変調部１６１それぞれに出力する。

制御信号生成部１５９は、システム帯域幅、狭帯域幅の開始位置、リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８から出力されたリソース割当結果、符号化率及び変調方式を用いて制御信号を生成し、生成した制御信号を多重部１６２に出力する。

符号化部１６０は、リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８から出力された符号化率を用いて送信データを符号化し、分離部１５３から出力されたＡＣＫ又はＮＡＣＫに応じて、新規送信データまたは再送データを変調部１６１に出力する。すなわち、符号化部１６０は、ＡＣＫを取得した場合には新規送信データを変調部１６１に出力し、ＮＡＣＫを取得した場合には再送データを変調部１６１に出力する。

変調部１６１は、リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８から出力された変調方式を用いて、符号化部１６０から出力された送信データを変調し、多重部１６２に出力する。

多重部１６２は、変調部１６１から出力された送信データと制御信号生成部１５９から出力された制御信号とを、リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８から出力されたリソース割当結果に基づき多重し送信ＲＦ部１６３に出力する。

送信ＲＦ部１６３は、多重部１６２から出力された信号にＤ／Ａ変換、アップコンバートなどの無線送信処理を施し、無線送信処理を施した信号をアンテナ１５１から受信装置１００に送信する。

次に、上述した受信装置１００及び送信装置１５０との動作について図７に示すシーケンス図を用いて説明する。

図７において、ステップ（以下、「ＳＴ」と省略する）２０１では、送信装置１５０から受信装置１００にパイロットチャネルが送信され、また狭帯域幅の開始位置と、広帯域幅とが通知される。

ＳＴ２０２では、受信装置１００の狭帯域ＣＱＩ測定部１０９が狭帯域ＣＱＩを測定し、狭帯域ＣＱＩインデックスを得る。

ＳＴ２０３では、受信装置１００の広帯域ＣＱＩ測定部１１０が広帯域ＣＱＩを測定し、広帯域ＣＱＩインデックスを得る。

ＳＴ２０４では、受信装置１００から送信装置１５０に狭帯域ＣＱＩインデックス及び広帯域ＣＱＩインデックスが通知される。

ＳＴ２０５では、送信装置１５０の狭帯域ＣＱＩ復調部１５６が受信装置１００から通知された狭帯域ＣＱＩインデックスを復調し、狭帯域ＣＱＩインデックスに対応するＴＢＳを得る。

ＳＴ２０６では、送信装置１５０の広帯域ＣＱＩ復調部１５７が受信装置１００から通知された広帯域ＣＱＩインデックスを復調し、広帯域ＣＱＩインデックスに対応するＴＢＳを得る。

ＳＴ２０７では、送信装置１５０のリソース割当・ＭＣＳ決定部１５８がＴＢＳに基づき、リソース割当を行うとともに符号化率及び変調方式を決定する。

ＳＴ２０８では、送信装置１５０から受信装置１００にパイロットチャネルが送信され、また狭帯域幅の開始位置、システム帯域幅、リソース割当結果、符号化率及び変調方式が制御信号として通知され、またデータ信号が送信される。

ＳＴ２０９では、受信装置１００の制御信号復調部１０４が制御信号を復調し、狭帯域幅の開始位置、システム帯域幅、リソース割当結果、符号化率及び変調方式を得る。

ＳＴ２１０では、受信装置１００のデータ信号復調部１０５がデータ信号を復調する。

ＳＴ２１１では、受信装置１００の復号部１０６がデータ信号を復号する。

ＳＴ２１２では、受信装置１００のＣＲＣ検査部１０７のＣＲＣ検査結果に基づき、受信装置１００のＡＣＫ／ＮＡＣＫ生成部１０８がＡＣＫまたはＮＡＣＫ信号を生成する。

ＳＴ２１３では、ＳＴ２０２での動作と同様な動作が行われる。すなわち、受信装置１００の狭帯域ＣＱＩ測定部１０９が狭帯域ＣＱＩを測定し、狭帯域ＣＱＩインデックスを得る。

ＳＴ２１４では、ＳＴ２０３での動作と同様な動作が行われる。すなわち、受信装置１００の広帯域ＣＱＩ測定部１１０が広帯域ＣＱＩを測定し、広帯域ＣＱＩインデックスを得る。

ＳＴ２１５では、受信装置１００から送信装置１５０にデータ信号が送信され、また狭帯域ＣＱＩインデックス及び広帯域ＣＱＩインデックスが通知される。

このように実施の形態１によれば、システム帯域幅が所定値以上であれば、受信装置はシステム帯域幅にかかわらず、システム帯域幅全体の中から所定数のＲＢを抽出し、抽出したＲＢにおける平均ＣＱＩを測定して送信装置に通知するため、受信装置におけるＣＱＩ測定のための処理量を低減することができる。

なお、本実施の形態では、広帯域ＣＱＩ測定部１１０がＣＱＩ測定処理中に、ＳＩＮＲの平均値算出に用いるＲＢ数と、実現可能なＴＢＳ算出時に想定するリソース数を換算する際のＲＢ数とを同じ値とする場合を例にとって説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、前者のＲＢ数にはシステム帯域幅全体を用い、後者のＲＢ数にはＣＱＩ測定用ＲＢ数と同じ値を用いても良い。

また、本実施の形態では、受信装置と送信装置とが両方とも予め決められたＣＱＩ測定用ＲＢ数を保持している場合を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されず、送信装置のみＣＱＩ測定用ＲＢ数を保持しており、受信装置は送信装置からＣＱＩ測定用ＲＢ数を通知されても良い。

また、本実施の形態では、送信装置が制御信号を用いて狭帯域幅の開始位置を受信装置に通知する場合を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されず、予め送受信装置で狭帯域幅の開始位置を共有していても良い。また、ＣＱＩ測定が行われる狭帯域幅の数は複数個としても良く、この場合には任意の情報圧縮手法を用いてフィードバック情報を生成する構成にしても良い。

また、本実施の形態では、狭帯域ＣＱＩインデックス及び広帯域ＣＱＩインデックスを受信装置から送信装置に対し同時に通知する場合を例にとって説明した。しかし、本発明はこれに限定されず、狭帯域ＣＱＩインデックス及び広帯域ＣＱＩインデックスを異なる時点で通知してもよい。例えば、広帯域ＣＱＩインデックスを狭帯域ＣＱＩインデックスよりも長い周期で通知する構成にしても良い。

（実施の形態２）
図８は、本発明の実施の形態２に係る受信装置２００の構成を示すブロック図である。図８が図３と異なる点は、狭帯域ＣＱＩ差分表現部２０１が追加された点と、フィードバック情報生成部１１１がフィードバック情報生成部２１１に変更された点である。

図８において、狭帯域ＣＱＩ差分表現部２０１は、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９から出力された狭帯域ＣＱＩインデックスを、広帯域ＣＱＩ測定部１１０から出力された広帯域ＣＱＩインデックスとの差分で表現し、この差分をフィードバック情報生成部２１１に出力する。

フィードバック情報生成部２１１は、広帯域ＣＱＩ測定部１１０から出力された広帯域ＣＱＩインデックス、及び狭帯域ＣＱＩ差分表現部２０１から出力された狭帯域ＣＱＩ差分表現を含めたフィードバック情報を生成し、生成したフィードバック情報を多重部１１３に出力する。

受信装置２００に対応して、本実施の形態に係る送信装置（図示せず）は、広帯域ＣＱＩインデックスに対する狭帯域ＣＱＩインデックスの差分と、広帯域ＣＱＩインデックスとを用いて狭帯域ＣＱＩインデックスを算出する。

このように、実施の形態２によれば、受信装置は、同一のＣＱＩテーブルで表される狭帯域ＣＱＩインデックス及び広帯域ＣＱＩインデックスを、差分で表現し送信装置にフィードバックするため、フィードバック情報量を削減することができ、通信システムのスループットを向上することができる。

（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態３に係る受信装置３００の構成を示すブロック図である。
図９が図３と異なる点は、ＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１が追加された点と、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０が狭帯域ＣＱＩ測定部３０９及び広帯域ＣＱＩ測定部３１０に変更された点である。

図９において、ＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１は、システム帯域幅とＣＱＩ測定用ＲＢ数とを対応づけたテーブルを保持している。ＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１は、制御信号復調部１０４から出力されたシステム帯域幅に対応するＣＱＩ測定用ＲＢ数を、テーブルを参照して求め狭帯域ＣＱＩ測定部３０９及び広帯域ＣＱＩ測定部３１０に出力する。ＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１が保持しているテーブルにおいては、システム帯域幅がＣＱＩ測定用ＲＢ数の整数倍となっている。また、ＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１が保持しているテーブルにおいて、より大きいシステム帯域幅にはより大きいＣＱＩ測定用ＲＢ数が対応されている。例えば、５ＭＨｚ以下のシステム帯域幅に対応するＣＱＩ測定用ＲＢ数は５ＲＢであり、１０ＭＨｚ以上のシステム帯域幅に対応するＣＱＩ測定用ＲＢ数は１０ＲＢである。

狭帯域ＣＱＩ測定部３０９及び広帯域ＣＱＩ測定部３１０は、予め決められたＣＱＩ測定用ＲＢ数の代わりに、ＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１から出力されたＣＱＩ測定用ＲＢ数を用いてＣＱＩ測定処理を行う点のみにおいて、図３の狭帯域ＣＱＩ測定部１０９及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０と相違する。

このように、本実施の形態によれば、受信装置は、より大きいシステム帯域幅にはより大きい値として対応づけられたＣＱＩ測定用ＲＢ数を用いてＣＱＩを測定するため、フィードバック量を抑えつつ、ＣＱＩ測定精度を向上することができる。

なお、本実施の形態に係るＣＱＩ測定用ＲＢ数保持部３０１が保持しているテーブルとして、例えば帯域幅の値によってシステム帯域幅をいくつかのグループに分け、それぞれのグループに対してＣＱＩ測定用ＲＢ数を対応つけても良い。

（実施の形態４）
本発明の実施の形態４においては、システム帯域幅がＣＱＩ測定用ＲＢ数分の帯域幅より小さい場合、例えばシステム帯域幅が３ＲＢである場合に行われるＣＱＩ測定処理について説明する。システム帯域幅がＣＱＩ測定用ＲＢ数分の帯域幅より小さい場合、所定のパケット誤り率を満たしながら伝送できる情報ビット、すなわちＴＢＳはＳＩＮＲに依存するようになる。

図１０は、本発明の実施の形態４に係る受信装置４００の構成を示すブロック図である。図１０が図３と異なる点は、ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き算出部４０１が追加された点と、フィードバック情報生成部１１１がフィードバック情報生成部４１１に変更された点である。

図１０において、ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き算出部４０１は、制御信号復調部１０４から出力されたシステム帯域幅がＣＱＩ測定用ＲＢ数分の帯域幅より小さい場合、チャネル推定部１０３から入力されるチャネル推定値に基づき、ＳＩＮＲ対ＴＢＳの傾きを算出し、フィードバック情報生成部４１１に出力する。例えば、ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き算出部４０１は、ＣＱＩ測定用ＲＢ数分の帯域幅のＴＢＳと、システム帯域幅のＴＢＳとの比例または差分をＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾きとして算出する。

フィードバック情報生成部４１１は、ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き算出部４０１から出力されたＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き、及び狭帯域ＣＱＩ測定部１０９から出力された狭帯域ＣＱＩインデックスを含めたフィードバック情報を生成し、生成したフィードバック情報を多重部
１１３に出力する。または、フィードバック情報生成部４１１は、狭帯域ＣＱＩ測定部１０９から出力された狭帯域ＣＱＩインデックス、及び広帯域ＣＱＩ測定部１１０から出力された広帯域ＣＱＩインデックスを含めたフィードバック情報を生成し、生成したフィードバック情報を多重部１１３に出力する。

図１１は、本発明の実施の形態４に係る送信装置４５０の構成を示すブロック図である。図１１が図６と異なる点は、ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き復調部４５１が追加された点と、リソース割当・ＭＣＳ決定部１５８がリソース割当・ＭＣＳ決定部４５８に変更された点である。

ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き復調部４５１は、分離部１５３から出力されたＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾きを復調し、リソース割当・ＭＣＳ決定部４５８に出力する。

リソース割当・ＭＣＳ決定部４５８は、ＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾き復調部４５１から出力されるＳＩＮＲ対ＴＢＳ傾きに基づき、割当ＲＢ数が少なく定義したＴＢＳに満たない場合の所要ＳＩＮＲ増大を見積もり、必要となる分だけ送信電力を増やすよう送信ＲＦ部１６３に指示する。なお、ここでは所要ＳＩＮＲ増大につき送信電力の増加にて対処しているが、所要ＳＩＮＲ増大に応じてビット数を減らして符号化利得の増強により対処する構成をとることも可能である。

このように、実施の形態４によれば、リソース割当時にＲＢ数削減の自由度を増やせることができ、リンクアダプテーション精度を確保することができる。

以上、本発明の各実施の形態について説明した。

なお、上記各実施の形態では、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。

また、上記各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。

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。

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。バイオ技術の適応等が可能性としてありえる。

２００７年１０月１日出願の特願２００７−２５７７７９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。

本発明にかかる受信装置及びデータ通信方法は、複数のシステム帯域幅を設けた通信システム、例えば移動通信システムに適用できる。

従来技術に係る狭帯域ＣＱＩ及び広帯域ＣＱＩを説明するための図 従来技術に係る問題点を説明するための図 本発明の実施の形態１に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る狭帯域ＣＱＩ測定部及び広帯域ＣＱＩ測定部におけるＣＱＩ測定処理の詳細について説明するための図 本発明の実施の形態１に係るＣＱＩテーブルの一例を示す図 本発明の実施の形態１に係る送信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係る受信装置と送信装置との動作を示すシーケンス図 本発明の実施の形態２に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４に係る送信装置の構成を示すブロック図

Claims (19)

1. 複数のシステム帯域幅が設けられた通信システムにおいて、送信装置から送信されたデータを受信する受信装置であって、
   前記データのトランスポート・ブロック・サイズに対応する、チャネル品質を示すＣＱＩの対応関係を用いて、周波数領域で連続する複数のサブキャリアからなるリソースブロックであって、連続する複数の前記リソースブロックからなるサブバンドに対するサブバンドＣＱＩと、システム帯域幅全体に対する広帯域ＣＱＩとを算出する算出部と、
   前記サブバンドＣＱＩと前記広帯域ＣＱＩとを、前記送信装置に送信する送信部と、を有し、
   前記算出部は、同一の前記対応関係を用いて、前記サブバンドＣＱＩと前記広帯域ＣＱＩとを算出し、前記広帯域ＣＱＩを、前記サブバンドＣＱＩを送信する周期よりも長い周期で、前記送信装置に送信する、
   受信装置。
2. 前記算出部は、前記システム帯域幅によらず、同一の前記対応関係を用いる、
   請求項１に記載の受信装置。
3. 前記複数のシステム帯域幅のそれぞれに、前記サブバンドを構成する前記リソースブロックの所定数が関連付けられ、
   前記算出部は、前記システム帯域幅に応じて、前記所定数の前記リソースブロックからなる前記サブバンドに対する前記サブバンドＣＱＩを算出する、
   請求項１又は２に記載の受信装置。
4. 前記システム帯域幅が大きいほど、前記所定数が大きい、
   請求項３に記載の受信装置。
5. 前記システム帯域幅に関する情報を受信する受信部をさらに有し、
   前記算出部は、前記情報に基づいて、前記システム帯域幅に対応する前記所定数の前記リソースブロックからなる前記サブバンドに対する前記サブバンドＣＱＩを算出する、
   請求項３又は４に記載の受信装置。
6. 前記システム帯域幅を構成するリソースブロックの総数は、前記所定数の整数倍である、
   請求項３から５のいずれかに記載の受信装置。
7. 前記サブバンドの位置を、前記送信装置と共有する、
   請求項１から６のいずれかに記載の受信装置。
8. 前記算出部は、前記サブバンドＣＱＩを、前記広帯域ＣＱＩとの差分で算出する、
   請求項１から７のいずれかに記載の受信装置。
9. 前記サブバンドＣＱＩと前記広帯域ＣＱＩとからなるフィードバック情報を生成する生成部をさらに有し、
   前記送信部は、前記フィードバック情報を、前記送信装置に送信する、
   請求項１から８のいずれかに記載の受信装置。
10. 前記システム帯域幅に応じて、複数の前記リソースブロックが、複数のグループに分けられ、前記グループのそれぞれに対して、前記サブバンドを構成する前記リソースブロックの所定数が関連付けられる、
    請求項１から９のいずれかに記載の受信装置。
11. 複数のシステム帯域幅が設けられた通信システムにおける、データの通信方法であって、
    前記データのトランスポート・ブロック・サイズに対応する、チャネル品質を示すＣＱＩの対応関係を用いて、周波数領域で連続する複数のサブキャリアからなるリソースブロックであって、連続する複数の前記リソースブロックからなるサブバンドに対するサブバンドＣＱＩと、システム帯域幅全体に対する広帯域ＣＱＩとを、算出する算出工程と、
    前記サブバンドＣＱＩと前記広帯域ＣＱＩとを報告する報告工程と、を有し、
    前記サブバンドＣＱＩと前記広帯域ＣＱＩは、同一の前記対応関係を用いて算出され、前記広帯域ＣＱＩを、前記サブバンドＣＱＩを送信する周期よりも長い周期で、報告する、
    データ通信方法。
12. 前記算出工程は、前記システム帯域幅によらず、同一の前記対応関係を用いる、
    請求項１１に記載のデータ通信方法。
13. 前記複数のシステム帯域幅のそれぞれに、前記サブバンドを構成する前記リソースブロックの所定数が関連付けられ、
    前記算出工程は、前記システム帯域幅に応じて、前記所定数の前記リソースブロックからなる前記サブバンドに対する前記サブバンドＣＱＩを算出する、
    請求項１１又は１２に記載のデータ通信方法。
14. 前記システム帯域幅が大きいほど、前記所定数が大きい、
    請求項１３に記載のデータ通信方法。
15. 前記システム帯域幅に関する情報を受信する受信工程をさらに有し、
    前記算出工程は、前記情報に基づいて、前記システム帯域幅に対応する前記所定数の前記リソースブロックからなる前記サブバンドに対する前記サブバンドＣＱＩを算出する、
    請求項１３又は１４に記載のデータ通信方法。
16. 前記システム帯域幅を構成するリソースブロックの総数は、前記所定数の整数倍である、
    請求項１３から１５のいずれかに記載のデータ通信方法。
17. 前記算出工程は、前記サブバンドＣＱＩを、前記広帯域ＣＱＩとの差分で算出する、
    請求項１１から１６のいずれかに記載のデータ通信方法。
18. 前記サブバンドＣＱＩと前記広帯域ＣＱＩとからなるフィードバック情報を生成する生成工程をさらに有し、
    前記報告工程は、前記フィードバック情報を、報告する、
    請求項１１から１７のいずれかに記載のデータ通信方法。
19. 前記システム帯域幅に応じて、複数の前記リソースブロックが、複数のグループに分けられ、前記グループのそれぞれに対して、前記サブバンドを構成する前記リソースブロックの所定数が関連付けられる、
    請求項１１から１８のいずれかに記載のデータ通信方法。

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