WO2011105453A1 - 情報伝送方法、基地局装置及び移動局装置 - Google Patents

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WO2011105453A1
WO2011105453A1 PCT/JP2011/054037 JP2011054037W WO2011105453A1 WO 2011105453 A1 WO2011105453 A1 WO 2011105453A1 JP 2011054037 W JP2011054037 W JP 2011054037W WO 2011105453 A1 WO2011105453 A1 WO 2011105453A1
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WO
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information
path loss
frequency spectrum
spectrum
assigned
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PCT/JP2011/054037
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秀和 田岡
信彦 三木
祥久 岸山
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株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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    • H04W72/00—Local resource management
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    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/001—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0044—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals

Definitions

  • the present invention relates to an information transmission method, a base station apparatus, and a mobile station apparatus, and more particularly, to an information transmission method, a base station apparatus, and a mobile station apparatus using spectrum aggregation.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • WSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • HSUPA High Speed Uplink Packet Access
  • CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • the third generation system can achieve a maximum transmission rate of about 2 Mbps on the downlink using generally a fixed bandwidth of 5 MHz.
  • a transmission rate of about 300 Mbps at the maximum in the downlink and about 75 Mbps in the uplink can be realized using a variable band of 1.4 MHz to 20 MHz.
  • LTE-A LTE Advanced
  • LTE-A system LTE-A system
  • LTE-A system it is planned to expand the maximum system band of LTE specifications, 20 MHz, to about 100 MHz.
  • system band of the LTE-A system it is planned to use at least one basic frequency block with the system band of the LTE system as a unit.
  • this basic frequency block is called a component carrier (CC).
  • CC component carrier
  • carrier aggregation Such a combination of a plurality of fundamental frequency blocks to increase the bandwidth.
  • LTE-A supports spectrum aggregation that collects frequency spectra (for example, component carriers) that are discontinuous in frequency and exist in different frequency bands to ensure a wide transmission bandwidth. By introducing this spectrum aggregation, wideband transmission can be realized even when a continuous frequency spectrum cannot be secured.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide an information transmission method, a base station apparatus, and a mobile station apparatus that can perform wideband transmission efficiently using spectrum aggregation.
  • the information transmission method is an information transmission method using spectrum aggregation in which frequency spectrums that are discontinuous in frequency and exist in different frequency bands are collected to perform wideband transmission, and are different in information transmission. Allocating second information whose communication quality is required to a frequency spectrum having a large path loss while allocating second information whose communication quality is not required to be higher than the first information to a frequency spectrum having a large path loss. And transmitting the first information in a frequency spectrum with a small path loss while transmitting the second information in a frequency spectrum with a large path loss.
  • the first information requiring communication quality is transmitted in a frequency spectrum with a small path loss
  • the first information can be stably transmitted to the mobile station apparatus.
  • control information in the first information, it is possible to efficiently arrange cells without considering the difference in path loss between different frequency spectra. Since the problem can be solved, wideband transmission can be efficiently performed using spectrum aggregation.
  • the base station apparatus of the present invention is a base station apparatus that performs information transmission using spectrum aggregation that collects frequency spectra that are discontinuous in frequency and exist in different frequency bands and performs broadband transmission.
  • the first information that requires communication quality is allocated to a frequency spectrum with a small path loss among the different frequency spectrums used for the second, while the second information that does not require communication quality from the first information to a frequency spectrum with a large path loss.
  • the first information requiring communication quality is transmitted in a frequency spectrum with a small path loss
  • the first information can be stably transmitted to the mobile station apparatus.
  • control information in the first information, it is possible to efficiently arrange cells without considering the difference in path loss between different frequency spectra. Since the problem can be solved, wideband transmission can be efficiently performed using spectrum aggregation.
  • the mobile station apparatus of the present invention is a mobile station apparatus that receives information transmission using spectrum aggregation that collects frequency spectra that are discontinuous in frequency and exist in different frequency bands and performs broadband transmission,
  • the first receiving means for receiving the first information for which communication quality is required, which is assigned to the frequency spectrum having a small path loss, among the different frequency spectra used for the first, and the first receiving means which is assigned to the frequency spectrum having a large path loss.
  • Second receiving means for receiving second information whose communication quality is not required from the information of the first information, first demodulating means for demodulating the first information received by the first receiving means, and the second And second demodulating means for demodulating the second information received by the receiving means.
  • the first information requiring communication quality is transmitted in a frequency spectrum with a small path loss
  • the first information can be stably received from the base station apparatus.
  • the path loss between different frequency spectra is different, for example, it is only necessary to drive a receiving circuit that monitors control information assigned to a frequency spectrum with a small path loss. Therefore, it is possible to efficiently perform wideband transmission using spectrum aggregation.
  • the first information requiring communication quality is transmitted in a frequency spectrum with a small path loss
  • the first information can be stably transmitted to the mobile station apparatus.
  • control information in the first information, it is possible to efficiently arrange cells without considering the difference in path loss between different frequency spectra. Since the problem can be solved, wideband transmission can be efficiently performed using spectrum aggregation.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining system bands of LTE and LTE-A systems.
  • FIG. 1 shows a system band of a hierarchical bandwidth configuration in the case where an LTE-A system composed of a plurality of fundamental frequency blocks and an LTE system composed of one fundamental frequency block coexist. .
  • the LTE-A system for example, wireless communication is performed with a variable system bandwidth of 100 MHz or less, and in the LTE system, wireless communication is performed with a variable system bandwidth of 20 MHz or less.
  • the system band of the LTE-A system is composed of at least one basic frequency block (component carrier (CC)) that uses the system band of the LTE system as a unit.
  • CC component carrier
  • a wide band is realized by combining a plurality of component carriers (carrier aggregation).
  • a mobile station apparatus UE (User Equipment) # 1 is a mobile station apparatus compatible with the LTE-A system (also supports the LTE system), and can support a system band up to 100 MHz.
  • UE # 3 is a mobile station apparatus compatible with the LTE system (not compatible with the LTE-A system), and can support a system band up to 20 MHz (base band).
  • LTE-A also supports spectrum aggregation that collects frequency spectra (for example, component carriers) that are discontinuous in frequency and exist in different frequency bands to ensure a wide transmission bandwidth.
  • frequency spectra for example, component carriers
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the outline of spectrum aggregation.
  • a transmission band including a frequency spectrum to be subjected to spectrum aggregation a central frequency is 2 GHz, a 2 GHz band having a transmission bandwidth of 100 MHz, a central frequency is 3.5 GHz, and 100 MHz.
  • a 3.5 GHz band having a transmission bandwidth of 3 GHz is shown.
  • component carriers (CC) constituting the 2 GHz band are called CC # 1 to # 5
  • component carriers constituting the 3.5 GHz band are called CC # 11 to # 15.
  • CC # 2 and # 3 that are frequency spectrums constituting a 2 GHz band and a frequency spectrum that constitutes a 3.5 GHz band.
  • CC # 13 to # 15 can be used.
  • information is obtained using a 100 MHz transmission band composed of CCs # 2 and # 3 and CCs # 13 to # 15 that are discontinuous in frequency and present in different frequency bands.
  • the path loss is greatly different between the case where information transmission is performed using the frequency spectrum of the 2 GHz band and the case where information transmission is performed using the frequency spectrum of the 3.5 GHz band.
  • the arrangement of cells in a cellular system is determined within a range in which control information (control channel signal or the like) can be communicated with a required reception quality (hereinafter referred to as “control information communication possible range” as appropriate).
  • control information communication possible range a required reception quality
  • first information that requires communication quality is allocated to a frequency spectrum with a small path loss.
  • second information that is not required to have communication quality more than the first information is assigned to a frequency spectrum with a large path loss.
  • the first information requiring high communication quality (reception quality) such as control information is transmitted limited to a frequency spectrum with a small path loss, and thus the first information is transmitted by the mobile station apparatus UE.
  • anchor spectrum a relatively low frequency spectrum with a small path loss
  • payload spectrum a relatively high frequency spectrum with a large path loss
  • the frequency spectrum composed of CCs # 2 and # 3 included in the 2 GHz band constitutes an anchor spectrum
  • the frequency composed of CCs # 13 to # 15 included in the 3.5 GHz band constitutes an anchor spectrum
  • the spectrum constitutes the payload spectrum.
  • These anchor spectrum and payload spectrum may be constituted by a component carrier constituting the system band of the LTE system, or may be constituted by a part of the frequency spectrum in the component carrier.
  • the anchor spectrum and the payload spectrum may each be composed of a single frequency spectrum, or may be composed of a plurality of frequency spectra.
  • the frequency spectrum (anchor spectrum, payload spectrum) to be assigned is selected according to the reception quality required for the transmitted information. Specifically, information having a relatively high reception quality requirement is assigned to the anchor spectrum as the first information, while information having a relatively low reception quality requirement is assigned to the payload spectrum as the second information.
  • a frequency spectrum assigned according to the type of information to be transmitted is selected.
  • the first information assigned to the anchor spectrum includes control information necessary for user data communication control.
  • the information allocated to the payload spectrum includes user data (shared channel signal (PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)).
  • the control information allocated to the anchor spectrum includes, for example, a broadcast channel signal (BCH: Broadcast Channel) for transmitting system-specific or cell-specific control information, a paging channel signal for paging, and a synchronization signal for cell search.
  • BCH Broadcast Channel
  • SS Synchronization Signals
  • Layer 1 (L1) / Layer 2 (L2) control information for downlink DCI: Downlink Control Information
  • DCI includes resource block (RB) allocation information, modulation scheme, transport block (TB) size, HARQ (Hybrid ARQ) related information, MIMO (Multiple Input Multiple Output) transmission related information.
  • HARQ ACK Acknowledgement
  • NACK Negative-Acknowledgement
  • information with a high reception quality requirement such as control information is transmitted in the anchor spectrum
  • information with a high reception quality requirement is stably transmitted to the mobile station apparatus UE. Since it can be transmitted, highly important information can be transmitted to the mobile station apparatus UE with high accuracy.
  • control information when control information is transmitted as information with a high reception quality requirement, the control information is transmitted only in the anchor spectrum, so consider differences in path loss between different frequency spectra used for information transmission.
  • the cells can be arranged in accordance with the control information communication range of the anchor spectrum, it is possible to arrange the cells efficiently.
  • the control information when the control information is transmitted as information with a high reception quality requirement, the control information is transmitted only in the anchor spectrum, so that the control assigned to the anchor spectrum is performed. Since only the receiving circuit for monitoring information needs to be driven, power consumption can be reduced as compared with the case of monitoring control information assigned to both the anchor spectrum and the payload spectrum.
  • the handover process in the mobile station apparatus UE can be performed by measuring the reception quality of the reference signal (pilot signal) transmitted in the anchor spectrum.
  • the handover process is performed by measuring the reception quality of the reference signal transmitted in the anchor spectrum, it is possible to reduce the power consumption required for the neighbor cell search at the standby time.
  • the information transmission method according to the first aspect it is possible to flexibly cope with roaming processing by setting the anchor spectrum to a common frequency spectrum in the world.
  • the information on the payload spectrum can be acquired by demodulating the control information on the anchor spectrum, so the roaming process can be flexibly performed. It can be realized.
  • the object to be transmitted in the anchor spectrum is not limited to this.
  • a part of user data may be transmitted using an anchor spectrum. That is, information other than the control information may be transmitted as long as the control information is included in the information transmitted in the anchor spectrum.
  • the anchor spectrum can also be used for transmission of a part of user data, it is possible to perform broadband transmission more efficiently using spectrum aggregation.
  • the frequency spectrum (anchor spectrum, payload spectrum) to be allocated is selected according to the quality of service (QoS) required for transmitted information.
  • QoS quality of service
  • user data shared channel signal (PDSCH)
  • PDSCH shared channel signal
  • Allocate user data shared channel signal (PDSCH)) with low demand.
  • a frequency spectrum to be allocated is selected according to the degree of delay requirement conditions of user data to be transmitted. That is, the user data assigned to the anchor spectrum includes real-time (RT) type traffic data with strict delay requirements such as voice data (Voice data) and streaming data.
  • the user data allocated to the payload spectrum includes non-real time (NRT) type traffic data with a moderate delay requirement such as download data on the website displayed on the mobile station apparatus UE. It is.
  • the criterion determined when selecting the frequency spectrum is not limited to the degree of the delay requirement condition of user data to be transmitted.
  • user data having a high QoS requirement such as RT traffic data is transmitted in the anchor spectrum, so that the user data having a high QoS requirement can be stably transmitted to the mobile station apparatus. Since it can transmit to UE, it becomes possible to improve QoS of the user data made into transmission object. In particular, when RT traffic data is user data to be transmitted, it is possible to make it difficult for traffic data to be lost and the like, so that RT traffic data can be transmitted with high accuracy.
  • NRT traffic data user data with a low QoS requirement, such as NRT traffic data
  • path loss is large. Even in the case of transmission using the payload spectrum, it is possible to minimize the situation in which user data cannot be properly received.
  • the frequency spectrum (anchor spectrum, payload spectrum) to be allocated is selected according to the communication state between the base station apparatus eNodeB and the mobile station apparatus UE.
  • the third information having a poor communication state is assigned to the anchor spectrum
  • the fourth information having a better communication state than the third information is assigned to the payload spectrum.
  • user data shared channel signal (PDSCH)
  • PDSCH shared channel signal
  • the user data with respect to the mobile station apparatus UE with a relatively small path loss between base station apparatuses eNodeB are allocated.
  • a frequency spectrum to be allocated is selected according to the position of the mobile station apparatus UE within the cell managed by the base station apparatus eNodeB. That is, the user data assigned to the anchor spectrum includes user data for the mobile station apparatus UE located around the edge of the cell managed by the base station apparatus eNodeB. On the other hand, the user data allocated to the payload spectrum includes user data for the mobile station apparatus UE located around the center of the cell managed by the base station apparatus eNodeB.
  • the criterion determined when selecting the frequency spectrum is not limited to the position of the mobile station apparatus UE in the cell.
  • the fourth information having a better communication state than the third information is assigned to the payload spectrum. For example, since user data for a mobile station apparatus UE having a poor communication state can be transmitted using an anchor spectrum, information transmission to the mobile station apparatus UE having a poor communication state can be performed while ensuring reception quality to the maximum. .
  • user data for the mobile station apparatus UE with a large path loss between the base station apparatuses eNodeB is transmitted in the anchor spectrum, so that the user data for the mobile station apparatus UE with a large path loss is transmitted. Therefore, it is possible to transmit information while ensuring the maximum reception quality of the user data.
  • the throughput characteristic of the mobile station apparatus UE can be improved, so that the throughput characteristic of the entire system is improved. It becomes possible.
  • user data for the mobile station apparatus UE with a large path loss between the base station apparatuses eNodeB is transmitted in the payload spectrum.
  • the quality using retransmission control by HARQ is similar to the information transmission method according to the second aspect.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a configuration of the mobile communication system 1 including the mobile station apparatus 10 and the base station apparatus 20 according to the embodiment of the present invention.
  • the mobile communication system 1 shown in FIG. 3 is a system including, for example, an LTE system or SUPER 3G.
  • the mobile communication system 1 may be called IMT-Advanced or 4G.
  • the mobile communication system 1 includes a base station device 20 and a plurality of mobile station devices 10 (10 1 , 10 2 , 10 3 ,... 10 n , n communicating with the base station device 20. Is an integer of n> 0).
  • the base station apparatus 20 is connected to the higher station apparatus 30, and the higher station apparatus 30 is connected to the core network 40.
  • the mobile station device 10 communicates with the base station device 20 in the cell 50.
  • the upper station apparatus 30 includes, for example, an access gateway apparatus, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto.
  • RNC radio network controller
  • MME mobility management entity
  • each mobile station apparatus (10 1 , 10 2 , 10 3 ,... 10 n ) has the same configuration, function, and state, the following description will be given as the mobile station apparatus 10 unless otherwise noted. Proceed. For convenience of explanation, it is assumed that the mobile station device 10 is in radio communication with the base station device 20, but more generally user equipment (UE: User Equipment) including both the mobile station device and the fixed terminal device. It's okay.
  • UE User Equipment
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission method that reduces interference between terminals by dividing a system band into bands each consisting of one or continuous resource blocks for each terminal, and a plurality of terminals using different bands. .
  • PDSCH shared by each mobile station device 10 and downlink L1 / L2 control channels (PDCCH, PCFICH, PHICH) are used.
  • User data that is, a normal data signal is transmitted by this PDSCH. Transmission data is included in this user data.
  • the component carrier CC and scheduling information allocated to the mobile station device 10 by the base station device 20 are notified to the mobile station device 10 through the L1 / L2 control channel.
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • User data is transmitted by this PUSCH.
  • downlink radio quality information CQI: Channel Quality Indicator
  • CQI Channel Quality Indicator
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a transmission unit of base station apparatus 20 according to the present embodiment.
  • the base station apparatus 20 shown in FIG. 4 only the structure relevant to the information transmission method which concerns on this invention is shown for convenience of explanation, However, The structure with which the normal base station apparatus containing a receiving part is provided is provided. It shall be.
  • the base station apparatus 20 shown in FIG. 4 it has shown about the case where the information transmission method which concerns on the 1st, 2nd aspect mentioned above is applied together. That is, in the base station apparatus 20, the frequency spectrum (anchor spectrum, payload spectrum) to be assigned is selected according to the reception quality required for the information to be transmitted, and according to the QoS required for the information to be transmitted. The case where the frequency spectrum to allocate is selected is shown.
  • the former shows a case where the first information is control information and the second information is user data. In the latter case, the first information is voice data that is voice data, and the second information is non-voice data such as download data.
  • the first information is voice data that is voice data
  • the second information is non-voice data such as download data.
  • Voice data for the mobile station apparatuses UE # 1 to #M is indicated as “Voice data # 1 to #M”
  • non-Voice data for the mobile station apparatuses UE # 1 to #N is indicated as “Non-Voice data # 1”. To #N ”.
  • scheduling target data user data to be scheduled
  • the scheduling target data includes Voice data and non-Voice data.
  • the QoS scheduler 201 constitutes an assigning unit, and performs scheduling based on QoS required for input user data (assignment of radio resources).
  • the QoS scheduler 201 preferentially allocates Voice data to radio resources corresponding to the anchor spectrum, and generates scheduling information to allocate non-Voice data to radio resources corresponding to the payload spectrum.
  • the generated scheduling information is output to subcarrier mapping section 232 of shared data channel signal generation section 203 described later.
  • the dedicated control channel signal (PDCCH) including control information necessary for transmission of the scheduling target data is output to the dedicated control channel signal generation unit 202, and user data (Voice data, non-Voice data included in the scheduling target data).
  • PDSCH shared data channel signal
  • the dedicated control channel signal generation unit 202 is a part that generates a control channel signal (PDCCH) for each mobile station apparatus UE, and the shared data channel signal generation unit 203 is transmitted while sharing a radio resource corresponding to the PDSCH. This is the part that generates the shared data channel signal.
  • the control channel signal related to the Voice data # 1 is input to the channel encoding unit 211. After being channel-encoded by the channel encoder 211, it is output to the data modulator 221. Then, the data is modulated by the data modulator 221 and then output to the subcarrier mapping unit 231. Similarly, a control channel signal related to Voice data #M is input to channel coding section 212. After being channel-encoded by the channel encoder 212, it is output to the data modulator 222. Then, the data is modulated by the data modulator 222 and then output to the subcarrier mapping unit 231. The same applies to control channel signals related to Voice data # 2 to # M-1 (not shown).
  • control channel signal related to the non-Voice data # 1 is input to the channel coding unit 213. After being channel-encoded by the channel encoder 213, it is output to the data modulator 223. Then, the data is modulated by the data modulator 223 and then output to the subcarrier mapping unit 231.
  • a control channel signal related to non-Voice data #N is input to channel coding section 214. After channel coding by the channel coding unit 214, the data is output to the data modulation unit 224. Then, the data is modulated by the data modulator 224 and then output to the subcarrier mapping unit 231. The same applies to control channel signals related to non-voice data # 2 to # N-1 (not shown).
  • N control channel signals are mapped to subcarriers.
  • the control channel signals related to the Voice data # 1 to #M and the control channel signals related to the non-Voice data # 1 to #N are mapped to the anchor spectrum and output to each physical channel multiplexing unit 205 described later.
  • Voice data # 1 is input to channel encoding section 215. After channel coding by channel coding section 215, the data is output to data modulation section 225. Then, the data is modulated by the data modulator 225 and then output to the subcarrier mapping unit 232.
  • Voice data #M is input to channel coding section 216. After channel coding by the channel coding unit 216, the data is output to the data modulation unit 226. Then, the data is modulated by the data modulator 226 and then output to the subcarrier mapping unit 232. The same applies to Voice data # 2 to # M-1 (not shown).
  • the non-voice data # 1 is input to the channel encoding unit 217. After being channel-encoded by the channel encoder 217, it is output to the data modulator 227. Then, the data is modulated by the data modulator 227 and then output to the subcarrier mapping unit 232.
  • Non-Voice data #N is input to channel coding section 218. After channel coding by channel coding section 218, the data is output to data modulation section 228. Then, the data is modulated by the data modulator 228 and then output to the subcarrier mapping unit 232. The same applies to non-voice data # 2 to # N-1 (not shown).
  • the subcarrier mapping unit 232 In the subcarrier mapping unit 232, the Voice data # 1 to #M input from the data modulation units 221 and 222 and the non-Voice data # 1 to #N input from the data modulation units 223 and 224, Mapping is performed on the subcarriers according to the scheduling information given from the QoS scheduler 201.
  • the non-Voice data # 1 to #N are mapped to subcarriers constituting the payload spectrum and output to an inverse fast Fourier transform unit (IFFT unit) 206b described later.
  • IFFT unit inverse fast Fourier transform unit
  • Voice data # 1 to #M are mapped to an anchor spectrum and output to each physical channel multiplexing unit 205 described later.
  • the common control channel signal generation unit 204 generates a common control channel signal including a synchronization signal, a broadcast channel signal, and a paging channel signal.
  • the generated common control channel signal is output to each physical channel multiplexing unit 205.
  • Each physical channel multiplexing unit 205 includes control channel signals related to Voice data # 1 to #M and non-Voice data # 1 to #N input from the subcarrier mapping unit 231, and Voice data # input from the subcarrier mapping unit 232. 1 to #M and the common control signal input from the common control signal generation unit 204 are multiplexed.
  • each physical channel multiplexing unit 205 is subjected to inverse fast Fourier transform by an inverse fast Fourier transform unit (IFFT unit) 206a and converted from a frequency domain signal to a time domain signal. Then, after the CP is added by the cyclic prefix (CP) adding unit 207a, it is output to the RF transmission circuit 208a. Then, frequency conversion processing for conversion to a radio frequency band is performed by the RF transmission circuit 208a, and then the signal is transmitted to the corresponding mobile station apparatus UE via the transmission antenna TX # 1 using the anchor spectrum.
  • Each physical channel multiplexing unit 205, inverse fast Fourier transform unit 206a, cyclic prefix adding unit 207a, RF transmission circuit 208a, and transmission antenna TX # 1 constitute a first transmission means.
  • the non-voice data # 1 to #N input from the subcarrier mapping unit 232 is subjected to inverse fast Fourier transform to convert from the frequency domain signal to the time domain signal.
  • the transmission signal converted into the time domain signal is output to the RF transmission circuit 208b after the CP is added by the cyclic prefix (CP) adding unit 207b.
  • the signal is transmitted to the corresponding mobile station apparatus UE by the payload spectrum via the transmission antenna TX # 2.
  • the inverse fast Fourier transform unit 206b, the cyclic prefix addition unit 207b, the RF transmission circuit 208b, and the transmission antenna TX # 2 constitute a second transmission unit.
  • a single transmission antenna TX # 1 that transmits a transmission signal using an anchor spectrum and a single transmission antenna TX # 2 that transmits a transmission signal using a payload spectrum.
  • the case where it is provided is described.
  • the number of these transmission antennas TX is not limited to this, and a plurality of transmission antennas TX may be provided.
  • the anchor channel is considered without considering the difference in the path loss of different frequency spectrums used for information transmission. Since the cells can be arranged in accordance with the spectrum control information communicable range, the cells can be arranged efficiently.
  • the Voice data is transmitted in the anchor spectrum and the non-Voice data is transmitted in the payload spectrum. Therefore, the Voice data having a high QoS requirement can be stably obtained. Since it can transmit to the mobile station apparatus 10, it becomes possible to improve QoS of Voice data.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the reception unit of mobile station apparatus 10 according to the present embodiment.
  • the configuration related to the information transmission method according to the present invention is shown in the mobile station device 10 shown in FIG. 5, but the configuration included in the normal mobile station device including the transmission unit is provided. It shall be.
  • a transmission signal transmitted from the base station apparatus 20 in the anchor spectrum is received by the reception antenna RX # 1 and output to the RF reception circuit 101a.
  • the RF receiving circuit 101a performs frequency conversion processing for converting a radio frequency signal to a baseband signal, and then the cyclic prefix added to the received signal is removed by the CP removing unit 102a, and fast Fourier transform is performed.
  • Unit (FFT unit) 103a Unit (FFT unit) 103a.
  • the reception timing estimation unit 104a acquires the reception signal output from the RF reception circuit 101a, estimates the reception timing (FFT processing timing) from the reference signal included in the reception signal, for example, and notifies the FFT unit 103a.
  • the reception signal from the RF reception circuit 101a is Fourier-transformed in the FFT unit 103a according to the reception timing notified from the reception timing estimation unit 104a, and converted from a time-series signal to a frequency domain signal.
  • the control channel signal included in the received signal is output to subcarrier demapping section 105a, while the Voice data # 1 to #M included in the received signal is output to subcarrier demapping section 105b.
  • the reception antenna RX # 1, the RF reception circuit 101a, the CP removal unit 102a, the fast Fourier transform unit 103a, and the reception timing estimation unit 104a constitute a part of the first reception unit.
  • the transmission signal transmitted from the base station apparatus 20 in the payload spectrum is received by the reception antenna RX # 2 and output to the RF reception circuit 101b. Then, frequency conversion processing for converting a radio frequency signal into a baseband signal is performed in the RF receiving circuit 101b, and then the cyclic prefix added to the received signal is removed by the CP removing unit 102b, and fast Fourier transform is performed.
  • the reception timing estimation unit 104b acquires the reception signal output from the RF reception circuit 101b, estimates the reception timing (FFT processing timing) from the reference signal included in the reception signal, for example, and notifies the FFT unit 103b.
  • the reception signal from the RF reception circuit 101ba is Fourier-transformed in the FFT unit 103b according to the reception timing notified from the reception timing estimation unit 104b, and converted from a time-series signal to a frequency domain signal. Then, the control channel signal included in the received signal is output to subcarrier demapping section 105a, while the non-voice data # 1 to #N included in the received signal are output to subcarrier demapping section 105c.
  • the reception antenna RX # 2 the RF reception circuit 101b, the CP removal unit 102b, the fast Fourier transform unit 103b, and the reception timing estimation unit 104b constitute a part of the second reception unit.
  • a single reception antenna RX # 1 that receives a transmission signal transmitted in the anchor spectrum and a single reception antenna that receives a transmission signal transmitted in the payload spectrum.
  • a case where the receiving antenna RX # 2 is provided is described.
  • the number of reception antennas RX is not limited to this, and a plurality of reception antennas RX may be provided.
  • the control channel signal included in the received signal is demapped by the subcarrier demapping unit 105a and returned to a time-series signal, and then output to the common control channel signal demodulation unit 106 and the individual control channel signal demodulation unit 107.
  • the Channel estimation sections 108 and 109 estimate the channel state from the reference signal included in the received signal output from subcarrier demapping section 105a, respectively, and use the estimated channel state as common control channel signal demodulation section 106 and dedicated control channel signal. Notify the demodulator 107.
  • the control channel signal input from the subcarrier demapping unit 105a is demodulated by the common control channel signal demodulating unit 106 and then channel decoded by the channel decoding unit 110.
  • a control channel signal is reproduced.
  • the common control signal including the synchronization signal, the broadcast channel signal, and the paging channel signal transmitted from the base station apparatus 20 is reproduced.
  • the common control channel signal demodulating unit 106 constitutes a part of the first demodulating means.
  • the control channel signal input from the subcarrier demapping unit 105a is subjected to demodulation processing by the dedicated control channel signal demodulation unit 107, and then subjected to channel decoding processing by the channel decoding unit 111.
  • the dedicated control channel signal (dedicated control channel signal #k) for the mobile station apparatus 10 (here, the mobile station apparatus UE # k) is reproduced. Note that the resource allocation information included in the reproduced dedicated control channel signal is output to the subcarrier mapping units 105b and 105c, and information on the transport block size and the like are output to the data channel signal demodulation units 112 and 115 described later.
  • the dedicated control channel signal demodulation unit 107 constitutes a part of the first demodulation means.
  • the Voice data # 1 to #M included in the received signal is demapped by the subcarrier demapping unit 105b based on the notified resource allocation information and returned to a time-series signal, and then the data channel signal It is output to the demodulator 112.
  • Channel estimation section 113 estimates the channel state from the reference signal included in the received signal output from subcarrier demapping section 105b, and notifies estimated channel state to data channel signal demodulation section 112.
  • the voice data # 1 to #M input from the subcarrier demapping unit 105b is demodulated by the data channel signal demodulating unit 112 and then subjected to channel decoding by the channel decoding unit 114.
  • the Voice data (Voice data #k) for the mobile station apparatus 10 here, the mobile station apparatus UE # k
  • the data channel signal demodulator 112 constitutes a part of the second demodulator.
  • the non-voice data # 1 to #N included in the received signal is demapped by the subcarrier demapping unit 105c based on the notified resource allocation information and returned to a time-series signal, and then the data channel The signal is output to the signal demodulator 115.
  • the channel estimation unit 116 estimates the channel state from the reference signal included in the received signal output from the subcarrier demapping unit 105c, and notifies the data channel signal demodulation unit 115 of the estimated channel state.
  • the non-voice data # 1 to #N input from the subcarrier demapping unit 105c is demodulated by the data channel signal demodulating unit 115 and then subjected to channel decoding by the channel decoding unit 117.
  • the non-Voice data (non-Voice data #k) for the mobile station apparatus 10 (here, the mobile station apparatus UE # k) is reproduced.
  • the data channel signal demodulator 115 constitutes a part of the second demodulator.
  • control channel signals transmitted only from anchor spectrum are received from base station apparatus 20, so that only a receiving circuit that monitors control information of anchor spectrum is driven.
  • power consumption can be reduced as compared with the case of driving a plurality of receiving circuits.
  • the mobile station apparatus 10 receives the Voice data transmitted from the base station apparatus 20 using the anchor spectrum and receives the non-Voice data transmitted using the payload spectrum. It is possible to stably receive voice data having a high request from the base station apparatus 20.
  • the first information for which communication quality is required for the anchor spectrum is allocated.
  • the second information that is not required to have communication quality more than the first information is assigned to the payload spectrum.

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Abstract

　スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うこと。周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用して情報伝送を行う場合において、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さいアンカースペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てて移動局装置（ＵＥ）に伝送する一方、パスロスが大きいペイロードスペクトルに第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てて移動局装置（ＵＥ）に伝送することを特徴とする。

Description

情報伝送方法、基地局装置及び移動局装置
　本発明は、情報伝送方法、基地局装置及び移動局装置に関し、特に、スペクトルアグリゲーションを利用した情報伝送方法、基地局装置及び移動局装置に関する。
　ＵＭＴＳ（Universal　Mobile　Telecommunications　System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High　Speed　Downlink　Packet　Access）やＨＳＵＰＡ（High　Speed　Uplink　Packet　Access）を採用することにより、Ｗ-ＣＤＭＡ（Wideband　Code　Division　Multiple　Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ:Long　Term　Evolution）が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。
　第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥ方式のシステム（ＬＴＥシステム）においては、１．４ＭＨｚ～２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ－Ａ））。
　例えば、ＬＴＥ－Ａ方式のシステム（ＬＴＥ－Ａシステム）においては、ＬＴＥ仕様の最大システム帯域である２０ＭＨｚを、１００ＭＨｚ程度まで拡張することが予定されている。また、ＬＴＥ－Ａシステムのシステム帯域においては、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする少なくとも一つの基本周波数ブロックとすることが予定されている。ＬＴＥ－Ａでは、この基本周波数ブロックをコンポーネントキャリア（ＣＣ）と呼ぶ。このように複数の基本周波数ブロックを結合して広帯域化することをキャリアアグリゲーションという。
3GPP,　TR25.912　(V7.1.0),　"Feasibility　study　for　Evolved　UTRA　and　UTRAN",　Sept.　2006
　上述したキャリアアグリゲーションにおいては、周波数的に隣接するコンポーネントキャリアを集めることで、例えば、１００ＭＨｚ程度以上の送信帯域幅を確保し、広帯域伝送を実現するものである。しかしながら、複数の通信キャリアが共通する無線リソースを利用する環境においては、１００ＭＨｚ程度以上の連続した周波数スペクトルを確保することは簡単なことではない。このため、ＬＴＥ－Ａにおいては、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトル（例えば、コンポーネントキャリア）を集めて広帯域の送信帯域幅を確保するスペクトルアグリゲーションもサポートしている。このスペクトルアグリゲーションの導入により、連続した周波数スペクトルが確保できない場合においても、広帯域伝送が実現可能となっている。
　しかしながら、このスペクトルアグリゲーションにおいては、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを利用することに起因して種々の問題が指摘されている。例えば、スペクトルアグリゲーションにおいては、情報伝送に利用される周波数スペクトルによって伝搬路損失（パスロス）が異なることから、制御情報が所要の受信品質を満たす範囲が異なり、効率的にセルを配置することができないという問題がある。また、異なる周波数スペクトルの全ての制御情報を復調する必要があることから、移動局装置ＵＥにおいて、異なる周波数スペクトルに割り当てられる制御情報を受信回路でモニタリングする必要があり、電力消費が大きくなるという問題もある。このような問題を有する結果、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが困難となっている。
　本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことができる情報伝送方法、基地局装置及び移動局装置を提供することを目的とする。
　本発明の情報送信方法は、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用した情報伝送方法であって、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てる一方、パスロスが大きい周波数スペクトルに前記第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てるステップと、前記第１の情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルで伝送する一方、前記第２の情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルで伝送するステップとを具備することを特徴とする。
　この方法によれば、通信品質が要求される第１の情報がパスロスの小さい周波数スペクトルで伝送されることから、第１の情報を安定して移動局装置に伝送することができる。例えば、第１の情報に制御情報を含めることにより、異なる周波数スペクトル間のパスロスの相違を考慮することなく効率的にセルを配置できる等、異なる周波数スペクトル間のパスロスが異なる点に起因する種々の問題を解消できるので、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
　本発明の基地局装置は、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用して情報伝送を行う基地局装置であって、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てる一方、パスロスが大きい周波数スペクトルに第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てる割り当て手段と、前記第１の情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルで伝送する第１の伝送手段と、前記第２の情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルで伝送する第２の伝送手段とを具備することを特徴とする。
　この構成によれば、通信品質が要求される第１の情報がパスロスの小さい周波数スペクトルで伝送されることから、第１の情報を安定して移動局装置に伝送することができる。例えば、第１の情報に制御情報を含めることにより、異なる周波数スペクトル間のパスロスの相違を考慮することなく効率的にセルを配置できる等、異なる周波数スペクトル間のパスロスが異なる点に起因する種々の問題を解消できるので、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
　本発明の移動局装置は、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用して情報伝送を受ける移動局装置であって、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てられる、通信品質が要求される第１の情報を受信する第１の受信手段と、パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てられる、第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を受信する第２の受信手段と、前記第１の受信手段で受信した前記第１の情報を復調する第１の復調手段と、前記第２の受信手段で受信した前記第２の情報を復調する第２の復調手段とを具備することを特徴とする。
　この構成によれば、通信品質が要求される第１の情報がパスロスの小さい周波数スペクトルで伝送されることから、第１の情報を安定して基地局装置から受信することができる。例えば、第１の情報に制御情報が含まれる場合には、パスロスの小さい周波数スペクトルに割り当てられる制御情報をモニタリングする受信回路のみを駆動するだけ良い等、異なる周波数スペクトル間のパスロスが異なる点に起因する種々の問題を解消できるので、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
　本発明によれば、通信品質が要求される第１の情報がパスロスの小さい周波数スペクトルで伝送されることから、第１の情報を安定して移動局装置に伝送することができる。例えば、第１の情報に制御情報を含めることにより、異なる周波数スペクトル間のパスロスの相違を考慮することなく効率的にセルを配置できる等、異なる周波数スペクトル間のパスロスが異なる点に起因する種々の問題を解消できるので、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
ＬＴＥ及びＬＴＥ-Ａシステムのシステム帯域を説明するための図である。 スペクトルアグリゲーションの概要について説明するための図である。 本発明の一実施の形態に係る移動通信システムの構成を説明するための図である。 上記実施の形態に係る基地局装置の送信部を示すブロック図である。 上記実施の形態に係る移動局装置の受信部を示すブロック図である。
　まず、本発明に係るスペクトルアグリゲーションを利用した情報伝送方法を説明する前に、ＬＴＥ-Ａシステムのシステム帯域について説明する。図１は、ＬＴＥ及びＬＴＥ-Ａシステムのシステム帯域を説明するための図である。なお、図１においては、複数の基本周波数ブロックで構成されるＬＴＥ－Ａシステムと、一つの基本周波数ブロックで構成されるＬＴＥシステムが併存する場合の階層型帯域幅構成のシステム帯域を示している。
　図１に示すように、ＬＴＥ－Ａシステムにおいては、例えば、１００ＭＨｚ以下の可変のシステム帯域幅で無線通信し、ＬＴＥシステムにおいては、２０ＭＨｚ以下の可変のシステム帯域幅で無線通信する。ＬＴＥ－Ａシステムのシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする、少なくとも一つの基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア（ＣＣ））で構成されている。そして、複数のコンポーネントキャリアを結合することにより広帯域化が実現されている（キャリアアグリゲーション）。
　例えば、図１においては、ＬＴＥ－Ａシステムのシステム帯域は、ＬＴＥシステムのシステム帯域（ベース帯域：２０ＭＨｚ）を一つのコンポーネントキャリアとする５つのコンポーネントキャリアの帯域を含むシステム帯域（２０ＭＨｚ×５＝１００ＭＨｚ）となっている。図１において、移動局装置ＵＥ（User　Equipment）＃１は、ＬＴＥ－Ａシステム対応（ＬＴＥシステムにも対応）の移動局装置であり、１００ＭＨｚまでのシステム帯域に対応可能である。ＵＥ＃２は、ＬＴＥ－Ａシステム対応（ＬＴＥシステムにも対応）の移動局装置であり、４０ＭＨｚ（２０ＭＨｚ×２＝４０ＭＨｚ）までのシステム帯域に対応可能である。ＵＥ＃３は、ＬＴＥシステム対応（ＬＴＥ－Ａシステムには対応せず）の移動局装置であり、２０ＭＨｚ（ベース帯域）までのシステム帯域に対応可能である。
　上述したキャリアアグリゲーションにおいては、周波数的に隣接するコンポーネントキャリアを集めることで、例えば、１００ＭＨｚ程度以上の送信帯域幅を確保し、広帯域伝送を実現するものである。しかしながら、複数の通信キャリアが共通する無線リソースを利用する環境においては、１００ＭＨｚ程度以上の連続した周波数スペクトルを確保することは簡単なことではない。特に、周波数スペクトルの利用認可が厳しい欧米等において、独立した通信キャリアが１００ＭＨｚ程度以上の連続した周波数スペクトルを確保することが困難である。
　このため、ＬＴＥ－Ａにおいては、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトル（例えば、コンポーネントキャリア）を集めて広帯域の送信帯域幅を確保するスペクトルアグリゲーションもサポートしている。ここで、スペクトルアグリゲーションの概要について説明する。図２は、スペクトルアグリゲーションの概要について説明するための図である。なお、以下においては、説明の便宜上、スペクトルアグリゲーションの対象となる周波数スペクトルを含む送信帯域として、２ＧＨｚを中心周波数とし、１００ＭＨｚの送信帯域幅を有する２ＧＨｚ帯域と、３．５ＧＨｚを中心周波数とし、１００ＭＨｚの送信帯域幅を有する３．５ＧＨｚ帯域とを示している。さらに、２ＧＨｚ帯域を構成するコンポーネントキャリア（ＣＣ）をＣＣ＃１～＃５と呼び、３．５ＧＨｚ帯域を構成するコンポーネントキャリアをＣＣ＃１１～＃１５と呼ぶものとする。
　図２に示すように、１００ＭＨｚの送信帯域幅を確保する場合、スペクトルアグリゲーションにおいては、例えば、２ＧＨｚ帯域を構成する周波数スペクトルであるＣＣ＃２、＃３と、３．５ＧＨｚ帯域を構成する周波数スペクトルであるＣＣ＃１３～＃１５とを利用することができる。スペクトルアグリゲーションにおいては、このように周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在するＣＣ＃２、＃３と、ＣＣ＃１３～＃１５とで構成される１００ＭＨｚの送信帯域を利用して情報伝送を行うことで、連続した周波数スペクトルが確保できない場合においても、広帯域伝送が実現可能となっている。
　しかしながら、スペクトルアグリゲーションにおいては、周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを利用することに起因して種々の問題が指摘されている。例えば、スペクトルアグリゲーションにおいては、情報伝送に利用される周波数スペクトルによって伝搬路損失（パスロス）が異なることから、制御情報が所要の受信品質を満たす範囲が異なり、効率的にセルを配置することができないという問題がある。
　図２に示す例を用いると、２ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルを用いて情報伝送を行う場合と、３．５ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルを用いて情報伝送を行う場合とでは、パスロスが大きく異なり、後者の方が大きくなる。一般にセルラシステムにおけるセルの配置は、制御情報（制御チャネル信号等）を所要の受信品質で通信可能な範囲（以下、適宜「制御情報通信可能範囲」という）で決定される。しかしながら、図２に示すスペクトラムアグリゲーションにおいては、３．５ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルにおけるパスロスが２ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルよりも大きいことから、制御情報通信可能範囲が２ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルの制御情報通信可能範囲よりも狭くなる。このため、２ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルに合わせてセルを配置すると、３．５ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルにおける制御情報を復調することができない事態が生じ得る。一方、３．５ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルに合わせてセルを配置すると、セル半径が小さくなり、基地局装置ｅＮｏｄｅＢの数が増大してコストが上昇する。スペクトラムアグリゲーションにおいては、これらの実情を考慮しなくてはならず、効率的にセルを配置することができない。
　また、スペクトルアグリゲーションにおいては、異なる周波数スペクトルの全ての制御情報を復調する必要があることから、移動局装置ＵＥにおいて、異なる周波数スペクトルに割り当てられる制御情報を受信回路でモニタリングする必要があり、この受信回路の駆動に伴って電力消費が大きくなるという問題もある。図２に示す例を用いると、移動局装置ＵＥにおいては、２ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルに割り当てられる制御情報と、３．５ＧＨｚ帯域の周波数スペクトルに割り当てられる制御情報とを常にモニタリングし、検出時に復調を行うという処理が必要となることから、このような受信回路の駆動に伴って電力消費が大きくなる。
　これらの問題点は、スペクトルアグリゲーションにおいて、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのパスロスが異なる点に起因する。すなわち、異なる周波数スペクトルのパスロスが異なることから、制御情報通信可能範囲に広狭が生じ、効率的にセルを配置することができない事態や、異なる周波数スペクトルにおける制御情報のモニタリングに要する受信回路の消費電力が増大する事態が発生すると考えられる。本発明者は、スペクトルアグリゲーションを利用して広帯域伝送を行う場合における種々の問題が、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのパスロスが異なる点に起因する点に着目し、本発明に至ったものである。
　このような観点から、本発明に係る情報伝送方法においては、スペクトルアグリゲーションにおいて、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てる一方、パスロスが大きい周波数スペクトルに第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てるようにしたものである。これにより、例えば、制御情報などの高い通信品質（受信品質）が要求される第１の情報がパスロスの小さい周波数スペクトルに限定して伝送されることから、移動局装置ＵＥでこの第１の情報を活用することで、異なる周波数スペクトル間のパスロスが異なる点に起因する種々の問題を解消できるので、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
　以下においては、説明の便宜上、パスロスの小さい相対的に低い周波数スペクトルを「アンカースペクトル」と呼び、パスロスの大きい相対的に高い周波数スペクトルを「ペイロードスペクトル」と呼ぶものとする。図２に示す例においては、２ＧＨｚ帯域に含まれるＣＣ＃２、＃３で構成される周波数スペクトルがアンカースペクトルを構成し、３．５ＧＨｚ帯域に含まれるＣＣ＃１３～＃１５で構成される周波数スペクトルがペイロードスペクトルを構成する。これらのアンカースペクトル及びペイロードスペクトルは、ＬＴＥシステムのシステム帯域を構成するコンポーネントキャリアで構成しても良いし、コンポーネントキャリア内の一部の周波数スペクトルで構成しても良い。また、アンカースペクトル及びペイロードスペクトルは、それぞれ単一の周波数スペクトルで構成しても良いし、複数の周波数スペクトルで構成しても良い。
　本発明の第１の態様に係る情報伝送方法においては、伝送される情報に要求される受信品質に応じて割り当てる周波数スペクトル（アンカースペクトル、ペイロードスペクトル）を選択するものである。具体的には、アンカースペクトルに第１の情報として、相対的に受信品質の要求が高い情報を割り当てる一方、ペイロードスペクトルに第２の情報として、相対的に受信品質の要求が低い情報を割り当てる。
　第１の態様に係る情報伝送方法においては、例えば、伝送対象とされる情報の種別に応じて割り当てられる周波数スペクトルが選択される。例えば、アンカースペクトルに割り当てられる第１の情報には、ユーザデータの通信制御に必要となる制御情報が含まれる。一方、ペイロードスペクトルに割り当てられる情報には、ユーザデータ（共有チャネル信号（ＰＤＳＣＨ：Physical　Downlink　Shared　Channel））が含まれる。
　なお、アンカースペクトルに割り当てられる制御情報には、例えば、システム固有又はセル固有の制御情報を送信する報知チャネル信号（ＢＣＨ：Broadcast　Channel）、ページングのためのページングチャネル信号、セルサーチのための同期信号（ＳＳ：Synchronization　Signals）、下りリンク用のＬａｙｅｒ１（Ｌ１）／Ｌａｙｅｒ２（Ｌ２）制御情報（ＤＣＩ：Downlink　Control　Information）及び上りリンク用の制御情報が含まれる。ここで、ＤＣＩには、リソースブロック（ＲＢ：Resource　Block）割り当て情報、変調方式、トランスポートブロック（ＴＢ：Transport　Block）サイズ、ＨＡＲＱ（Hybrid　ARQ）関連情報、ＭＩＭＯ（Multiple　Input　Multiple　Output）伝送関連情報が含まれる。また、上りリンク用の制御情報には、ＨＡＲＱのＡＣＫ（Acknowledgement）／ＮＡＣＫ（Negative-Acknowledgement）情報が含まれる。
　第１の態様に係る情報伝送方法によれば、制御情報などの受信品質の要求が高い情報がアンカースペクトルで伝送されることから、受信品質の要求が高い情報を安定して移動局装置ＵＥに伝送することができるので、重要性が高い情報を高精度に移動局装置ＵＥに伝えることが可能となる。
　特に、受信品質の要求が高い情報として制御情報が伝送される場合には、制御情報がアンカースペクトルのみで伝送されることから、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのパスロスの相違を考慮することなく、アンカースペクトルの制御情報通信可能範囲に合わせてセルを配置することができるので、効率的にセルを配置することが可能となる。
　また、第１の態様に係る情報伝送方法において、受信品質の要求が高い情報として制御情報が伝送される場合には、制御情報がアンカースペクトルのみで伝送されることから、アンカースペクトルに割り当てられる制御情報をモニタリングする受信回路のみを駆動すれば済むので、アンカースペクトル及びペイロードスペクトルの双方に割り当てられる制御情報をモニタリングする場合に比べて電力消費を低減することが可能となる。
　特に、第１の態様に係る情報伝送方法においては、移動局装置ＵＥにおけるハンドオーバー処理をアンカースペクトルで送信される参照信号（パイロット信号）の受信品質測定により行うこともできる。このようにアンカースペクトルで送信される参照信号の受信品質測定によりハンドオーバー処理を行う場合には、待ち受け時における周辺セルサーチに要する消費電力を低減することが可能となる。
　さらに、第１の態様に係る情報伝送方法を適用する場合、アンカースペクトルを世界共通の周波数スペクトルに設定しておくことにより、ローミング処理も柔軟に対応することが可能となる。この場合には、ペイロードスペクトルを地域又は国固有の周波数スペクトルに設定する場合においても、アンカースペクトルの制御情報を復調することにより、ペイロードスペクトルの情報を取得することができるので、ローミング処理を柔軟に実現することが可能となる。
　なお、以上の説明においては、アンカースペクトルで制御情報のみを伝送する場合について説明しているが、アンカースペクトルで伝送する対象は、これに限定されるものではない。例えば、ユーザデータの一部をアンカースペクトルで伝送するようにしても良い。すなわち、アンカースペクトルで伝送される情報に制御情報が含まれていれば、制御情報以外の情報を伝送するようにしても良い。この場合には、アンカースペクトルもユーザデータの一部の伝送に利用することができるので、スペクトルアグリゲーションを利用してより効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
　本発明の第２の態様に係る情報伝送方法においては、伝送される情報に要求されるサービス品質（ＱｏＳ：Quality　of　Service）に応じて割り当てる周波数スペクトル（アンカースペクトル、ペイロードスペクトル）を選択するものである。具体的には、アンカースペクトルに第１の情報として、相対的にＱｏＳの要求が高いユーザデータ（共有チャネル信号（ＰＤＳＣＨ））を割り当てる一方、ペイロードスペクトルに第２の情報として、相対的にＱｏＳの要求が低いユーザデータ（共有チャネル信号（ＰＤＳＣＨ））を割り当てる。
　第２の態様に係る情報伝送方法においては、例えば、伝送対象とされるユーザデータの遅延要求条件の程度に応じて割り当てる周波数スペクトルが選択される。すなわち、アンカースペクトルに割り当てられるユーザデータには、音声データ（Ｖｏｉｃｅデータ）やストリーミングデータなどの遅延要求条件の厳しい実時間（ＲＴ：Real　Time）型トラヒックデータが含まれる。一方、ペイロードスペクトルに割り当てられるユーザデータには、移動局装置ＵＥで表示されるウェブサイトにおけるダウンロードデータなどの遅延の要求条件の緩やかな非実時間（ＮＲＴ：Non-Real　Time）型トラヒックデータが含まれる。
　なお、第２の態様に係る情報伝送方法において、周波数スペクトルを選択する際に判断される基準は、伝送対象とされるユーザデータの遅延要求条件の程度に限定されるものではない。
　第２の態様に係る情報伝送方法によれば、ＲＴ型トラヒックデータなどのＱｏＳの要求が高いユーザデータがアンカースペクトルで伝送されることから、ＱｏＳの要求が高いユーザデータを安定して移動局装置ＵＥに伝送することができるので、伝送対象とされるユーザデータのＱｏＳを向上することが可能となる。特に、ＲＴ型トラヒックデータが伝送対象となるユーザデータである場合には、トラヒックデータの欠落等を発生し難くすることができるので、精度良くＲＴ型トラヒックデータを伝送することが可能となる。
　なお、ＮＲＴ型トラヒックデータなどのＱｏＳの要求が低いユーザデータがペイロードスペクトルで伝送されるが、例えば、ＨＡＲＱによる再送制御を用いた品質補償を行う等の対応策を採用することにより、パスロスが大きいペイロードスペクトルを利用して伝送される場合においても、ユーザデータが適切に受信できない事態は最小限に抑制することが可能である。
　本発明の第３の態様に係る情報伝送方法においては、基地局装置ｅＮｏｄｅＢと移動局装置ＵＥとの間の通信状態に応じて割り当てる周波数スペクトル（アンカースペクトル、ペイロードスペクトル）を選択するものである。例えば、第３の態様に係る情報伝送方法においては、通信状態が悪い第３の情報をアンカースペクトルに割り当てる一方、第３の情報よりも通信状態が良好な第４の情報をペイロードスペクトルに割り当てる。具体的には、アンカースペクトルに第３の情報として、相対的に基地局装置ｅＮｏｄｅＢとの間のパスロスが大きい移動局装置ＵＥに対するユーザデータ（共有チャネル信号（ＰＤＳＣＨ））を割り当てる一方、ペイロードスペクトルに第４の情報として、相対的に基地局装置ｅＮｏｄｅＢとの間のパスロスが小さい移動局装置ＵＥに対するユーザデータを割り当てる。
　第３の態様に係る情報伝送方法においては、例えば、基地局装置ｅＮｏｄｅＢが管理するセル内における移動局装置ＵＥの位置に応じて割り当てる周波数スペクトルが選択される。すなわち、アンカースペクトルに割り当てられるユーザデータには、基地局装置ｅＮｏｄｅＢが管理するセルの端部周辺に位置する移動局装置ＵＥに対するユーザデータが含まれる。一方、ペイロードスペクトルに割り当てられるユーザデータには、基地局装置ｅＮｏｄｅＢが管理するセルの中央周辺に位置する移動局装置ＵＥに対するユーザデータが含まれる。
　なお、第３の態様に係る情報伝送方法において、周波数スペクトルを選択する際に判断される基準は、セル内における移動局装置ＵＥの位置に限定されるものではない。
　第３の態様に係る情報伝送方法によれば、通信状態が悪い第３の情報をアンカースペクトルに割り当てる一方、第３の情報よりも通信状態が良好な第４の情報をペイロードスペクトルに割り当てることから、例えば、通信状態の悪い移動局装置ＵＥに対するユーザデータをアンカースペクトルで伝送できるので、通信状態の悪い移動局装置ＵＥに対する情報伝送を、受信品質を最大限に確保しながら行うことが可能となる。
　特に、第３の態様に係る情報伝送方法においては、基地局装置ｅＮｏｄｅＢ間のパスロスが大きい移動局装置ＵＥに対するユーザデータがアンカースペクトルで伝送されることから、パスロスが大きい移動局装置ＵＥに対するユーザデータを安定して伝送することができるので、当該ユーザデータの受信品質を最大限に確保しながら情報伝送を行うことが可能となる。特に、セルの端部周辺に位置する移動局装置ＵＥに対するユーザデータが伝送対象である場合には、当該移動局装置ＵＥにおけるスループット特性を向上することができるので、システム全体のスループット特性を向上することが可能となる。
　なお、基地局装置ｅＮｏｄｅＢ間のパスロスが大きい移動局装置ＵＥに対するユーザデータがペイロードスペクトルで伝送されるが、第２の態様に係る情報伝送方法と同様に、例えば、ＨＡＲＱによる再送制御を用いた品質補償を行う等の対応策を採用することにより、パスロスが大きいペイロードスペクトルを利用して伝送される場合においても、ユーザデータが適切に受信できない事態は最小限に抑制することが可能である。
　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。ここでは、ＬＴＥ－Ａシステムに対応する基地局装置及び移動局装置を用いる場合について説明する。
　図３を参照しながら、本発明の一実施の形態に係る移動局装置（ＵＥ）１０及び基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）２０を有する移動通信システム１について説明する。図３は、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１０及び基地局装置２０を有する移動通信システム１の構成を説明するための図である。なお、図３に示す移動通信システム１は、例えば、ＬＴＥシステム又はＳＵＰＥＲ　３Ｇが包含されるシステムである。また、この移動通信システム１は、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇと呼ばれても良い。
　図３に示すように、移動通信システム１は、基地局装置２０と、この基地局装置２０と通信する複数の移動局装置１０（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを含んで構成されている。基地局装置２０は、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。移動局装置１０は、セル５０において基地局装置２０と通信を行っている。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。
　各移動局装置（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ）は、同一の構成、機能、状態を有するので、以下においては、特段の断りがない限り移動局装置１０として説明を進める。また、説明の便宜上、基地局装置２０と無線通信するのは移動局装置１０であるものとして説明するが、より一般的には移動局装置も固定端末装置も含むユーザ装置（ＵＥ：User　Equipment）でよい。
　移動通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ－ＦＤＭＡ（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ－ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
　ここで、ＬＴＥシステムにおける通信チャネルについて説明する。下りリンクについては、各移動局装置１０で共有されるＰＤＳＣＨと、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ）とが用いられる。このＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。送信データは、このユーザデータに含まれる。なお、基地局装置２０で移動局装置１０に割り当てたコンポーネントキャリアＣＣやスケジューリング情報は、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルにより移動局装置１０に通知される。
　上りリンクについては、各移動局装置１０で共有して使用されるＰＵＳＣＨ（Physical　Uplink　Shared　Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical　Uplink　Control　Channel）とが用いられる。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータが伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ:Channel　Quality　Indicator）等が伝送される。
　次に、図４を参照して本実施の形態に係る基地局装置２０の送信部の構成について説明する。図４は、本実施の形態に係る基地局装置２０の送信部の構成を示すブロック図である。なお、図４に示す基地局装置２０においては、説明の便宜上、本発明に係る情報伝送方法に関連する構成のみを示しているが、受信部を含む通常の基地局装置が備える構成は備えているものとする。
　なお、図４に示す基地局装置２０においては、上述した第１、第２の態様に係る情報伝送方法が併せて適用される場合について示している。すなわち、基地局装置２０においては、伝送される情報に要求される受信品質に応じて割り当てる周波数スペクトル（アンカースペクトル、ペイロードスペクトル）が選択されると共に、伝送される情報に要求されるＱｏＳに応じて割り当てる周波数スペクトルが選択される場合について示している。前者においては、第１の情報が制御情報であり、第２の情報がユーザデータである場合について示している。後者においては、第１の情報が音声データであるＶｏｉｃｅデータであり、第２の情報がダウンロードデータ等の非Ｖｏｉｃｅデータである場合について示している。図４においては、移動局装置ＵＥ＃１～＃Ｍに対するＶｏｉｃｅデータを「Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍ」と示し、移動局装置ＵＥ＃１～＃Ｎに対する非Ｖｏｉｃｅデータを「非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎ」と示している。
　図４に示す基地局装置２０の送信部において、スケジューリング対象となるユーザデータ（以下、「スケジューリング対象データ」という）は、不図示の上位局装置３０からＱｏＳスケジューラ２０１に出力される。ここで、スケジューリング対象データには、Ｖｏｉｃｅデータ及び非Ｖｏｉｃｅデータが含まれているものとする。ＱｏＳスケジューラ２０１は、割り当て手段を構成するものであり、入力されたユーザデータに要求されるＱｏＳに基づいてスケジューリングを行う（無線リソースの割り当て）。この場合、ＱｏＳスケジューラ２０１は、Ｖｏｉｃｅデータをアンカースペクトルに対応する無線リソースに優先的に割り当て、非Ｖｏｉｃｅデータをペイロードスペクトルに対応する無線リソースに割り当てるスケジューリング情報を生成する。ここで、生成されたスケジューリング情報は、後述する共有データチャネル信号生成部２０３のサブキャリアマッピング部２３２に出力される。
　また、スケジューリング対象データの伝送に必要となる制御情報を含む個別制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ）は、個別制御チャネル信号生成部２０２に出力され、スケジューリング対象データに含まれるユーザデータ（Ｖｏｉｃｅデータ、非Ｖｏｉｃｅデータ）を含む共有データチャネル信号（ＰＤＳＣＨ）は、共有データチャネル信号生成部２０３に出力される。個別制御チャネル信号生成部２０２は、各移動局装置ＵＥに対する制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ）を生成する部分であり、共有データチャネル信号生成部２０３は、ＰＤＳＣＨに対応する無線リソースを共有して送信される共有データチャネル信号を生成する部分である。
　個別制御チャネル信号生成部２０２において、Ｖｏｉｃｅデータ＃１に関する制御チャネル信号は、チャネル符号化部２１１に入力される。チャネル符号化部２１１でチャネル符号化された後、データ変調部２２１に出力される。そして、データ変調部２２１にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３１に出力される。同様に、Ｖｏｉｃｅデータ＃Ｍに関する制御チャネル信号は、チャネル符号化部２１２に入力される。チャネル符号化部２１２でチャネル符号化された後、データ変調部２２２に出力される。そして、データ変調部２２２にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３１に出力される。不図示のＶｏｉｃｅデータ＃２～＃Ｍ－１に関する制御チャネル信号についても同様である。
　また、個別制御チャネル信号生成部２０２において、非Ｖｏｉｃｅデータ＃１に関する制御チャネル信号は、チャネル符号化部２１３に入力される。チャネル符号化部２１３でチャネル符号化された後、データ変調部２２３に出力される。そして、データ変調部２２３にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３１に出力される。非Ｖｏｉｃｅデータ＃Ｎに関する制御チャネル信号は、チャネル符号化部２１４に入力される。チャネル符号化部２１４でチャネル符号化された後、データ変調部２２４に出力される。そして、データ変調部２２４にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３１に出力される。不図示の非Ｖｏｉｃｅデータ＃２～＃Ｎ－１に関する制御チャネル信号についても同様である。
　サブキャリアマッピング部２３１においては、データ変調部２２１、２２２等から入力されたＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍに関する制御チャネル信号と、データ変調部２２３、２２４等から入力された非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎに関する制御チャネル信号とをサブキャリアにマッピングする。この場合、これらのＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍに関する制御チャネル信号及び非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎに関する制御チャネル信号は、アンカースペクトルにマッピングされ、後述する各物理チャネル多重部２０５に出力される。
　共有データチャネル信号生成部２０３において、Ｖｏｉｃｅデータ＃１は、チャネル符号化部２１５に入力される。チャネル符号化部２１５でチャネル符号化された後、データ変調部２２５に出力される。そして、データ変調部２２５にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３２に出力される。同様に、Ｖｏｉｃｅデータ＃Ｍは、チャネル符号化部２１６に入力される。チャネル符号化部２１６でチャネル符号化された後、データ変調部２２６に出力される。そして、データ変調部２２６にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３２に出力される。不図示のＶｏｉｃｅデータ＃２～＃Ｍ－１についても同様である。
　また、共有データチャネル信号生成部２０３において、非Ｖｏｉｃｅデータ＃１は、チャネル符号化部２１７に入力される。チャネル符号化部２１７でチャネル符号化された後、データ変調部２２７に出力される。そして、データ変調部２２７にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３２に出力される。非Ｖｏｉｃｅデータ＃Ｎは、チャネル符号化部２１８に入力される。チャネル符号化部２１８でチャネル符号化された後、データ変調部２２８に出力される。そして、データ変調部２２８にてデータ変調された後、サブキャリアマッピング部２３２に出力される。不図示の非Ｖｏｉｃｅデータ＃２～＃Ｎ－１についても同様である。
　サブキャリアマッピング部２３２においては、データ変調部２２１、２２２等から入力されたＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍと、データ変調部２２３、２２４等から入力された非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎとを、ＱｏＳスケジューラ２０１から与えられたスケジューリング情報に従ってサブキャリアにマッピングする。この場合、非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎは、ペイロードスペクトルを構成するサブキャリアにマッピングされ、後述する逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ部）２０６ｂに出力される。一方、Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍは、アンカースペクトルにマッピングされ、後述する各物理チャネル多重部２０５に出力される。
　共通制御チャネル信号生成部２０４は、同期信号、報知チャネル信号及びページングチャネル信号を含む共通制御チャネル信号を生成する。生成された共通制御チャネル信号は、各物理チャネル多重部２０５に出力される。各物理チャネル多重部２０５は、サブキャリアマッピング部２３１から入力されたＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍ及び非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎに関する制御チャネル信号、サブキャリアマッピング部２３２から入力されたＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍ、並びに、共通制御信号生成部２０４から入力された共通制御信号を多重する。
　各物理チャネル多重部２０５で多重された送信信号は、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ部）２０６ａにて逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換される。そして、サイクリックプレフィクス（ＣＰ）付加部２０７ａにてＣＰが付加された後、ＲＦ送信回路２０８ａへ出力される。そして、ＲＦ送信回路２０８ａで無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施された後、送信アンテナＴＸ＃１を介してアンカースペクトルにより該当する移動局装置ＵＥに送出される。なお、これらの各物理チャネル多重部２０５、逆高速フーリエ変換部２０６ａ、サイクリックプレフィクス付加部２０７ａ、ＲＦ送信回路２０８ａ及び送信アンテナＴＸ＃１は、第１の伝送手段を構成する。
　一方、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ部）２０６ｂにおいては、サブキャリアマッピング部２３２から入力された非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎを逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換する。時間領域の信号に変換された送信信号は、サイクリックプレフィクス（ＣＰ）付加部２０７ｂにてＣＰが付加された後、ＲＦ送信回路２０８ｂへ出力される。そして、ＲＦ送信回路２０８ｂで無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施された後、送信アンテナＴＸ＃２を介してペイロードスペクトルにより該当する移動局装置ＵＥに送出される。なお、これらの逆高速フーリエ変換部２０６ｂ、サイクリックプレフィクス付加部２０７ｂ、ＲＦ送信回路２０８ｂ及び送信アンテナＴＸ＃２は、第２の伝送手段を構成する。
　なお、図４に示す基地局装置２０の構成においては、アンカースペクトルで送信信号を送信する単一の送信アンテナＴＸ＃１と、ペイロードスペクトルで送信信号を送信する単一の送信アンテナＴＸ＃２とを備える場合について説明している。しかしながら、これらの送信アンテナＴＸの数については、これに限定されるものではなく、それぞれ複数の送信アンテナＴＸを備えるようにしても良い。
　このように本実施の形態に係る基地局装置２０においては、制御チャネル信号がアンカースペクトルのみで伝送されることから、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのパスロスの相違を考慮することなく、アンカースペクトルの制御情報通信可能範囲に合わせてセルを配置することができるので、効率的にセルを配置することが可能となる。
　また、本実施の形態に係る基地局装置２０においては、Ｖｏｉｃｅデータがアンカースペクトルで伝送されると共に、非Ｖｏｉｃｅデータがペイロードスペクトルで伝送されることから、ＱｏＳの要求が高いＶｏｉｃｅデータを安定して移動局装置１０に伝送することができるので、ＶｏｉｃｅデータのＱｏＳを向上することが可能となる。
　次に、図５を参照して本実施の形態に係る移動局装置１０の受信部の構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る移動局装置１０の受信部の構成を示すブロック図である。なお、図５に示す移動局装置１０においては、説明の便宜上、本発明に係る情報伝送方法に関連する構成のみを示しているが、送信部を含む通常の移動局装置が備える構成は備えているものとする。
　図５に示す移動局装置１０において、基地局装置２０からアンカースペクトルにて送信された送信信号は、受信アンテナＲＸ＃１により受信され、ＲＦ受信回路１０１ａに出力される。そして、ＲＦ受信回路１０１ａにて、無線周波数信号からベースバンド信号に変換する周波数変換処理が施された後、ＣＰ除去部１０２ａにより受信信号に付与されたサイクリックプレフィクスが除去され、高速フーリエ変換部（ＦＦＴ部）１０３ａに出力される。
　受信タイミング推定部１０４ａは、ＲＦ受信回路１０１ａから出力された受信信号を取得し、例えば、この受信信号に含まれるリファレンス信号から受信タイミング（ＦＦＴ処理タイミング）を推定し、ＦＦＴ部１０３ａに通知する。ＲＦ受信回路１０１ａからの受信信号は、ＦＦＴ部１０３ａにおいて、受信タイミング推定部１０４ａから通知された受信タイミングに応じてフーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。そして、受信信号に含まれる制御チャネル信号は、サブキャリアデマッピング部１０５ａに出力される一方、受信信号に含まれるＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍは、サブキャリアデマッピング部１０５ｂに出力される。なお、これらの、受信アンテナＲＸ＃１、ＲＦ受信回路１０１ａ、ＣＰ除去部１０２ａ、高速フーリエ変換部１０３ａ及び受信タイミング推定部１０４ａは、第１の受信手段の一部を構成する。
　一方、基地局装置２０からペイロードスペクトルにて送信された送信信号は、受信アンテナＲＸ＃２により受信され、ＲＦ受信回路１０１ｂに出力される。そして、ＲＦ受信回路１０１ｂにて、無線周波数信号からベースバンド信号に変換する周波数変換処理が施された後、ＣＰ除去部１０２ｂにより受信信号に付与されたサイクリックプレフィクスが除去され、高速フーリエ変換部（ＦＦＴ部）１０３ｂに出力される。
　受信タイミング推定部１０４ｂは、ＲＦ受信回路１０１ｂから出力された受信信号を取得し、例えば、この受信信号に含まれるリファレンス信号から受信タイミング（ＦＦＴ処理タイミング）を推定し、ＦＦＴ部１０３ｂに通知する。ＲＦ受信回路１０１ｂａからの受信信号は、ＦＦＴ部１０３ｂにおいて、受信タイミング推定部１０４ｂから通知された受信タイミングに応じてフーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。そして、受信信号に含まれる制御チャネル信号は、サブキャリアデマッピング部１０５ａに出力される一方、受信信号に含まれる非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎは、サブキャリアデマッピング部１０５ｃに出力される。なお、これらの、受信アンテナＲＸ＃２、ＲＦ受信回路１０１ｂ、ＣＰ除去部１０２ｂ、高速フーリエ変換部１０３ｂ及び受信タイミング推定部１０４ｂは、第２の受信手段の一部を構成する。
　なお、図５に示す移動局装置１０の構成においては、アンカースペクトルで送信された送信信号を受信する単一の受信アンテナＲＸ＃１と、ペイロードスペクトルで送信された送信信号を受信する単一の受信アンテナＲＸ＃２とを備える場合について説明している。しかしながら、これらの受信アンテナＲＸの数については、これに限定されるものではなく、それぞれ複数の受信アンテナＲＸを備えるようにしても良い。
　受信信号に含まれる制御チャネル信号は、サブキャリアデマッピング部１０５ａにてデマッピングされて時系列の信号に戻された後、共通制御チャネル信号復調部１０６及び個別制御チャネル信号復調部１０７に出力される。チャネル推定部１０８、１０９は、それぞれサブキャリアデマッピング部１０５ａから出力された受信信号に含まれるリファレンス信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態を共通制御チャネル信号復調部１０６、個別制御チャネル信号復調部１０７に通知する。
　サブキャリアデマッピング部１０５ａから入力された制御チャネル信号に対して、共通制御チャネル信号復調部１０６にて復調処理が施された後、チャネル復号部１１０にてチャネル復号処理が施されることで共通制御チャネル信号が再生される。これにより、例えば、基地局装置２０から送信された同期信号、報知チャネル信号及びページングチャネル信号を含む共通制御信号が再生される。なお、共通制御チャネル信号復調部１０６は、第１の復調手段の一部を構成する。
　サブキャリアデマッピング部１０５ａから入力された制御チャネル信号に対して、個別制御チャネル信号復調部１０７にて復調処理が施された後、チャネル復号部１１１にてチャネル復号処理が施されることで、本移動局装置１０（ここでは、移動局装置ＵＥ＃ｋとする）向けの個別制御チャネル信号（個別制御チャネル信号＃ｋ）が再生される。なお、再生された個別制御チャネル信号に含まれるリソース割り当て情報は、サブキャリアマッピング部１０５ｂ、１０５ｃに出力され、トランスポートブロックサイズに関する情報等は、後述するデータチャネル信号復調部１１２、１１５に出力される。なお、個別制御チャネル信号復調部１０７は、第１の復調手段の一部を構成する。
　一方、受信信号に含まれるＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍは、通知されたリソース割り当て情報に基づいてサブキャリアデマッピング部１０５ｂにてデマッピングされて時系列の信号に戻された後、データチャネル信号復調部１１２に出力される。チャネル推定部１１３は、サブキャリアデマッピング部１０５ｂから出力された受信信号に含まれるリファレンス信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態をデータチャネル信号復調部１１２に通知する。
　サブキャリアデマッピング部１０５ｂから入力されたＶｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｍに対して、データチャネル信号復調部１１２にて復調処理が施された後、チャネル復号部１１４にてチャネル復号処理が施されることで、本移動局装置１０（ここでは、移動局装置ＵＥ＃ｋとする）向けのＶｏｉｃｅデータ（Ｖｏｉｃｅデータ＃ｋ）が再生される。なお、データチャネル信号復調部１１２は、第２の復調手段の一部を構成する。
　また、受信信号に含まれる非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎは、通知されたリソース割り当て情報に基づいてサブキャリアデマッピング部１０５ｃにてデマッピングされて時系列の信号に戻された後、データチャネル信号復調部１１５に出力される。チャネル推定部１１６は、サブキャリアデマッピング部１０５ｃから出力された受信信号に含まれるリファレンス信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態をデータチャネル信号復調部１１５に通知する。
　サブキャリアデマッピング部１０５ｃから入力された非Ｖｏｉｃｅデータ＃１～＃Ｎに対して、データチャネル信号復調部１１５にて復調処理が施された後、チャネル復号部１１７にてチャネル復号処理が施されることで、本移動局装置１０（ここでは、移動局装置ＵＥ＃ｋとする）向けの非Ｖｏｉｃｅデータ（非Ｖｏｉｃｅデータ＃ｋ）が再生される。なお、データチャネル信号復調部１１５は、第２の復調手段の一部を構成する。
　このように本実施の形態に係る移動局装置１０においては、基地局装置２０からアンカースペクトルのみで送信される制御チャネル信号を受信することから、アンカースペクトルの制御情報をモニタリングする受信回路のみを駆動すれば済むので、複数の受信回路を駆動する場合に比べて電力消費を低減することが可能となる。
　また、本実施の形態に係る移動局装置１０においては、基地局装置２０からアンカースペクトルで送信されるＶｏｉｃｅデータを受信すると共に、ペイロードスペクトルで送信された非Ｖｏｉｃｅデータを受信することから、ＱｏＳの要求が高いＶｏｉｃｅデータを安定して基地局装置２０から受信することが可能となる。
　以上説明したように、本実施の形態に係る情報伝送方法においては、スペクトルアグリゲーションにおいて、情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、アンカースペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てる一方、ペイロードスペクトルに第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てるようにした。これにより、通信品質が要求される第１の情報がアンカースペクトルで伝送されることから、第１の情報を安定して移動局装置１０に伝送することができる。例えば、第１の情報に制御情報を含めることにより、アンカースペクトル、ペイロードスペクトル間のパスロスの相違を考慮することなく効率的にセルを配置できる等、異なる周波数スペクトル間のパスロスが異なる点に起因する種々の問題を解消できるので、スペクトルアグリゲーションを利用して効率的に広帯域伝送を行うことが可能となる。
　以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
　本出願は、２０１０年２月２５日出願の特願２０１０－０４０１３９に基づく。この内容は全てここに含めておく。

Claims (10)

  1. 　周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用した情報伝送方法であって、
    　情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てる一方、パスロスが大きい周波数スペクトルに前記第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てるステップと、前記第１の情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルで伝送する一方、前記第２の情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルで伝送するステップとを具備することを特徴とする情報伝送方法。
  2. 　前記第１の情報として相対的に受信品質の要求が高い情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第２の情報として相対的に受信品質要求が低い情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てることを特徴とする請求項１記載の情報伝送方法。
  3. 　前記第１の情報として制御情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第２の情報としてユーザデータを前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てることを特徴とする請求項２記載の情報伝送方法。
  4. 　前記第１の情報として相対的にサービス品質の要求が高い情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第２の情報として相対的にサービス品質要求が低い情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てることを特徴とする請求項１記載の情報伝送方法。
  5. 　前記第１の情報として、遅延要求条件の厳しい実時間型トラヒックデータを前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第２の情報として、遅延の要求条件の緩やかな非実時間型トラヒックデータを前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てることを特徴とする請求項４記載の情報伝送方法。
  6. 　前記第１の情報の代わりに通信状態が悪い第３の情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第２の情報の代わりに前記第３の情報よりも通信状態が良好な第４の情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当て、前記第３の情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルで伝送する一方、前記第４の情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルで伝送することを特徴とする請求項１記載の情報伝送方法。
  7. 　前記第３の情報として、相対的に基地局装置と移動局装置との間のパスロスが大きい情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第４の情報として、相対的に基地局装置と移動局装置との間のパスロスが小さい情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てることを特徴とする請求項６記載の情報伝送方法。
  8. 　前記第３の情報として、基地局装置が管理するセルの端部周辺に位置する移動局装置に対するユーザデータを前記パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てる一方、前記第４の情報として、基地局装置が管理するセルの中央周辺に位置する移動局装置に対するユーザデータを前記パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てることを特徴とする請求項７記載の情報伝送方法。
  9. 　周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用して情報伝送を行う基地局装置であって、
    　情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに通信品質が要求される第１の情報を割り当てる一方、パスロスが大きい周波数スペクトルに前記第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を割り当てる割り当て手段と、前記第１の情報を前記パスロスが小さい周波数スペクトルで伝送する第１の伝送手段と、前記第２の情報を前記パスロスが大きい周波数スペクトルで伝送する第２の伝送手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
  10. 　周波数的に不連続、且つ、異なる周波数帯に存在する周波数スペクトルを集めて広帯域伝送を行うスペクトルアグリゲーションを利用して情報伝送を受ける移動局装置であって、
    　情報伝送に利用される異なる周波数スペクトルのうち、パスロスが小さい周波数スペクトルに割り当てられる、通信品質が要求される第１の情報を受信する第１の受信手段と、パスロスが大きい周波数スペクトルに割り当てられる、前記第１の情報より通信品質が要求されない第２の情報を受信する第２の受信手段と、前記第１の受信手段で受信した前記第１の情報を復調する第１の復調手段と、前記第２の受信手段で受信した前記第２の情報を復調する第２の復調手段とを具備することを特徴とする移動局装置。
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