JP5190454B2 - 無線通信基地局装置、無線通信移動局装置およびａｒｑにおける応答信号のスクランブリング方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信基地局装置、無線通信移動局装置およびＡＲＱにおける応答信号のスクランブリング方法に関する。

従来、移動体通信では、上り回線で無線通信移動局装置（以下、単に移動局という）から無線通信基地局装置（以下、単に基地局という）へ伝送される上り回線データに対してＡＲＱ（Automatic Repeat Request）が適用され、上り回線データの誤り検出結果を示す応答信号が下り回線で移動局へフィードバックされる。上り回線データに対しＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）であればＡＣＫ（Acknowledgment）が、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）であればＮＡＣＫ（Negative Acknowledgment）が応答信号として移動局へフィードバックされる。

最近、下り回線の通信リソースを効率よく使用するために、応答信号用のチャネルを複数の移動局で共有して使用するＡＲＱについて検討されている。また、このＡＲＱでは、基地局は上り回線データの受信後、所定時間経過後に応答信号を移動局へフィードバックし、移動局は、基地局からＮＡＣＫがフィードバックされた場合には、ＮＡＣＫ受信後、所定時間経過後に上り回線データを基地局へ再送する。また、このＡＲＱでは、応答信号に、その応答信号がどの移動局宛のものであるかを示す情報は付加されない（非特許文献１参照）。

また、基地局は、上り回線のデータチャネルを複数の移動局のうちどの移動局に割り当てるかを示す割当情報を移動局毎に送信する。移動局毎の割当情報には、どの移動局宛の割当情報であるかを示す移動局ＩＤ情報が含まれる。例えば、割当情報の通知先の移動局のＩＤ番号でマスキングされたＣＲＣビットが移動局ＩＤ情報として割当情報に含まれる。各移動局は、自局のＩＤ番号でデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった割当情報を自局宛の割当情報と判定する。このようにして、移動局は、割当情報が自局宛の割当情報であるか否かをブラインド判定する。
3GPP RAN WG1 Meeting document, R1-070245, "Modifications of Uplink Synchronous HARQ scheme", LG Electronics

最近検討されている上記ＡＲＱの具体的なシーケンス例を図１に示す。以下の説明では、基地局は上り回線データの受信後、１ＴＴＩ（Transmission Time Interval）経過後に応答信号を移動局へフィードバックし、移動局は、ＮＡＣＫ受信後、１ＴＴＩ経過後に上り回線データを基地局へ再送するものとする。

まず、基地局は、時刻ｔ１で、上り回線のデータチャネルを移動局１に割り当てることを示す割当情報を送信する。

移動局１は、時刻ｔ２で上記割当情報を自局宛の割当情報であると正しくブラインド判定する。よって、移動局１は、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信する。

ここで、移動局２が、時刻ｔ２で上記割当情報を自局宛の割当情報であると誤ってブラインド判定してしまったものとする。よって、移動局２も、時刻ｔ３で上り回線データを
初回送信する。

このように移動局２が移動局１宛の割当情報を自局宛の割当情報であると誤ってブラインド判定してしまった場合、移動局１からの初回送信データと移動局２からの初回送信データとの間で衝突が発生し、その結果、基地局でのＣＲＣ結果は高い確率でＮＧ（誤り有り）となる。よって、基地局は、時刻ｔ５でＮＡＣＫをフィードバックする。

移動局１は、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信しているため、基地局から時刻ｔ５でフィードバックされたＮＡＣＫを自局宛のものであると判断して受信する。よって、移動局１は、時刻ｔ７で上り回線データを再送（１回目）する。

一方、移動局２も、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信しているため、基地局から時刻ｔ５でフィードバックされたＮＡＣＫを自局宛のものであると判断して受信する。よって、移動局２も、時刻ｔ７で上り回線データを再送（１回目）する。

すると、上記同様、移動局１からの再送データと移動局２からの再送データとの間で衝突が発生し、その結果、基地局でのＣＲＣ結果は高い確率でＮＧ（誤り有り）となる。よって、基地局は、時刻ｔ９でＮＡＣＫをフィードバックする。

以降、双方の移動局からの上り回線データの送信、上り回線データ同士の衝突、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）、ＮＡＣＫのフィードバック、双方の移動局からの上り回線データの送信、という一連の処理が繰り返されてしまい、ＡＲＱの制御が正常に動作しなくなってしまう。

このように、応答信号用のチャネルを複数の移動局で共有して使用するＡＲＱでは、いずれかの移動局が割当情報のブラインド判定を誤ってしまうと、ＡＲＱの制御が破綻してしまうという問題がある。

本発明の目的は、応答信号用のチャネルを複数の移動局で共有して使用するＡＲＱにおいて、ＡＲＱの制御の破綻を防ぐことができる基地局、移動局およびＡＲＱにおける応答信号のスクランブリング方法を提供することである。

本発明の一態様に係る基地局は、応答信号を複製して同一の複数の応答信号を得る複製手段と、前記複数の応答信号をそれら複数の応答信号の送信先移動局に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングするスクランブリング手段と、を具備する構成を採る。

本発明の一態様に係る移動局は、他の移動局に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングされた同一の複数の応答信号を自局に割り当てられたスクランブリングコードでデスクランブリングするデスクランブリング手段と、デスクランブリング後の前記複数の応答信号を合成して合成信号を得る合成手段と、前記合成信号がＡＣＫ、ＮＡＣＫまたはＤＴＸのいずれであるかを判定する判定手段と、を具備する構成を採る。

本発明の一態様に係るスクランブリング方法は、ＡＲＱにおける応答信号のスクランブリング方法であって、同一の複数の応答信号をそれら複数の応答信号の送信先移動局に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングするようにした。

本発明によれば、応答信号用のチャネルを複数の移動局で共有して使用するＡＲＱにおいて、ＡＲＱの制御の破綻を防ぐことができる。

以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
本実施の形態に係る基地局１００の構成を図２に示し、本実施の形態に係る移動局２００の構成を図３に示す。

なお、説明が煩雑になることを避けるために、図２では、本発明と密接に関連する上り回線データの受信、および、その上り回線データに対する応答信号の下り回線での送信に係わる構成部を示し、下り回線データの送信に係わる構成部の図示および説明を省略する。同様に、図３では、本発明と密接に関連する上り回線データの送信、および、その上り回線データに対する応答信号の下り回線での受信に係わる構成部を示し、下り回線データの受信に係わる構成部の図示および説明を省略する。

図２に示す基地局１００において、割当情報生成部１０１は、上り回線のデータチャネルをどの移動局に割り当てるかを示す割当情報を生成して符号化部１０２に出力する。また、割当情報生成部１０１は、生成した割当情報の通知先の移動局ＩＤ番号を符号化部１０２およびスクランブリング部１０７に出力する。

符号化部１０２は、割当情報を符号化して変調部１０３に出力する。この際、符号化部１０２は、割当情報から複数のＣＲＣビットを生成し、それら複数のＣＲＣビットを割当情報生成部１０１から入力される移動局ＩＤ番号によってマスキングする。よって、割当情報には、その割当情報の通知先の移動局のＩＤ番号でマスキングされたＣＲＣビットが移動局ＩＤ情報として含まれる。

変調部１０３は、符号化後の割当情報を変調して複数の割当情報シンボルを生成し、Ｓ／Ｐ部１０４に出力する。

Ｓ／Ｐ部１０４は、変調部１０３から直列に入力される複数の割当情報シンボルを並列に変換してマッピング部１０９に出力する。

変調部１０５は、上り回線データに対する応答信号（ＡＣＫまたはＮＡＣＫ）に対して変調処理を行い、変調処理後の応答信号をレピティション部１０６に出力する。

レピティション部１０６は、変調部１０５から入力される応答信号を複製（レピティション）して同一の複数の応答信号を得て、それら複数の応答信号をスクランブリング部１０７に出力する。

スクランブリング部１０７は、同一の複数の応答信号を割当情報生成部１０１から入力される移動局ＩＤ番号に対応するスクランブリングコード（すなわち、各移動局に固有のスクランブリングコード）でスクランブリングし、スクランブリング後の複数の応答信号をＳ／Ｐ部１０８に出力する。スクランブリング部１０７でのスクランブリング処理の詳細については後述する。

Ｓ／Ｐ部１０８は、スクランブリング部１０７から直列に入力される複数の応答信号を並列に変換してマッピング部１０９に出力する。

マッピング部１０９は、割当情報シンボルおよび応答信号を、ＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアのいずれかにマッピングしてＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１１０に出力する。

ＩＦＦＴ部１１０は、複数のサブキャリアのいずれかにマッピングされた割当情報シンボルおよび応答信号に対してＩＦＦＴを行ってＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ（Cyclic
Prefix）付加部１１１に出力する。

ＣＰ付加部１１１は、ＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰとしてＯＦＤＭシンボルの先頭に付加する。

無線送信部１１２は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ１１３から移動局２００へ送信する。

一方、無線受信部１１４は、移動局２００から送信された上り回線データをアンテナ１１３を介して受信し、この上り回線データに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。

復調部１１５は、上り回線データを復調し、復調後の上り回線データを復号部１１６に出力する。

復号部１１６は、復調後の上り回線データを復号し、復号後の上り回線データをＣＲＣ部１１７に出力する。

ＣＲＣ部１１７は、復号後の上り回線データに対してＣＲＣを用いた誤り検出を行って、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合はＡＣＫを、ＣＲＣ＝ＮＧ（誤り有り）の場合はＮＡＣＫを応答信号として生成し、生成した応答信号を変調部１０５に出力する。上り回線データは、初回送信データまたは再送データのいずれかであるため、ＣＲＣ部１１４は、初回送信データに対する応答信号、および、再送データに対する応答信号を生成することになる。また、ＣＲＣ部１１７は、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）の場合、復号後の上り回線デ
ータを受信データとして出力する。

一方、図３に示す移動局２００において、無線受信部２０２は、基地局１００から送信されたＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１を介して受信し、このＯＦＤＭシンボルに対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換等の受信処理を行う。

ＣＰ除去部２０３は、受信処理後のＯＦＤＭシンボルからＣＰを除去する。

ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部２０４は、ＣＰ除去後のＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴを行って割当情報シンボルおよび応答信号を得て、それらを分離部２０５に出力する。

分離部２０５は、割当情報シンボルと応答信号と分離して、割当情報シンボルをＰ／Ｓ部２０６に出力し、応答信号をＰ／Ｓ部２１０に出力する。

Ｐ／Ｓ部２０６は、分離部２０５から並列に入力される複数の割当情報シンボルを直列に変換して復調部２０７に出力する。

復調部２０７は、割当情報シンボルを復調し、復調後の割当情報を復号部２０８に出力する。

復号部２０８は、復調後の割当情報を復号し、復号後の割当情報を判定部２０９に出力する。

判定部２０９は、復号部２０８から入力された割当情報が自局宛の割当情報であるか否かをブラインド判定する。判定部２０９は、復号部２０８から入力された割当情報を自局のＩＤ番号でデマスキングすることによりＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった割当情報を自局宛の割当情報と判定する。そして、判定部２０９は、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となった割当情報（すなわち、自局宛の割当情報）を送信制御部２１４に出力する。

Ｐ／Ｓ部２１０は、分離部２０５から並列に入力される複数の応答信号を直列に変換してデスクランブリング部２１１に出力する。

デスクランブリング部２１１は、Ｐ／Ｓ部２１０から入力される複数の応答信号を自局のＩＤ番号に対応するスクランブリングコード（すなわち、自局に割り当てられているスクランブリングコード）でデスクランブリングし、デスクランブリング後の複数の応答信号を合成部２１２に出力する。

合成部２１２は、デスクランブリング後の複数の応答信号を合成し、合成後の応答信号を復調部２１３に出力する。

なお、デスクランブリング部２１１でのデスクランブリング処理の詳細および合成部２１２での合成処理の詳細については後述する。

復調部２１３は、合成後の応答信号に対して復調処理を行い、復調処理後の信号がＡＣＫ、ＮＡＣＫまたはＤＴＸ（Discontinuous Transmission）のいずれであるかを判定する。そして、復調部２１３は、判定結果を再送制御部２１６に出力する。

送信制御部２１４は、判定部２０９から割当情報が入力された場合に、送信データを符号化部２１５に出力する。

符号化部２１５は、送信データを符号化して再送制御部２１６に出力する。

再送制御部２１６は、初回送信時には、符号化後の送信データを保持するとともに変調部２１７に出力する。再送制御部２１６は、判定結果として復調部２１３からＡＣＫまたはＤＴＸが入力されるまで送信データを保持し、ＡＣＫまたはＤＴＸが入力された場合は送信データを廃棄する。また、再送制御部２１６は、判定結果として復調部２１３からＮＡＣＫが入力された場合、すなわち、再送時には、保持している送信データを再び変調部２１７に出力する。

変調部２１７は、再送制御部２１６から入力される符号化後の送信データを変調して無線送信部２１８に出力する。

無線送信部２１８は、変調後の送信データに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ２０１から基地局１００へ送信する。このようにして送信されるデータが上り回線データとなる。

次いで、基地局１００のスクランブリング部１０７でのスクランブリング処理、移動局２００のデスクランブリング部２１１でのデスクランブリング処理、および、移動局２００の合成部２１２での合成処理について、図４に示すシーケンス例に従って詳しく説明する。

ここでは、移動局１用のスクランブリングコード（移動局１に固有のスクランブリングコード）をＳＣ＃１（Ｃ１,Ｃ２,Ｃ３,Ｃ４）＝（１,１,１,１）とし、移動局２用のスクランブリングコード（移動局２に固有のスクランブリングコード）をＳＣ＃２（Ｃ１,Ｃ２,Ｃ３,Ｃ４）＝（１,１,−１,−１）とする。

また、移動局１および移動局２の双方が図３に示す構成を採る。

また、基地局１００の変調部１０５おけるコンスタレーションパターン（すなわち、応答信号のコンスタレーションパターン）を図５に示すものとする。

また、基地局１００のレピティション部１０６でのレピティション・ファクターをＲＦ＝４とし、レピティション部１０６が４倍レピティションを行うものとする。よって、レピティション部１０６では、同一の４つの応答信号が得られる。

図４において、まず、基地局１００は、時刻ｔ１で、上り回線のデータチャネルを移動局１に割り当てることを示す割当情報を送信する。よって、割当情報生成部１０１は移動局ＩＤ番号＝＃１をスクランブリング部１０７に出力する。

移動局１は、時刻ｔ２で上記割当情報を自局宛の割当情報であると正しくブラインド判定する。よって、移動局１は、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信する。

一方、移動局２は、時刻ｔ２で上記割当情報を自局宛の割当情報であると誤ってブラインド判定してしまったものとする。よって、移動局２も、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信する。

よって、時刻ｔ４では、移動局１からの初回送信データと移動局２からの初回送信データとの間で衝突が発生し、その結果、基地局１００でのＣＲＣ結果は高い確率でＮＧ（誤り有り）となる。よって、基地局１００は、時刻ｔ５でＮＡＣＫをフィードバックする。
この際、スクランブリング部１０７は、時刻ｔ１で移動局ＩＤ番号＝＃１を入力されたため、図６に示すように、レピティション部１０６から出力される４つのＮＡＣＫシンボル（Ｓ１,Ｓ２,Ｓ３,Ｓ４）をＳＣ＃１（Ｃ１,Ｃ２,Ｃ３,Ｃ４）でスクランブリングする。つまり、スクランブリング部１０７は、４つのＮＡＣＫシンボルＳ１,Ｓ２,Ｓ３,Ｓ４それぞれに１,１,１,１を乗算する。よって、基地局１００からフィードバックされる応答信号は図６に示すように、Ｓ１×１,Ｓ２×１,Ｓ３×１,Ｓ４×１となる。

移動局１は、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信しているため、基地局１００から時刻ｔ５でフィードバックされた４つの応答信号を自局宛のものであると判断して受信する。この際、移動局１のデスクランブリング部２１１は、図７に示すように、Ｐ／Ｓ部２１０から出力される４つの応答信号、すなわち、図６に示すＳ１×１,Ｓ２×１,Ｓ３×１,Ｓ４×１を、自局用のスクランブリングコードＳＣ＃１でデスクランブリングする。つまり、移動局１のデスクランブリング部２１１は、４つのシンボルＳ１×１,Ｓ２×１,Ｓ３×１,Ｓ４×１それぞれを１,１,１,１で除算する。よって、移動局１のデスクランブリング部２１１では、図７に示すような信号点配置のＳ１,Ｓ２,Ｓ３,Ｓ４が得られる。

次いで、移動局１の合成部２１２は、デスクランブリング部２１１から入力されるＳ１,Ｓ２,Ｓ３,Ｓ４を合成する。よって、合成後のシンボルは、図７に示すように、基地局１００におけるＮＡＣＫの信号点（図５）に配置される。そして、移動局１の復調部２１３は、この合成後のシンボルを図８に示す判定軸に従って判定する。よって、移動局１は、基地局１００からの自局宛の応答信号をＮＡＣＫと判定する。よって、移動局１は、時刻ｔ７で上り回線データを再送（１回目）する。

一方、移動局２も、時刻ｔ３で上り回線データを初回送信しているため、基地局１００から時刻ｔ５でフィードバックされた４つの応答信号を自局宛のものであると判断して受信する。この際、移動局２のデスクランブリング部２１１は、図９に示すように、Ｐ／Ｓ部２１０から出力される４つの応答信号、すなわち、図６に示すＳ１×１,Ｓ２×１,Ｓ３×１,Ｓ４×１を、自局用のスクランブリングコードＳＣ＃２でデスクランブリングする。つまり、移動局２のデスクランブリング部２１１は、４つのシンボルＳ１×１,Ｓ２×１,Ｓ３×１,Ｓ４×１それぞれを１,１,−１,−１で除算する。よって、移動局２のデスクランブリング部２１１では、図９に示すような信号点配置のＳ１,Ｓ２,−Ｓ３,−Ｓ４が得られる。

次いで、移動局２の合成部２１２は、デスクランブリング部２１１から入力されるＳ１,Ｓ２,−Ｓ３,−Ｓ４を合成する。よって、合成後のシンボルは、図９に示すように、（Ｉ,Ｑ）＝（０,０）の信号点に配置される。そして、移動局２の復調部２１３は、この合成後のシンボルを、移動局１の復調部２１３同様、図８に示す判定軸に従って判定する。よって、移動局２は、基地局１００からの移動局１宛の応答信号（ＮＡＣＫ）をＤＴＸと判定する。また、移動局２は、応答信号がＤＴＸと判定される場合、時刻ｔ２で受信した割当情報が他局宛の割当情報であり、他局宛の割当情報を自局宛の割当情報と誤って判定してしまったと判断する。よって、移動局２は、時刻ｔ７での上り回線データの再送を行わない。つまり、移動局２は、上り回線データの誤った送信を停止することができる。

よって、時刻ｔ８では、移動局１からの上り回線データと移動局２からの上り回線データとの衝突は発生せず、基地局１００ではＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となる。

このようにして本実施の形態では、応答信号用のチャネルを複数の移動局で共有して使用するＡＲＱにおいて、移動局が他局宛の割当情報を自局宛のものであると誤って判定することがあったとしても、ＡＲＱの制御の破綻を防ぐことができる。

（実施の形態２）
基地局は、移動局毎に割当情報の送信電力を制御することがある。例えば、図２に示す基地局１００が変調部１０３とＳ／Ｐ部１０４との間に送信電力制御部を有し、この送信電力制御部によって、変調部１０３から入力される割当情報シンボルの送信電力を制御することがある。一般に、送信電力制御は基地局からの距離に応じて行われるため、図１０に示すように、基地局から近い地点に位置する移動局宛（例えばセル中心の移動局宛）の割当情報３０１の送信電力は小さく、基地局から遠い地点に位置する移動局宛（例えばセル境界の移動局宛）の割当情報３０２の送信電力は大きい。

また、移動局２００の判定部２０９での割当情報の上記ブラインド判定においては、割当情報のＢＥＲ（Bit Error Rate）が高いほど誤判定の確率が高い。

例えば、セル中心の移動局では、図１１に示すように、上記割当情報３０１の受信電力および上記割当情報３０２の受信電力の双方が、干渉電力および雑音電力に対し十分大きくなる。よって、セル中心の移動局では、いずれの割当情報のＢＥＲも低くなる。よって、セル中心の移動局では、自局宛の割当情報を他局宛の割当情報と誤判定する確率、および、他局宛の割当情報を自局宛の割当情報と誤判定する確率の双方が低くなる。

一方、セル境界の移動局では、図１２に示すように、上記割当情報３０２の受信電力は干渉電力および雑音電力に対し十分大きくなるが、上記割当情報３０１の受信電力は干渉電力および雑音電力よりも小さくなる可能性が高い。よって、セル境界の移動局では、上記割当情報３０２のＢＥＲは低くなるが、上記割当情報３０１のＢＥＲは高くなる。よって、セル境界の移動局では、自局宛の割当情報を他局宛の割当情報と誤判定する確率は低くなるが、他局宛の割当情報を自局宛の割当情報と誤判定する確率が高くなる。

つまり、図１および図４における移動局１がセル中心の移動局であり、移動局２がセル境界の移動局である場合に、時刻ｔ２において、移動局２が移動局１宛の割当情報を自局宛の割当情報と誤ってブラインド判定する確率が高い。換言すれば、移動局１および移動局２の双方がセル中心の移動局である場合、または、移動局１および移動局２の双方がセル境界の移動局である場合は、いずれの移動局も、他局宛の割当情報を自局宛の割当情報と誤判定する確率は低い。

そこで、本実施の形態では、図１３に示すように、セル内の複数の移動局をセル中心グループとセル境界グループとに分けるグルーピングを行い、セル中心グループに属する移動局宛のすべての応答信号をＳＣ＃１でスクランブリングし、セル境界グループに属する移動局宛のすべての応答信号をＳＣ＃２でスクランブリングする。つまり、セル内の複数の移動局を基地局からの距離に応じて複数のグループに分け、それら複数のグループ毎に異なるスクランブリングコードを割り当てる。また、同一グループ内では同一のスクランブリングコードを使用する。

図１３には、移動局１,移動局３,移動局４,移動局６がセル中心の移動局であり、移動局２,移動局５がセル境界の移動局である場合を示す。よって、移動局１,移動局３,移動局４,移動局６が第１グループとなり、移動局２,移動局５が第２グループとなる。そして、移動局１,移動局３,移動局４,移動局６宛のすべての応答信号がＳＣ＃１でスクランブリングされ、移動局２,移動局５宛のすべての応答信号がＳＣ＃２でスクランブリングされる。

このように、本実施の形態によれば、移動局のグループ毎のスクランブリングコード割当が可能となるため、セル内のすべての移動局に互いに異なるスクランブリングコードを割り当てる必要がなくなる。よって、使用可能なスクランブリングコード数が少ない場合
でも、効率良く各移動局に対しスクランブリングコードを割り当てることができる。

また、本実施の形態は、レピティション部１０６でのレピティション・ファクターが小さい場合に特に有効である。例えば、レピティション部１０６でのレピティション・ファクターがＲＦ＝４と小さい場合、スクランブリング１０７で使用するスクランブリングコードのコード長は４と短くなる。よって、この場合には、使用可能なスクランブリングコード数が少なく、セル内のすべての移動局に互いに異なるスクランブリングコードを割り当てることができないからである。

（実施の形態３）
実施の形態２において、セル境界グループに属する複数の移動局相互において他局宛の応答信号を自局宛の応答信号と誤って受信する確率が高い場合には、図１４に示すように、セル境界グループに属する複数の移動局に対し互いに異なるスクランブリングコードを割り当てるとよい。例えば、実施の形態２（図１３）では移動局２および移動局５の双方にＳＣ＃２を割り当てるのに対し、本実施の形態（図１４）では移動局２にＳＣ＃２を割り当て、移動局５にＳＣ＃３を割り当てる。

本実施の形態は、割当情報用のチャネルと応答信号用のチャネルとが対応付けられていない場合に特に有効である。割当情報用のチャネルと応答信号用のチャネルとが対応付けられている場合は、図４に示す移動局２は、基地局から送信される移動局１宛の応答信号を受信することができる。しかし、割当情報用のチャネルと応答信号用のチャネルとが対応付けられていない場合は、図４に示す移動局２は、基地局から送信される移動局１以外の他の移動局宛（ここでは移動局５宛）の応答信号を受信してしまう可能性がある。よって、移動局１がセル中心の移動局、移動局２および移動局５がセル境界の移動局である場合には、移動局２が移動局５宛の応答信号を誤って受信する確率が高くなり、同様に、移動局５が移動局２宛の応答信号を誤って受信する確率が高くなる。

そこで、本実施の形態では、図１４に示すように、実施の形態２同様にセル中心グループに属する複数の移動局に対し互いに同一のスクランブリングコードを割り当てる一方、セル境界グループに属する複数の移動局に対し互いに異なるスクランブリングコードを割り当てる。

（実施の形態４）
基地局は、移動局毎に応答信号の送信電力を制御することがある。例えば、図２に示す基地局１００がスクランブリング部１０７とＳ／Ｐ部１０８との間に送信電力制御部を有し、この送信電力制御部によって、スクランブリング部１０７から入力される応答信号の送信電力を制御することがある。一般に、送信電力制御は基地局からの距離に応じて行われるため、基地局から近い地点に位置する移動局宛（例えばセル中心の移動局宛）の応答信号の送信電力は小さく、基地局から遠い地点に位置する移動局宛（例えばセル境界の移動局宛）の応答信号の送信電力は大きい。

また、セル半径が大きい場合には、１セルをセル中心部分とセル境界部分との２つに分けるのではなく、基地局からの距離に応じて１セルを３つ以上に分けることも可能である。また、セル半径が大きい場合には、セル中心とセル境界との間の距離が大きくなるため、セル中心の移動局宛の応答信号はセル境界の移動局まで届かない。よって、セル境界の移動局では、セル中心の移動局宛の応答信号の受信電力がほぼ０になる。つまり、セル境界の移動局では、セル中心の移動局宛の応答信号の信号点が（Ｉ,Ｑ）＝（０,０）となる。よって、セル境界の移動局の復調部２１３は、セル中心の移動局宛の応答信号をスクランブリングコードにかかわらずＤＴＸと判定することができる。

そこで、本実施の形態では、図１５に示すように、セル内の複数の移動局を基地局からの距離に応じて複数のグループに分けるグルーピングを行い、セル中心グループに属する移動局宛のすべての応答信号およびセル境界グループに属する移動局宛のすべての応答信号をＳＣ＃１でスクランブリングする。また、その他のグループに属する移動局宛ての応答信号を、グループ毎に異なるスクランブリングコードでスクランブリングする。つまり、本実施の形態では、セル中心グループとセル境界グループとに同一のスクランブリングコードを割り当てる点が実施の形態２と相違する。なお、図１５では、距離の数字が大きくなるほど基地局からの距離が大きく、距離１がセル中心に該当し、距離５がセル境界に該当する。

このように、本実施の形態によれば、互いの距離が大きく離れているセル中心グループとセル境界グループとに同一のスクランブリングコードを割り当てることができるため、さらに効率良く各移動局に対しスクランブリングコードを割り当てることができる。

（実施の形態５）
移動局毎に割当情報のＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）が異なることがある。例えば、図２に示す基地局１００の符号化部１０２および変調部１０３が、移動局毎に符号化率および変調方式を変化させることがある。一般に、ＭＣＳの制御は各移動局での受信品質に応じて行われるため、受信品質が高い移動局宛（例えばセル中心の移動局宛）の割当情報のＭＣＳレベルは高く、受信品質が低い移動局宛（例えばセル境界の移動局宛）の割当情報３０１のＭＣＳレベルは低い。なお、ＭＣＳレベルが高いＭＣＳほど、伝送レートが高いＭＣＳである。

また、移動局２００の判定部２０９での割当情報の上記ブラインド判定においては、割当情報のＢＥＲが高いほど誤判定の確率が高い。

例えば、割当情報をＱＰＳＫ,Ｒ＝１／２に従って復調および復号する移動局では、符号化および変調のＭＣＳがＱＰＳＫ,Ｒ＝１／２の割当情報が受信される場合は、送受のＭＣＳが一致するため、復調および復号を正しく行うことができ、よって、割当情報のＢＥＲが低くなる。一方、割当情報をＱＰＳＫ,Ｒ＝１／２に従って復調および復号する移動局では、符号化および変調のＭＣＳがＱＰＳＫ,Ｒ＝１／４の割当情報が受信される場合は、送受のＭＣＳが異なるため、復調および復号を正しく行うことができず、よって、割当情報のＢＥＲが高くなる（ＢＥＲ≒０.５）。同様に、割当情報をＱＰＳＫ,Ｒ＝１／４に従って復調および復号する移動局では、符号化および変調のＭＣＳがＱＰＳＫ,Ｒ＝１／４の割当情報のＢＥＲは低く、符号化および変調のＭＣＳがＱＰＳＫ,Ｒ＝１／２の割当情報のＢＥＲは高くなる。つまり、送信側の符号化および変調に用いられるＭＣＳと受信側の復調および復号に用いられるＭＣＳとが一致する場合のＢＥＲは低く、送信側の符号化および変調に用いられるＭＣＳと受信側の復調および復号に用いられるＭＣＳとが異なる場合のＢＥＲは高くなる。

そこで、本実施の形態では、図１６に示すように、セル内の複数の移動局をＭＣＳに応じて複数のグループに分けるグルーピングを行い、それら複数のグループ毎に異なるスクランブリングコードを割り当てる。また、同一グループ内では同一のスクランブリングコードを使用する。

例えば、図１６には、ＭＣＳがＱＰＳＫ,Ｒ＝１／２の割当情報を送信される移動局が移動局１,移動局３,移動局４,移動局６であり、ＭＣＳがＱＰＳＫ,Ｒ＝１／４の割当情報を送信される移動局が移動局２,移動局５である場合を示す。よって、移動局１,移動局３,移動局４,移動局６が第１グループとなり、移動局２,移動局５が第２グループとなる。そして、移動局１,移動局３,移動局４,移動局６宛のすべての応答信号がＳＣ＃１でスク
ランブリングされ、移動局２,移動局５宛のすべての応答信号がＳＣ＃２でスクランブリングされる。

このように、本実施の形態によれば、実施の形態２同様、移動局のグループ毎のスクランブリングコード割当が可能となるため、セル内のすべての移動局に互いに異なるスクランブリングコードを割り当てる必要がなくなる。よって、使用可能なスクランブリングコード数が少ない場合でも、効率良く各移動局に対しスクランブリングコードを割り当てることができる。

また、実施の形態２同様、本実施の形態は、特に、レピティション部１０６でのレピティション・ファクターが小さい場合に有効である。例えば、レピティション部１０６でのレピティション・ファクターがＲＦ＝４と小さい場合、スクランブリング１０７で使用するスクランブリングコードのコード長は４と短くなる。よって、この場合には、使用可能なスクランブリングコード数が少なく、セル内のすべての移動局に互いに異なるスクランブリングコードを割り当てることができないからである。

なお、割当情報のＭＣＳを下り回線品質に応じて適応的に変化させてもよい。この場合、移動局は、複数のＭＣＳを用いて割当情報を復調し、ＣＲＣ＝ＯＫ（誤り無し）となったＭＣＳに対応するスクランブリングコードで応答信号をデスクランブリングするとよい。

また、割当情報のバースト誤りを防止するために割当情報を構成する複数のビットがインタリーブされる場合に、移動局毎にインタリーブパターンが異なることがある。この場合、上記同様に、送信側のインタリーブに用いられるインタリーブパターンと受信側のデインターリーブに用いられるインタリーブパターンとが一致する場合のＢＥＲは低く、送信側のインタリーブに用いられるインタリーブパターンと受信側のデインターリーブに用いられるインタリーブパターンとが異なる場合のＢＥＲは高くなる。よって、上記同様にして、セル内の複数の移動局をインタリーブパターンに応じて複数のグループに分け、それら複数のグループ毎に異なるスクランブリングコードを割り当て、同一グループ内では同一のスクランブリングコードを使用することも可能である。

以上、本発明の実施の形態について説明した。

なお、上記実施の形態２,３,４において、基地局と移動局との間の距離は、以下のようにして推定することができる。以下、推定方法（１）〜（５）について説明する。

（１）ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、受信ＳＩＮＲ等の受信品質情報を用いる場合
この場合は、受信品質が高いほど基地局−移動局間の距離が小さく、受信品質が低いほど基地局−移動局間の距離が大きいと推定する。

（２）受信信号の遅延スプレッド情報を用いる場合
この場合は、遅延スプレッドが小さいほど基地局−移動局間の距離が小さく、遅延スプレッドが大きいほど基地局−移動局間の距離が大きいと推定する。

（３）下り回線信号の受信タイミングと上り回線信号の送信タイミングとの間のタイミング差情報を用いる場合
この場合は、上記タイミング差が大きいほど基地局−移動局間の距離が小さく、上記タイミング差が小さいほど基地局−移動局間の距離が大きいと推定する。

（４）送信電力制御情報を用いる場合
この場合は、送信電力が小さいほど基地局−移動局間の距離が小さく、送信電力が大きいほど基地局−移動局間の距離が大きいと推定する。

（５）ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）情報を用いる場合
この場合は、ＭＣＳレベルが高いほど（伝送レートが高いＭＣＳであるほど）基地局−移動局間の距離が小さく、ＭＣＳレベルが低いほど（伝送レートが低いＭＣＳであるほど）基地局−移動局間の距離が大きいと推定する。

また、上記各実施の形態において、基地局が、各移動局に使用させるスクランブリングコードを制御情報を用いて各移動局に通知してもよい。

また、ＡＣＫに代えて上り回線データの送信停止を指示するStop信号、および、ＮＡＣＫに代えて上り回線データの送信再開を指示するRe-Transmit信号を応答信号として用いる場合にも、上記各実施の形態と同様にして本発明を実施可能である。

また、応答信号としてＡＣＫまたはＮＡＣＫのいずれか一方のみを用いる場合にも、上記各実施の形態と同様にして本発明を実施可能である。応答信号としてＡＣＫのみを用いる場合には、上記同様にして、移動局において応答信号をＡＣＫまたはＤＴＸと判定する。一方、応答信号としてＮＡＣＫのみを用いる場合には、上記同様にして、移動局において応答信号をＮＡＣＫまたはＤＴＸと判定する。

また、本発明は、レピティション・ファクターの大きさに限定されるものではない。

また、同一グループに属する複数の移動局に対し同一の応答信号を送信する場合でも、上記各実施の形態と同様にして本発明を実施可能である。

また、各移動局に固有の位相回転を応答信号に与える位相回転処理を用いても、上記スクランブリング処理を用いる場合と同様の作用および効果を得ることができる。例えば、基地局からフィードバックされる応答信号が図１７に示すようなＳ１である場合、移動局１が図１８に示すようにＳ１に対し位相回転を与えず、移動局２が図１９に示すようにＳ１に対しπ／２の位相回転を与えるようにする。そして、図２０に示す判定軸に従って、移動局１が位相回転量＝０のＳ１を判定し、移動局２が位相回転量＝π／２のＳ１を判定する。よって、実施の形態１同様、移動局１は基地局からの自局宛のＮＡＣＫをＮＡＣＫと判定し、移動局２は基地局からの移動局１宛のＮＡＣＫをＤＴＸと判定することができる。

また、移動局はUE、基地局装置はNode B、サブキャリアはトーンと称されることがある。また、ＣＰは、ガードインターバル（Guard Interval：ＧＩ）と称されることがある。

また、周波数領域と時間領域との間の変換を行う方法は、ＩＦＦＴ、ＦＦＴに限られない。

また、上記各実施の形態では下り回線の伝送方式としてＯＦＤＭ方式を一例に挙げたが、本発明において下り回線の伝送方式は特に限定されない。

また、応答信号は、受信品質を向上させるために、拡散送信、繰り返し送信等される場合があるが、この場合にも上記同様にして本発明を実施可能である。

また、上記実施の形態では、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。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。

２００７年６月２２日出願の特願２００７−１６５６８１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。

本発明は、移動体通信システム等に適用することができる。

ＡＲＱのシーケンス例 実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図 実施の形態１に係る移動局の構成を示すブロック図 実施の形態１に係るＡＲＱのシーケンス例 実施の形態１に係るコンスタレーションパターン 実施の形態１に係るスクランブリング例 実施の形態１に係るデスクランブリング例（移動局１） 実施の形態１に係る判定例 実施の形態１に係るデスクランブリング例（移動局２） 実施の形態２に係る送信電力制御例 実施の形態２に係る受信電力例（セル中心の移動局） 実施の形態２に係る受信電力例（セル境界の移動局） 実施の形態２に係るスクランブリングコード割当例 実施の形態３に係るスクランブリングコード割当例 実施の形態４に係るスクランブリングコード割当例 実施の形態５に係るスクランブリングコード割当例 その他の応答信号例 位相回転例（移動局１） 位相回転例（移動局２） その他の判定例

Claims (5)

1. 応答信号をリピティションして同一の複数の応答信号を得るリピティション手段と、
   前記複数の応答信号を、移動局に固有のスクランブリングコードでスクランブリングするスクランブリング手段と、
   スクランブリングされた前記複数の応答信号を、複数の移動局への応答信号の送信に共有して使用されるチャネルで、前記移動局に送信する送信手段と、
   を具備する無線通信基地局装置。
2. 応答信号をリピティションして同一の複数の応答信号を得るリピティション手段と、
   前記複数の応答信号を、移動局に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングするスクランブリング手段と、
   を具備し、
   複数の移動局が無線通信基地局装置からの距離に応じて複数のグループに分けられ、前記スクランブリング手段は、前記グループ毎に割り当てられたスクランブリングコードで前記複数の応答信号をスクランブリングする、
   無線通信基地局装置。
3. 応答信号をリピティションして同一の複数の応答信号を得るリピティション手段と、
   前記複数の応答信号を、移動局に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングするスクランブリング手段と、
   を具備し、
   複数の移動局が上り回線のデータチャネルの割当結果を示す割当情報のＭＣＳに応じて複数のグループに分けられ、前記スクランブリング手段は、前記グループ毎に割り当てられたスクランブリングコードで前記複数の応答信号をスクランブリングする、
   無線通信基地局装置。
4. 移動局に固有に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングされ、複数の移動局への応答信号の送信に共有して使用されるチャネルで送信された同一の複数の応答信号を受信する受信手段と、
   受信された前記複数の応答信号を、前記スクランブリングコードでデスクランブリングするデスクランブリング手段と、
   を具備する無線通信移動局装置。
5. ＡＲＱにおける応答信号のスクランブリング方法であって、
   複数の移動局への応答信号の送信に共有して使用されるチャネルで送信される同一の複数の応答信号を、移動局に固有に割り当てられたスクランブリングコードでスクランブリングする、
   スクランブリング方法。

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