JP4995318B2 - 無線通信システムにおける確認応答及びカテゴリー0ビットのための送信ダイバーシティ - Google Patents
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Description
[1] 3GPP RAN WG1#48bis Chairman’s Notes、2007年3月、マルタ
[2] R1-050271、“Evaluation of Diversity in Evolved UTRA”、三星、RAN1#40bis、中国北京、2005年4月
1. CDMされた各ベクトルaがR回反復され、各反復は、2×1 RUにマッピングされる。全体反復回数は、OFDM制御シンボルの数Nに無関係に固定される。
2. 制御チャネルに対してN=1 OFDMシンボルが使用されると、すべてのR回反復されたベクトルは、1番目のOFDMシンボルで送信され、周波数ダイバーシティのために周波数領域で拡散されなければならない。一方、N=2又はN=3 OFDMシンボルが使用される場合に、このようなR回反復されたベクトルは、OFDMシンボル間の電力共有を可能にしつつも、周波数ダイバーシティを保持するために時間領域及び周波数領域のすべてで拡散されることもある。
1.キャット0ビットに対して4通りの状態が要求される場合には、4位相偏移変調(QPSK)が使用されることができ、キャット0ビットに対して3通りの状態が要求される場合には、3位相偏移変調(3PSK)が使用されることができる。変調されたキャット0シンボルは、aで表現される。
2.キャット0ビットは、常にサブフレーム内の1番目のOFDMシンボルで送信される。
3.この変調されたシンボルaは、2K回反復され、このような2Kシンボルは、2×1 RUにマッピングされ、各RUは、時間-周波数リソースマッピングで1つのOFDMシンボルに2つの隣接サブキャリアを含む。Kは、RUの個数である。
4.2本の送信アンテナに対しては、周波数選択性送信ダイバーシティ(FSTD)及び反復方法を結合した方法が使用される。
1.いずれか1つのACKチャネルがシンボルにBPSK変調されるか、又は2つのACKチャネルがすべてBPSK変調されるが、シンボルaにI/Q多重化される。多重化でCDMが使用されない。
2.変調されたACKシンボルに対して(FSTD+反復)方式が使用されてもよい。
本発明の実施形態のさらなる他の態様によれば、本発明は、(3,2,2)2進線形コードを用いて2つのキャット0ビットを3ビットコードワードc1c2c3にマッピングし、このようなコードワードは、コードワード対間に最小のハミング距離2を有する4サイズのコードブックに属する。3通りの状態がキャット0ビットにより運搬される場合に、このようなコードブックCの一例は、c1c2c3∈ C={111,100,010 001}である。3ビットコードワードが定められると、キャット0ビットに使用される2Kチャネルシンボルに適合するように反復され、レートマッチングされる。ここで、符号化されたチャネルビットに対してQPSK変調が使用される。また、4Kが3で分割可能でない場合に、このレートマッチング過程が必要である。この場合に、コードワードc1c2c3が
1. CDMされた各ベクトルaがR回反復され、各反復は、2×1 RUにマッピングされる。全体反復回数は、OFDM制御シンボル等の数Nに関係なく固定される。
2.制御チャネルに対してN=1 OFDMシンボルが使用されると、すべてのR回反復されたベクトルは、1番目のOFDMシンボルで送信され、周波数ダイバーシティのために周波数領域で拡散されなければならない。一方、N=2又はN=3 OFDMシンボルが使用される場合に、このようなR回反復されたベクトルは、OFDMシンボル間の電力共有を可能にしつつも、周波数ダイバーシティを保持するために時間領域及び周波数領域のすべてで拡散されることもある。図6は、本発明の一実施形態の原理に従ってCDMされたACKチャネルを受信器装置(RE)にマッピングする一例を示す。この例において、反復回数は、6に固定される。ベクトルaは、隣接した2個のサブキャリアk1、k1+1;k2、k2+1;k3、k3+1;k4、k4+1;k5、k5+1;k6、k6+1 k7、k7+1;、及びk8、k8+1により繰返し運搬される。N=2又はN=3の場合に、相互に異なるOFDM制御シンボル上の2×1 RUは、周波数ダイバーシティ利得を最大化するために交互に配置される。図7は、本発明の一実施形態の原理に従ってCDM拡散長さが2であり反復回数が6である場合に、CDM+SFBC+反復方法を用いてマッピングする方法の一例を示す図である。ここで、2本の送信アンテナの場合に対して送信ダイバーシティ方式が考慮され、サブフレームの1番目のシンボルだけが図7に図示されている。CDMされたベクトルaは、R回繰返し送信される。各送信において、2つのシンボル[a1,a2]は、両方の送信アンテナにわたってSFBCを用いて2×1 RUにマッピングされる。N=1 OFDM制御シンボルの場合に対する方式が図7に図示されており、ここで、R=6回反復が使用される。N=2及びN=3の場合にも、反復を含む同一のSFBCが使用されることができる。アンテナ1で、Iブランチとしてのシンボルa1は、サブキャリアk1により運搬され、Qブランチとしてのシンボル−a2 *は、サブキャリアk1+1により運搬され、同一のシナリオが残りの反復に対しても適用されることができる。アンテナ2で、Iブランチとしてのシンボルa2は、サブキャリアk1により運搬され、Qブランチとしてのシンボルa1 *は、サブキャリアk1+1により運搬され、同一のシナリオが残りの反復に対しても適用されることができる。サブフレームは、通常のCPの場合に14つのOFDMシンボルで構成され、OFDM制御シンボルは、1番目の1つ乃至3つのOFDMシンボルである。OFDMシンボルの正確な個数は、カテゴリー0ビット又はPCFICHチャネルで示す。
1.キャット0ビットに対して4通りの状態が要求される場合には、4位相偏移変調(QPSK)が使用されることができ、キャット0ビットに対して3通りの状態が要求される場合には、3位相偏移変調(3PSK)が使用されることができる。変調されたキャット0シンボルは、aで表現される。
2.キャット0ビットは、常にサブフレーム内の1番目のOFDMシンボルで送信される。このような方法の理由は、キャット0マッピングがOFDM制御シンボルの数に従って変わると、追加の仮定テストが必要なこともあり、同一のBER性能を達成するためにさらに多くの送信電力及びリソースが要求される。他方、キャット0マッピングがすべてのサブフレームで1つ以上のOFDMシンボル、例えば、3つのOFDMシンボルに固定されると、使用された実際のOFDM制御シンボルが3より小さい場合に、衝突データパンクチャーリング問題が発生することがある。
3.この変調されたシンボルaは、2K回反復されるが、このような2Kシンボルは、2×1 RUにマッピングされ、各RUは、時間-周波数リソースマッピングで1つのOFDMシンボルに2つの隣接サブキャリアを含む。したがって、2Kシンボルは、K個のRUにマッピングされるのであろう。これらRUは、最大周波数ダイバーシティ利得を得るために周波数領域で拡散されなければならない。このような2×1 RU粒度は、キャット0リソースマッピングがCCEの全体のフレームワークをREマッピングに容易に適合するようにするためである。
4.2本の送信アンテナに対しては、周波数選択性送信ダイバーシティ(FSTD)及び反復方法を結合した方法が使用される。ここで、変調されたシンボルのすべてが同一であり、FSTDが同一の空間ダイバーシティ利得を得ることができるので、SFBCは勧められない。したがって、SFBCの追加のUEの複雑性を避けることができる。
1. いずれか1つのACKチャネルがシンボルにBPSK変調されるか、又は2本のACKチャネルがすべてBPSK変調されるが、シンボルaにI/Q多重化される。多重化でCDMが使用されない。
2. 変調されたACKシンボルに対して、図10に示したものと類似した(FSTD+反復)方式が使用される。
122 多重経路フェージングチャネル
140 受信器チェーン
Claims (34)
- 信号送信方法であって、
基地局と対応する受信器装置とを有するセルの基地局で、前記受信器装置の中の1つに送信される信号を第1の行列及び第2の行列を用いて多重化するステップと、
空間-周波数ブロック符号化により、前記多重化された信号を隣接した一対のサブキャリアと所定数の直交周波数分割多重化(OFDM)制御シンボルとを有するリソースユニットにマッピングするステップと、
前記セルの基地局で、前記多重化された信号を所定回数繰返し送信するステップと、を具備し、
前記送信の各反復は、周波数領域で拡散された複数の離散リソースユニットに繰返しマッピングされ、前記多重化は、符号分割多重化(CDM)であり、前記第1の行列は、ユニタリ拡散行列であり、前記第2の行列は、前記信号の送信振幅を示す対角行列であり、前記信号は、BPSK変調された確認応答/否定確認応答(ACK/NACK)信号からのものであり、BPSK変調での1つのコンスタレーションポイントは、ACK値を示し、BPSK変調での他のコンスタレーションポイントは、NACK値を示すことを特徴とする信号送信方法。 - 前記複数の離散リソースユニットの各々は、1対のサブキャリアと1つのOFDM制御シンボルとを具備することを特徴とする請求項2に記載の信号送信方法。
- 総4つのACK/NACK信号が相互に異なる電力設定を有する実数ブランチ及び虚数ブランチのすべてにより運搬される場合に、ACK/NACK信号の第1の部分は、前記実数ブランチにより運搬され、ACK/NACK信号の第2の部分は、前記虚数ブランチにより運搬され、前記CDMを介して前記BPSK変調されたACK/NACK信号から変換された送信信号a=[a1,a2]は、下記の数式により定義され、
- すべてのACK/NACKチャネルに対して最大電力不均衡を設定するステップと、
前記すべてのACK/NACKチャネルの中で最も高い電力レベルを有するチャネルを選択するステップと、
下記の数式により前記すべてのACK/NACKチャネルの中の最も高い電力レベルを有する選択されたチャネルとは異なるACK/NACKチャネルの電力レベルを調整するステップとを具備し、
- 前記設定された最大電力不均衡は、10dBであることを特徴とする請求項5に記載の信号送信方法。
- 前記多重化された信号の送信を反復する所定回数は、サブフレーム内のOFDM制御シンボルの総個数に無関係に固定されることを特徴とする請求項1に記載の信号送信方法。
- 前記OFDM制御シンボルの総個数が1である場合に、前記多重化された信号を送信するすべての反復は、前記サブフレーム内の先行OFDMシンボルに割り当てられ、周波数ダイバーシティを最大化するために周波数領域で拡散されることを特徴とする請求項7に記載の信号送信方法。
- 前記OFDM制御シンボルの総個数が1以上である場合に、前記多重化された信号を送信するすべての反復は、前記サブフレーム内の各制御OFDMシンボルで均一に割り当てられ、周波数ダイバーシティを最大化するために周波数領域で拡散されることを特徴とする請求項7に記載の信号送信方法。
- 前記BPSK変調されたACK/NACK信号が2本の送信アンテナにより送信される場合に、前記多重化された信号は、前記2本の送信アンテナにわたって空間及び周波数ブロック符号化方法を用いてマッピングされることを特徴とする請求項3に記載の信号送信方法。
- 1つ以上のセルが前記BPSK変調されたACK/NACK信号を1回に送信し、1つのサブフレーム内のOFDM制御シンボルの総個数が1である場合に、セル特定ホッピングのステップをさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の信号送信方法。
- 1つ以上のセルが前記BPSK変調されたACK/NACK信号を1回に送信し、1つのサブフレーム内のOFDM制御シンボルの総個数が1以上である場合に、時間-周波数リソースにわたってランダムホッピングを行い、前記リソースユニットは、ホッピング過程で保持されるステップをさらに具備することを特徴とする請求項1に記載の信号送信方法。
- 前記BPSK変調されたACK/NACK信号の拡散長さが4であり、総8つのBPSK変調されたACK/NACK信号が前記実数ブランチ及び前記虚数ブランチのすべてにより運搬される場合に、前記CDMを介して前記BPSK変調されたACK/NACK信号から変換された送信信号a=[α1、・・・、α4]は、下記の数式により定義され、
- 前記BPSK変調されたACK/NACK信号が2本の送信アンテナにより送信される場合に、前記多重化された信号は、前記2本の送信アンテナにわたって空間及び周波数ブロック符号化方法を用いてマッピングすることを特徴とする請求項13に記載の信号送信方法。
- 信号送信方法であって、
基地局と対応する受信器装置とを有するセルの基地局で、前記受信器装置の中の1つに送信される信号を第1の行列及び第2の行列を用いて多重化するステップと、
空間-周波数ブロック符号化により、前記多重化された信号を隣接した一対のサブキャリアと2つの直交周波数分割多重化(OFDM)制御シンボルとを有するリソースユニットにマッピングするステップと、
前記セルの基地局で、前記多重化された信号を所定回数繰返し送信するステップと、を具備し、
前記送信の各反復は、周波数領域で拡散された複数の離散リソースユニットに繰返しマッピングされ、前記多重化は、符号分割多重化(CDM)であり、前記第1の行列は、ユニタリ拡散行列であり、前記第2の行列は、前記信号の送信振幅を示す対角行列であり、前記信号は、BPSK変調された確認応答/否定確認応答(ACK/NACK)信号からのものであり、BPSK変調での1つのコンスタレーションポイントは、ACK値を示し、BPSK変調での他のコンスタレーションポイントは、NACK値を示すことを特徴とする信号送信方法。 - 前記複数の離散リソースユニットの各々で前記信号の先行2ビットは、第1のOFDM制御シンボル内の第1のサブキャリア対にマッピングされ、前記信号の最後2ビットは、第2のOFDM制御シンボル内の前記第1のサブキャリア対と同一の周波数を有する第2のサブキャリア対にマッピングされることを特徴とする請求項15に記載の信号送信方法。
- 前記複数の離散リソースユニットの各々で前記信号の先行2ビット及び前記最後2ビットは、前記第1のOFDM制御シンボル内の前記第1のサブキャリア対に交互にマッピングされることを特徴とする請求項15に記載の信号送信方法。
- 信号送信装置であって、
基地局と対応する受信器装置とを有するセルの基地局で、前記受信器装置の中の1つに送信される信号を第1の行列及び第2の行列を用いて多重化する多重化器と、
空間-周波数ブロック符号化により、前記多重化された信号を隣接した一対のサブキャリアと所定数の直交周波数分割多重化(OFDM)制御シンボルとを有するリソースユニットにマッピングするマッパと、
前記セルの基地局で、前記多重化された信号を所定回数繰返し送信する送信器と、を具備し、
前記送信の各反復は、周波数領域で拡散された複数の離散リソースユニットに繰返しマッピングされ、前記多重化は、符号分割多重化(CDM)であり、前記第1の行列は、ユニタリ拡散行列であり、前記第2の行列は、前記信号の送信振幅を示す対角行列であり、前記信号は、BPSK変調された確認応答/否定確認応答(ACK/NACK)信号からのものであり、BPSK変調での1つのコンスタレーションポイントは、ACK値を示し、BPSK変調での他のコンスタレーションポイントは、NACK値を示すことを特徴とする信号送信装置。 - 前記複数の離散リソースユニットの各々は、1対のサブキャリアと1つのOFDM制御シンボルとを具備することを特徴とする請求項19に記載の信号送信装置。
- 総4つのACK/NACK信号が相互に異なる電力設定を有する実数ブランチ及び虚数ブランチのすべてにより運搬される場合に、ACK/NACK信号の第1の部分は、前記実数ブランチにより運搬され、ACK/NACK信号の第2の部分は、前記虚数ブランチにより運搬され、前記CDMを介して前記BPSK変調されたACK/NACK信号から変換された送信信号a=[a1,a2]は、下記の数式により定義され、
- すべてのACK/NACKチャネルに対して最大電力不均衡を設定し、前記すべてのACK/NACKチャネルの中で最も高い電力レベルを有するチャネルを選択し、下記の数式により前記すべてのACK/NACKチャネルの中の最も高い電力レベルを有する選択されたチャネルとは異なるACK/NACKチャネルの電力レベルを調整しながら、
ここで、Pk’は、前記すべてのACK/NACKチャネルの中の最も高い電力レベルを有するチャネルとは異なる指定されたACK/NACKチャネルの調整された電力レベルであり、Pkは、前記指定されたACK/NACKチャネルの元の電力レベルであり、P1は、前記すべてのACK/NACKチャネル中の最も高い電力レベルであり、PIMは、前記設定された最大電力不均衡であることを特徴とする請求項21に記載の信号送信装置。 - 前記設定された最大電力不均衡は、10dBであることを特徴とする請求項22に記載の信号送信装置。
- 前記多重化された信号の送信を反復する所定回数は、サブフレーム内のOFDM制御シンボルの総個数に無関係に固定されることを特徴とする請求項18に記載の信号送信装置。
- 前記OFDM制御シンボルの総個数が1である場合に、前記多重化された信号を送信するすべての反復は、前記サブフレーム内の先行OFDMシンボルに割り当てられ、周波数ダイバーシティを最大化するために周波数領域で拡散されることを特徴とする請求項24に記載の信号送信装置。
- 前記OFDM制御シンボルの総個数が1以上である場合に、前記多重化された信号を送信するすべての反復は、前記サブフレーム内の各制御OFDMシンボルで均一に割り当てられ、周波数ダイバーシティを最大化するために周波数領域で拡散されることを特徴とする請求項24に記載の信号送信装置。
- 前記BPSK変調されたACK/NACK信号が2本の送信アンテナにより送信される場合に、前記多重化された信号は、前記2本の送信アンテナにわたって空間及び周波数ブロック符号化装置を用いてマッピングされることを特徴とする請求項20に記載の信号送信装置。
- 1つ以上のセルが前記BPSK変調されたACK/NACK信号を1回に送信し、1つのサブフレーム内のOFDM制御シンボルの総個数が1である場合に、セル特定ホッピングのステップを遂行する制御部をさらに具備することを特徴とする請求項18に記載の信号送信装置。
- 1つ以上のセルが前記BPSK変調されたACK/NACK信号を1回に送信し、1つのサブフレーム内のOFDM制御シンボルの総個数が1以上である場合に、時間-周波数リソースにわたってランダムホッピングを行い、前記リソースユニットは、ホッピング過程で保持されるステップをさらに具備することを特徴とする請求項18に記載の信号送信装置。
- 前記BPSK変調されたACK/NACK信号の拡散長さが4であり、総8つのBPSK変調されたACK/NACK信号が前記実数ブランチ及び前記虚数ブランチのすべてにより運搬される場合に、前記CDMを介して前記BPSK変調されたACK/NACK信号から変換された送信信号a=[α1、・・・、α4]は、下記の数式により定義され、
- 前記BPSK変調されたACK/NACK信号が2本の送信アンテナにより送信される場合に、前記多重化された信号は、前記2本の送信アンテナにわたって空間及び周波数ブロック符号化装置を用いてマッピングすることを特徴とする請求項30に記載の信号送信装置。
- 信号送信装置であって、
基地局と対応する受信器装置とを有するセルの基地局で、前記受信器装置の中の1つに送信される信号を第1の行列及び第2の行列を用いて多重化する多重化器と、
空間-周波数ブロック符号化により、前記多重化された信号を隣接した一対のサブキャリアと2つの直交周波数分割多重化(OFDM)制御シンボルとを有するリソースユニットにマッピングするマッパと、
前記セルの基地局で、前記多重化された信号を所定回数繰返し送信する送信器と、を具備し、
前記送信の各反復は、周波数領域で拡散された複数の離散リソースユニットに繰返しマッピングされ、前記多重化は、符号分割多重化(CDM)であり、前記第1の行列は、ユニタリ拡散行列であり、前記第2の行列は、前記信号の送信振幅を示す対角行列であり、前記信号は、BPSK変調された確認応答/否定確認応答(ACK/NACK)信号からのものであり、BPSK変調での1つのコンスタレーションポイントは、ACK値を示し、BPSK変調での他のコンスタレーションポイントは、NACK値を示すことを特徴とする信号送信装置。 - 前記複数の離散リソースユニットの各々で前記信号の先行2ビットは、第1のOFDM制御シンボル内の第1のサブキャリア対にマッピングされ、前記信号の最後2ビットは、第2のOFDM制御シンボル内の前記第1のサブキャリア対と同一の周波数を有する第2のサブキャリア対にマッピングされることを特徴とする請求項32に記載の信号送信装置。
- 前記複数の離散リソースユニットの各々で前記信号の先行2ビット及び前記最後2ビットは、前記第1のOFDM制御シンボル内の前記第1のサブキャリア対に交互にマッピングされることを特徴とする請求項32に記載の信号送信装置。
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