(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルラー通信システムにおける端末がアップリンク制御情報を送信する方法であって、
基地局からサウンディングレファレンス信号のアップリンク送信に関連したシステム情報を受信するステップと、
予め定められた第１の長さまたは第２の長さを有する直交シーケンスを決定するステップと、
第１の長さを有する第１の直交シーケンスが決定されると、前記第１の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を送信するステップと、
第２の長さを有する第２の直交シーケンスが決定されると、前記第２の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を送信するステップと、を含み、
ここで、前記サウンディングレファレンス信号は、前記受信されたシステム情報に基づいて前記アップリンク制御情報と共に選択的に送信されることを特徴とするアップリンク制御情報を送信する方法。
【請求項２】
前記第１の長さは、前記第２の長さより短いことを特徴とする請求項１に記載のアップリンク制御情報を送信する方法。
【請求項３】
前記アップリンク制御情報は、確認応答情報(Acknowledgement information)を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のアップリンク制御情報を送信する方法。
【請求項４】
前記第１の直交シーケンスは、長さ３の直交シーケンスであり、前記第２の直交シーケンスは、長さ４の直交シーケンスであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアップリンク制御情報を送信する方法。
【請求項５】
前記第１の長さを有する前記第１の直交シーケンスが適用される前記アップリンク制御情報は、前記サウンディングレファレンス信号が該当スロットで送信されるか否かとは関係なく送信されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアップリンク制御情報を送信する方法。
【請求項６】
前記第１の直交シーケンスは、フーリエシーケンスであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のアップリンク制御情報を送信する方法。
【請求項７】
セルラー通信システムにおけるアップリンク制御情報を送信する端末であって、
基地局からサウンディングレファレンス信号のアップリンク送信に関連したシステム情報を受信する受信器と、
前記基地局にアップリンク制御情報を送信する送信器と、
予め定められた第１の長さまたは第２の長さを有する直交シーケンスを決定し、前記第１の長さを有する第１の直交シーケンスが決定されると、前記第１の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を送信し、前記第２の長さを有する第２の直交シーケンスが決定されると、前記第２の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を送信する動作を制御する制御器と、を含み、
ここで、前記サウンディングレファレンス信号は、前記受信されたシステム情報に基づいて前記アップリンク制御情報と共に選択的に送信されることを特徴とする端末。
【請求項８】
前記第１の長さは、前記第２の長さより短いことを特徴とする請求項７に記載の端末。
【請求項９】
前記アップリンク制御情報は、確認応答情報(Acknowledgement information)を含むことを特徴とする請求項７又は８に記載の端末。
【請求項１０】
前記第１の直交シーケンスは、長さ３の直交シーケンスであり、前記第２の直交シーケンスは、長さ４の直交シーケンスであることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の端末。
【請求項１１】
前記第１の長さを有する前記第１の直交シーケンスが適用される前記アップリンク制御情報は、前記サウンディングレファレンス信号が該当スロットで送信されるか否かとは関係なく送信されることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の端末。
【請求項１２】
前記第１の直交シーケンスは、フーリエシーケンスであることを特徴とする請求項７乃至１１のいずれか１項に記載の端末。
【請求項１３】
セルラー通信システムにおける基地局がアップリンク制御情報を受信する方法であって、
端末にサウンディングレファレンス信号のアップリンク送信に関連したシステム情報を送信するステップと、
前記端末による前記アップリンク制御情報の送信のために第１の直交シーケンスが決定されると、前記第１の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を受信するステップと、
前記端末による前記アップリンク制御情報の送信のために第２の直交シーケンスが決定されると、前記第２の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を受信するステップと、を含み、
ここで、前記サウンディングレファレンス信号は、前記受信されたシステム情報に基づいて前記アップリンク制御情報と共に選択的に受信されることを特徴とするアップリンク制御情報を受信する方法。
【請求項１４】
前記第１の長さは、前記第２の長さより短いことを特徴とする請求項１３に記載のアップリンク制御情報を受信する方法。
【請求項１５】
前記アップリンク制御情報は、確認応答情報(Acknowledgement information)を含むことを特徴とする請求項１３又は１４に記載のアップリンク制御情報を受信する方法。
【請求項１６】
前記第１の直交シーケンスは、長さ３の直交シーケンスであり、前記第２の直交シーケンスは、長さ４の直交シーケンスであることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載のアップリンク制御情報を受信する方法。
【請求項１７】
前記第１の長さを有する前記第１の直交シーケンスが適用される前記アップリンク制御情報は、前記サウンディングレファレンス信号が該当スロットで送信されるか否かとは関係なく送信されることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載のアップリンク制御情報を受信する方法。
【請求項１８】
前記第１の直交シーケンスは、フーリエシーケンスであることを特徴とする請求項１３乃至１７のいずれか１項に記載のアップリンク制御情報を受信する方法。
【請求項１９】
セルラー通信システムにおけるアップリンク制御情報を受信する基地局であって、
端末にサウンディングレファレンス信号のアップリンク送信に関連したシステム情報を送信する送信器と、
前記端末からアップリンク制御情報を受信する受信器と、
前記端末による前記アップリンク制御情報の送信のために第１の直交シーケンスが決定されると、前記第１の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を受信し、前記端末による前記アップリンク制御情報の送信のために第２の直交シーケンスが決定されると、前記第２の直交シーケンスが適用されたアップリンク制御情報を受信する動作を制御する制御器と、を含み、
ここで、前記サウンディングレファレンス信号は、前記受信されたシステム情報に基づいて前記アップリンク制御情報と共に選択的に受信されることを特徴とする基地局。
【請求項２０】
前記第１の長さは、前記第２の長さより短いことを特徴とする請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
前記アップリンク制御情報は、確認応答情報(Acknowledgement information)を含むことを特徴とする請求項１９又は２０に記載の基地局。
【請求項２２】
前記第１の直交シーケンスは、長さ３の直交シーケンスであり、前記第２の直交シーケンスは、長さ４の直交シーケンスであることを特徴とする請求項１９乃至２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２３】
前記第１の長さを有する前記第１の直交シーケンスが適用される前記アップリンク制御情報は、前記サウンディングレファレンス信号が該当スロットで送信されるか否かとは関係なく送信されることを特徴とする請求項１９乃至２２のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２４】
前記第１の直交シーケンスは、フーリエシーケンスであることを特徴とする請求項１９乃至２３のいずれか１項に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数分割多重接続（Frequency Division Multiple Access；以下、“ＦＤＭＡ”と称する）基盤の無線通信システムに関し、特にチャンネルサウンディングレファレンス信号（Channel Sounding Reference Signal；以下、“ＣＳ ＲＳ”と称する）を送受信する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、移動通信システムでは無線チャンネルで高速データの転送に有用な方式に直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiple Access；以下、“ＯＦＤＭ”と称する）方式、あるいはこれと類似する方式に単搬送波周波数分割多重接続（Single Carrier-Frequency division Multiple Access；以下、“ＳＣ−ＦＤＭＡ”と称する）が活発に研究されている。
【０００３】
現在３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication Services）を基盤とするＥＵＴＲＡ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access）標準のダウンリンク及びアップリンクでは、各々ＯＦＤＭ及びＳＣ−ＦＤＭＡ技術が適用されている。
【０００４】
ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＯＦＤＭと同様に、多重接続ユーザの間の直交性を保証してくれ、かつ単一搬送波転送に基づいた技術であって、送信信号の最大電力対平均電力比（Peak to Average Power Ratio；以下、“ＰＡＰＲ”と称する）が非常に低いという長所がある。したがって、上記ＳＣ−ＦＤＭＡを移動通信システムに適用する場合、ＯＦＤＭ技術に比べて低いＰＡＰＲによってセルカバレッジ向上効果をもたらすことができる。
【０００５】
図１は、一般的なＳＣ−ＦＤＭＡ送信機の構造及びスロット構造を示すものであって、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform；以下、“ＦＦＴ”と称する）１０３と逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform；以下、“ＩＦＦＴ”と称する）１０５を用いた構造が図示されている。
【０００６】
図１を参照してＯＦＤＭとＳＣ−ＦＤＭＡとの差異点を送信機構造から見れば、ＯＦＤＭ送信機で多重搬送波転送に用いられるＩＦＦＴ１０５に加えて、ＳＣ−ＦＤＭＡ送信機ではＦＦＴ１０３が上記ＩＦＦＴ１０５の前段に追加に存在する。ここで、Ｍ個の変調シンボル１００が集まって１つのブロックを構成し、上記ブロックがサイズＭのＦＦＴ１０３に入力される。上記ブロックの各々を、以下ＬＢ（Long Block）と称し、７個のＬＢが１つの０．５ｍｓスロット１０２を構成する。
【０００７】
ＦＦＴ１０３から出力された信号は連続したインデックスを持つＩＦＦＴ１０５の入力として印加されて（１０４）、逆フーリエ変換を経た後、アナログ信号１０６に変換されて転送される。上記ＩＦＦＴ１０５の入出力サイズＮは、上記ＦＦＴ１０３の入出力サイズＭに比べて大きい値を持つ。ＳＣ−ＦＤＭＡ転送信号がＯＦＤＭ信号に比べて低いＰＡＰＲを持つことは、上記のようにＦＦＴ１０３及びＩＦＦＴ１０５を経て処理された信号が単搬送波（single carrier）特性を持つためである。
【０００８】
図２は、ＥＵＴＲＡ ＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおける周波数及び時間領域での資源分割例を示すものである。
【０００９】
図２を参照すれば、システム帯域幅２０１は１０ＭＨｚであり、システム帯域幅２０１内に総５０個のリソースユニット（Resource Unit；以下、“ＲＵ”と称する）２０２が存在する。各ＲＵ２０２は１２個の副搬送波２０３からなっており、１４個のＬＢ２０４を持つことができ、基本的なデータ転送のスケジューリング単位となる。上記１４個のＬＢ２０４が集まって１つの１ｍｓサブフレーム（sub-frame）２０５を構成する。
【００１０】
図３は、図２の資源分割構造に従うＥＵＴＲＡアップリンクで制御チャンネル及びデータチャンネル転送のための資源割当を示す図である。
【００１１】
図３を参照すれば、ダウンリンクデータに対する複合自動再転送（Hybrid Automatic Repeat reQuest；以下、“ＨＡＲＱ”と称する）動作のための応答信号である肯定応答信号／否定応答信号（Acknowledge；以下、“ＡＣＫ”と称する／Negative ACK；以下、“ＮＡＣＫ”と称する）、ダウンリンクデータスケジュ−リングのためのチャンネル状態情報である（Channel Quality Indication；以下、“ＣＱＩ”と称する）のような制御情報は、ＲＵ＃１とＲＵ＃５０のようにシステム帯域の両端に位置したＲＵを通じて転送される。一方、データ、ランダムアクセスチャンネル（Random Access Channel；以下、“ＲＡＣＨ”と称する）、及びその他の制御チャンネルの情報は、ＲＵ＃１とＲＵ＃５０を除外した全てのＲＵ、即ち、システム帯域の中間３０２に位置したＲＵを通じて転送される。
【００１２】
上記ＲＵ＃１の第１のスロット３０８で転送される制御情報は、次のスロットでは周波数跳躍（frequency hopping）によりＲＵ＃５０ ３１１を通じて反復転送されて、周波数ダイバーシティー利得を得ることができる。同様に、ＲＵ＃５０の第１のスロット３０９を使用して転送される制御情報は、次のスロットでは周波数跳躍によりＲＵ＃１ ３１０を通じて反復転送される。一方、１つのＲＵ内で多くの制御チャンネルはＣＤＭ（code Domain Multiplexing）されて転送される。
【００１３】
図４は、制御チャンネルの符号分割多元化構造を詳細に示すものである。
【００１４】
図４を参照すれば、互いに異なる端末に割り当てられたACK Channel（ＡＣＫＣＨ）＃１とＡＣＫＣＨ＃２は、各ＬＢ毎に同一なZadoff-Chu（以下、“ＺＣ”と称する）シーケンスを用いて該当ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を転送している。ＡＣＫＣＨ＃１に適用されるＺＣシーケンス４１２のシンボルは、毎ＬＢ毎にｓ１、ｓ２、…、ｓ１２の順に転送され、ＡＣＫＣＨ＃２に適用されるＺＣシーケンス４１４のシンボルはｓ３、ｓ４、…、ｓ１２、ｓ１、ｓ２の順に転送される。即ち、ＡＣＫＣＨ＃２に適用されるＺＣシーケンスはＡＣＫＣＨ＃１のＺＣシーケンスの２シンボルだけ循環シフト（cyclic shift）されたものである（Δ（Delta）＝２シンボル）。ＺＣシーケンスの特性によって上記のように互いに異なる循環シフト値“０”４０８、Δ（Delta）４１０を持つＺＣシーケンスは相互直交性を持つ。上記循環シフト値４０８、４１０の差を無線転送経路の最大転送遅延より大きい値に設定することによって、各チャンネル間の直交性を維持できる。
【００１５】
ＡＣＫＣＨ＃１とＡＣＫＣＨ＃２の該当ＺＣシーケンスには、各ＬＢ毎に転送しようとするＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルであるｂ１とｂ２が各々乗算される。ＺＣシーケンスの直交性によって、ＡＣＫＣＨ＃１とＡＣＫＣＨ＃２が同一なＲＵ内の同一なスロットタイミングで転送されても、基地局受信機では上記２チャンネルのＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルであるｂ１とｂ２を相互干渉無しで各々検出できる。この際、スロットの中間に位置したＬＢ４０５、４０６では上記ＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルの検出時、チャンネル推定のためのレファレンス信号（Reference Signal；以下、“ＲＳ”と称する）が転送される。上記ＲＳもＡＣＫＣＨ＃１とＡＣＫＣＨ＃２の制御情報と同様に、該当ＺＣシーケンスによりＣＤＭされて転送される。一方、図４で、ｂ１とｂ２が各々多くのＬＢに亘って反復されているが、これはセル境界に位置している端末も充分な電力のＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を基地局へ転送できるようにするためである。
【００１６】
類似な原理に従い、ＣＱＩチャンネルも各ＬＢ毎に１つの変調シンボルを転送し、互いに異なるＣＱＩチャンネルは互いに異なる循環シフト値を持つＺＣシーケンスを適用してＣＤＭできる。
【００１７】
図５は、０．５ｍｓの１スロットの間１つのＲＵ内に５個の制御チャンネル５００〜５０４が多重化された構造を示すものである。
【００１８】
図５を参照すれば、同期変調（coherent modulation）を適用する２つのＡＣＫＣＨ＃１ ５００、ＡＣＫＣＨ＃２ ５０１と、非同期変調（non-coherent modulation）方式を適用して１−ｂｉｔ制御情報を転送する３個の制御チャンネルであるＮＣＣＣＨ（Non-coherent signaling Control Channel）＃１、＃２、＃３ ５０２、５０３、５０４が図示されている。ＡＣＫＣＨ＃１ ５００とＡＣＫＣＨ＃２ ５０２は、各々第２及び第６のＬＢ（以下、“ＲＳＬＢ”と称する）５１１、５１２；５１３、５１４でチャンネル推定のためのＲＳ信号を転送し、残りのＬＢ（以下、“制御情報ＬＢ”と称する）でＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル５１５を転送する。ＮＣＣＣＨ５０２、５０３、５０４は、第１、第３、第４、第５、及び第７のＬＢで制御情報だけを転送する。
【００１９】
ＡＣＫＣＨ＃１ ５００とＡＣＫＣＨ＃２ ５０１は、各ＬＢで転送されるＺＣシーケンスに相互同一な循環シフト値（Δshift of ZC）５１０を適用している。したがって、ＲＳ信号の転送のためのＬＢ５１１〜５１４にも上記２チャンネル５００、５０１の間に相互同一な循環シフト値（Δ shift of ZC）５１０が適用されている。
【００２０】
上記２チャンネル５００、５０１で転送されるＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルであるｂ１とｂ２の直交検出のために、ＡＣＫＣＨ＃１ ５００とＡＣＫＣＨ＃２ ５０１のＺＣシーケンスに多重化された信号には、長さＮの互いに異なるインデックスｍの直交シーケンスＳｍ、ｎ（ここで、ｎはシーケンスシンボルインデックスであって、ｎ＝１、…、Ｎ）５１６のシーケンスシンボルがＬＢ単位で乗算される。上記直交シーケンスに、たとえば下記の［数１］のようなフーリエシーケンスが適用できる。
【００２１】
【数１】
0005426746.tif 000002
【００２２】
上記フーリエシーケンスは互いに異なるインデックスｍのシーケンスの間に相互直交性を満たして、図５に図示した構造ではＮ＝５である。上記直交シーケンスとして、上記フーリエシーケンスの他にもＺＣ（Zadoff-Chu）、ＧＣＬ（Generalized Chirp-Like）シーケンスのような、長さ５の他のシーケンスも使用可能である。ここで、長さ５のシーケンスは、例えば１０１０１、１１０１１等で表現できる。言い換えると、長さ５のシーケンスは、５ビットシーケンスと同一であり、測定単位を有していない。仮に、その単位を有すれば、長さｎ５のシーケンスは５ビット長さということができる。
【００２３】
図５の例では、インデックス１と２の長さ５のシーケンスのシンボルが各々ＡＣＫＣＨ＃１とＡＣＨＣＨ＃２の制御情報ＬＢの信号に順次に乗算される。具体的に、ＬＢ５２０ではＡＣＫＣＨ＃１とＡＣＫＣＨ＃２とに共通的に適用されるＺＣシーケンスの各シンボルにＡＣＨＣＨ＃１のＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルｂ１と１番フーリエシーケンスの第１のシンボルＳ１,１が乗算される。同様に、ＬＢ５２１では、上記ＺＣシーケンスの各シンボルにＡＣＨＣＨ＃２のＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルｂ２と２番フーリエシーケンスの第１のシンボルＳ１,１が乗算される。
【００２４】
一方、１つのスロット内には２つのＲＳ ＬＢ５１１〜５１４が存在するので、ＲＳ ＬＢ５１１〜５１４では長さ２の互いに異なるインデックスのウォルシュ（Walsh）シーケンスがＡＣＫＣＨ＃１ ５００とＡＣＫＣＨ＃２ ５０１に適用される。前述したように、同一な循環シフト値５１０のＺＣシーケンスをＡＣＫＣＨ＃１ ５００とＡＣＫＣＨ＃２ ５０１に適用する時、直交シーケンスＳｍ,ｎの長さが５であるので、３個の直交シーケンスが更に使用できる。しかしながら、言及した通り、上記ＲＳを転送できるＬＢは１つのスロット内で２つだけであるので、同一なＺＣシーケンスを制御情報ＬＢに適用する時はＡＣＫＣＨ＃１ ５００とＡＣＨＣＫ＃２ ５０１の以外に追加的なＲＳ信号を生成することはできないという制限が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
本発明の目的は、無線通信システムにおけるチャンネルサウンディングレファレンス信号（ＣＳ ＲＳ）を転送する方法及び装置を提供することにある。
【００２６】
本発明の他の目的は、ＳＣ−ＦＤＭＡ基盤の無線通信システムにおけるチャンネルサウンディングレファレンス信号（ＣＳ ＲＳ）と他アップリンク制御チャンネルを多重化する方法及び装置を提供することにある。
【００２７】
本発明の更に他の目的は，ＳＣ−ＦＤＭＡ基盤の無線通信システムにおけるチャンネルサウンディングレファレンス信号（ＣＳ ＲＳ）の資源割当帯域幅を、他アップリンク制御チャンネルの資源量に関わらず、一定に維持して各端末に上記チャンネルサウンディングレファレンス信号（ＣＳ ＲＳ）を固定的に割当できる方法及び装置を提供する。
【００２８】
本発明の更なる他の目的は、上記チャンネルサウンディングレファレンス信号（ＣＳ ＲＳ）チャンネルとＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルを多重化する際、上記チャンネルサウンディングレファレンス信号（ＣＳ ＲＳ）が転送されるスロットと転送されないスロットで同一なＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル転送容量を持つようにするＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル構造を提示することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の好ましい一態様によれば、 無線通信システムにおけるアップリンクチャンネルサウンディング（ＣＳ）レファレンス信号（ＲＳ）チャンネルの送信方法であって、サブフレームの１タイムスロットを構成するロングブロック（ＬＢ）のうち、予め選択された少なくとも１つのロングブロック（ＬＢ）において、上記ＣＳ ＲＳチャンネルのシンボルを、全システム帯域を通じて転送するステップと、上記タイムスロットのうち、上記ＣＳ ＲＳチャンネルのシンボルが適用されて残ったＬＢで、制御チャンネルのシンボルを、上記ＣＳ ＲＳチャンネルのシンボルが適用されたロングブロック（ＬＢ）の数によって定まる直交シーケンスを適用して、決まった帯域を通じて転送するステップと、を含む。
【００３０】
本発明の他の態様によれば、無線通信システムにおけるアップリンクチャンネルサウンディング（ＣＳ）レファレンス信号（ＲＳ）チャンネルの送信方法であって、サブフレームの１つのタイムスロットを構成するロングブロック（ＬＢ）のうち、予め選択された少なくとも１つのロングブロック（ＬＢ）で上記ＣＳ ＲＳチャンネルのシンボルを、全システム帯域のうち、データチャンネルが割り当てられた帯域と同一な帯域を通じて転送するステップと、上記タイムスロットのうち、上記ＣＳ ＲＳチャンネルのシンボルが適用されて残ったＬＢで、制御チャンネルのシンボルを、上記ＣＳ ＲＳチャンネルのシンボルが適用されたロングブロック（ＬＢ）の数によって定まる直交シーケンスを適用して、定まった帯域を通じて転送するステップと、を含む。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、１つのサブフレームで１つの端末がＣＳ ＲＳチャンネルと制御チャンネルを同時に転送しなければならない場合にもＳＣ−ＦＤＭＡ転送で要求される単一搬送波転送特性を満たすことができる。即ち、ＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおけるＣＳ ＲＳチャンネルと制御チャンネルが独立的に転送されるようにすることによって、単一搬送波転送特性を満たし、かつ各端末が上記各チャンネルを必要の度に何時も転送できる。基地局はＣＳ ＲＳチャンネル及び制御チャンネルを各端末から定まった時点に受信することによって、アップリンクとダウンリンク全てで、各端末にデータチャンネルを適時に、即ち、該当タイミングにスケジューリングしてシステム性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一般的なＳＣ−ＦＤＭＡ送信機の構造及びスロット構造を示す図である。
【図２】ＥＵＴＲＡ ＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおける周波数及び時間領域での資源分割例を示す図である。
【図３】図２の資源分割構造に従うＥＵＴＲＡアップリンクで制御チャンネル及びデータチャンネル転送のための資源割当を示す図である。
【図４】制御チャンネルの符号分割多元化構造を詳細に示す図である。
【図５】０．５ｍｓの１スロットの間１つのＲＵ内に５個の制御チャンネル５００〜５０４が多重化された構造を示す図である。
【図６】典型的なチャンネルサウンディングチャンネルと他チャンネルの多重化を示す図である。
【図７】本発明の好ましい実施形態に従うチャンネルサウンディング（ＣＳ）ＲＳチャンネルと他チャンネルの多重化を示す図である。
【図８】本発明に従って１つのＲＢ内で１つの同一なサイクリックシフト（cyclic shift）値を適用したＺＣシーケンスを使用するＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルが多重化された例を示す図である。
【図９】本発明の好ましい実施形態に従う端末の送信動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の他の好ましい実施形態に従うＣＳ ＲＳチャンネルと他チャンネルとの多重化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態を添付した図面を参照しつつ詳細に発明する。また、本発明を発明するに当たって、関連した公知機能あるいは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることができると判断される場合、その詳細な説明は省略する。そして、後述する用語は本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これはユーザ、運用者の意図または慣例などによって変わることができる。したがって、その定義は本明細書の全般に亘る内容に基づいて下すべきである。
【００３４】
以下、本発明の説明は、ＯＦＤＭ基盤の無線通信システム、特に３ＧＰＰ ＥＵＴＲＡ標準に関してなされるとしても、本発明は類似な技術的背景及びチャンネル形態を持つその他の通信システムにも本発明の範囲から大きく外れない範囲で若干の変形により適用可能である。
【００３５】
本発明の一態様は、無線通信システムにおけるチャンネルサウンディングレファレンス信号（Channel Sounding Reference Signal；以下、“ＣＳ ＲＳ”と称する）チャンネルとアップリンク制御チャンネルを多重化するためのものである。ＣＳ ＲＳは基地局が各端末から受信するパイロット信号であって、上記各端末から上記基地局までのチャンネル状態を上記基地局が推定することに用いられる。上記推定結果に基づいて基地局は毎サブフレーム毎にどの端末のデータチャンネルをスケジューリングするかを決定する。ＣＳ ＲＳチャンネルは、各端末状態によって各端末毎に互いに異なる転送帯域幅及び転送周期を有することができる。
【００３６】
本発明ではＣＳ ＲＳを、データと制御チャンネルを始めとする他アップリンクチャンネルと完全に分離された時点に転送し、割り当てられる資源の帯域幅をアップリンク全システム帯域幅（図３では３００）と同一にすることで、アップリンクで、制御チャンネル資源３０８、３０９、３１０、３１１で転送できる制御チャンネルの個数に影響を及ぼさない技術を提案する。また、ＣＳ ＲＳが転送されるスロットと転送されないスロットで制御チャンネル、即ちＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルに適用される直交シーケンスの長さを異に適用することによって、上記制御チャンネルがＣＳ ＲＳと同一スロットに存在するか否かに関わらず、２スロットで同一な数のＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル転送を可能にする。
【００３７】
下記の好ましい実施形態を通じて本発明で提供するＣＳ ＲＳ転送技術を詳細に説明する。
【００３８】
本発明の好ましい実施形態はＣＳ ＲＳをアップリンク制御チャンネルを転送するＲＵにオーバーラップ（overlap）せず、それによって制御チャンネルが使用しないＬＢのうち、１つのＬＢは上記ＣＳ ＲＳの転送に使用する。この際、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルにはＣＳ ＲＳに適用されて残ったＡＣＫ／ＮＡＣＫビット転送ＬＢ個数に合うように直交シーケンスを適用する。
【００３９】
図６は、典型的なチャンネルサウンディングチャンネルと他チャンネルの多重化を示すものである。
【００４０】
図６を参照すれば、アップリンクシステム帯域６０１は、制御チャンネルとして使われるＮ個の第１ＲＵ６０２及びＭ個の第２ＲＵ６０３と、上記第１及び第２ＲＵ６０２、６０３の間の中心帯域からなる。制御チャンネルスロット６０８、６０９、６１０、６１１でＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルは４個のＬＢを使用して転送され、ＲＳは３個のＬＢを使用して転送される。
【００４１】
一方、図示したように、ＣＳ ＲＳチャンネル６００は、他アップリンクチャンネルと多重化できる。ＣＳ ＲＳチャンネル６００は、データチャンネル６０５がマッピングされる中心帯域の第１のＬＢ区間に配置されている。多くの端末が転送するＣＳ ＲＳは、ＺＣシーケンスの循環シフト（cyclic shift）を用いてＣＤＭされたり、あるいは互いに異なる周波数資源に多重化される。
【００４２】
一般的に、制御チャンネル転送に使われるアップリンクＲＵ６０２、６０３の個数は毎サブフレーム毎に必要な制御チャンネルの個数によって変わることができる。そのような場合、図６に示すようなＣＳ ＲＳ多重化構造では、毎サブフレーム毎に使われる制御チャンネルＲＵ６０２、６０３の個数によってＣＳ ＲＳチャンネル６００の帯域が上記制御チャンネルが占める帯域と重ならないように、ＣＳ ＲＳチャンネル６００の転送帯域幅が変化しなければならない。
【００４３】
上記のような理由によりＣＳ ＲＳチャンネル６００の転送帯域幅が変化するためには、ＣＳ ＲＳを転送する端末が該当サブフレームで適用するＣＳ ＲＳチャンネルの帯域を基地局から持続的にシグナリングを受けることが必要になる。また、多様な帯域幅のＣＳ ＲＳチャンネルが定義される必要がある。このような場合、各端末からのＣＳ ＲＳを多重化することが複雑になり、多様な長さのＣＳ ＲＳシーケンスを定めなければならないという負担が発生する。これによって、このような問題を解消する必要がある。
【００４４】
図７は、本発明の好ましい実施形態に従うチャンネルサウンディング（ＣＳ）ＲＳチャンネルと他チャンネルの多重化を示すものである。
【００４５】
図７を参照すれば、アップリンクシステム帯域７０１は制御チャンネルとして使われるＮ個の第１ＲＵ７０６及びＭ個の第２ＲＵ７０７と、上記第１及び第２ＲＵ７０６、７０７の間の中心帯域７０５からなる。中心帯域７０５にはデータチャンネルがマッピングされている。上記制御チャンネルＲＵ７０６、７０７の制御チャンネルスロット７０８、７０９、７１０、７１１の各々ではＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルのためのＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル、あるいはＣＱＩチャンネルのためのＣＱＩシンボルが転送される。
【００４６】
ここで、２つのスロット７２０、７２１から構成された１つのサブフレーム７０３において、アップリンク制御チャンネルの転送に使われるＲＵ７０６、７０７の個数に関わらず、ＣＳ ＲＳチャンネル７００は第１のＬＢ７１３の間アップリンクの全システム帯域７０１に亘る資源が割り当てられる。したがって、サブフレーム７０３で制御チャンネルの転送に使われるＲＵ７０６、７０７の個数に関わらず、ＣＳ ＲＳチャンネル７００の転送帯域幅が一定に維持できる。ここに、システムは各端末別にＣＳ ＲＳチャンネルに使用する帯域及び転送周期を指示し、各端末は基地局からの追加的なシグナリングを受ける必要無しで上記指示された資源を用いてＣＳ ＲＳを周期的に転送する。
【００４７】
したがって、本発明は任意のサブフレームで端末がＣＳ ＲＳと制御チャンネルとを同時に転送しなければならない場合にもＳＣ−ＦＤＭＡ転送で要求される単一搬送波転送特性を満たすことができる。また、ＣＳ ＲＳが転送されるスロットと転送されないスロットで、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルに適用される直交シーケンスの長さを異に適用することによって、ＣＳ ＲＳが多重化するか否かに関わらず、２スロットで同一な数のＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル転送が可能にする。
【００４８】
第１のスロット７２０を構成するＬＢのうち、参照番号７１２のように、ＬＢ１つが制御チャンネルに使われないが、アップリンク制御チャンネルは前述したように１ｍｓサブフレームの間周波数跳躍しながら転送されるので、制御チャンネルスロット７０９、７１０で同一な個数の制御チャンネルが転送できるようにすることが必要である。同様に、制御チャンネルスロット７０８、７１１でも同一な個数の制御チャンネルが転送されなければならない。このような要求を満たすためのアップリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル構造を下記に説明する。
【００４９】
図８は、本発明に従って１つのＲＢ内で１つの同一なサイクリックシフト（cyclic shift）値を適用したＺＣシーケンスを使用するＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルが多重化された例を示すものである。
【００５０】
図８を参照すれば、Ｓ３ｉ,ｊは、ｉ番目のインデックスを持つ、長さが３の直交シーケンスのｊ番目のサンプルを表し、Ｓ４ｉ,ｊは、ｉ番目のインデックスを持つ、長さが４の直交シーケンスのｊ番目のサンプルを表す。直交シーケンスＳ３ｉ,ｊとＳ４ｉ,ｊは、各々第１のスロット７２０と第２のスロット７２１でＡＣＫＣＨ＃ｉの転送に使われる。
【００５１】
最初のスロット７２０の場合、図７で説明したように、ＣＳ ＲＳが第１のＬＢ区間８０６で転送されるのでＡＣＫＣＨ＃１〜３の間の直交性を維持するために長さ３の直交シーケンスＳ３ｉ,ｊが第１のスロットで使われる。このために上記直交シーケンスとして長さ３のフーリエシーケンスが適用できる。
【００５２】
一方、ＡＣＫＣＨ＃ｉのチャンネル推定のためのＲＳには長さ３のシーケンスＷｉ,ｊが使われる。上記シーケンスＷｉ,ｊが転送されるＬＢはＣＳ ＲＳによりパンクチャ（puncture）されないので、第１のスロット７２０と第２のスロット７２１で上記ＬＢの位置が互いに同一である。上記のようにＣＳ ＲＳがサブフレーム内の任意のどのＬＢに転送される時も、ＣＳ ＲＳが転送されるＬＢは制御チャンネル転送用に使用できないので、上記ＣＳ ＲＳの転送用ＬＢを除外すればＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル用ＬＢとＲＳ転送用 ＬＢの個数が同一であるようにする。
【００５３】
上記図８のように、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルの構造を提案することによって、該当サブフレームでＣＳ ＲＳの転送の有無に関わらず、同期（coherent）転送できるＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルの数は３個に維持できる。
【００５４】
本実施形態では、第１のスロット７２０と第２のスロット７２１で使われるＡＣＫＣＨ＃ｉのためのシーケンスのインデックスが変わらないが、セル間干渉ダイバーシティーのためにシーケンス跳躍（hopping）がスロット間に適用される場合には１つのＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルに対して上記２スロットの間に使われるシーケンスのインデックスが変わることも可能であり、上記インデックスの変更は本発明で制限されない。
【００５５】
一方、本発明の実施形態の説明は、ＣＳ ＲＳがサブフレーム内の第１のスロットの第１のＬＢに転送される場合を説明したが、本発明はＣＳ ＲＳチャンネルの具体的な位置に限定されない。単に、ＣＳ ＲＳが転送されるスロットではＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルのＬＢがパンクチャされ、ＲＳが転送されるＬＢの個数は２スロットの間に同一であるようにすることによって、ＣＳ ＲＳが転送されるスロットとＣＳ ＲＳが転送されないスロットとの間に転送できるＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルの数が同一であるようにする。このような場合の例を図９を参照して説明する。
【００５６】
図９は、本発明の好ましい実施形態に従う端末の送信動作を示すフローチャートである。
【００５７】
図９を参照すれば、ステップ９００で、端末はダウンリンクでデータチャンネルを介して受信したデータが成功的に複号するが否かによってＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルを生成する。ステップ９０１で、端末はＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルを転送するサブフレームにＣＳ ＲＳが転送できるＬＢが存在できるか否かを判断する。上記の判断はアップリンクチャンネルに対するシステム設定情報や上位階層シグナリング情報からなることができる。
【００５８】
ここで、上記ステップ９０１で、ＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルを転送するサブフレームにＣＳ ＲＳが転送できるＬＢが存在しない場合、ステップ９０２で、端末は上記サブフレーム内の全てのＬＢに上記ＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル、あるいはＲＳシンボルを既に決まったパターンに従いマッピングする。ステップ９０３で、端末は上記マッピングされたＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル及びＲＳシンボルに各スロット別に既に決まった長さの直交シーケンスを適用し、ステップ９０６に進行する。一例として、図８の第２のスロット７２１でのように、１つのスロット内に４個のＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルＬＢと３個のＲＳシンボルが存在する場合、図７に示すように、各々長さ４の直交シーケンスＳ４ｉ,ｊが４個のＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルＬＢに適用され、長さ３の直交シーケンスＷｉ,ｊが３個のＲＳシンボルＬＢに適用できる。この際、高速の端末を考慮して長さ２の直交シーケンスを４個のＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルＬＢに２回適用することも可能である。
【００５９】
一方、ＣＳ ＲＳが転送できるＬＢがＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルを転送するサブフレーム内に存在すると判断される場合、ステップ９０４で、端末はＣＳ ＲＳが存在するＬＢに割り当てられたＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルをパンクチャし、ＣＳ ＲＳが存在するＬＢに割り当てられたＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルをマッピングせず、上記サブフレーム内の残りのＬＢにはＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル、あるいはＲＳシンボルを既に決まったパターンに従いマッピングする。このプロセスは、図７で第１のスロット７２０に図示された通りである。ステップ９０５では、上記第１のスロット７２０でのようにパンクチャされたＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボルのためにパンクチャされたシンボルの個数だけ減少された長さを持つ直交シーケンスを上記スロットに適用し、パンクチャされていないスロットのＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル及びＲＳシンボルには正常な、即ち、既に決まった長さの直交シーケンス（ＡＣＫ／ＮＡＣＫのためのシーケンス）を適用し、ステップ９０６に進行する。即ち、ステップ９０５で、適用される直交シーケンスは上記ＣＳ ＲＳに適用されて残ったＬＢの個数によって定まる。
【００６０】
上記ステップ９０６で、端末は上記ＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル及びＲＳシンボルに図４のようにＺＣシーケンスを適用した後、転送する。
【００６１】
図１０は、本発明の他の好ましい実施形態に従うＣＳ ＲＳチャンネルと他チャンネルとの多重化を示すものである。
【００６２】
図１０を参照すれば、アップリンクシステム帯域１０１０は、制御チャンネルとして使われるＮ個の第１ＲＵ１００１、及びＭ個の第２ＲＵ１００２と、上記第１及び第２ＲＵ１００１、１００２の間の中心帯域１０１１からなる。中心帯域１０１１にはデータチャンネル１０１２がマッピングされている。上記制御チャンネルＲＵ１００１、１００２では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネルのためのＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル、あるいはＣＱＩチャンネルのためのＣＱＩシンボルが転送される。
【００６３】
図１０に図示された多重化構造と図７に図示した構造との差異点はＣＳ ＲＳ転送帯域１０００がＡＣＫ／ＮＡＣＫチャンネル及びＣＱＩチャンネルなどのアップリンク制御チャンネルのための転送帯域１００１、１００２と重ならないということである。しかしながら、図７と同様に、ＣＳ ＲＳが転送されるＬＢ１００５のうち、参照番号１００３及び１００４の帯域ではＡＣＫ／ＮＡＣＫシンボル及びＣＱＩシンボルが転送されない。このように、ＣＳ ＲＳをデータチャンネルの帯域のみに転送することによって、ＣＳ ＲＳがアップリンク制御チャンネルの帯域にまで転送されることにより発生できる電力損失を防止できる。即ち、アップリンクデータチャンネルのスケジューリングのためのチャンネル状態情報の推定正確度を改善できる。
【００６４】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲を逸脱することなく様々な変更が可能であることは勿論である。したがって、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定まるべきである。
【符号の説明】
【００６５】
７００  ＣＳ ＲＳチャンネル
７０１  アップリンクシステム帯域
７０３  サブフレーム
７０５  中心帯域
７０６  第１ＲＵ
７０７  第２ＲＵ
７０８、７０９、７１０、７１１  制御チャンネルスロット
７１２、７１３  ＬＢ
７２０  第１のスロット
７２１  第２のスロット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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