(57)【要約】  受信機と通信する送信機であって、受信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当部と、ヌルサブキャリア割当部が割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして受信機に信号を送信する送信部とを備える。
2009096319.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機と通信する送信機であって、
前記受信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当部と、
前記ヌルサブキャリア割当部が割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項２】
前記ヌルサブキャリア割当部は、ヌルサブキャリアを割り当てようとするサブキャリアに信号が割り当てられている場合は、そのサブキャリアにはヌルサブキャリアの割り当てず、次の優先順位のサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てることを特徴とする請求項１記載の送信機。
【請求項３】
前記ヌルサブキャリア割当部は、ヌルサブキャリアを割り当てようとするサブキャリアに信号が割り当てられている場合は、そのサブキャリアにはヌルサブキャリアの割り当てず、そのサブキャリアに隣接するサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てることを特徴とする請求項１記載の送信機。
【請求項４】
受信機と通信する送信機であって、
前記受信機との間で予め定められた規則に基づいて各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位を決定する優先順位決定部と、
前記優先順位決定部が決定した優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当部と、
前記ヌルサブキャリア割当部が割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする送信機。
【請求項５】
前記優先順位決定部は、サブキャリア数を２＾ｍとした場合に、０、２＾（ｍ−１）、２＾（ｍ−２）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−２）、２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−２）＋２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−２）＋２＾（ｍ−３）で特定されるサブキャリアの順に前記優先順位を決定することを特徴とする請求項４に記載の送信機。
【請求項６】
前記優先順位決定部は、サブキャリア数が素数ｐ−１であってｑを有限体ＧＦ（ｐ）の原始元とした場合に、ｍｏｄ（ｑ＾ｉ，ｐ）−１で特定されるサブキャリアの順に前記優先順位を決定することを特徴とする請求項４に記載の送信機。
【請求項７】
前記優先順位決定部は、サブキャリア数を素因数分解したときにｘ０＊ｘ１＊ｘ２＊・・・ｘｎで表わされる場合に（ただし、ｘ０≦ｘ１≦ｘ２≦・・・≦ｘｎ）、［ｘ０，［ｘ１，［ｘ２，・・・［ｘｎ−１，ｘｎ］・・・］で表わされる多段の交錯法によって特定されるサブキャリアの順に前記優先順位を決定することを特徴とする請求項４に記載の送信機。
【請求項８】
前記ヌルサブキャリア割当部は、予め定められたサブキャリアから前記優先順位に従ってヌルサブキャリアを割り当てることを特徴とする請求項４に記載の送信機。
【請求項９】
前記優先順位決定部は、前記受信機との間で予め定められた複数の規則の中からいずれかの規則を選択して前記優先順位を決定することを特徴とする請求項４に記載の送信機。
【請求項１０】
前記送信部は、前記優先順位決定部が決定した規則の識別情報を、前記受信機に送信することを特徴とする請求項９に記載の送信機。
【請求項１１】
前記送信部は、報知チャネルを用いて前記識別情報を前記受信機に送信することを特徴とする請求項１０に記載の送信機。
【請求項１２】
送信機と通信する受信機であって、
前記送信機から信号を受信する受信部と、
前記送信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、前記受信部が受信した信号のなかの各サブキャリアに割り当てられた信号とに基づいて、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアを特定するヌルサブキャリア特定部と、
を備えることを特徴とする受信機。
【請求項１３】
前記ヌルサブキャリア特定部は、前記送信機から送信される制御信号のパワーブースト値を特定し、各サブキャリアに割り当てられているヌルサブキャリア数を前記パワーブースト値に基づいて特定することを特徴とする請求項１２に記載の受信機。
【請求項１４】
前記ヌルサブキャリア特定部は、前記制御信号のパワーブースト値を、制御信号に設定された情報ビットを復調することにより特定することを特徴とする請求項１３に記載の受信機。
【請求項１５】
前記ヌルサブキャリア特定部は、制御信号の受信レベルとデータ信号の受信レベルとの比から前記パワーブースト値を特定することを特徴とする請求項１３に記載の受信機。
【請求項１６】
前記ヌルサブキャリア特定部は、前記送信機との間で予め定められた複数の規則の中からいずれかの規則を選択して前記優先順位を決定することを特徴とする請求項１２に記載の受信機。
【請求項１７】
前記受信部は、前記送信機が決定した規則の識別情報を受信し、
前記ヌルサブキャリア特定部は、前記受信部が受信した識別情報に基づいて複数の規則の中からいずれかの規則を選択して前記優先順位を決定することを特徴とする請求項１６に記載の受信機。
【請求項１８】
受信機と通信する送信機を用いた送信方法であって、
前記受信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当過程と、
前記ヌルサブキャリア割当過程で割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信過程と、
を有することを特徴とする送信方法。
【請求項１９】
受信機と通信する送信機を用いた送信方法であって、
前記受信機との間で予め定められた規則に基づいて各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位を決定する優先順位決定過程と、
前記優先順位決定過程で決定した優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当過程と、
前記ヌルサブキャリア割当過程で割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信過程と、
を有することを特徴とする送信方法。
【請求項２０】
送信機と通信する受信機を用いた受信方法であって、
前記送信機から信号を受信する受信過程と、
前記送信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、前記受信過程で受信した信号の各サブキャリアに割り当てられた信号とに基づいて、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアを特定するヌルサブキャリア特定過程と、
を有することを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信機、受信機、送信方法及び受信方法に関する。
本願は、２００８年２月１日に、日本に出願された特願２００８−０２２９１５号と、２００８年２月１日に、日本に出願された特願２００８−０２２９１６号と、２００８年２月１日に、日本に出願された特願２００８−０２２９１７号とに基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｊｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）技術に基づく移動通信方式が検討されている。また、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ：符号分割多元接続）等の通信技術と、ＯＦＤＭ技術の組み合わせに基づく移動通信方式も検討されている。【０００３】
３ＧＰＰ（Ｔｈｅ  ３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）は、携帯電話の標準化を行っている団体である。３ＧＰＰは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）として、次世代の仕様を検討している。３ＧＰＰは、ＬＴＥにおけるダウンリンクの通信方式として、ＯＦＤＭ技術を採用する。
ＬＴＥで検討されているダウンリンクの通信方式では、リファレンスシグナル（ＲＳ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）が、アンテナ毎に送信機から受信機に送信される。リファレンスシグナルは、既知シンボル（パイロットシンボル）に相当する。このリファレンスシグナルには、（１）Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌｓ、（２）ＭＢＳＦＮ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌｓ、（３）ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌｓの３種類がある。それぞれのリファレンスシグナルが、どのシンボルに配置されるかについて非特許文献１に記載されている。
さらに、Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌｓについては、基地局である送信機ごとに、その配置を設定することが検討されている。Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌｓの配置については非特許文献１に記載されている。【０００４】
ダウンリンクのリファレンスシグナルの配置については、非特許文献１に記載されており、その送信パワーについては検討が進められている。リファレンスシグナルの送信パワーについては、パワーブーストという方法を用いることが検討されている。このパワーブーストとは、制御チャネルやデータチャネルよりも電力を増幅してリファレンスシグナルを送信する方法である。【０００５】
一方、送信機側の効率を考慮した場合、各ＯＦＤＭシンボルの送信パワーを一定にすることが望ましい。リファレンスシグナルの電力を増幅した場合、制御チャネル又はデータチャネルの電力を調整して、ＯＦＤＭシンボルのパワーを一定にする必要がある。
非特許文献２では、このリファレンスシグナルのパワーブーストについて記載されている。非特許文献２には、リファレンスシグナルのパワーブーストに関して、パワーブーストを行うときに、以下の方法を用いることが記載されている。すなわち、（１）同一時刻に送信される他のサブキャリア成分（データチャネル）の電力を削減する方法と、（２）他のサブキャリア成分の送信パワーはリファレンスシグナルが送信されないＯＦＤＭシンボルで送信されるデータチャネルと同一の送信パワーとし、代わりにヌルサブキャリアを割り当てるという方法である。なお、ヌルサブキャリアは、非特許文献２でのＰｕｎｃｔｕｒｅｄ  ｄａｔａ  ｓｙｍｂｏｌに相当する。【０００６】
しかしながら、上述のヌルサブキャリアの配置においては、セル間の干渉を平均化する必要がある。そうしないと、セル間の干渉が大きくなり、受信機におけるデータ復調で制御チャネルおよびデータチャネルのスループット特性の劣化を招く可能性がある。
また、送信機側でヌルサブキャリアを挿入したシンボルの位置を、端末である受信機側で把握し、受信機は、そのシンボルを使用せずに復調する必要がある。送信電力を一定にするためには、パワーブーストの値によってヌルサブキャリアの数を変化させる必要がある。よって、送信機毎に、異なるヌルサブキャリアの配置になることがある。受信機側が、どのサブキャリアがヌルサブキャリアであるかを認識するためには、ヌルサブキャリアの位置を、送信機から受信機に通知する必要がある。そのため、送信機から受信機に送信する制御情報の情報量が増え、スループット特性の劣化が生じるという問題があった。
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｖ８．０．０
【非特許文献２】３ＧＰＰ  Ｒ１−０７１６４０  “Ｐｏｗｅｒ  Ｂｏｏｓｔｉｎｇ  ｏｆ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  ｉｎ  Ｅ−ＵＴＲＡ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、送信機と受信機との間のスループットが低下することを防ぐことができる送信機、受信機、送信方法及び受信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）  本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による送信機は、受信機と通信する送信機であって、前記受信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当部と、前記ヌルサブキャリア割当部が割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信部と、を備える。
本発明では、送信機と受信機においてそれぞれヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを特定することによって、送信機から受信機にヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを通知する必要がなくなる。よって、送信機から受信機に送信する情報量が少なくなり、送信機と受信機との間のスループットが低下することを防ぐことができる。【０００９】
（２）  また、本発明の一態様による送信機の前記ヌルサブキャリア割当部は、ヌルサブキャリアを割り当てようとするサブキャリアに信号が割り当てられている場合は、そのサブキャリアにはヌルサブキャリアの割り当てず、次の優先順位のサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる。
本発明では、信号が割り当てられているサブキャリアについてはヌルサブキャリアを割り当てず、次の優先順位のサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てるようにした。よって、制御信号などの信号がシフティング（ｓｈｉｆｔｉｎｇ）やホッピング（ｈｏｐｐｉｎｇ）されることにより、信号が割り当てられるサブキャリアの位置が変化する場合であっても、その変化したサブキャリアの位置を送信機から受信機に通知することなく、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアの位置を受信機が特定することができる。【００１０】
（３）  また、本発明の一態様による送信機の前記ヌルサブキャリア割当部は、ヌルサブキャリアを割り当てようとするサブキャリアに信号が割り当てられている場合は、そのサブキャリアにはヌルサブキャリアの割り当てず、そのサブキャリアに隣接するサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる。
本発明では、信号が割り当てられているサブキャリアについてはヌルサブキャリアを割り当てず、そのサブキャリアに隣接するサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てるようにした。よって、制御信号などの信号がシフティング（ｓｈｉｆｔｉｎｇ）やホッピング（ｈｏｐｐｉｎｇ）されることにより、信号が割り当てられるサブキャリアの位置が変化する場合であっても、その変化したサブキャリアの位置を送信機から受信機に通知することなく、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアの位置を受信機が特定することができる。
また、隣接するサブキャリアにヌルシンボルを割り当てるので、予め定められたサブキャリアの優先順位の配置に類似した配置とすることができる。【００１１】
（４）  また、本発明の一態様による送信機は、受信機と通信する送信機であって、前記受信機との間で予め定められた規則に基づいて各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位を決定する優先順位決定部と、前記優先順位決定部が決定した優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当部と、前記ヌルサブキャリア割当部が割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信部と、を備える。
本発明では、送信機と受信機においてそれぞれヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを特定することによって、送信機から受信機にヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを通知する必要がなくなる。よって、送信機から受信機に送信する情報量が少なくなり、送信機と受信機との間のスループットが低下することを防ぐことができる。【００１２】
（５）  また、本発明の一態様による送信機の前記優先順位決定部は、サブキャリア数を２＾ｍとした場合に、０、２＾（ｍ−１）、２＾（ｍ−２）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−２）、２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−２）＋２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−２）＋２＾（ｍ−３）で特定されるサブキャリアの順に前記優先順位を決定する。
本発明では、ｉ番目のヌルサブキャリアとｉ＋１番目のヌルサブキャリアの間隔を大きくすることができる。【００１３】
（６）  また、本発明の一態様による送信機の前記優先順位決定部は、サブキャリア数が素数ｐ−１であってｑを有限体ＧＦ（ｐ）の原始元とした場合に、ｍｏｄ（ｑ＾ｉ，ｐ）−１で特定されるサブキャリアの順に前記優先順位を決定する。
本発明では、ヌルサブキャリアの間隔をランダムにすることができる。また、ｑの値を変更することにより、異なるヌルサブキャリアパターンを生成することができる。【００１４】
（７）  また、本発明の一態様による送信機の前記優先順位決定部は、サブキャリア数を素因数分解したときにｘ０＊ｘ１＊ｘ２＊・・・ｘｎで表わされる場合に（ただし、ｘ０≦ｘ１≦ｘ２≦・・・≦ｘｎ）、［ｘ０，［ｘ１，［ｘ２，・・・［ｘｎ−１，ｘｎ］・・・］で表わされる多段の交錯法によって特定されるサブキャリアの順に前記優先順位を決定する。
本発明では、ヌルサブキャリアの配置が規則的となる。よって、キャリア数列全体を送信機に記憶しておかなくても、一部のパターンを記憶しておくことにより、以降の系列を容易に生成することが可能となる。【００１５】
（８）  また、本発明の一態様による送信機の前記ヌルサブキャリア割当部は、予め定められたサブキャリアから前記優先順位に従ってヌルサブキャリアを割り当てる。
本発明では、予め定められたサブキャリアの位置を変更することにより、複数のサブキャリアパターンを生成することができる。【００１６】
（９）  また、本発明の一態様による送信機の前記優先順位決定部は、前記受信機との間で予め定められた複数の規則の中からいずれかの規則を選択して前記優先順位を決定する。
本発明では、送信機毎に異なるヌルサブキャリアパターンを生成することにより、送信機間の干渉を低減することができる。【００１７】
（１０）  また、本発明の一態様による送信機の前記送信部は、前記優先順位決定部が決定した規則の識別情報を、前記受信機に送信する。
本発明では、複数のヌルサブキャリアパターンを使用する場合であってもそのパターンを識別する識別情報を受信機に通知する。これにより、サブキャリアパターンを受信機に通知するための情報量を削減することができる。【００１８】
（１１）  また、本発明の一態様による送信機の前記送信部は、報知チャネルを用いて前記識別情報を前記受信機に送信する。
本発明では、報知チャネルを用いることにより、全受信機に対して同時にサブキャリアパターンの識別情報を通知することができる。【００１９】
（１２）  また、本発明の一態様による受信機は、送信機と通信する受信機であって、前記送信機から信号を受信する受信部と、前記送信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、前記受信部が受信した信号のなかの各サブキャリアに割り当てられた信号とに基づいて、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアを特定するヌルサブキャリア特定部と、を備える。
本発明では、送信機と受信機においてそれぞれヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを特定することによって、送信機から受信機にヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを通知する必要がなくなる。よって、送信機から受信機に送信する情報量が少なくなり、送信機と受信機との間のスループットが低下することを防ぐことができる。【００２０】
（１３）  また、本発明の一態様による受信機の前記ヌルサブキャリア特定部は、前記送信機から送信される制御信号のパワーブースト値を特定し、各サブキャリアに割り当てられているヌルサブキャリア数を前記パワーブースト値に基づいて特定する。
本発明では、サブキャリアに任意の数のヌルシンボルが割り当てられる場合であっても、受信機は、どこにヌルサブキャリアが割り当てられているか特定することができる。【００２１】
（１４）  また、本発明の一態様による受信機の前記ヌルサブキャリア特定部は、前記制御信号のパワーブースト値を、制御信号に設定された情報ビットを復調する。
本発明では、制御信号を用いることにより確実にパワーブースト値を判定することができ、受信機は、ヌルサブキャリアの挿入数を正確に特定することができる。【００２２】
（１５）  また、本発明の一態様による受信機の前記ヌルサブキャリア特定部は、制御信号の受信レベルとデータ信号の受信レベルとの比から前記パワーブースト値を特定する。
本発明では、ヌルサブキャリアの挿入数を通知するための情報を、送信機から受信機に通知する必要がなくなる。【００２３】
（１６）  また、本発明の一態様による受信機の前記ヌルサブキャリア特定部は、前記送信機との間で予め定められた複数の規則の中からいずれかの規則を選択して前記優先順位を決定する。
本発明では、送信機のセル内の複数のセクタごとに異なる規則を選択することにより、異なるヌルサブキャリアの割り当てパターンを用いることができる。よって、同じ信号が送信機から受信機に送信される場合であっても、セル間干渉やセクタ間干渉が生じるのを防ぐことができる。【００２４】
（１７）  また、本発明の一態様による受信機の前記受信部は、前記送信機が決定した規則の識別情報を受信し、前記ヌルサブキャリア特定部は、前記受信部が受信した識別情報に基づいて複数の規則の中からいずれかの規則を選択して前記優先順位を決定する。
本発明では、ヌルサブキャリアの割り当てパターンが複数存在する場合でも、どのパターンを使用しているのかを特定することができる。また、ヌルサブキャリアが割り当てられた位置を送信機から受信機に通知するのではなく、ヌルサブキャリアのパターンを識別する識別情報を用いる。これにより、送信機から受信機に送信する信号の情報量を減らすことができる。【００２５】
（１８）  また、本発明の一態様による送信方法は、受信機と通信する送信機を用いた送信方法であって、前記受信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当過程と、前記ヌルサブキャリア割当過程で割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信過程と、を有する。【００２６】
（１９）  また、本発明の一態様による送信方法は、受信機と通信する送信機を用いた送信方法であって、前記受信機との間で予め定められた規則に基づいて各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位を決定する優先順位決定過程と、前記優先順位決定過程で決定した優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるヌルサブキャリア割当過程と、前記ヌルサブキャリア割当過程で割り当てたサブキャリアをヌルサブキャリアとして前記受信機に前記信号を送信する送信過程と、を有する。【００２７】
（２０）  また、本発明の一態様による受信方法は、送信機と通信する受信機を用いた受信方法であって、前記送信機から信号を受信する受信過程と、前記送信機との間で予め定められた順位であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、前記受信過程で受信した信号の各サブキャリアに割り当てられた信号とに基づいて、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアを特定するヌルサブキャリア特定過程と、を有する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の送信機及び送信方法では、送信機と受信機においてそれぞれヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを特定することによって、送信機から受信機にヌルサブキャリアが割り当てられたサブキャリアを通知する必要がなくなる。よって、送信機から受信機に送信する情報量が少なくなり、送信機と受信機との間のスループットが低下することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態による通信システム３００の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態による送信機１０ａ及び受信機２０ａの構成を示す概略ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態による送信機１０ａの送信部１０３の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】本発明の実施形態による受信機２０ａの受信部２０４の構成を示す概略ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法の処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法の具体例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法の具体例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法の処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法の具体例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法の具体例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第３の生成方法の処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第４の生成方法の処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第５の生成方法の処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの１番目の生成方法を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの１番目の生成方法を用いた場合の基本ヌルサブキャリアパターンの分布を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法を説明するための図である。
【図１７】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法を用いた場合の基本ヌルサブキャリアパターンの分布を示す図である。
【図１８】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの３番目の生成方法を説明するための図である。
【図１９】本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの３番目の生成方法を用いた場合の基本ヌルサブキャリアパターンの分布を示す図である。
【図２０】本発明の通信システム３００の処理を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０ａ・・・送信機、２０ａ・・・受信機、１０１・・・送信アンテナ、１０２・・・受信アンテナ、１０３・・・送信部、１０４・・・受信部、１０５・・・制御部、２０１・・・送信アンテナ、２０２・・・受信アンテナ、２０３・・・送信部、２０４・・・受信部、２０５・・・制御部、３００・・・通信システム、１００１・・・変調部、１００２・・・ＲＥ配置部、１００３・・・ＲＳ生成部、１００４・・・セルＩＤ記憶部、１００５・・・パワー調整部、１００６・・・パワーブースト値決定部、１００７・・・ＲＳパターン生成部、１００８・・・ヌルサブキャリアパターン生成部、１００９・・・ヌルサブキャリア数計算部、１０１０・・・基本パターン記憶部、１０１１・・・ＩＦＦＴ処理部、１０１２・・・無線部、２００１・・・無線部、２００２・・・ＦＦＴ処理部、２００３・・・分離部、２００４・・・ＲＳパターン生成部、２００５・・・ヌルサブキャリアパターン生成部、２００６・・・基本パターン記憶部、２００７・・・パワーブースト値検出部、２００８・・・セルＩＤ検出部、２００９・・・チャネル推定部、２０１０・・・復調部、２０１１・・・ヌルサブキャリア数計算部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態による通信システム３００の概略構成図である。本通信システム３００は、ＯＦＤＭ技術を用いる。図１では、基地局である送信機１０ａと、携帯電話などの端末である受信機２０ａとが通信する。また、基地局である送信機１０ｂと、携帯電話などの端末である受信機２０ｂとが通信する。受信機２０ａは、送信機１０ａに近い位置にいるため、高速な伝送速度で送信機１０ａと通信することができる。エリア３０ａは、送信機１０ａが通信可能な領域を示している。エリア３０ｂは、送信機１０ｂが通信可能な領域を示している。【００３２】
送信機１０ｂは、送信機１０ａに比べて、広い通信エリア３０ｂをカバーしている。受信機２０ｂは、エリア３０ｂの境界に位置している。エリア３０ａとエリア３０ｂとの境界を、セルの境界ともいう。セルの境界にいる受信機の受信特性を向上させるため、送信機１０ｂは、リファレンスシグナルの送信電力を増幅（パワーブースト）させて受信機２０ｂに送信する。
また、送信機１０ｂは、リファレンスシグナルのパワーブーストを行った分、ヌルサブキャリアを配置することによって送信電力を一定化し、ＯＦＤＭ信号を受信機２０ｂに送信する。なお、送信機１０ａのリファレンスシグナルの配置およびヌルサブキャリアの配置と、送信機１０ｂのリファレンスシグナルの配置およびヌルサブキャリアの配置とは、それぞれ異なる。【００３３】
図２は、本発明の実施形態による送信機１０ａ及び受信機２０ａの構成を示す概略ブロック図である。なお、図１の送信機１０ｂは、図２の送信機１０ａと同様の構成を有する。また、図１の受信機２０ｂは、図２の受信機２０ａと同様の構成を有する。よって、送信機１０ｂと受信機２０ｂについては、それらの説明を省略する。なお、送信機１０ａは、送信処理の他に受信処理も行う。また、受信機２０ａは、受信処理の他に送信処理も行う。【００３４】
送信機１０ａは、送信アンテナ１０１、受信アンテナ１０２、送信部１０３、受信部１０４、制御部１０５を備えている。
送信アンテナ１０１は、送信部１０３から出力される信号を、無線周波数帯のＯＦＤＭ信号として受信機２０ａに送信する。
受信アンテナ１０２は、無線周波数帯のＯＦＤＭ信号を受信機２０ａから受信し、そのＯＦＤＭ信号を受信部１０４に出力する。
送信部１０３は、制御部１０５から出力される信号に対して、変調やアップコンバートなどの送信処理を行い、その信号を送信アンテナ１０１に出力する。
受信部１０４は、受信アンテナ１０２から出力される信号に対して、復調やダウンコンバートなどの受信処理を行い、その信号を制御部１０５に出力する。
制御部１０５は、送信部１０３に送信信号を出力したり、受信部１０４から受信信号を取得したりする。また、制御部１０５は、送信機１０ａの各部を制御する。【００３５】
受信機２０ａは、送信アンテナ２０１、受信アンテナ２０２、送信部２０３、受信部２０４、制御部２０５を備えている。
送信アンテナ２０１は、送信部２０３から出力される信号を、無線周波数帯のＯＦＤＭ信号として送信機１０ａに送信する。
受信アンテナ２０２は、無線周波数帯のＯＦＤＭ信号を送信機１０ａから受信し、そのＯＦＤＭ信号を受信部２０４に出力する。
送信部２０３は、制御部２０５から出力される信号に対して、変調やアップコンバートなどの送信処理を行い、その信号を送信アンテナ２０１に出力する。
受信部２０４は、受信アンテナ２０２から出力される信号に対して、復調やダウンコンバートなどの受信処理を行い、その信号を制御部２０５に出力する。
制御部２０５は、送信部２０３に送信信号を出力したり、受信部２０４から受信信号を取得したりする。また、制御部２０５は、受信機２０ａの各部を制御する。【００３６】
図３は、本発明の実施形態による送信機１０ａの送信部１０３（図２）の構成を示す概略ブロック図である。送信部１０３は、変調部１００１、ＲＥ（Ｒｅｓｏｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ：リソースエレメント）配置部１００２（ヌルサブキャリア割当部とも称する)、ＲＳ生成部１００３、セルＩＤ記憶部１００４、パワー調整部１００５、パワーブースト値決定部１００６、ＲＳパターン生成部１００７、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８（優先順位決定部とも称する)、ヌルサブキャリア数計算部１００９、基本パターン記憶部１０１０、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：逆高速フーリエ変換）処理部１０１１、無線部１０１２（送信部とも称する）を備えている。【００３７】
まず、ユーザーの情報に相当するユーザーデータや、制御信号に相当する制御データなどの信号が、変調部１００１に入力され、それぞれのデータに相当する変調が行われる。例えば、通信環境が良い場合にはユーザーデータは６４ＱＡＭ（６４  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：６４直交振幅変調）で変調され、制御データはＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：４相位相偏移変調）で変調される。変調部１００１で変調されたデータシンボルは、ＲＥ配置部１００２に入力される。【００３８】
ＲＳ生成部１００３では、セルＩＤ記憶部１００４に記憶されているセルＩＤに基づいて、リファレンスシグナル（ＲＳ）が生成され、パワー調整部１００５に入力される。リファレンスシグナルは、既知シンボルやパイロットシンボルに相当する制御信号である。パワー調整部１００５では、パワーブースト値決定部１００６で決められた値になるように、リファレンスシグナル（ＲＳ）のパワーが調整される。パワー調整部１００５でパワー調整されたリファレンスシグナル（ＲＳ）は、ＲＥ配置部１００２に入力される。【００３９】
ＲＥ配置部１００２は、変調部１００１から入力されたリファレンスシンボルを、ＲＳパターン生成部１００７で生成されたパターンに従って、リソースエレメント（ＲＥ）に配置する。また、ＲＥ配置部１００２は、変調部１００１から入力された変調データを、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８で生成されたパターンに従って、リソースエレメント（ＲＥ）に配置する。
なお、ＲＳパターン生成部１００７は、セルＩＤ記憶部１００４に記憶されているセルＩＤに基づいて、ＲＳパターンを生成する。また、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ヌルサブキャリア数計算部１００９で計算されたヌルサブキャリア数、ＲＳパターン生成部１００７で生成されたＲＳパターンおよび基本パターン記憶部１０１０に記憶されている基本パターンに基づいて、セル毎のヌルサブキャリアパターンを生成する。【００４０】
ヌルサブキャリア数計算部１００９で計算されるヌルサブキャリア数については、パワーブースト値決定部１００６で検出された値に基づいて計算される。例えば、パワーブースト値が大きければその分、ヌルサブキャリア数も大きな値をとる。逆に、パワーブースト値が小さければその分、ヌルサブキャリア数も小さな値をとる。
ＲＥ配置部１００２でヌルサブキャリアや信号などが配置されたそれぞれのシンボルは、ＩＦＦＴ処理部１０１１にて、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換される。その後、無線部１０１２にて無線周波数帯の信号に変換され、送信アンテナ１０１より受信機２０ａに信号が送信される。【００４１】
なお、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、受信機２０ａとの間で予め定められた規則に基づいて、各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位を決定する。なお、受信機２０ａとの間で予め定められた規則については、図１４、図１６、図１８で説明する。また、各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位は、図６、図７、図９、図１０における基本ヌルパターンに相当する。
また、ＲＥ配置部１００２は、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８が決定した優先順位と、各サブキャリアに割り当てられる信号とに基づいて、ヌルサブキャリアをリソースエレメント（ＲＥ）に割り当てる。
また、無線部１０１２は、ＲＥ配置部１００２が割り当てたサブキャリアを、ヌルサブキャリアとして受信機２０ａに信号を送信する。【００４２】
図４は、本発明の実施形態による受信機２０ａの受信部２０４（図２）の構成を示す概略ブロック図である。受信部２０４は、無線部２００１（受信部とも称する）、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：高速フーリエ変換）処理部２００２、分離部２００３（ヌルサブキャリア特定部とも称する）、ＲＳパターン生成部２００４、ヌルサブキャリアパターン生成部２００５、基本パターン記憶部２００６、パワーブースト値検出部２００７、セルＩＤ検出部２００８、チャネル推定部２００９、復調部２０１０、ヌルサブキャリア数計算部２０１１を備えている。【００４３】
まず、受信アンテナ２０２は、無線周波数帯の信号を送信機１０ａから受信する。
次に、受信アンテナ２０２によって受信された信号は、無線部２００１によりダウンコンバートされ、ベースバンド帯域信号に変換される。
その後、ＦＦＴ処理部２００２により、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換され、分離部２００３に入力される。分離部２００３では、ＲＳパターン生成部２００４で生成されたＲＳパターンに従って、リファレンスシグナル（ＲＳ）が取り出される。また、分離部２００３では、ヌルサブキャリアパターン生成部２００５で生成されたヌルサブキャリアパターンに従って、受信データシンボルが取り出される。ＲＳパターン生成部２００４、ヌルサブキャリアパターン生成部２００５、ヌルサブキャリア数計算部２０１１の処理は、図３のＲＳパターン生成部１００７、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８、ヌルサブキャリア数計算部１００９の処理とそれぞれ同様である。【００４４】
なお、基本パターン記憶部２００６に記憶される基本パターンとしては、図３の送信機１０ａの基本パターンと同じパターンが記憶される。このため、送信機１０ａで生成されたセル毎のヌルサブキャリアパターンを受信機２０ａに通知しなくても、受信機２０ａで同じヌルサブキャリアパターンを生成することが可能である。【００４５】
パワーブースト値検出部２００７では、送信機１０ａにより制御信号などで通知される値を検出することでパワーブースト値を得ることができる。なお、パワーブースト値が送信機１０ａから通知されない場合には、リファレンスシンボルとデータなどの信号とのレベル比を検出することなどにより、送信機から通知されることなくパワーブースト値を特定することが可能である。
また、パワーブースト値が送信機１０ａから通知されず、ヌルサブキャリア数が通知される場合には、通知された値をヌルサブキャリアパターン生成部２００５に直接入力すれば良い。セルＩＤ検出部２００８は、同期信号などを復調することでセルＩＤを検出することができる。【００４６】
分離部２００３で取り出されたリファレンスシンボルは、チャネル推定部２００９に入力される。チャネル推定部２００９は、分離部２００３から入力されたリファレンスシンボル（ＲＳ）により伝播路を推定する。
その後、復調部２０１０は、チャネル推定部２００９で推定された伝播路特性を利用して、分離部２００３から復調部２０１０に入力された受信データシンボルを復調する。また、送信機１０ａの送信部１０３で配置されるヌルサブキャリアの数だけ、データシンボルが間引かれて送信されている場合には、ヌルサブキャリアを０としてデータシンボルを復調する。上述した処理により、受信機２０ａは、ユーザーの情報に相当するユーザーデータや、制御信号に相当する制御データなどの所望のデータを得ることができる。【００４７】
上述したように、本実施形態の受信機２０ａの無線部２００１は、送信機１０ａから信号を受信する。
また、分離部２００３は、送信機１０ａとの間で予め定められた順序であって各サブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる優先順位と、無線部２００１が受信した信号のなかの各サブキャリアに割り当てられた信号とに基づいて、ヌルサブキャリアが割り当てられているサブキャリアを特定する。【００４８】
以上の説明では、送信機１０ａや受信機２０ａが、送信アンテナと受信アンテナを１つずつ備えている場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、送信アンテナと受信アンテナを１本のアンテナで構成したり、送信アンテナと受信アンテナを２本以上のアンテナで構成したりしても良い。【００４９】
次に、ヌルサブキャリアパターンの第１〜第５の生成方法について説明する。これらのヌルサブキャリアパターンの第１〜第５の生成方法の処理は、送信機１０ａの送信部１０３のヌルサブキャリアパターン生成部１００８や、受信機２０ａの受信部２０３のヌルサブキャリアパターン生成部２００５において実行される。
送信機１０ａの送信部１０３のヌルサブキャリアパターン生成部１００８と、受信機２０ａの受信部２０３のヌルサブキャリアパターン生成部２００５は、予め定められた同一のヌルサブキャリアパターンの生成方法を用いてヌルサブキャリアパターンを生成する。
以下の説明では、ヌルサブキャリアパターンの第１〜第５の生成方法の処理が、送信機１０ａの送信部１０３のヌルサブキャリアパターン生成部１００８で実行される場合について説明する。一方。ヌルサブキャリアパターンの第１〜第５の生成方法の処理が、受信機２０ａの受信部２０３のヌルサブキャリアパターン生成部２００５で実行される場合については、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８における処理と同様であるため、その説明を省略する。【００５０】
図５は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法の処理を示すフローチャートである。
まず、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ヌルサブキャリアの基本パターンＡを定義する。なお、リファレンスシグナルパターンをＰで表す。ヌルサブキャリアの基本パターンＡの生成方法としては、後述するヌルサブキャリアの基本パターンの１番目〜３番目の生成方法（図１４、図１６、図１８）などを用いることができる。【００５１】
ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ヌルサブキャリア数をＮｎで表したときに以下のようにヌルサブキャリアパターンＢを決定する。Ａは数列、ＰおよびＢは集合である。なお、Ａのｉ番目の要素をＡ［ｉ］で表す。ここで、ヌルサブキャリア数Ｎｎはパワーブースト値により決まる値である。パワーブースト値が大きければその分、ヌルサブキャリア数Ｎｎも大きな値をとる。逆に、パワーブースト値が小さければその分、ヌルサブキャリア数Ｎｎも小さな値をとる。【００５２】
始めに、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｉ＝１とし、Ｂを空集合とする（ステップＳ１０１）。
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ａ［ｉ］がＰの要素か否かについて判定する（ステップＳ１０２）。Ａ［ｉ］がＰの要素である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ１０２で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１とし（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０２に進む。
一方、Ａ［ｉ］がＰの要素でない場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ１０２で「ＮＯ」と判定し、ＢにＡ［ｉ］を追加する（ステップＳ１０４）。【００５３】
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ｂの集合サイズがＮｎより小さいか否かについて判定する（ステップＳ１０５）。Ｂの集合サイズがＮｎより小さい場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ１０５で「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１０６に進む。そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｉ＝ｉ＋１とする（ステップＳ１０６）。つまり、ｉに１を加算する。そして、ステップＳ１０２に進む。
一方、Ｂの集合サイズがＮｎ以上である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ１０５で「ＮＯ」と判定し、Ｂをヌルサブキャリアパターンとする（ステップＳ１０７）。そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、図５のフローチャートの処理を終了する。【００５４】
図６及び図７は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法の具体例を示す図である。
図６は、図５のヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法において、Ａ［ｉ］＝｛１、１０、７、１９、４、１６、１３、２２、・・・｝（ｉ＝１、２、・・・）とし、Ｐ＝｛１、７、１３、１９、・・・｝（セル１のＲＳパターン）とし、Ｎｎ＝４とした場合を示している。【００５５】
つまり、基本ヌルパターンとして、（１）１番目のサブキャリア、（２）１０番目のサブキャリア、（３）７番目のサブキャリア、（４）１９番目のサブキャリア、（５）４番目のサブキャリア、（６）１６番目のサブキャリア、（７）１３番目のサブキャリア、（８）２２番目のサブキャリア、・・・の順に優先順位が付けられている（図６の一番左の図参照）。
また、ＲＳパターン１として、１番目のサブキャリア、７番目のサブキャリア、１３番目のサブキャリア、１９番目のサブキャリアに信号が割り当てられている（図６の真ん中の図参照）。
ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、基本ヌルパターンと、ＲＳパターン１とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるサブキャリアを決定する（図６の一番右の図参照）。つまり、信号が割り当てられている１番目のサブキャリア、７番目のサブキャリア、１３番目のサブキャリア、１９番目のサブキャリアについては、信号が割り当てられているためヌルサブキャリアを割り当てず、次の優先順位のサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる。【００５６】
図７は、図５のヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法において、Ａ［ｉ］＝｛１、１０、７、１９、４、１６、１３、２２、・・・｝（ｉ＝１、２、・・・）とし、Ｐ＝｛２、８、１４、２０、・・・｝（セル２のＲＳパターン）とし、Ｎｎ＝４とした場合を示している。【００５７】
つまり、基本ヌルパターンとして、（１）１番目のサブキャリア、（２）１０番目のサブキャリア、（３）７番目のサブキャリア、（４）１９番目のサブキャリア、（５）４番目のサブキャリア、（６）１６番目のサブキャリア、（７）１３番目のサブキャリア、（８）２２番目のサブキャリア、・・・の順に優先順位が付けられている（図７の一番左の図参照）。
また、ＲＳパターン２として、２番目のサブキャリア、８番目のサブキャリア、１４番目のサブキャリア、２０番目のサブキャリアに信号が割り当てられている（図７の真ん中の図参照）。
ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、基本ヌルパターンと、ＲＳパターン２とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるサブキャリアを決定する（図７の一番右の図参照）。つまり、１番目のサブキャリア、７番目のサブキャリア、１０番目のサブキャリア、１９番目のサブキャリアについては、信号が割り当てられていないためヌルサブキャリアを割り当てる。【００５８】
上述したヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法を用いることで、１つの基本パターンのみで各セルのヌルサブキャリアパターンを生成することが可能である。また、図６および図７より、基本パターンが同じでもセル１およびセル２で異なるヌルサブキャリアパターンとなることが分かる。これにより、セル間干渉を平均化することが可能となり、システム全体のスループットを向上させることが可能となる。【００５９】
さらに各セルの異なるヌルサブキャリアパターンを、１つの基本パターンで生成することが可能である。これにより、基地局である送信機１０ａおよび移動通信端末である受信機２０ａが予め決められた１つの基本パターンを持つだけでよい。よって、送信機１０ａから受信機２０ａにヌルサブキャリアの位置を通知する必要がなく、受信機２０ａでの受信処理を簡略化することができる。また、複数の基本パターンを持つ場合でも、数ビットの情報量を送信機１０ａから受信機２０ａに通知すれば良い。
また、後述する基本パターンの生成法１〜３（図１４、図１６、図１８）のように、基本パターンを生成することで、どのようなパワーブースト値であっても、システム帯域に対して均一にヌルサブキャリアを配置することが可能となる。【００６０】
ヌルサブキャリアが均一に配置されないと、データを割り当てることができるサブキャリア数が多いリソースブロックと少ないリソースブロックが生じる。すなわち、ヌルサブキャリアが多く配置されたリソースブロックでは、使用できるサブキャリアが少なくなり、通信品質が著しく低下する可能性がある。
また、他セルへの干渉についてはヌルサブキャリアの多いリソースブロックでは影響を少なくすることができるが、ヌルサブキャリア数の少ないリソースブロックでは相対的に干渉が多くなる。このように均一にヌルサブキャリアを配置することで、このようなリソースブロック間でのばらつきをなくすことが可能となる。【００６１】
図８は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法の処理を示すフローチャートである。
まず、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ヌルサブキャリアの基本パターンＡを定義する。基本パターンの生成方法については別途示す。なお、リファレンスシグナルパターンをＰで表す。
ヌルサブキャリア数をＮｎで表したときに、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、以下のようにヌルサブキャリアパターンＢを決定する。Ａは数列、ＰおよびＢは集合である。Ａのｉ番目の要素をＡ［ｉ］で表す。また、セルのサブキャリア数をＮｂとする。【００６２】
始めに、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｉ＝１、ｊ＝０とし、Ｂを空集合とする（ステップＳ２０１）。
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）がＰの要素か否かについて判定する（ステップＳ２０２）。つまり、Ａ［ｉ］＋ｊをＮｂで除算した余りがＰの要素か否かについて判定する。
ｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）がＰの要素である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ２０２で「ＹＥＳ」と判定し、ｊ＝ｊ＋１とし（ステップＳ２０３）、ステップＳ２０２に進む。
一方、ｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）がＰの要素でない場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ２０２で「ＮＯ」と判定し、Ｂにｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）を追加する（ステップＳ２０４）。【００６３】
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ｂの集合サイズがＮｎより小さいか否かについて判定する（ステップＳ２０５）。Ｂの集合サイズがＮｎより小さい場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ２０５で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１、ｊ＝０として（ステップＳ２０６）、ステップＳ２０２に進む。
一方、Ｂの集合サイズがＮｎ以上である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ２０５で「ＮＯ」と判定し、Ｂをヌルサブキャリアパターンとする（ステップＳ２０７）。そして、図８のフローチャートの処理を終了する。【００６４】
図９及び図１０は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法の具体例を示す図である。
図９は、図８のヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法において、Ａ［ｉ］＝｛１、１０、７、１９、４、１６、１３、２２、・・・｝（ｉ＝１、２、・・・）とし、Ｐ＝｛１、７、１３、１９、・・・｝（セル１のＲＳパターン）とし、Ｎｎ＝４とした場合を示している。【００６５】
つまり、基本ヌルパターンとして、（１）１番目のサブキャリア、（２）１０番目のサブキャリア、（３）７番目のサブキャリア、（４）１９番目のサブキャリア、（５）４番目のサブキャリア、（６）１６番目のサブキャリア、（７）１３番目のサブキャリア、（８）２２番目のサブキャリア、・・・の順に優先順位が付けられている（図９の一番左の図参照）。
また、ＲＳパターン１として、１番目のサブキャリア、７番目のサブキャリア、１３番目のサブキャリア、１９番目のサブキャリアに信号が割り当てられている（図９の真ん中の図参照）。
ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、基本ヌルパターンと、ＲＳパターン１とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるサブキャリアを決定する（図９の一番右の図参照）。つまり、信号が割り当てられている１番目のサブキャリア、７番目のサブキャリア、１９番目のサブキャリアについては、信号が割り当てられているためヌルサブキャリアを割り当てず、それらのサブキャリアに隣接する２番目のサブキャリア、８番目のサブキャリア、２０番目のサブキャリアにヌルサブキャリアを割り当てる。【００６６】
また、図１０は、図８のヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法において、Ａ［ｉ］＝｛１、１０、７、１９、４、１６、１３、２２、・・・｝（ｉ＝１、２、・・・）とし、Ｐ＝｛２、８、１４、２０、・・・｝（セル２のＲＳパターン）とし、Ｎｎ＝４とした場合を示している。【００６７】
つまり、基本ヌルパターンとして、（１）１番目のサブキャリア、（２）１０番目のサブキャリア、（３）７番目のサブキャリア、（４）１９番目のサブキャリア、（５）４番目のサブキャリア、（６）１６番目のサブキャリア、（７）１３番目のサブキャリア、（８）２２番目のサブキャリア、・・・の順に優先順位が付けられている（図１０の一番左の図参照）。
また、ＲＳパターン２として、２番目のサブキャリア、８番目のサブキャリア、１４番目のサブキャリア、２０番目のサブキャリアに信号が割り当てられている（図１０の真ん中の図参照）。
ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、基本ヌルパターンと、ＲＳパターン２とに基づいて、ヌルサブキャリアを割り当てるサブキャリアを決定する（図１０の一番右の図参照）。つまり、信号が割り当てられている１番目のサブキャリア、７番目のサブキャリア、１０番目のサブキャリア、１９番目のサブキャリアについては、信号が割り当てられていないためヌルサブキャリアを割り当てる。【００６８】
以上がヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法である。ヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法と第２の生成方法との違いは、以下の点にある。すなわち、ヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法では、リファレンスシグナル（ＲＳ）に衝突した場合に、次の優先順位のサブキャリアに移行する。これに対して、ヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法では、リファレンスシグナル（ＲＳ）に衝突した場合に、隣接サブキャリアに移行する。
ヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法を用いれば、ヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法と同様の効果を奏することができる。また、リファレンスシグナル（ＲＳ）に衝突した場合に、次の優先順位ではなく隣接サブキャリアに移行することから、基本パターンの系列長をヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法よりも短くすることができる。【００６９】
ヌルサブキャリアパターンの第１及び第２の生成方法では、基本パターンＡのサブキャリア数と、運用されるセルのサブキャリア数とが等しいことを前提としていた。しかし、ＬＴＥではシステム帯域幅として１．２５ＭＨｚから２０ＭＨｚの間の複数の帯域幅で運用される。基本パターンとしてそれぞれの帯域幅に対応したものを準備するのは非効率であり、共通の基本パターンで運用できることが望ましい。すなわち、最大帯域幅である２０ＭＨｚのシステムのサブキャリア数に対応する基本パターンを持っていれば、より狭い帯域幅のシステムにもその基本パターンを適用して、ヌルサブキャリアパターンを生成できることが望ましい。
ヌルサブキャリアの基本パターンのサブキャリア数と、セルのサブキャリア数とが異なる場合のヌルサブキャリアパターンの生成方法について、ヌルサブキャリアパターンの第３及び第４の生成方法として説明する。【００７０】
図１１は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第３の生成方法の処理を示すフローチャートである。
ヌルサブキャリアパターンの第３の生成方法では、ヌルサブキャリアの基本パターンのサブキャリア数をＮ０とし、セルのサブキャリア数をＮｂとする。その他の条件はヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法（図５）と同じである。【００７１】
始めに、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｉ＝１とし、Ｂを空集合とする（ステップＳ３０１）。
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ａ［ｉ］≧Ｎｂ、又は、Ａ［ｉ］がＰの要素であるか否かについて判定する（ステップＳ３０２）。Ａ［ｉ］≧Ｎｂ、又は、Ａ［ｉ］がＰの要素である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ３０２で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ３０３）、ステップＳ３０２に進む。
一方、Ａ［ｉ］≧Ｎｂ、又は、Ａ［ｉ］がＰの要素でない場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ３０２で「ＮＯ」と判定し、ＢにＡ［ｉ］を追加し（ステップＳ３０４）、ステップＳ３０５に進む。【００７２】
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ｂの集合サイズがＮｎより小さいか否かについて判定する（ステップＳ３０５）。Ｂの集合サイズがＮｎより小さい場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ３０５で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ３０６）、ステップＳ３０２に進む。
一方、Ｂの集合サイズがＮｎ以上である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ３０５で「ＮＯ」と判定し、Ｂをヌルサブキャリアパターンとする（ステップＳ３０７）。そして、図１１のフローチャートの処理を終了する。【００７３】
上述したヌルサブキャリアパターンの第３の生成方法を用いれば、ヌルサブキャリアの基本パターンのサブキャリア数と、セルのサブキャリア数とが異なる場合にでもヌルサブキャリアパターンを生成することが可能である。ヌルサブキャリアパターンの第３の生成方法を用いれば、ヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法と同様の効果を奏することができる。【００７４】
図１２は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第４の生成方法の処理を示すフローチャートである。
ヌルサブキャリアパターンの第４の生成方法では、ヌルサブキャリアの基本パターンのサブキャリア数をＮ０とし、セルのサブキャリア数をＮｂとしている。その他の条件はヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法（図８）と同じである。【００７５】
始めに、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｉ＝１、ｊ＝０とし、Ｂを空集合とする（ステップＳ４０１）。
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ａ［ｉ］≧Ｎｂか否かについて判定する（ステップＳ４０２）。Ａ［ｉ］≧Ｎｂである場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ４０２で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１とし（ステップＳ４０３）、ステップＳ４０２に進む。【００７６】
一方、Ａ［ｉ］≧Ｎｂでない場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ４０２で「ＮＯ」と判定し、ｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）がＰの要素か否かについて判定する（ステップＳ４０４）。ｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）がＰの要素である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ４０４で「ＹＥＳ」と判定し、ｊ＝ｊ＋１とし（ステップＳ４０５）、ステップＳ４０２に進む。
一方、ｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）がＰの要素でない場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ４０４で「ＮＯ」と判定し、Ｂにｍｏｄ（Ａ［ｉ］＋ｊ、Ｎｂ）を追加し（ステップＳ４０６）、ステップＳ４０７に進む。【００７７】
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ｂの集合サイズがＮｎより小さいか否かについて判定する（ステップＳ４０７）。Ｂの集合サイズがＮｎより小さい場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ４０７で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１、ｊ＝０とし（ステップＳ４０８）、ステップＳ４０２に進む。
一方、Ｂの集合サイズがＮｎ以上である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ４０７で「ＮＯ」と判定し、Ｂをヌルサブキャリアパターンとする（ステップＳ４０９）。そして、図１２のフローチャートの処理を終了する。【００７８】
上述した、ヌルサブキャリアパターンの第４の生成方法を用いれば、ヌルサブキャリアの基本パターンのサブキャリア数と、セルのサブキャリア数とが異なる場合にでもヌルサブキャリアパターンを生成することが可能である。ヌルサブキャリアパターンの第４の生成方法を用いれば、ヌルサブキャリアパターンの第２の生成方法と同様の効果を奏することができる。【００７９】
図１３は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアパターンの第５の生成方法の処理を示すフローチャートである。
ヌルサブキャリアパターンの第１〜第４の生成方法（図５、図８、図１１、図１２、図１３）では、ヌルサブキャリアの基本パターンの数列を定義して、ヌルパターンを生成した。これに対して、ヌルサブキャリアパターンの第５の生成方法では、基本パターンの数列の代わりに生成関数ｆ（ｘ）を定義して、送信機毎のサブキャリアパターンを生成する。生成関数において、ｙ＝ｆ（ｘ）となるｘが複数存在しても良い。すなわち、逆関数が存在しなくても良い。生成関数としては、例えばハッシュ関数を用いることができる。生成関数ｙ＝ｆ（ｘ）において、ｘおよびｙは、１からサブキャリア数までの整数である。
さらに、リファレンスシグナルパターンをＰで表し、ヌルサブキャリア数をＮｎで表したときに、以下のようにヌルサブキャリアパターンＢを決定する。ＰおよびＢは集合である。【００８０】
始めに、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｉ＝１とし、Ｂを空集合とする（ステップＳ５０１）。
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、ｆ（ｉ）がＰの要素か否かについて判定する（ステップＳ５０２）。ｆ（ｉ）がＰの要素である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ５０２で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ５０３）、ステップＳ５０２に進む。
一方、ｆ（ｉ）がＰの要素でない場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ５０２で「ＮＯ」と判定し、Ｂにｆ（ｉ）を追加し（ステップＳ５０４）、ステップＳ５０５に進む。【００８１】
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ｂの集合サイズがＮｎより小さいか否かについて判定する（ステップＳ５０５）。Ｂの集合サイズがＮｎより小さい場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ５０５で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ５０６）、ステップＳ５０２に進む。
一方、Ｂの集合サイズがＮｎ以上である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ５０５で「ＮＯ」と判定し、Ｂにｆ（ｉ）を追加し（ステップＳ５０７）、ステップＳ５０８に進む。【００８２】
そして、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８は、Ｂの集合サイズがＮｎより小さいか否かについて判定する（ステップＳ５０８）。Ｂの集合サイズがＮｎより小さい場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ５０８で「ＹＥＳ」と判定し、ｉ＝ｉ＋１として（ステップＳ５０９）、ステップＳ５０２に進む。
一方、Ｂの集合サイズがＮｎ以上である場合には、ヌルサブキャリアパターン生成部１００８はステップＳ５０８で「ＮＯ」と判定し、Ｂをヌルサブキャリアパターンとする（ステップＳ５１０）。そして、図１３のフローチャートの処理を終了する。【００８３】
上述したヌルサブキャリアパターンの第５の生成方法は、ヌルサブキャリアパターンの第１の生成方法に対して、基本パターンの数列代わりに生成関数ｆ（ｘ）を定義して送信機毎のサブキャリアパターンを生成する例である。なお、ヌルサブキャリアパターンの第５の生成方法を、ヌルサブキャリアパターンの第２〜第４の生成方法に適用しても良い。
以上のようにすることで、生成関数ｆ（ｘ）さえ定義しておけば、基本パターンを送信機１０ａや受信機２０ａのメモリに記憶する必要はなく、メモリ削減の効果が生じる。【００８４】
次にヌルサブキャリアの基本パターンの生成方法について説明する。
ヌルサブキャリアの基本パターンは、上述したようにヌルサブキャリアパターンの生成に用いるものであり、単なる集合ではなく優先使用順位を持った数列である。以下にヌルサブキャリアの基本パターンについて説明する。ヌルサブキャリアの基本パターンは、このヌルサブキャリアの基本パターンに基づいて生成されるヌルサブキャリアパターンが、周波数軸上に一様に分布するようにするように設計される。すなわち、ヌルサブキャリア数に対応するサブキャリアを、優先使用順位に従って決めたときに、一様に近い分布になるように設計される。また、リファレンスシグナルに対応する要素を除外した場合にも、その特性が維持されるように設計される。【００８５】
図１４は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの１番目の生成方法を説明するための図である。このヌルサブキャリアの基本パターンの１番目の生成方法では、サブキャリア数がＭ＝２＾ｍの場合、基本ヌルサブキャリアパターンを、［０、２＾（ｍ−１）、２＾（ｍ−２）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−２）、２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−２）＋２＾（ｍ−３）、２＾（ｍ−１）＋２＾（ｍ−２）＋２＾（ｍ−３）、・・・］とする。なお、＾は、べき乗を意味する。
いいかえると、（０〜Ｍ−１）を２進数にして並びを逆転して１０進数に戻したものとする。【００８６】
図１５は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの１番目の生成方法を用いた場合の基本ヌルサブキャリアパターンの分布を示す図である。図１５では、サブキャリア数は１０２４である。図１５において、横軸はヌル優先使用順位を示しており、縦軸はサブキャリア番号を示している。【００８７】
ヌルサブキャリアの基本パターンの１番目の生成方法では、隣接する優先使用順位のサブキャリア番号の間隔を大きくとることができる。図１５からも分かるように、生成されたパターンは一様に分布しており、用いられるヌルサブキャリア数によらず、ヌルサブキャリアを一様に分布させることができる。【００８８】
図１６は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法を説明するための図である。ヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法では、サブキャリア数Ｍが素数ｐ−１であり、基本ヌルサブキャリアパターンがｍｏｄ（ｑ＾ｉ、ｐ）−１である。ただし、ｑは有限体ＧＦ（ｐ）の原始元である。【００８９】
図１７は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法を用いた場合の基本ヌルサブキャリアパターンの分布を示す図である。図１７では、サブキャリア数６００の場合にｐ＝６０１、ｑ＝２９７として求めている。図１７において、横軸はヌル優先使用順位を示しており、縦軸はサブキャリア番号を示している。
ヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法では、優先使用順位のサブキャリア番号の間隔がランダムになっており、分布図を見ると偏りがあることが分かる。ヌルサブキャリアの基本パターンの２番目の生成方法では、ｑの値を変えることにより、異なる基本ヌルサブキャリアパターンを生成することができる。この場合には、分布図の偏りも異なってくるので、複数の基本ヌルサブキャリアパターンを用いる場合に有効である。【００９０】
図１８は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの３番目の生成方法を説明するための図である。ヌルサブキャリアの基本パターンの３番目の生成方法では、サブキャリア数Ｍを素因数分解したときＭ＝ｘ０＊ｘ１＊ｘ２＊・・・ｘｎである場合において、多段の交錯法によって生成される数列［ｘ０、［ｘ１、［ｘ２、・・・［ｘｎ−１、ｘｎ］・・・］を用いる。ただし、ｘ０≦ｘ１≦ｘ２≦・・・≦ｘｎとする。【００９１】
図１８は、Ｎ＝２＊２＊３＝１２の例を示している。まず、１２＝２＊６なので図１８の上段のように、数列の前半［０、１、２、３、４、５］と後半［６、７、８、９、１０、１１］の２つのグループに分ける。次にそれぞれ分けられたグループは、６＝２＊３なので図１８の上段のように２×３のマスに配列し、図の矢印の順に各グループの数列を入れ替える。その結果、数列の前半［０、３、１、４、２、５］と後半［６、９、７、１０、８、１１］となる。
次に、入れ替えられた数列の前半と後半とを、図１８の下段のように２×６のマスに配列し、先程と同様に図の矢印の順に数列を入れ替える。その結果、所望の数列［０、６、３、９、１、７、４、１０、２、８、５、１１］が得られる。【００９２】
図１９は、本発明の実施形態によるヌルサブキャリアの基本パターンの３番目の生成方法を用いた場合の基本ヌルサブキャリアパターンの分布を示す図である。図１９では、サブキャリア数６００の場合にｘ０＝ｘ１＝ｘ２＝２、ｘ３＝３、ｘ４＝ｘ５＝５としている。図１９において、横軸はヌル優先使用順位を示しており、縦軸はサブキャリア番号を示している。
ヌルサブキャリアの基本パターンの３番目の生成方法の分布図では、類似のパターンが規則的に繰り返されていることが分かる。すなわち、基本ヌルサブキャリア数列の全体を送信機１０ａや受信機２０ａに記憶しておかなくても、一部をメモリに記憶しておくことで以降の系列を容易に生成することができる。
Ｎ＝１２の例で説明すると、［０、６、３、９］の部分のみ記憶させておき、それぞれ１ずつ加えることで、次の［１、７、４、１０］の系列が生成される。さらに、それぞれ１ずつ加えることで、次の［２、８、５、１１］の系列が生成される。【００９３】
ヌルサブキャリアの基本パターンの生成方法として、例えば、ヌルサブキャリアの基本パターンの１番目〜３番目の生成方法で生成した１つの基本パターンを送信機と受信機で利用して、その基本パターン自体のパターンを基本パターン１とし、１／３番目を先頭にしたパターンを基本パターン２とし、２／３番目を先頭にしたパターンを基本パターン３として、３つの基本パターンを構成することが可能である。【００９４】
次に、基本パターンの種類および通知方法について説明する。
複数の基地局でヌルサブキャリアの基本パターンが同じであっても、リファレンスシグナルパターンが異なればヌルサブキャリアパターンも異なる。すなわち、システム内のすべての送信機と受信機で共通の基本パターンを使用し、セルに特有なリファレンスシグナルに対応するヌルサブキャリアパターンを用いることが可能である。
この場合、ヌルサブキャリア数はリファレンスシグナルのパワーブースト量に応じて決まるものとすれば、ヌルサブキャリアパターンはリファレンスシグナルのパターンと、そのパワーブースト量とに応じて決まる。すなわち、ヌルサブキャリアパターンを通知する特別な手段を送信機に設ける必要はない。なお、送信機から受信機にヌルサブキャリア数を直接通知するようにしても良い。
あるいは、数種類の基本パターンを設定しておき、数ビットの制御情報を用いて送信機の基本パターンを、受信機に通知するようにしても良い。【００９５】
図２０は、本発明の通信システム３００（図１）の処理を示すシーケンス図である。図２０において、ステップＳ６０１〜Ｓ６１０の処理は送信機で実行され、ステップＳ７０１〜Ｓ７１０の処理は受信機で実行される。
ここでは、報知チャンネル（ＢＣＨ：Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて、パワーブースト値を送信機から受信機に通知する場合について説明する。送信機は、受信機から送信される信号の受信状況を判定し、リファレンスシグナルのパワーブースト値を決定する（ステップＳ６０１)。【００９６】
一方、基地局である送信機に固有のセルＩＤに基づき（ステップＳ６０２)、送信機は、リファレンスシグナルパターンを生成する（ステップＳ６０３)。送信機は、パワーブースト値とリファレンスシグナルパターンとから、実際に受信機に送信するリファレンスシグナルを生成する（ステップＳ６０４)。これとは別に、予め定められた規則に基づき、送信機は、ヌルサブキャリアの基本パターンを生成する（ステップＳ６０５)。送信機は、この基本パターンと、前述のリファレンスシグナルパターンと、パワーブースト値から決定されたヌルサブキャリア数とに基づき、セル毎のヌルサブキャリアパターンを生成する（ステップＳ６０６)。【００９７】
送信機は、ＲＳパターンと、セル毎のヌルサブキャリアパターンで決定された配置とに従って、変調データをリソースエレメントに配置することによりデータを生成する（ステップＳ６０７）。送信機は、このデータを生成する際に、受信機の復調のために、セルＩＤ情報を含む同期チャンネル（ＳＣＨ：Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を生成する（ステップＳ６０８）。また、送信機は、パワーブースト情報を含む報知チャネル（ＢＣＨ）を生成する（ステップＳ６０９）。これにより、ＯＦＤＭ信号が生成される（ステップＳ６１０)。送信機は、このＯＦＤＭ信号を、受信機に送信する。【００９８】
受信機は、送信機から送信されたＯＦＤＭ信号を受信する（ステップＳ７０１)。そして、受信機は、Ｐｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨ及びＳｅｃｏｎｄａｒｙ−ＳＣＨを含む同期チャネル（ＳＣＨ）を復調する（ステップＳ７０２)。そして、受信機は、復調データに含まれるセルＩＤを検出し（ステップＳ７０３）、ＲＳパターンを生成する（ステップＳ７０４)。次に、受信機は、報知チャネル（ＢＣＨ）を復号する（ステップＳ７０５)。そして、受信機は、システム帯域幅等のシステム情報及びリファレンスシグナルのパワーブースト値を検出する（ステップＳ７０６)。【００９９】
一方、受信機は、予め定められた規則に基づき、ヌルサブキャリアの基本パターンを生成する（ステップＳ７０７)。ＲＳパターンと、パワーブースト値と、ヌルサブキャリア基本パターンとを用いて、受信機は、送信機と同様の処理を行い、セル毎のヌルサブキャリアパターンを生成する（ステップＳ７０８)。セル毎のリファレンスシグナルパターンと、セル毎のヌルサブキャリアパターンとに基づいて、受信機は、データシンボル配置を特定する。そして、受信機は、リファレンスシグナルからチャネルを推定し（ステップＳ７０９)、その推定値に基づいて、データシンボルを復調する（ステップＳ７１０)。【０１００】
ヌルサブキャリア基本パターンを含む制御情報を、送信機から受信機に通知する方法としては、以下の方法を用いることができる。
例えば、Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ−ＳＣＨに、上記の情報に加えてヌルサブキャリアのパターン情報を示すビットを含める。例えば、４パターンであれば２ビット分を追加すれば良い。この場合、セルサーチ中に、移動局である受信機は、ヌルサブキャリアのパターンを知ることができる。よって、送信機は、報知チャネル（ＢＣＨ）を受信機に送信する場合でもヌルサブキャリアを用いることができる。【０１０１】
同様の方法として、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）にパターン情報を追加する方法を用いても良い。この場合は制御情報送出の際にもヌルサブキャリアを適用することができる。なお、ＰＣＦＩＣＨは、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）のシンボル数を、送信機から受信機に通知するのに使用される。【０１０２】
別の方法として、伝送できるビット数のより多い報知チャネル（ＢＣＨ）の中にヌルサブキャリアパターン情報を示すビットを追加し、送信機から受信機に通知する方法を用いても良い。
報知チャネル（ＢＣＨ）を用いる通知方法においては、Ｐｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨを用いても良いし、ＤＢＣＨ（Ｄｙｎａｍｉｃ−ＢＣＨ）を用いても良い。以上の方法を用いることにより、セルサーチ中のＳｅｃｏｎｄａｒｙ−ＳＣＨによって取得する時点、または、セルのシステム情報を取得する時点から、受信機は、ヌルサブキャリアのパターン情報を送信機から取得することが可能となる。ただし、この場合はこれらのチャネルがヌルサブキャリアパターンの情報を得る前段階で受信されなければならず、報知チャネル（ＢＣＨ）の送信に使用されるサブキャリアにはヌルサブキャリアが割り当てられないようにする必要がある。【０１０３】
このようにリファレンスシグナル以外にもヌルサブキャリアが割り当てられないようにする必要のあるサブキャリアが存在する場合がある。この回避策としては、（１)報知チャネル（ＢＣＨ）などの制御情報が割り当てられる特定の周波数を予め除外した基本ヌルサブキャリアパターンを生成する方法や、（２）サブキャリアパターンの第１〜第５の生成方法において報知チャネル（ＢＣＨ）などの制御情報が割り当てられる特定の周波数のサブキャリアをＲＳパターンＰに追加して、上記生成方法を適用する方法などを用いることができる。【０１０４】
非特許文献１に示されるように、共通のセルＩＤグループでは、同じリファレンスシグナル系列と直交系列とを用いて、送信機は、リファレンスシグナルを生成する。すなわち、共通のセルＩＤグループのセル（同一の送信機内のセクタ）では、同じサブキャリアをリファレンスシグナルに用いる。すべてのセルで同一の基本パターンを用いると、同一の送信機内の全てのセクタで同一のヌルパターンになる可能性がある。そこで、同一セルＩＤグループ内で、異なる基本パターンを割り当てておくことにより、リファレンスシグナルが同じサブキャリアを用いていても、ヌルサブキャリアには異なるサブキャリアを用いることができる。これにより、共通のセルＩＤグループのセル間干渉（またはセクタ間干渉）を抑えることが可能になる。また、周辺セルへの干渉を分散させることができる。【０１０５】
前述のセルサーチ手順におけるＰｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨの検出においては、複数のＰｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨ系列から１つのパターンを検出する。Ｐｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨ系列は、同一の送信機内のセクタに対応している。よって、ヌルサブキャリアの基本パターンをＰｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨ系列に関連付けることにより、複数の基本パターンを用いていてもヌルサブキャリアのパターン情報を示すビットを新たに追加する必要がなくなる。これにより、制御情報およびその処理の増加を避けることができる。【０１０６】
なお、以上説明した実施形態において、送信機の各部や受信機の各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより送信機や受信機の制御を行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。【０１０７】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時刻の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時刻プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。【０１０８】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明は、送信機と受信機との間のスループットが低下することを防ぐ送信機、受信機、送信方法及び受信方法などに適用できる。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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2009096319.tif 000024
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