WO2017163418A1 - 基地局装置、端末装置、無線通信システム及び無線通信方法 - Google Patents
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- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/08—Access point devices
Definitions
- the present invention relates to a base station device, a terminal device, a wireless communication system, and a wireless communication method.
- next-generation wireless communication technologies have been developed in order to further increase the speed and capacity of wireless communication, support large-volume connections, increase reliability, reduce delay, and the like. Discussion is taking place.
- 3GPP 3rd Generation Partnership Project
- Release 14 Release 14
- it is considered to shorten a transmission time interval (TTI) such as a subframe.
- LTE Long Term Evolution
- LTE-A Long Term Evolution Advanced
- ACK / NACK which is a signal reception confirmation response
- the above-described conventional technique has a problem that it is difficult to perform optimal communication settings corresponding to the situation of wireless communication that changes from moment to moment. That is, in the wireless communication system, since the terminal apparatus can move, the traffic volume and propagation path quality processed by the base station apparatus change with time. Nevertheless, when some control information is transmitted in a long cycle, it is difficult to change communication parameters flexibly according to the situation, resulting in a decrease in throughput or communication efficiency. is there.
- the present invention has been made in view of the above points, and is capable of performing flexible communication settings according to the situation while suppressing an increase in overhead, and a wireless communication system and wireless communication. It aims to provide a method.
- the base station apparatus which this application discloses is the 1st production
- a second generation unit that generates a second control channel that includes control information for controlling communication, and is disposed in a subframe specified by the first control channel; and a subframe in which the first control channel is disposed; And a transmission unit that transmits a subframe in which the second control channel is arranged.
- the base station device According to one aspect of the base station device, the terminal device, the wireless communication system, and the wireless communication method disclosed in the present application, it is possible to perform flexible communication settings according to the situation while suppressing an increase in overhead. Play.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a radio communication system according to Embodiment 1.
- FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the base station apparatus according to Embodiment 1.
- FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the terminal apparatus according to Embodiment 1.
- FIG. 4 is a flowchart showing control information transmission processing related to downlink data according to the first embodiment.
- FIG. 5 is a diagram illustrating a specific example of a subframe configuration of FDD (Frequency Division Duplex).
- FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of a TDD (Time Division Duplex) subframe configuration.
- FIG. 7 is a flowchart showing control information transmission processing related to uplink data according to the first embodiment.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a radio communication system according to Embodiment 1.
- FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the base station apparatus according to Embodiment 1.
- FIG. 3 is a
- FIG. 8 is a diagram illustrating a specific example of an FDD subframe configuration.
- FIG. 9 is a diagram illustrating a specific example of a TDD subframe configuration.
- FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of the base station apparatus according to Embodiment 2.
- FIG. 11 is a flowchart showing control information transmission processing related to downlink data according to the second embodiment.
- FIG. 12 is a diagram illustrating a specific example of the FDD subframe configuration.
- FIG. 13 is a diagram illustrating a specific example of an FDD subframe configuration.
- FIG. 14 is a diagram illustrating a specific example of a self-contained subframe configuration.
- FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a radio communication system according to Embodiment 1.
- the wireless communication system includes a base station device 100 and a terminal device 200.
- the base station device 100 and the terminal device 200 perform wireless communication with each other.
- a signal transmitted from the base station apparatus 100 to the terminal apparatus 200 is referred to as a downlink signal
- a signal transmitted from the terminal apparatus 200 to the base station apparatus 100 is referred to as an uplink signal.
- the base station apparatus 100 includes a radio unit 100a, a processor 100b, and a memory 100c.
- the radio unit 100a performs a predetermined radio transmission process on the downlink signal output from the processor 100b and transmits the signal via an antenna.
- the radio unit 100a receives an uplink signal via an antenna and performs a predetermined radio reception process on the uplink signal.
- the processor 100b includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), a DSP (Digital Signal Processor), and the like, and performs overall control of the base station apparatus 100 as a whole. That is, the processor 100b encodes and modulates transmission data to generate a downlink signal data channel, and outputs the data channel to the radio unit 100a. Further, the processor 100b encodes and modulates control information to generate a downlink control channel, and outputs the control channel to the radio unit 100a. Further, the processor 100b demodulates and decodes the data channel of the uplink signal input from the radio unit 100a to obtain received data.
- a CPU Central Processing Unit
- FPGA Field Programmable Gate Array
- DSP Digital Signal Processor
- the memory 100c includes, for example, a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory), and stores various pieces of information when processing is executed by the processor 100b.
- RAM Random Access Memory
- ROM Read Only Memory
- the terminal device 200 includes a wireless unit 200a, a processor 200b, and a memory 200c.
- the radio unit 200a receives a downlink signal via an antenna and performs predetermined radio reception processing on the downlink signal.
- the radio unit 200a performs a predetermined radio transmission process on the uplink signal output from the processor 200b and transmits the signal via an antenna.
- the processor 200b includes, for example, a CPU, FPGA, DSP, or the like, and performs overall control of the entire terminal device 200. That is, the processor 200b demodulates and decodes the control channel of the downlink signal input from the radio unit 200a to obtain control information. Then, the processor 200b demodulates and decodes the data channel of the downlink signal input from the radio unit 200a using the control information to obtain received data. Further, the processor 200b encodes and modulates transmission data to generate an uplink signal data channel, and outputs the data channel to the radio unit 200a.
- the memory 200c includes, for example, a RAM or a ROM, and stores various information when processing is executed by the processor 200b.
- the configuration of the terminal device 200 will be described in detail later.
- FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 100 according to Embodiment 1.
- 2 is abbreviated as a data channel generator (hereinafter abbreviated as “data CH generator”) 101, a scheduler 102, and a first control channel generator (hereinafter referred to as “first control CH generator”). ) 103, second control channel generation unit (hereinafter abbreviated as “second control CH generation unit”) 104, multiplexing unit 105, radio transmission unit 106, radio reception unit 107, and data channel processing unit (hereinafter “data CH processing unit”) 108).
- data CH generator data channel generator
- scheduler 102 a scheduler 102
- first control CH generator first control channel generator
- first control CH generator first control channel generator
- second control CH generation unit second control channel generation unit
- multiplexing unit 105 multiplexing unit
- radio transmission unit 106 radio transmission unit
- radio reception unit 107 radio reception unit
- data CH processing unit data channel processing unit
- the wireless transmission unit 106 and the wireless reception unit 107 correspond to the wireless unit 100a illustrated in FIG. 1, and the other processing units correspond to the processor 100b illustrated in FIG.
- wireless communication between the base station apparatus 100 and the terminal apparatus 200 will be mainly described.
- the base station apparatus 100 performs wireless communication with other terminal apparatuses other than the terminal apparatus 200 in the same manner.
- the data CH generation unit 101 generates a data channel of a downlink signal addressed to the terminal device 200 by encoding and modulating transmission data. That is, data CH generation section 101 arranges transmission data addressed to terminal apparatus 200 in a resource block corresponding to terminal apparatus 200 in the subframe of the downlink signal.
- the scheduler 102 executes downlink scheduling to determine downlink signal transmission timing, radio resource allocation, modulation scheme, coding rate, and the like for a plurality of terminal apparatuses including the terminal apparatus 200. Further, the scheduler 102 executes uplink scheduling for determining uplink signal transmission timing, radio resource allocation, modulation scheme, coding rate, and the like from a plurality of terminal apparatuses. Then, the scheduler 102 notifies the scheduling result to the first control CH generation unit 103 and the second control CH generation unit 104.
- First control CH generation section 103 specifies a subframe in which control information addressed to terminal apparatus 200 is transmitted based on the scheduling result, and generates a first control channel including information specifying the specified subframe. . That is, the first control CH generation unit 103 identifies a subframe corresponding to the transmission timing of the downlink signal for the terminal device 200, and the identified subframe is a subframe in which control information addressed to the terminal device 200 is transmitted. Judge. Then, the first control CH generation unit 103 sets identification information of a subframe in which control information addressed to the terminal device 200 is transmitted to a resource block for the first control channel that is periodically provided for each predetermined number of subframes. Deploy.
- the first control CH generation unit 103 determines whether the control information addressed to the terminal device 200 is control information related to downlink data (hereinafter referred to as “downlink control information”) or control information related to uplink data (hereinafter referred to as “uplink control”).
- the first control channel may be generated by discriminating whether it is “information”). That is, first control CH generation section 103 may distinguish subframes that include downlink control information or subframes that include uplink control information, and arrange subframe identification information in the first control channel. . Further, the period of the subframe to which the first control channel is allocated may be different for each terminal device, and may be notified to each terminal device by RRC (Radio Resource Control) signaling used for radio resource control, for example.
- RRC Radio Resource Control
- generation part 104 produces
- the second control CH generation unit 104 assigns the second control channel to the subframe in which the identification information is notified to the terminal device 200 through the first control channel. That is, the second control CH generation unit 104 assigns, for example, the coding rate and modulation scheme of the data channel addressed to the terminal device 200 to the resource block for the second control channel in the subframe whose identification information is indicated by the first control channel.
- Downlink control information including information indicating The downlink control information allocated to the second control channel includes, for example, information indicating a resource block in which a data channel allocated to the terminal device 200 is allocated, or transmission data included in the data channel is newly transmitted. Information indicating whether the data has been retransmitted may be included.
- the second control CH generation unit 104 arranges uplink control information including information indicating parameters used by the terminal device 200 for transmission of the uplink data channel, for example, in the resource block for the second control channel. At this time, second control CH generation section 104 arranges uplink control information in a subframe designated as a subframe including uplink control information by the first control channel.
- the multiplexing unit 105 multiplexes the data channel, the first control channel, and the second control channel generated by the data CH generation unit 101, the first control CH generation unit 103, and the second control CH generation unit 104, and generates a downlink signal. To do.
- the wireless transmission unit 106 performs wireless transmission processing such as D / A (Digital / Analog) conversion and up-conversion on the downlink signal generated by the multiplexing unit 105, and transmits the result via the antenna.
- wireless transmission processing such as D / A (Digital / Analog) conversion and up-conversion on the downlink signal generated by the multiplexing unit 105, and transmits the result via the antenna.
- the radio reception unit 107 receives an uplink signal via an antenna, and executes radio reception processing such as down-conversion and A / D (Analog / Digital) conversion on the uplink signal.
- radio reception processing such as down-conversion and A / D (Analog / Digital) conversion on the uplink signal.
- the data CH processing unit 108 acquires received data from the data channel of the uplink signal by demodulating and decoding the uplink signal.
- FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of terminal apparatus 200 according to Embodiment 1.
- 3 includes a radio reception unit 201, a control channel processing unit (hereinafter abbreviated as “control CH processing unit”) 202, a data channel processing unit (hereinafter abbreviated as “data CH processing unit”) 203, A data channel generation unit (hereinafter abbreviated as “data CH generation unit”) 204 and a wireless transmission unit 205 are included.
- control CH processing unit hereinafter abbreviated as “control CH processing unit”
- data CH processing unit data channel processing unit
- a data CH generation unit hereinafter abbreviated as “data CH generation unit”
- wireless transmission unit 205 is included.
- wireless reception unit 201 and the wireless transmission unit 205 correspond to the wireless unit 200a illustrated in FIG. 1, and the other processing units correspond to the processor 200b illustrated in FIG.
- the radio reception unit 201 receives a downlink signal via an antenna, and executes radio reception processing such as down-conversion and A / D conversion on the downlink signal.
- the control CH processing unit 202 acquires the identification information of the subframe including the second control channel from the first control channel of the predetermined subframe notified in advance by demodulating and decoding the downlink signal. Then, the control CH processing unit 202 acquires downlink control information and uplink control information from the second control channel of the subframe corresponding to the acquired identification information.
- the control CH processing unit 202 Since the identification information of the subframe including the second control channel is notified by the first control channel, the control CH processing unit 202 does not need to monitor all the subframes and acquire the control information. That is, the control CH processing unit 202 only needs to monitor only the subframes whose identification information is notified by the first control channel and acquire control information addressed to the terminal device 200, and can reduce the load of reception processing. .
- the data CH processing unit 203 acquires received data from the data channel addressed to the terminal apparatus 200 by demodulating and decoding the downlink data channel using the downlink control information acquired from the second control channel.
- the data CH generation unit 204 generates an uplink data channel by encoding and modulating transmission data using the uplink control information acquired from the second control channel. That is, the data CH generation unit 204 arranges the uplink data channel in the resource block in the subframe specified by the uplink control information included in the second control channel.
- the wireless transmission unit 205 performs wireless transmission processing such as D / A conversion and up-conversion on the uplink signal including the data channel generated by the data CH generation unit 204, and transmits the signal via the antenna.
- step S101 When the base station apparatus 100 starts communication with the terminal apparatus 200, a cycle for transmitting the first control channel is set (step S101), and the setting regarding the first control channel is set to the terminal apparatus 200 by RRC signaling, for example. Be notified.
- the setting of the first control channel may be changed as appropriate based on, for example, the traffic volume in the base station apparatus 100, the moving speed of the terminal apparatus 200, and the like.
- the scheduler 102 executes scheduling for assigning downlink and uplink radio resources to a plurality of terminal apparatuses including the terminal apparatus 200 (step S102). Through scheduling, the transmission timing of the downlink signal addressed to each terminal apparatus and the transmission timing of the uplink signal from each terminal apparatus are determined. The scheduling result is notified from the scheduler 102 to the first control CH generation unit 103.
- the first control CH generation unit 103 determines whether or not a subframe corresponding to the preset transmission cycle of the first control channel has arrived (step S103). As a result of this determination, when a subframe corresponding to the transmission cycle of the first control channel arrives (Yes in step S103), the first control CH generation unit 103 transmits control information addressed to the terminal device 200 from the scheduling result. Subframes are identified. That is, for example, the transmission timing of the downlink signal addressed to the terminal device 200 and the determined subframe are specified as the subframe in which the control information addressed to the terminal device 200 is transmitted.
- the first control channel generation unit 103 generates a first control channel including identification information of the identified subframe (step S104).
- the first control channel is not generated.
- the second control CH generation unit 104 determines whether or not a subframe corresponding to the identification information included in the first control channel transmitted in the current subframe or already transmitted has arrived (Ste S105). In other words, the second control CH generation unit 104 determines whether or not a subframe for transmitting control information addressed to the terminal device 200 has arrived.
- the control information addressed to the terminal device 200 is encoded and modulated by the second control CH generation unit 104.
- the second control channel is generated (step S106).
- the data CH generation unit 101 encodes and modulates transmission data addressed to the terminal device 200, thereby generating a downlink data channel (step S107).
- the control information included in the second control channel is information used for demodulation and decoding of the downlink data channel. That is, the second control channel includes downlink control information.
- a transmission signal including these channels is generated. That is, the multiplexing unit 105 determines whether or not a channel to be transmitted is generated (step S108), and when no channel is generated (step S108 No), the first control channel and the second control channel Since it is not any of the transmission timings, control information is not transmitted.
- the multiplexing unit 105 determines whether or not a channel to be transmitted is generated (step S108), and when no channel is generated (step S108 No), the first control channel and the second control channel Since it is not any of the transmission timings, control information is not transmitted.
- any one of the channels is generated (Yes in step S108)
- at least one of the generated first control channel, second control channel, and data channel is time-multiplexed and frequency-multiplexed by the multiplexing unit 105 (step S109).
- a downstream signal is generated.
- a downlink signal including a subframe in which at least one of the first control channel, the second control channel, and the data channel is arranged is transmitted from the wireless transmission unit
- FIG. 5 is a diagram illustrating a specific example of a subframe configuration of FDD (Frequency Division Duplex).
- FDD Frequency Division Duplex
- different frequency bands are used for the downlink and uplink, but FIG. 5 shows the subframe configuration of the downlink.
- the first control channel is transmitted by, for example, subframe # 0 having a period of 10 subframes. That is, a resource block indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in FIG. 5 is allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a subframe in which the second control channel including downlink control information is transmitted.
- the identification information of the subframe included in the first control channel is determined by scheduling in the base station apparatus 100. For example, when it is determined by scheduling that control information addressed to the terminal device 200 is transmitted in subframes # 1, # 3, and # 8, the identification information of these subframes # 1, # 3, and # 8 is the first control. The terminal device 200 is notified by the channel. Similarly, in scheduling when the next first control channel is transmitted, if it is determined to transmit control information addressed to the terminal device 200 in subframes # 2, # 3, and # 6, for example, Identification information of frames # 2, # 3, and # 6 is notified by the first control channel.
- a second control channel and a data channel addressed to the terminal device 200 are allocated to the subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern
- the data channel is indicated by a dot pattern.
- the second control channel includes control information such as communication parameters used when demodulating and decoding the data channel.
- the control information included in the second control channel includes, for example, information on a physical resource block (PRB) to which a data channel addressed to the terminal device 200 is allocated, a data channel modulation scheme and a coding rate (MCS: Modulation and) Coding Scheme) information may also be included. Furthermore, the control information included in the second control channel may include information for identifying new data and retransmission data (NDI: New Data Indicator), information on redundancy at the time of encoding (RV: Redundancy Version), and the like. .
- FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of a TDD (Time Division Duplex) subframe configuration.
- TDD Time Division Duplex
- the same frequency band is used for the downlink and uplink, but each subframe is divided into a downlink subframe and an uplink subframe.
- the downlink subframe is indicated by “D”
- the uplink subframe is indicated by “ ⁇ ”.
- the subframe indicated by “S” is a subframe at the boundary between the downlink subframe and the uplink subframe, and includes both the downlink transmission time and the uplink transmission time.
- the first control channel is transmitted by downlink subframe # 0 having a period of 10 subframes, for example. That is, resource blocks indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in FIG. 6 are allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a downlink subframe in which the second control channel including downlink control information is transmitted.
- the identification information of the subframe included in the first control channel is determined by scheduling in the base station apparatus 100. For example, if it is determined by scheduling that control information addressed to the terminal apparatus 200 is transmitted in downlink subframes # 0, # 4, and # 9, the identification information of these subframes # 0, # 4, and # 9 is determined. The terminal device 200 is notified through the first control channel. Similarly, in scheduling when the next first control channel is transmitted, if it is determined to transmit control information addressed to the terminal device 200 in, for example, downlink subframes # 4 and # 5, these sub-channels are transmitted. Identification information of frames # 4 and # 5 is notified by the first control channel.
- the identification information of subframes notified by the first control channel is identification information of downlink subframes. Further, since subframe # 0 including the first control channel is also a downlink subframe, the second control channel may be assigned to subframe # 0.
- the second control channel and the data channel addressed to the terminal device 200 are allocated to the downlink subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern
- the data channel is indicated by a dot pattern.
- the second control channel includes control information such as communication parameters used when demodulating and decoding the data channel. That is, as in the case where FDD is employed, PRB, MCS, NDI, RV, and the like are included in the second control channel.
- step S101 When the base station apparatus 100 starts communication with the terminal apparatus 200, a cycle for transmitting the first control channel is set (step S101), and the setting regarding the first control channel is set to the terminal apparatus 200 by RRC signaling, for example. Be notified.
- the scheduler 102 executes scheduling for assigning downlink and uplink radio resources to a plurality of terminal apparatuses including the terminal apparatus 200 (step S102).
- the first control CH generation unit 103 determines whether or not a subframe corresponding to the preset transmission cycle of the first control channel has arrived (step S103). As a result of this determination, when a subframe corresponding to the transmission cycle of the first control channel arrives (Yes in step S103), the first control CH generation unit 103 transmits control information addressed to the terminal device 200 from the scheduling result. Subframes are identified. Then, the first control CH generation unit 103 generates a first control channel including identification information of the identified subframe (step S104). On the other hand, as a result of the determination in step S103, when the subframe corresponding to the transmission cycle of the first control channel has not arrived (No in step S103), the first control channel is not generated.
- the second control CH generation unit 104 determines whether or not a subframe corresponding to the identification information included in the first control channel transmitted in the current subframe or already transmitted has arrived (Ste S105). In other words, the second control CH generation unit 104 determines whether or not a subframe for transmitting control information addressed to the terminal device 200 has arrived. As a result of the determination, when a subframe to which control information addressed to the terminal device 200 is to be transmitted (Yes in step S105), the control information addressed to the terminal device 200 is encoded and modulated by the second control CH generation unit 104. Thus, the second control channel is generated (step S106).
- the control information included in the second control channel is information used for encoding and modulation of the uplink data channel. That is, the second control channel includes uplink control information.
- a transmission signal including these channels is generated. That is, the multiplexing unit 105 determines whether or not a channel to be transmitted is generated (step S108), and when no channel is generated (step S108 No), the first control channel and the second control channel Since it is not any of the transmission timings, control information is not transmitted. On the other hand, if any one of the channels has been generated (Yes in step S108), at least one of the generated first control channel and second control channel is time-multiplexed and frequency-multiplexed by the multiplexing unit 105 (step S109). A signal is generated. Then, a downlink signal including a subframe in which at least one of the first control channel and the second control channel is arranged is transmitted from the wireless transmission unit 106 via the antenna (step S110).
- step S201 it is determined whether or not a subframe in which an uplink signal is transmitted from the terminal apparatus 200 has arrived according to the control information included in the already transmitted second control channel (step S201). If so (step S201 Yes), the uplink signal is received by the wireless reception unit 107 (step S202).
- FIG. 8 is a diagram illustrating a specific example of an FDD subframe configuration.
- FDD Frequency Division Duplex
- different frequency bands are used for downlink and uplink.
- the first control channel is transmitted by subframe # 0 having a downlink frequency of 10 subframe periods, for example. That is, resource blocks indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in FIG. 8 are allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a subframe in which the second control channel including uplink control information is transmitted.
- the identification information of the subframe included in the first control channel is determined by scheduling in the base station apparatus 100. For example, when it is determined by scheduling that uplink signal transmission from the terminal device 200 is permitted in the uplink subframes # 2, # 4, and # 9, the predetermined subframes # 2, # 4, and # 9 are predetermined. It is determined to notify the uplink control information in several subframes before. Here, for example, assuming that control information is notified one subframe before, the identification information of subframes # 1, # 3, and # 8 is notified to terminal apparatus 200 through the first control channel. Similarly, in scheduling when the next first control channel is transmitted, if it is determined to transmit control information addressed to the terminal device 200 in subframes # 2, # 3, and # 6, for example, Identification information of frames # 2, # 3, and # 6 is notified by the first control channel.
- the second control channel addressed to the terminal device 200 is assigned to the subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern.
- the second control channel includes control information such as communication parameters used when encoding and modulating the uplink data channel.
- the control information included in the second control channel may include, for example, PRB information to which the data channel from the terminal device 200 is allocated.
- PRB information to which the data channel from the terminal device 200 is allocated.
- the terminal device 200 recognizes that the transmission of the uplink data channel is permitted, and has the uplink frequency after a predetermined number from the subframe including the second control channel.
- the uplink data channel is transmitted by the subframe. In FIG. 8, as shown by the dot pattern, the upstream data channel is transmitted after one subframe of the second control channel.
- FIG. 9 is a diagram illustrating a specific example of a TDD subframe configuration.
- TDD the same frequency band is used for the downlink and uplink, but each subframe is divided into a downlink subframe and an uplink subframe.
- the downlink subframe is indicated by “D”
- the uplink subframe is indicated by “ ⁇ ”.
- the subframe indicated by “S” is a subframe at the boundary between the downlink subframe and the uplink subframe, and includes both the downlink transmission time and the uplink transmission time.
- the first control channel is transmitted by downlink subframe # 0 having a period of 10 subframes, for example. That is, a resource block indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in FIG. 9 is allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a downlink subframe in which the second control channel including uplink control information is transmitted.
- the identification information of the subframe included in the first control channel is determined by scheduling in the base station apparatus 100. For example, when it is determined by scheduling that uplink signal transmission from the terminal apparatus 200 is permitted in uplink subframes # 2, # 3, and # 8, predetermined values of these subframes # 2, # 3, and # 8 are determined. It is determined to notify the uplink control information in several subframes before. Here, for example, assuming that control information is notified two subframes before, identification information of subframes # 0, # 1, and # 6 is notified to terminal apparatus 200 through the first control channel. Similarly, in scheduling when the next first control channel is transmitted, for example, when it is determined to transmit control information addressed to terminal apparatus 200 in downlink subframes # 1 and # 5, these sub-channels are transmitted.
- the identification information of frames # 1 and # 5 is notified through the first control channel.
- the identification information of subframes notified by the first control channel is identification information of downlink subframes.
- the second control channel may be assigned to subframe # 0.
- the second control channel addressed to the terminal device 200 is allocated to the downlink subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern.
- the second control channel includes control information such as communication parameters used when encoding and modulating the uplink data channel. That is, as in the case where FDD is employed, PRB to which an uplink data channel is allocated is included in the second control channel.
- the terminal device 200 recognizes that the transmission of the uplink data channel is permitted, and has the uplink frequency after a predetermined number from the subframe including the second control channel.
- the uplink data channel is transmitted by the subframe. In FIG. 9, as shown by the dot pattern, the upstream data channel is transmitted after 2 subframes of the second control channel.
- the transmission timing of the second control channel transmitted in the cycle is notified by the first control channel transmitted in the predetermined cycle, and the communication parameter is transmitted by the second control channel.
- Send control information such as For this reason, the frequency with which control information is transmitted can be changed by the first control channel, and flexible communication settings can be made according to the situation.
- a feature of the second embodiment is that a part of control information is transmitted through the first control channel, and an increase in overhead due to the control information is suppressed.
- Embodiment 2 Since the configuration of the wireless communication system according to Embodiment 2 is the same as that of Embodiment 1 (FIG. 1), description thereof is omitted.
- FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 100 according to Embodiment 2. 10, the same parts as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
- the base station apparatus 100 shown in FIG. 10 employs a configuration in which a distribution determination unit 301 is added to the base station apparatus 100 shown in FIG.
- Distribution determining section 301 determines distribution of control information to the first control channel and the second control channel, and outputs control information to first control CH generation section 103 and second control CH generation section 104 according to the determined distribution. .
- the allocation determination unit 301 may determine allocation of control information based on, for example, the traffic volume in the base station apparatus 100, the moving speed of the terminal apparatus 200, and the like. That is, for example, when the amount of traffic in the base station apparatus 100 is large, the allocation determination unit 301 reduces the overhead in each subframe by increasing the control information allocated to the first control channel, and allocates it to the data channel. More radio resources are available.
- the allocation determination unit 301 increases the control information allocated to the first control channel to increase the control information in each subframe. Reduce overhead. Such distribution of control channels may be different for each terminal device.
- the distribution determination unit 301 causes the data CH generation unit 101 to transmit information regarding the determined distribution of control information. That is, the allocation determination unit 301 transmits allocation information indicating which control information is allocated to the first control channel and which control information is allocated to the second control channel via the data CH generation unit 101.
- step S101 When the base station apparatus 100 starts communication with the terminal apparatus 200, a cycle for transmitting the first control channel is set (step S101), and the setting regarding the first control channel is set to the terminal apparatus 200 by RRC signaling, for example. Be notified. Further, the allocation determining unit 301 determines allocation of control information to the first control channel and the second control channel based on, for example, the traffic volume in the base station apparatus 100 and the moving speed of the terminal apparatus 200 (step S301). ).
- control information information on the physical resource block (PRB) to which the data channel is allocated and information on the modulation scheme and coding rate (MCS) of the data channel are allocated to the first control channel, and new data is allocated. It is determined that information (NDI) for identifying and information (RV) regarding redundancy at the time of encoding are allocated to the second control channel. In this way, control information with relatively small time variation such as PRB and MCS information is allocated to the first control channel, and control information with relatively large time variation such as NDI and RV is allocated to the second control channel. . Then, allocation information related to allocation of control information to the first control channel and the second control channel is notified to the terminal device 200 from the data CH generation unit 101 via the multiplexing unit 105 and the radio transmission unit 106, for example, by RRC signaling.
- PRB physical resource block
- MCS modulation scheme and coding rate
- the scheduler 102 executes scheduling for assigning downlink and uplink radio resources to a plurality of terminal apparatuses including the terminal apparatus 200 (step S102).
- the first control CH generation unit 103 determines whether or not a subframe corresponding to the preset transmission cycle of the first control channel has arrived (step S103). As a result of this determination, when a subframe corresponding to the transmission cycle of the first control channel arrives (Yes in step S103), the first control CH generation unit 103 transmits control information addressed to the terminal device 200 from the scheduling result. Subframes are identified. Then, the first control CH generation unit 103 generates a first control channel including identification information of the identified subframe and control information allocated to the first control channel (step S104). That is, a first control channel including, for example, PRB and MCS information together with subframe identification information is generated. On the other hand, as a result of the determination in step S103, when the subframe corresponding to the transmission cycle of the first control channel has not arrived (No in step S103), the first control channel is not generated.
- the second control CH generation unit 104 determines whether or not a subframe corresponding to the identification information included in the first control channel transmitted in the current subframe or already transmitted has arrived (Ste S105). In other words, the second control CH generation unit 104 determines whether or not a subframe for transmitting control information addressed to the terminal device 200 has arrived. As a result of the determination, when a subframe in which control information addressed to the terminal device 200 is to be transmitted has arrived (Yes in step S105), the control information allocated to the second control channel is encoded and encoded by the second control CH generation unit 104. The second control channel is generated by the modulation (step S106). That is, a second control channel including, for example, NDI and RV that are not transmitted by the first control channel is generated. Also, the data CH generation unit 101 encodes and modulates transmission data addressed to the terminal device 200, thereby generating a downlink data channel (step S107).
- a transmission signal including these channels is generated. That is, the multiplexing unit 105 determines whether or not a channel to be transmitted is generated (step S108), and when no channel is generated (step S108 No), the first control channel and the second control channel Since it is not any of the transmission timings, control information is not transmitted.
- the multiplexing unit 105 determines whether or not a channel to be transmitted is generated (step S108), and when no channel is generated (step S108 No), the first control channel and the second control channel Since it is not any of the transmission timings, control information is not transmitted.
- any one of the channels is generated (Yes in step S108)
- at least one of the generated first control channel, second control channel, and data channel is time-multiplexed and frequency-multiplexed by the multiplexing unit 105 (step S109).
- a downstream signal is generated.
- a downlink signal including a subframe in which at least one of the first control channel, the second control channel, and the data channel is arranged is transmitted from the wireless transmission unit
- FIG. 12 is a diagram illustrating a specific example of the FDD subframe configuration.
- FDD Frequency Division Duplex
- different frequency bands are used for the downlink and uplink, but in FIG. 12, the subframe configuration of the downlink is shown.
- the first control channel is transmitted by, for example, subframe # 0 having a period of 10 subframes. That is, resource blocks indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in FIG. 12 are allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a subframe in which the second control channel including downlink control information is transmitted, and control information distributed to the first control channel by the distribution determination unit 301.
- the identification information of the subframe included in the first control channel is determined by scheduling in the base station apparatus 100. For example, when it is determined by scheduling that control information addressed to the terminal device 200 is transmitted in subframes # 1, # 3, and # 8, the identification information of these subframes # 1, # 3, and # 8 is the first control. The terminal device 200 is notified by the channel. Also, control information such as communication parameters that are not changed over a relatively long time is allocated to the first control channel. In FIG. 12, for example, information of physical resource blocks (PRB) to which a data channel addressed to the terminal device 200 is allocated is allocated to the first control channel.
- PRB physical resource blocks
- a second control channel and a data channel addressed to the terminal device 200 are allocated to the subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern
- the data channel is indicated by a dot pattern.
- the control information distributed to the second control channel by the distribution determination unit 301 is included in the second control channel. That is, the second control channel includes control information such as communication parameters that are changed in a relatively short time.
- MCS data channel modulation scheme and coding rate
- NDI new data and retransmission data
- RV redundancy
- FIG. 13 is a diagram illustrating another specific example of the FDD subframe configuration.
- the first control channel includes PRB information and MCS information in addition to the subframe identification information including the second control channel. Since the MCS is determined based on CSI (Channel State Information) that is reported from the terminal device 200 and indicates the downlink state, the MCS is changed in principle at the same cycle as the CSI reporting cycle in the uplink. Therefore, in the subframe configuration shown in FIG. 13, the first control channel is transmitted with a period equal to the CSI reporting period, and the first control channel includes MCS information.
- CSI Channel State Information
- the control information transmitted by the second control channel is only NDI and RV, and the overhead in the subframe can be further reduced.
- the MCS information may be transmitted through the second control channel.
- the second control channel is transmitted more frequently than the first control channel, a plurality of second control channels may be transmitted before a new CSI is received. Therefore, when determining the MCS based only on the CSI, the same MCS is transmitted redundantly by the plurality of second control channels.
- the MCS information in each second control channel may be changeable by determining the MCS using, for example, ACK / NACK that is a reception confirmation response to the downlink signal. Specifically, when an ACK indicating successful reception is returned for the downlink signal transmitted to the terminal device 200 last time, the MCS information corresponding to the one-stage good channel quality in the next second control channel. Is transmitted. On the other hand, when a NACK indicating a reception failure is returned to the downlink signal transmitted to the terminal device 200 last time, MCS information corresponding to one-stage poor line quality is transmitted in the next second control channel. To be. By doing so, it is possible to change the MCS according to the channel quality in a time shorter than the CSI reporting cycle.
- ACK / NACK that is a reception confirmation response to the downlink signal.
- the CSI reporting period and the transmission period of the first control channel do not necessarily have to be equal, and the periods have a predetermined relationship, for example, one period is an integral multiple of the other period. Just do it.
- FDD subframe configurations when downlink control information is transmitted have been described. However, these subframe configurations are implemented except that control information is also allocated to the first control channel. This is the same as the subframe configuration of form 1. Also, the TDD subframe configuration and the subframe configuration when uplink control information is transmitted are the same as those in Embodiment 1 except that control information is also distributed to the first control channel.
- control information is distributed to the first control channel transmitted in a predetermined cycle and the second control channel transmitted in the cycle, and the second information is transmitted by the first control channel. Notifies the transmission timing of the control channel. Therefore, a part of the control information can be transmitted by the first control channel having a relatively long period, and the remaining control information can be transmitted by the second control channel that is transmitted relatively frequently. While suppressing, it is possible to make flexible communication settings according to the situation.
- a self-contained subframe is a subframe in which a downlink signal and an uplink signal are included in one subframe.
- FIG. 14 is a diagram illustrating a specific example of a self-contained subframe configuration.
- the upper diagram of FIG. 14 shows a subframe configuration when downlink control information is transmitted by a self-contained subframe.
- the first control channel is transmitted by subframe # 0 having a period of 10 subframes, for example. That is, resource blocks indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in the upper diagram of FIG. 14 are allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a subframe in which the second control channel including downlink control information is transmitted.
- a second control channel and a data channel addressed to the terminal device 200 are allocated to the subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern
- the data channel is indicated by a dot pattern.
- subframes # 1, # 3, and # 8 including the second control channel include ACK / NACK indicating whether or not the terminal apparatus 200 has successfully received the data channel. That is, uplink ACK / NACK indicated by a black pattern in the upper diagram of FIG. 14 is transmitted in the same subframe as that of the downlink data channel.
- the lower diagram of FIG. 14 shows a subframe configuration when uplink control information is transmitted by a self-contained subframe.
- the first control channel is transmitted by subframe # 0 having a period of 10 subframes, for example. That is, a resource block indicated by, for example, a hatched pattern in subframe # 0 in the lower diagram of FIG. 14 is allocated to the first control channel.
- the first control channel includes identification information of a subframe in which the second control channel including uplink control information is transmitted.
- the second control channel addressed to the terminal device 200 is assigned to the subframe notified to the terminal device 200 through the first control channel.
- the second control channel is indicated by a horizontal line pattern.
- subframes # 1, # 3, and # 8 including the second control channel include an uplink data channel from terminal apparatus 200. That is, in the subframe in which the downlink second control channel is transmitted, the uplink data channel indicated by the dot pattern in the lower diagram of FIG. 14 is transmitted. These uplink data channels are transmitted according to the communication parameters notified by the second control channel of the same subframe.
- the first control channel notifies the identification information of the subframe including the second control channel, thereby enabling flexible communication settings according to the situation. Further, by distributing a part of the control information to the first control channel, the overhead of the self-contained subframe can be reduced.
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Abstract
基地局装置(100)は、所定周期のサブフレームに配置され、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を含む第1制御チャネルを生成する第1生成部(103)と、前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置され、通信を制御する制御情報を含む第2制御チャネルを生成する第2生成部(104)と、前記第1制御チャネルが配置されたサブフレームと前記第2制御チャネルが配置されたサブフレームとを送信する送信部(106)とを有する。
Description
本発明は、基地局装置、端末装置、無線通信システム及び無線通信方法に関する。
近年、移動通信システム(セルラーシステム)等の無線通信システムにおいて、無線通信のさらなる高速化・大容量化、大量接続対応、高信頼化及び遅延の低減等を図るため、次世代の無線通信技術について議論が行われている。例えば、移動通信システムの仕様を策定する標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、第5世代移動通信システムの仕様の策定に向けた検討が開始されている。具体的には、例えば3GPPのリリース14(Release 14)では、例えばサブフレームのような送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)を短縮することが検討されている。すなわち、LTE(Long Term Evolution)及びLTE-A(LTE Advanced)では、1ms(ミリ秒)であるサブフレームの長さを0.5msから70μs(マイクロ秒)にまで短縮することが検討されている。
このようにTTIが短縮される場合でも、通信のためのパラメータなどを含む制御情報の量は変化しないため、1つのTTIに含まれる制御情報の割合が増加し、制御チャネルのオーバーヘッドが増大する。オーバーヘッドの増大は、1つのTTIに含まれるユーザ情報の割合の低下を招き、通信効率の向上を妨げる。
そこで、オーバーヘッドの増大を抑制するために、一部の制御情報を長周期で伝送することなどが考えられている。すなわち、例えば信号の受信確認応答であるACK/NACKを毎サブフレームで伝送する一方、例えばスケジューリング情報を2サブフレームに1回伝送することで、オーバーヘッドの増大を抑制することが考えられている。
しかしながら、上記従来の技術では、時々刻々と変化する無線通信の状況に対応した最適な通信設定が困難であるという問題がある。すなわち、無線通信システムでは、端末装置が移動し得るため、基地局装置が処理するトラヒック量や伝搬路の品質が経時的に変化する。それにも関わらず、一部の制御情報が長周期で伝送されると、状況に応じて柔軟に通信のパラメータを変更することが困難であり、結果としてスループット又は通信効率が低下してしまうことがある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであって、オーバーヘッドの増大を抑制しつつ、状況に応じた柔軟な通信設定をすることができる基地局装置、端末装置、無線通信システム及び無線通信方法を提供することを目的とする。
本願が開示する基地局装置は、1つの態様において、所定周期のサブフレームに配置され、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を含む第1制御チャネルを生成する第1生成部と、前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置され、通信を制御する制御情報を含む第2制御チャネルを生成する第2生成部と、前記第1制御チャネルが配置されたサブフレームと前記第2制御チャネルが配置されたサブフレームとを送信する送信部とを有する。
本願が開示する基地局装置、端末装置、無線通信システム及び無線通信方法の1つの態様によれば、オーバーヘッドの増大を抑制しつつ、状況に応じた柔軟な通信設定をすることができるという効果を奏する。
以下、本願が開示する基地局装置、端末装置、無線通信システム及び無線通信方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る無線通信システムの構成を示す図である。図1に示すように、無線通信システムは、基地局装置100と、端末装置200とを有する。基地局装置100と端末装置200とは、互いに無線通信を実行する。以下では、基地局装置100から端末装置200へ送信される信号を下り信号といい、端末装置200から基地局装置100へ送信される信号を上り信号という。
図1は、実施の形態1に係る無線通信システムの構成を示す図である。図1に示すように、無線通信システムは、基地局装置100と、端末装置200とを有する。基地局装置100と端末装置200とは、互いに無線通信を実行する。以下では、基地局装置100から端末装置200へ送信される信号を下り信号といい、端末装置200から基地局装置100へ送信される信号を上り信号という。
基地局装置100は、無線部100a、プロセッサ100b及びメモリ100cを有する。無線部100aは、プロセッサ100bから出力される下り信号に所定の無線送信処理を施し、アンテナを介して送信する。また、無線部100aは、アンテナを介して上り信号を受信し、上り信号に所定の無線受信処理を施す。
プロセッサ100bは、例えばCPU(Central Processing Unit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)又はDSP(Digital Signal Processor)などを備え、基地局装置100全体を統括制御する。すなわち、プロセッサ100bは、送信データを符号化及び変調して下り信号のデータチャネルを生成し、無線部100aへ出力する。また、プロセッサ100bは、制御情報を符号化及び変調して下り信号の制御チャネルを生成し、無線部100aへ出力する。さらに、プロセッサ100bは、無線部100aから入力される上り信号のデータチャネルを復調及び復号し、受信データを得る。
メモリ100cは、例えばRAM(Random Access Memory)又はROM(Read Only Memory)などを備え、プロセッサ100bによって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。基地局装置100の構成については、後に詳述する。
端末装置200は、無線部200a、プロセッサ200b及びメモリ200cを有する。無線部200aは、アンテナを介して下り信号を受信し、下り信号に所定の無線受信処理を施す。また、無線部200aは、プロセッサ200bから出力される上り信号に所定の無線送信処理を施し、アンテナを介して送信する。
プロセッサ200bは、例えばCPU、FPGA又はDSPなどを備え、端末装置200全体を統括制御する。すなわち、プロセッサ200bは、無線部200aから入力される下り信号の制御チャネルを復調及び復号し、制御情報を得る。そして、プロセッサ200bは、無線部200aから入力される下り信号のデータチャネルを制御情報を用いて復調及び復号し、受信データを得る。また、プロセッサ200bは、送信データを符号化及び変調して上り信号のデータチャネルを生成し、無線部200aへ出力する。
メモリ200cは、例えばRAM又はROMなどを備え、プロセッサ200bによって処理が実行される際に、種々の情報を記憶する。端末装置200の構成については、後に詳述する。
図2は、実施の形態1に係る基地局装置100の構成を示すブロック図である。図2に示す基地局装置100は、データチャネル生成部(以下「データCH生成部」と略記する)101、スケジューラ102、第1制御チャネル生成部(以下「第1制御CH生成部」と略記する)103、第2制御チャネル生成部(以下「第2制御CH生成部」と略記する)104、多重部105、無線送信部106、無線受信部107及びデータチャネル処理部(以下「データCH処理部」と略記する)108を有する。
なお、無線送信部106及び無線受信部107は、図1に示した無線部100aに対応し、他の処理部は、図1に示したプロセッサ100bに対応する。また、以下においては、主に基地局装置100と端末装置200の間の無線通信について説明するが、基地局装置100は、端末装置200以外の他の端末装置とも同様に無線通信を実行する。
データCH生成部101は、送信データを符号化及び変調することにより、端末装置200宛ての下り信号のデータチャネルを生成する。すなわち、データCH生成部101は、下り信号のサブフレーム内の端末装置200に対応するリソースブロックに、端末装置200宛ての送信データを配置する。
スケジューラ102は、端末装置200を含む複数の端末装置に対する下り信号の送信タイミング、無線リソース割り当て、変調方式及び符号化率などを決定する下りのスケジューリングを実行する。また、スケジューラ102は、複数の端末装置からの上り信号の送信タイミング、無線リソース割り当て、変調方式及び符号化率などを決定する上りのスケジューリングを実行する。そして、スケジューラ102は、スケジューリングの結果を第1制御CH生成部103及び第2制御CH生成部104へ通知する。
第1制御CH生成部103は、スケジューリングの結果に基づいて、端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームを特定し、特定したサブフレームを指定する情報を含む第1制御チャネルを生成する。すなわち、第1制御CH生成部103は、端末装置200に対する下り信号の送信タイミングに対応するサブフレームを特定し、特定されたサブフレームが端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームであると判断する。そして、第1制御CH生成部103は、所定数のサブフレームごとに周期的に設けられる第1制御チャネル用のリソースブロックに、端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームの識別情報を配置する。
なお、第1制御CH生成部103は、端末装置200宛ての制御情報が下り回線のデータに関する制御情報(以下「下り制御情報」という)であるか上り回線のデータに関する制御情報(以下「上り制御情報」という)であるかを区別して第1制御チャネルを生成しても良い。すなわち、第1制御CH生成部103は、下り制御情報を含むサブフレームであるか上り制御情報を含むサブフレームであるかを区別してサブフレームの識別情報を第1制御チャネルに配置しても良い。また、第1制御チャネルが割り当てられるサブフレームの周期は、端末装置ごとに異なっても良く、例えば無線リソースの制御に用いられるRRC(Radio Resource Control)シグナリングによって各端末装置へ通知されても良い。
第2制御CH生成部104は、制御情報を符号化及び変調することにより、端末装置200宛ての第2制御チャネルを生成する。このとき、第2制御CH生成部104は、第1制御チャネルによって端末装置200へ識別情報が通知されたサブフレームに、第2制御チャネルを割り当てる。すなわち、第2制御CH生成部104は、第1制御チャネルで識別情報が示されたサブフレームの第2制御チャネル用のリソースブロックに、例えば端末装置200宛てのデータチャネルの符号化率及び変調方式を示す情報などを含む下り制御情報を配置する。第2制御チャネルに配置される下り制御情報には、他にも例えば端末装置200に割り当てられるデータチャネルを配置するリソースブロックを示す情報や、データチャネルに含まれる送信データが新規送信されたものか再送されたものかを示す情報などが含まれても良い。
また、第2制御CH生成部104は、第2制御チャネル用のリソースブロックに、例えば端末装置200が上りデータチャネルの送信に用いるパラメータを示す情報などを含む上り制御情報を配置する。このとき、第2制御CH生成部104は、第1制御チャネルによって上り制御情報を含むサブフレームに指定されたサブフレームに上り制御情報を配置する。
多重部105は、データCH生成部101、第1制御CH生成部103及び第2制御CH生成部104によって生成されたデータチャネル、第1制御チャネル及び第2制御チャネルを多重し、下り信号を生成する。
無線送信部106は、多重部105によって生成された下り信号に対して、例えばD/A(Digital/Analog)変換及びアップコンバートなどの無線送信処理を実行し、アンテナを介して送信する。
無線受信部107は、アンテナを介して上り信号を受信し、上り信号に対して例えばダウンコンバート及びA/D(Analog/Digital)変換などの無線受信処理を実行する。
データCH処理部108は、上り信号を復調及び復号することにより、上り信号のデータチャネルから受信データを取得する。
図3は、実施の形態1に係る端末装置200の構成を示すブロック図である。図3に示す端末装置200は、無線受信部201、制御チャネル処理部(以下「制御CH処理部」と略記する)202、データチャネル処理部(以下「データCH処理部」と略記する)203、データチャネル生成部(以下「データCH生成部」と略記する)204及び無線送信部205を有する。
なお、無線受信部201及び無線送信部205は、図1に示した無線部200aに対応し、他の処理部は、図1に示したプロセッサ200bに対応する。
無線受信部201は、アンテナを介して下り信号を受信し、下り信号に対して例えばダウンコンバート及びA/D変換などの無線受信処理を実行する。
制御CH処理部202は、下り信号を復調及び復号することにより、あらかじめ通知された所定のサブフレームの第1制御チャネルから、第2制御チャネルが含まれるサブフレームの識別情報を取得する。そして、制御CH処理部202は、取得された識別情報に対応するサブフレームの第2制御チャネルから、下り制御情報及び上り制御情報を取得する。
第2制御チャネルを含むサブフレームの識別情報が第1制御チャネルによって通知されるため、制御CH処理部202は、すべてのサブフレームをモニタリングして制御情報を取得する必要がない。すなわち、制御CH処理部202は、第1制御チャネルによって識別情報が通知されたサブフレームのみをモニタリングして端末装置200宛ての制御情報を取得すれば良く、受信処理の負荷を低減することができる。
データCH処理部203は、第2制御チャネルから取得された下り制御情報を用いて下りデータチャネルを復調及び復号することにより、端末装置200宛てのデータチャネルから受信データを取得する。
データCH生成部204は、第2制御チャネルから取得された上り制御情報を用いて送信データを符号化及び変調することにより、上りデータチャネルを生成する。すなわち、データCH生成部204は、第2制御チャネルに含まれる上り制御情報によって指定されたサブフレーム内のリソースブロックに、上りデータチャネルを配置する。
無線送信部205は、データCH生成部204によって生成されたデータチャネルを含む上り信号に対して、例えばD/A変換及びアップコンバートなどの無線送信処理を実行し、アンテナを介して送信する。
次いで、上記のように構成された基地局装置100による下り制御情報の送信処理について、図4に示すフロー図を参照しながら説明する。
基地局装置100が端末装置200と通信を開始する際には、第1制御チャネルが送信される周期などが設定され(ステップS101)、第1制御チャネルに関する設定が例えばRRCシグナリングによって端末装置200へ通知される。第1制御チャネルの設定は、例えば基地局装置100におけるトラヒック量や端末装置200の移動速度などに基づいて、適宜変更されても良い。
また、基地局装置100においては、スケジューラ102によって、端末装置200を含む複数の端末装置に対して下り回線及び上り回線の無線リソースを割り当てるスケジューリングが実行される(ステップS102)。スケジューリングによって、各端末装置宛ての下り信号の送信タイミングや、各端末装置からの上り信号の送信タイミングが決定される。このスケジューリングの結果は、スケジューラ102から第1制御CH生成部103へ通知される。
そして、第1制御CH生成部103によって、あらかじめ設定された第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来したか否かが判定される(ステップS103)。この判定の結果、第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来した場合は(ステップS103Yes)、第1制御CH生成部103によって、スケジューリングの結果から端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームが特定される。すなわち、例えば端末装置200宛ての下り信号の送信タイミングと決定されたサブフレームが、端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームとして特定される。
そして、第1制御CH生成部103によって、特定したサブフレームの識別情報を含む第1制御チャネルが生成される(ステップS104)。一方、ステップS103の判定の結果、第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来していない場合は(ステップS103No)、第1制御チャネルは生成されない。
そして、第2制御CH生成部104によって、現在のサブフレームで送信されるか又は既に送信済みの第1制御チャネルに含まれる識別情報に対応するサブフレームが到来したか否かが判定される(ステップS105)。換言すれば、第2制御CH生成部104によって、端末装置200宛ての制御情報を送信すべきサブフレームが到来したか否かが判定される。判定の結果、端末装置200宛ての制御情報を送信すべきサブフレームが到来した場合は(ステップS105Yes)、第2制御CH生成部104によって、端末装置200宛ての制御情報が符号化及び変調されることにより、第2制御チャネルが生成される(ステップS106)。また、データCH生成部101によって、端末装置200宛ての送信データが符号化及び変調されることにより、下りのデータチャネルが生成される(ステップS107)。ここでは、第2制御チャネルに含まれる制御情報は、下りのデータチャネルの復調及び復号などに用いられる情報である。すなわち、第2制御チャネルは、下り制御情報を含む。
ここまでの処理によって、第1制御チャネル、第2制御チャネル又はデータチャネルのいずれかを送信すべきサブフレームが到来した場合には、これらのチャネルを含む送信信号が生成される。すなわち、多重部105によって、送信すべきチャネルが生成されているか否かが判断され(ステップS108)、いずれのチャネルも生成されていない場合は(ステップS108No)、第1制御チャネル及び第2制御チャネルのいずれの送信タイミングでもないため、制御情報が送信されることはない。一方、いずれかのチャネルが生成されている場合は(ステップS108Yes)、生成された第1制御チャネル、第2制御チャネル及びデータチャネルの少なくとも1つが多重部105によって時間多重及び周波数多重され(ステップS109)、下り信号が生成される。そして、第1制御チャネル、第2制御チャネル及びデータチャネルの少なくとも1つが配置されたサブフレームを含む下り信号が無線送信部106からアンテナを介して送信される(ステップS110)。
次に、下り制御情報が送信される際のサブフレーム構成の具体例について説明する。図5は、FDD(Frequency Division Duplex)のサブフレーム構成の具体例を示す図である。FDDでは、下り回線と上り回線とで異なる周波数帯域が用いられるが、図5においては、下り回線のサブフレーム構成が示されている。
図5に示すように、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図5のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、下り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送されるサブフレームの識別情報が含まれている。
第1制御チャネルに含まれるサブフレームの識別情報は、基地局装置100におけるスケジューリングによって決定される。例えばサブフレーム#1、#3、#8において端末装置200宛ての制御情報を送信することがスケジューリングによって決定されると、これらのサブフレーム#1、#3、#8の識別情報が第1制御チャネルによって端末装置200へ通知される。同様に、次の第1制御チャネルが送信される際のスケジューリングでは、例えばサブフレーム#2、#3、#6において端末装置200宛ての制御情報を送信することが決定されると、これらのサブフレーム#2、#3、#6の識別情報が第1制御チャネルで通知される。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知されたサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルとデータチャネルとが割り当てられる。図5においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示し、データチャネルをドットのパターンで示す。第2制御チャネルには、データチャネルを復調及び復号する際に用いられる通信パラメータなどの制御情報が含まれる。
第2制御チャネルに含まれる制御情報は、例えば端末装置200宛てのデータチャネルが割り当てられる物理リソースブロック(PRB:Physical Resource Block)の情報や、データチャネルの変調方式及び符号化率(MCS:Modulation and Coding Scheme)の情報などを含んでも良い。さらに、第2制御チャネルに含まれる制御情報は、新規データ及び再送データを識別する情報(NDI:New Data Indicator)や、符号化時の冗長性に関する情報(RV:Redundancy Version)などを含んでも良い。
図6は、TDD(Time Division Duplex)のサブフレーム構成の具体例を示す図である。TDDでは、下り回線と上り回線とで同一の周波数帯域が用いられるが、各サブフレームが下り回線のサブフレームと上り回線のサブフレームとに分けられる。図6においては、下り回線のサブフレームを「D」で示し、上り回線のサブフレームを「∪」で示す。また、「S」で示されるサブフレームは、下り回線のサブフレームと上り回線のサブフレームとの境界のサブフレームであり、下り回線の伝送時間と上り回線の伝送時間との双方を含む。
図6に示すように、TDDが採用される場合も、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期の下り回線のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図6のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、下り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送される下り回線のサブフレームの識別情報が含まれている。
第1制御チャネルに含まれるサブフレームの識別情報は、基地局装置100におけるスケジューリングによって決定される。例えば下り回線のサブフレーム#0、#4、#9において端末装置200宛ての制御情報を送信することがスケジューリングによって決定されると、これらのサブフレーム#0、#4、#9の識別情報が第1制御チャネルによって端末装置200へ通知される。同様に、次の第1制御チャネルが送信される際のスケジューリングでは、例えば下り回線のサブフレーム#4、#5において端末装置200宛ての制御情報を送信することが決定されると、これらのサブフレーム#4、#5の識別情報が第1制御チャネルで通知される。TDDが採用される場合には、制御情報が下り回線のサブフレームで伝送されるため、第1制御チャネルで通知されるサブフレームの識別情報は、下り回線のサブフレームの識別情報となる。また、第1制御チャネルを含むサブフレーム#0も下り回線のサブフレームであるため、サブフレーム#0に第2制御チャネルが割り当てられても良い。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知された下り回線のサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルとデータチャネルとが割り当てられる。図6においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示し、データチャネルをドットのパターンで示す。第2制御チャネルには、データチャネルを復調及び復号する際に用いられる通信パラメータなどの制御情報が含まれる。すなわち、FDDが採用される場合と同様に、PRB、MCS、NDI及びRVなどが第2制御チャネルに含まれる。
次いで、基地局装置100による上り制御情報の送信処理について、図7に示すフロー図を参照しながら説明する。図7において、図4と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
基地局装置100が端末装置200と通信を開始する際には、第1制御チャネルが送信される周期などが設定され(ステップS101)、第1制御チャネルに関する設定が例えばRRCシグナリングによって端末装置200へ通知される。また、基地局装置100においては、スケジューラ102によって、端末装置200を含む複数の端末装置に対して下り回線及び上り回線の無線リソースを割り当てるスケジューリングが実行される(ステップS102)。
そして、第1制御CH生成部103によって、あらかじめ設定された第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来したか否かが判定される(ステップS103)。この判定の結果、第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来した場合は(ステップS103Yes)、第1制御CH生成部103によって、スケジューリングの結果から端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームが特定される。そして、第1制御CH生成部103によって、特定したサブフレームの識別情報を含む第1制御チャネルが生成される(ステップS104)。一方、ステップS103の判定の結果、第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来していない場合は(ステップS103No)、第1制御チャネルは生成されない。
そして、第2制御CH生成部104によって、現在のサブフレームで送信されるか又は既に送信済みの第1制御チャネルに含まれる識別情報に対応するサブフレームが到来したか否かが判定される(ステップS105)。換言すれば、第2制御CH生成部104によって、端末装置200宛ての制御情報を送信すべきサブフレームが到来したか否かが判定される。判定の結果、端末装置200宛ての制御情報を送信すべきサブフレームが到来した場合は(ステップS105Yes)、第2制御CH生成部104によって、端末装置200宛ての制御情報が符号化及び変調されることにより、第2制御チャネルが生成される(ステップS106)。ここでは、第2制御チャネルに含まれる制御情報は、上りのデータチャネルの符号化及び変調などに用いられる情報である。すなわち、第2制御チャネルは、上り制御情報を含む。
ここまでの処理によって、第1制御チャネル又は第2制御チャネルのいずれかを送信すべきサブフレームが到来した場合には、これらのチャネルを含む送信信号が生成される。すなわち、多重部105によって、送信すべきチャネルが生成されているか否かが判断され(ステップS108)、いずれのチャネルも生成されていない場合は(ステップS108No)、第1制御チャネル及び第2制御チャネルのいずれの送信タイミングでもないため、制御情報が送信されることはない。一方、いずれかのチャネルが生成されている場合は(ステップS108Yes)、生成された第1制御チャネル及び第2制御チャネルの少なくとも1つが多重部105によって時間多重及び周波数多重され(ステップS109)、下り信号が生成される。そして、第1制御チャネル及び第2制御チャネルの少なくとも1つが配置されたサブフレームを含む下り信号が無線送信部106からアンテナを介して送信される(ステップS110)。
また、既に送信済みの第2制御チャネルに含まれる制御情報に従って端末装置200から上り信号が送信されるサブフレームが到来したか否かが判断され(ステップS201)、このサブフレームが到来していれば(ステップS201Yes)、上り信号が無線受信部107によって受信される(ステップS202)。
次に、上り制御情報が送信される際のサブフレーム構成の具体例について説明する。図8は、FDDのサブフレーム構成の具体例を示す図である。FDDでは、下り回線と上り回線とで異なる周波数帯域が用いられる。
図8に示すように、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期の下り周波数のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図8のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、上り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送されるサブフレームの識別情報が含まれている。
第1制御チャネルに含まれるサブフレームの識別情報は、基地局装置100におけるスケジューリングによって決定される。例えば上り周波数のサブフレーム#2、#4、#9において端末装置200からの上り信号の送信を許可することがスケジューリングによって決定されると、これらのサブフレーム#2、#4、#9の所定数前のサブフレームで上り制御情報を通知することが決定される。ここでは、例えば1サブフレーム前に制御情報が通知されるものとすると、サブフレーム#1、#3、#8の識別情報が第1制御チャネルによって端末装置200へ通知される。同様に、次の第1制御チャネルが送信される際のスケジューリングでは、例えばサブフレーム#2、#3、#6において端末装置200宛ての制御情報を送信することが決定されると、これらのサブフレーム#2、#3、#6の識別情報が第1制御チャネルで通知される。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知されたサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルが割り当てられる。図8においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示す。第2制御チャネルには、上り回線のデータチャネルを符号化及び変調する際に用いられる通信パラメータなどの制御情報が含まれる。
第2制御チャネルに含まれる制御情報は、例えば端末装置200からのデータチャネルが割り当てられるPRBの情報などを含んでも良い。第2制御チャネルが端末装置200によって受信されると、端末装置200は、上りのデータチャネルの送信が許可されたことを把握し、第2制御チャネルを含むサブフレームから所定数後の上り周波数のサブフレームによって上りのデータチャネルを送信する。図8においては、ドットのパターンで示すように、第2制御チャネルの1サブフレーム後に上りのデータチャネルが送信される。
図9は、TDDのサブフレーム構成の具体例を示す図である。TDDでは、下り回線と上り回線とで同一の周波数帯域が用いられるが、各サブフレームが下り回線のサブフレームと上り回線のサブフレームとに分けられる。図9においては、下り回線のサブフレームを「D」で示し、上り回線のサブフレームを「∪」で示す。また、「S」で示されるサブフレームは、下り回線のサブフレームと上り回線のサブフレームとの境界のサブフレームであり、下り回線の伝送時間と上り回線の伝送時間との双方を含む。
図9に示すように、TDDが採用される場合も、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期の下り回線のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図9のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、上り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送される下り回線のサブフレームの識別情報が含まれている。
第1制御チャネルに含まれるサブフレームの識別情報は、基地局装置100におけるスケジューリングによって決定される。例えば上り回線のサブフレーム#2、#3、#8において端末装置200からの上り信号の送信を許可することがスケジューリングによって決定されると、これらのサブフレーム#2、#3、#8の所定数前のサブフレームで上り制御情報を通知することが決定される。ここでは、例えば2サブフレーム前に制御情報が通知されるものとすると、サブフレーム#0、#1、#6の識別情報が第1制御チャネルによって端末装置200へ通知される。同様に、次の第1制御チャネルが送信される際のスケジューリングでは、例えば下り回線のサブフレーム#1、#5において端末装置200宛ての制御情報を送信することが決定されると、これらのサブフレーム#1、#5の識別情報が第1制御チャネルで通知される。TDDが採用される場合には、制御情報が下り回線のサブフレームで伝送されるため、第1制御チャネルで通知されるサブフレームの識別情報は、下り回線のサブフレームの識別情報となる。また、第1制御チャネルを含むサブフレーム#0も下り回線のサブフレームであるため、サブフレーム#0に第2制御チャネルが割り当てられても良い。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知された下り回線のサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルが割り当てられる。図9においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示す。第2制御チャネルには、上り回線のデータチャネルを符号化及び変調する際に用いられる通信パラメータなどの制御情報が含まれる。すなわち、FDDが採用される場合と同様に、上り回線のデータチャネルが割り当てられるPRBなどが第2制御チャネルに含まれる。第2制御チャネルが端末装置200によって受信されると、端末装置200は、上りのデータチャネルの送信が許可されたことを把握し、第2制御チャネルを含むサブフレームから所定数後の上り周波数のサブフレームによって上りのデータチャネルを送信する。図9においては、ドットのパターンで示すように、第2制御チャネルの2サブフレーム後に上りのデータチャネルが送信される。
以上のように、本実施の形態によれば、所定周期で送信される第1制御チャネルによって、周期内に送信される第2制御チャネルの送信タイミングを通知し、第2制御チャネルによって、通信パラメータなどの制御情報を送信する。このため、制御情報が送信される頻度を第1制御チャネルによって変更することができ、状況に応じた柔軟な通信設定をすることができる。
(実施の形態2)
実施の形態2の特徴は、第1制御チャネルによって制御情報の一部を伝送し、制御情報によるオーバーヘッドの増大を抑制する点である。
実施の形態2の特徴は、第1制御チャネルによって制御情報の一部を伝送し、制御情報によるオーバーヘッドの増大を抑制する点である。
実施の形態2に係る無線通信システムの構成は、実施の形態1(図1)と同様であるため、その説明を省略する。
図10は、実施の形態2に係る基地局装置100の構成を示すブロック図である。図10において、図2と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図10に示す基地局装置100は、図2に示す基地局装置100に配分決定部301を追加した構成を採る。
配分決定部301は、制御情報の第1制御チャネル及び第2制御チャネルへの配分を決定し、決定した配分に従って制御情報を第1制御CH生成部103及び第2制御CH生成部104へ出力する。このとき、配分決定部301は、例えば基地局装置100におけるトラヒック量や端末装置200の移動速度などに基づいて、制御情報の配分を決定しても良い。すなわち、例えば基地局装置100におけるトラヒック量が多い場合には、配分決定部301は、第1制御チャネルに配分される制御情報を増やすことにより、各サブフレームにおけるオーバーヘッドを小さくし、データチャネルに割り当てられる無線リソースを多くする。また、例えば端末装置200の移動速度が小さく端末装置200に関する通信パラメータの変化が少ない場合には、配分決定部301は、第1制御チャネルに配分される制御情報を増やすことにより、各サブフレームにおけるオーバーヘッドを小さくする。このような制御チャネルの配分は、端末装置ごとに異なっていて良い。
また、配分決定部301は、決定した制御情報の配分に関する情報をデータCH生成部101に送信させる。すなわち、配分決定部301は、どの制御情報が第1制御チャネルに配分され、どの制御情報が第2制御チャネルに配分されたかを示す配分情報をデータCH生成部101を介して送信する。
次いで、上記のように構成された基地局装置100による下り制御情報の送信処理について、図11に示すフロー図を参照しながら説明する。図11において、図4と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
基地局装置100が端末装置200と通信を開始する際には、第1制御チャネルが送信される周期などが設定され(ステップS101)、第1制御チャネルに関する設定が例えばRRCシグナリングによって端末装置200へ通知される。また、配分決定部301によって、例えば基地局装置100におけるトラヒック量や端末装置200の移動速度などに基づいて、制御情報の第1制御チャネル及び第2制御チャネルへの配分が決定される(ステップS301)。
具体的には、例えば制御情報のうち、データチャネルが割り当てられる物理リソースブロック(PRB)の情報やデータチャネルの変調方式及び符号化率(MCS)の情報を第1制御チャネルに割り当て、新規データを識別する情報(NDI)や符号化時の冗長性に関する情報(RV)を第2制御チャネルに割り当てることが決定される。このように、例えばPRB及びMCSの情報など比較的時間変動が小さい制御情報が第1制御チャネルに配分され、例えばNDI及びRVなど比較的時間変動が大きい制御情報が第2制御チャネルに配分される。そして、制御情報の第1制御チャネル及び第2制御チャネルへの配分に関する配分情報がデータCH生成部101から多重部105及び無線送信部106を介して、例えばRRCシグナリングによって、端末装置200へ通知される。
また、基地局装置100においては、スケジューラ102によって、端末装置200を含む複数の端末装置に対して下り回線及び上り回線の無線リソースを割り当てるスケジューリングが実行される(ステップS102)。
そして、第1制御CH生成部103によって、あらかじめ設定された第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来したか否かが判定される(ステップS103)。この判定の結果、第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来した場合は(ステップS103Yes)、第1制御CH生成部103によって、スケジューリングの結果から端末装置200宛ての制御情報が送信されるサブフレームが特定される。そして、第1制御CH生成部103によって、特定したサブフレームの識別情報と第1制御チャネルに配分された制御情報とを含む第1制御チャネルが生成される(ステップS104)。すなわち、サブフレームの識別情報とともに、例えばPRB及びMCSの情報を含む第1制御チャネルが生成される。一方、ステップS103の判定の結果、第1制御チャネルの送信周期に該当するサブフレームが到来していない場合は(ステップS103No)、第1制御チャネルは生成されない。
そして、第2制御CH生成部104によって、現在のサブフレームで送信されるか又は既に送信済みの第1制御チャネルに含まれる識別情報に対応するサブフレームが到来したか否かが判定される(ステップS105)。換言すれば、第2制御CH生成部104によって、端末装置200宛ての制御情報を送信すべきサブフレームが到来したか否かが判定される。判定の結果、端末装置200宛ての制御情報を送信すべきサブフレームが到来した場合は(ステップS105Yes)、第2制御CH生成部104によって、第2制御チャネルに配分された制御情報が符号化及び変調されることにより、第2制御チャネルが生成される(ステップS106)。すなわち、第1制御チャネルによって伝送されなかった例えばNDI及びRVを含む第2制御チャネルが生成される。また、データCH生成部101によって、端末装置200宛ての送信データが符号化及び変調されることにより、下りのデータチャネルが生成される(ステップS107)。
ここまでの処理によって、第1制御チャネル、第2制御チャネル又はデータチャネルのいずれかを送信すべきサブフレームが到来した場合には、これらのチャネルを含む送信信号が生成される。すなわち、多重部105によって、送信すべきチャネルが生成されているか否かが判断され(ステップS108)、いずれのチャネルも生成されていない場合は(ステップS108No)、第1制御チャネル及び第2制御チャネルのいずれの送信タイミングでもないため、制御情報が送信されることはない。一方、いずれかのチャネルが生成されている場合は(ステップS108Yes)、生成された第1制御チャネル、第2制御チャネル及びデータチャネルの少なくとも1つが多重部105によって時間多重及び周波数多重され(ステップS109)、下り信号が生成される。そして、第1制御チャネル、第2制御チャネル及びデータチャネルの少なくとも1つが配置されたサブフレームを含む下り信号が無線送信部106からアンテナを介して送信される(ステップS110)。
次に、下り制御情報が送信される際のサブフレーム構成の具体例について説明する。図12は、FDDのサブフレーム構成の具体例を示す図である。FDDでは、下り回線と上り回線とで異なる周波数帯域が用いられるが、図12においては、下り回線のサブフレーム構成が示されている。
図12に示すように、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図12のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、下り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送されるサブフレームの識別情報と、配分決定部301によって第1制御チャネルに配分された制御情報とが含まれる。
第1制御チャネルに含まれるサブフレームの識別情報は、基地局装置100におけるスケジューリングによって決定される。例えばサブフレーム#1、#3、#8において端末装置200宛ての制御情報を送信することがスケジューリングによって決定されると、これらのサブフレーム#1、#3、#8の識別情報が第1制御チャネルによって端末装置200へ通知される。また、第1制御チャネルには、比較的長時間にわたって変更されない通信パラメータなどの制御情報が配分される。図12においては、例えば端末装置200宛てのデータチャネルが割り当てられる物理リソースブロック(PRB)の情報が第1制御チャネルに配分されている。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知されたサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルとデータチャネルとが割り当てられる。図12においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示し、データチャネルをドットのパターンで示す。第2制御チャネルには、配分決定部301によって第2制御チャネルに配分された制御情報が含まれる。すなわち、第2制御チャネルには、比較的短時間で変更される通信パラメータなどの制御情報が含まれる。
図12においては、例えばデータチャネルの変調方式及び符号化率(MCS)の情報、新規データ及び再送データを識別する情報(NDI)、及び符号化時の冗長性に関する情報(RV)が第2制御チャネルに配分されている。
図13は、FDDのサブフレーム構成の他の具体例を示す図である。図13においては、第1制御チャネルは、第2制御チャネルを含むサブフレーム識別情報に加えて、PRBの情報及びMCSの情報を含む。MCSは、端末装置200から報告され下り回線の状態を示すCSI(Channel State Information)に基づいて決定されるため、原則として上り回線におけるCSIの報告周期と同一の周期でMCSが変更される。そこで、図13に示すサブフレーム構成では、CSIの報告周期と等しい長さの周期で第1制御チャネルが送信され、第1制御チャネルにはMCSの情報が含まれる。
この結果、第2制御チャネルによって伝送される制御情報は、NDI及びRVのみとなり、サブフレームにおけるオーバーヘッドをさらに小さくすることができる。なお、図13に示したように、CSIの報告周期と第1制御チャネルの周期とが等しい場合にも、MCSの情報を第2制御チャネルによって伝送しても良い。この場合、第2制御チャネルは、第1制御チャネルよりも頻繁に送信されるため、新たなCSIが受信されないうちに複数の第2制御チャネルが送信されることがある。したがって、CSIのみに基づいてMCSを決定する場合には、同じMCSを複数の第2制御チャネルによって重複して伝送することになる。
しかしながら、例えば下り信号に対する受信確認応答であるACK/NACKも用いてMCSを決定するようにして、それぞれの第2制御チャネルにおけるMCSの情報を変更可能にしても良い。具体的には、前回端末装置200へ送信された下り信号に対して受信成功を示すACKが返信された場合には、次の第2制御チャネルでは一段階良好な回線品質に対応するMCSの情報が伝送されるようにする。反対に、前回端末装置200へ送信された下り信号に対して受信失敗を示すNACKが返信された場合には、次の第2制御チャネルでは一段階劣悪な回線品質に対応するMCSの情報が伝送されるようにする。こうすることにより、CSIの報告周期よりも短い時間で、回線品質に応じたMCSの変更が可能となる。
なお、CSIの報告周期と第1制御チャネルの送信周期とは、必ずしも等しくなくても良く、例えば一方の周期が他方の周期の整数倍であるなどのように、周期が所定の関係を持っていれば良い。
ここまで、下り制御情報が送信される際のFDDのサブフレーム構成の具体例について説明したが、これらのサブフレーム構成は、第1制御チャネルにも制御情報が配分される点を除いて実施の形態1のサブフレーム構成と同様である。また、TDDのサブフレーム構成や上り制御情報が送信される際のサブフレーム構成も、第1制御チャネルにも制御情報が配分される点を除いて実施の形態1と同様である。
以上のように、本実施の形態によれば、所定周期で送信される第1制御チャネルと周期内に送信される第2制御チャネルとに制御情報を配分するとともに、第1制御チャネルによって第2制御チャネルの送信タイミングを通知する。このため、制御情報の一部を比較的長周期の第1制御チャネルによって伝送するとともに、残りの制御情報を比較的頻繁に送信される第2制御チャネルによって伝送することができ、オーバーヘッドの増大を抑制しつつ、状況に応じた柔軟な通信設定をすることができる。
なお、上記各実施の形態において説明した第1制御チャネル及び第2制御チャネルの伝送方法をセルフコンテインド(Self-contained)サブフレームに適用することも可能である。セルフコンテインドサブフレームは、1つのサブフレームに下り信号と上り信号が含まれるサブフレームである。
図14は、セルフコンテインドサブフレーム構成の具体例を示す図である。図14の上図は、下り制御情報がセルフコンテインドサブフレームによって伝送される場合のサブフレーム構成を示す。この図に示すように、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図14上図のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、下り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送されるサブフレームの識別情報が含まれている。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知されたサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルとデータチャネルとが割り当てられる。図14上図においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示し、データチャネルをドットのパターンで示す。さらに、第2制御チャネルが含まれるサブフレーム#1、#3、#8には、端末装置200においてデータチャネルの受信が成功したか否かを示すACK/NACKが含まれる。すなわち、下り回線のデータチャネルと同じサブフレームで、図14上図において黒塗りのパターンで示す上り回線のACK/NACKが伝送される。
同様に、図14の下図は、上り制御情報がセルフコンテインドサブフレームによって伝送される場合のサブフレーム構成を示す。この図に示すように、第1制御チャネルは、例えば10サブフレーム周期のサブフレーム#0によって送信される。すなわち、図14下図のサブフレーム#0の例えば斜線のパターンで示すリソースブロックが第1制御チャネルに割り当てられる。第1制御チャネルには、上り制御情報を含む第2制御チャネルが伝送されるサブフレームの識別情報が含まれている。
そして、第1制御チャネルで端末装置200へ通知されたサブフレームには、端末装置200宛ての第2制御チャネルが割り当てられる。図14下図においては、第2制御チャネルを横線のパターンで示す。さらに、第2制御チャネルが含まれるサブフレーム#1、#3、#8には、端末装置200からの上り回線のデータチャネルが含まれる。すなわち、下り回線の第2制御チャネルが伝送されるサブフレームで、図14下図においてドットのパターンで示す上り回線のデータチャネルが伝送される。これらの上り回線のデータチャネルは、同じサブフレームの第2制御チャネルで通知された通信パラメータに従って伝送される。
このように、セルフコンテインドサブフレーム構成においても、第1制御チャネルによって第2制御チャネルが含まれるサブフレームの識別情報を通知することにより、状況に応じた柔軟な通信設定をすることができる。また、第1制御チャネルに制御情報の一部を配分することにより、セルフコンテインドサブフレームのオーバーヘッドを小さくすることができる。
101、204 データCH生成部
102 スケジューラ
103 第1制御CH生成部
104 第2制御CH生成部
105 多重部
106、205 無線送信部
107、201 無線受信部
108、203 データCH処理部
202 制御CH処理部
301 配分決定部
102 スケジューラ
103 第1制御CH生成部
104 第2制御CH生成部
105 多重部
106、205 無線送信部
107、201 無線受信部
108、203 データCH処理部
202 制御CH処理部
301 配分決定部
Claims (11)
- 所定周期のサブフレームに配置され、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を含む第1制御チャネルを生成する第1生成部と、
前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置され、通信を制御する制御情報を含む第2制御チャネルを生成する第2生成部と、
前記第1制御チャネルが配置されたサブフレームと前記第2制御チャネルが配置されたサブフレームとを送信する送信部と
を有することを特徴とする基地局装置。 - 前記第1制御チャネル及び前記第2制御チャネルに対する制御情報の配分を決定する決定部をさらに有し、
前記第1生成部は、
前記決定部によって前記第1制御チャネルに配分された制御情報を含む第1制御チャネルを生成し、
前記第2生成部は、
前記決定部によって前記第2制御チャネルに配分された制御情報を含む第2制御チャネルを生成する
ことを特徴とする請求項1記載の基地局装置。 - 前記決定部は、
通信相手となる端末装置ごとに異なる制御情報の配分を決定することを特徴とする請求項2記載の基地局装置。 - 前記決定部は、
前記端末装置の移動速度に応じて、制御情報の配分を決定することを特徴とする請求項3記載の基地局装置。 - 前記決定部は、
前記第2制御チャネルに配分される制御情報よりも時間変動が小さい制御情報を前記第1制御チャネルに配分することを特徴とする請求項2記載の基地局装置。 - 前記第1生成部は、
通信相手となる端末装置ごとに異なる周期のサブフレームに前記第1制御チャネルを配置することを特徴とする請求項1記載の基地局装置。 - 前記第1生成部は、
前記端末装置の移動速度に応じて、前記第1制御チャネルが配置される周期を決定することを特徴とする請求項6記載の基地局装置。 - 前記第1生成部は、
通信相手となる端末装置との間の回線の状態を取得する周期と所定の関係を有する周期のサブフレームに前記第1制御チャネルを配置することを特徴とする請求項1記載の基地局装置。 - 複数のサブフレームを受信する受信部と、
前記受信部によって受信されたサブフレームのうち、所定周期のサブフレームに配置される第1制御チャネルから、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を取得し、前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置される第2制御チャネルから、通信を制御する制御情報を取得する制御チャネル処理部と、
前記制御チャネル処理部によって取得された制御情報を用いて、データチャネルに対する受信処理を実行するデータチャネル処理部と
を有することを特徴とする端末装置。 - 互いに通信する基地局装置と端末装置とを備える無線通信システムであって、
前記基地局装置は、
所定周期のサブフレームに配置され、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を含む第1制御チャネルを生成する第1生成部と、
前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置され、通信を制御する制御情報を含む第2制御チャネルを生成する第2生成部と、
前記第1制御チャネルが配置されたサブフレームと前記第2制御チャネルが配置されたサブフレームとを送信する送信部とを有し、
前記端末装置は、
前記送信部から送信されたサブフレームを受信する受信部と、
前記受信部によって受信されたサブフレームのうち、所定周期のサブフレームに配置される第1制御チャネルから、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を取得し、前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置される第2制御チャネルから、制御情報を取得する制御チャネル処理部と、
前記制御チャネル処理部によって取得された制御情報を用いて、データチャネルに対する受信処理を実行するデータチャネル処理部とを有する
ことを特徴とする無線通信システム。 - 所定周期のサブフレームに配置され、所定周期内の少なくとも1つのサブフレームを指定する情報を含む第1制御チャネルを生成し、
前記第1制御チャネルによって指定されるサブフレームに配置され、通信を制御する制御情報を含む第2制御チャネルを生成し、
前記第1制御チャネルが配置されたサブフレームと前記第2制御チャネルが配置されたサブフレームとを送信する
処理を有することを特徴とする無線通信方法。
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