(57)【要約】本発明は、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、基地局から複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法は、複数の加入者端末機のすべてに共通に送信される第１の情報と、複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む共通制御情報を生成するステップを具備し、第１の情報は、基地局で提供可能なすべての変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルのうち、最小の次数を有する変調方式及び最小の符号化率を有する符号化方式を有するＭＣＳレベルを適用して送信され、第２の情報は、複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを適用して送信される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法であって、
前記複数の加入者端末機のすべてに共通に送信される第１の情報と、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々へ送信される第２の情報とを含む前記共通制御情報を生成するステップを具備し、
前記第１の情報は、前記基地局で提供可能なすべての変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルのうち、最小の次数を有する変調方式及び最小の符号化率を有する符号化方式を有するＭＣＳレベルを適用して送信され、
前記第２の情報は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを適用して送信されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第１の情報は、前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルと、前記ＭＣＳレベルの各々に相応する情報の位置及びサイズ情報とを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルのうちの１つと同一のＭＣＳレベルであり、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の変調方式よりも低い次数を有する変調方式を有し、前記レベルが調整されたＭＣＳレベルの各々の符号化方式は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の符号化方式よりも低い符号化率を有するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法であって、
前記複数の加入者端末機のすべてに共通に送信される第１の情報と、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む前記共通制御情報を生成するステップを具備し、
前記第１の情報は、前記複数の加入者端末機のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機のチャンネル状態に相応する変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルを適用して送信され、
前記第２の情報は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを適用して送信されることを特徴とする方法。
【請求項５】
前記第１の情報は、前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルと、前記ＭＣＳレベルの各々に相応する情報の位置及びサイズ情報とを含むことを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する装置であって、
前記複数の加入者端末機のすべてに送信される第１の情報と、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む前記共通制御情報を生成した後、前記基地局で提供可能なすべてのＭＣＳレベルのうち、最小の次数を有する変調方式及び最小の符号化率を有する符号化方式を有するＭＣＳレベルを前記第１の情報に適用される変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルとして決定し、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルとして決定する制御器と、
前記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する符号化方式で前記第１の情報及び前記第２の情報を符号化する符号器と、
前記符号器が符号化した前記第１の情報及び前記第２の情報を前記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する変調方式を使用して変調する変調器と、
前記変調器から出力された信号を無線周波数（ＲＦ）信号へ変換し、前記ＲＦ信号を送信する送信器と
を具備することを特徴とする装置。
【請求項７】
前記第１の情報は、前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルと、前記ＭＣＳレベルの各々に相応する情報の位置及びサイズ情報とを含むことを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルに対してあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルのうちの１つと同一のＭＣＳレベルであり、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の変調方式よりも低い次数を有する変調方式を有し、前記レベルが調整されたＭＣＳレベルの各々の符号化方式は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の符号化方式よりも低い符号化率を有するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項９】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する装置であって、
前記複数の加入者端末機のすべてに送信される第１の情報と、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む前記共通制御情報を生成した後、前記複数の加入者端末機のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを前記第１の情報に適用される変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルとして決定し、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルとして決定する制御器と、
前記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する符号化方式を使用して前記第１の情報及び第２の情報を符号化する符号器と、
前記符号器が符号化した第１の情報及び第２の情報を前記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する変調方式を使用して変調する変調器と、
前記変調器から出力された信号を無線周波数（ＲＦ）信号へ変換し、前記ＲＦ信号を送信する送信器と
を具備することを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記第１の情報は、前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルと、前記ＭＣＳレベルの各々に相応する情報の位置及びサイズ情報とを含むことを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する方法であって、
受信信号を逆多重化して、前記複数の加入者端末機のすべてが共通に受信する第１の情報と、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々が受信する第２の情報とを含む前記共通制御情報を検出するステップと、
前記基地局で前記第１の情報に適用された変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式及び符号化方式に従って、前記共通制御情報を復調して復号することによって前記第１の情報を復号するステップと、
前記基地局で前記第２の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する変調方式及び符号化方式に従って、前記共通制御情報を復調して復号することによって前記第２の情報を復号するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記第１の情報は、前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルと、前記ＭＣＳレベルの各々に相応する情報の位置及びサイズ情報とを含むことを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記基地局で提供可能なすべてのＭＣＳレベルのうち、最小の次数を有する変調方式及び最小の符号化率を有する符号化方式を有することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルに対してあらかじめ設定されたレベルだけ調整されることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１８】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応することを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１９】
前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルのそれぞれの変調方式よりも低い次数の変調方式を有し、前記レベルが調整されたＭＣＳレベルのそれぞれの符号化方式は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の符号化方式よりも低い符号化率を有するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項１５記載の方法。
【請求項２０】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する装置であって、
受信信号を逆多重化して、前記複数の加入者端末機のすべてが共通に受信する第１の情報と、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々が受信する第２の情報とを含む前記共通制御情報を検出する受信器と、
前記基地局で前記第１の情報に適用された変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式に従って、前記共通制御情報を復調し、前記第２の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する変調方式に従って、前記共通制御情報を復調する復調器と、
前記復調された共通制御情報を前記基地局で前記第１の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する符号化方式に従って復号化し、前記第２の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する符号化方式に従って、復調された前記共通制御情報を復号する復号器と
を具備することを特徴とする装置。
【請求項２１】
前記第１の情報は、前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルと、前記ＭＣＳレベルの各々に相応する情報の位置及びサイズ情報とを含むことを特徴とする請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
前記第１の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記基地局で提供可能なすべてのＭＣＳレベルのうち、最小の次数の変調方式及び最小の符号化率の符号化方式を有することを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２３】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルに対してあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項２２記載の装置。
【請求項２５】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記加入者端末機のそれぞれのチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２６】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されることを特徴とする請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応することを特徴とする請求項２５記載の装置。
【請求項２８】
前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルのそれぞれの変調方式よりも低い次数の変調方式を有し、前記レベルが調整されたＭＣＳレベルのそれぞれの符号化方式は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の符号化方式よりも低い符号化率を有するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項２２記載の装置。
【請求項２９】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法であって、
前記複数の加入者端末機をそのチャンネル状態に従って複数のグループに分類するステップと、
前記複数のグループの各々に相応する共通制御情報を前記複数のグループの各々のチャンネル状態に相応する変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルを適用して送信するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３０】
前記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルは、前記複数のグループのチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを使用して複数のグループに相応する前記共通制御情報を送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の変調方式よりも低い次数の変調方式を有し、前記レベルが調整されたＭＣＳレベルの各々の符号化方式は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の符号化方式よりも低い符号化率を有するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する装置であって、
前記複数の加入者端末機をそのチャンネル状態に従って複数のグループに分類して、前記複数のグループのそれぞれのチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを前記複数のグループのそれぞれに相応する共通制御情報に適用される変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルとして決定する制御器と、
前記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する符号化方式を使用して前記共通制御情報を符号化する符号器と、
前記符号器で符号化した共通制御情報を前記制御器で決定したＭＣＳレベルに相応する変調方式を使用して変調する変調器と、
前記変調器から出力された信号を無線周波数（ＲＦ）信号に変換して、前記ＲＦ信号を送信する送信器と
を具備することを特徴とする装置。
【請求項３３】
前記制御器は、前記複数のグループのそれぞれに相応する共通制御情報に適用される前記複数のグループのそれぞれのチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを決定することを特徴とする請求項３２記載の装置。
【請求項３４】
前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルは、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の変調方式よりも低い次数の変調方式を有し、前記レベルが調整されたＭＣＳレベルの各々の符号化方式は、前記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルの各々の符号化方式よりも低い符号化率を有するＭＣＳレベルであることを特徴とする請求項３３記載の装置。
【請求項３５】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する方法であって、
受信信号を逆多重化して、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々が受信する共通制御情報を検出するステップと、
前記基地局で前記共通制御情報に適用した変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式及び符号化方式に従って復調して復号するステップと
を具備することを特徴とする方法。
【請求項３６】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する装置であって、
受信信号を逆多重化して、前記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、前記複数の加入者端末機の各々が受信する共通制御情報を検出する受信器と、
前記基地局で前記共通制御情報に適用された変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式に従って前記共通制御情報を復調する復調器と、
復調された前記共通制御情報を前記ＭＣＳレベルに相応する符号化方式に従って復号する復号器と
を具備することを特徴とする装置。
【請求項３７】
基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、前記基地局から前記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法であって、
前記複数の加入者端末機をそのチャンネル状態に従って複数のクループに分類するステップと、
前記複数の加入者端末機のすべてへ送信される第１の共通制御情報を生成するステップと、
前記複数のグループの各々に分類されて送信される第２の共通制御情報を生成するステップとを含み、
前記第１の共通制御情報は、他の情報の以前にさらに低い符号化及び変調方式を使用して位置し、前記第２の共通制御情報の各々は、相互に異なる符号化及び変調方式を有することを特徴とする方法。
【請求項３８】
前記第２の共通制御情報は、前記複数のグループの各々のための位置と、符号化及び変調方式に対する説明を含むことを特徴とする請求項３７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、特に、加入者端末機に共通的に適用される共通制御情報を送受信する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の通信システムである第４世代（4th Generation；以下‘４Ｇ’と称する。）通信システムにおいては、高速の伝送速度で多様なサービス品質（Quality of Service；以下‘ＱｏＳ’と称する。）を保証するサービスをユーザに提供するための活発な研究が進められている。一般的に、現在の第３世代（３rd Generation；以下‘３Ｇ’と称する。）通信システムは、比較的よくないチャンネル環境を有する室外チャンネル環境では、３８４Ｋｂｐｓ程度の伝送速度を支援し、比較的良好なチャンネル環境を有する室内チャンネル環境では最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送速度を支援する。
【０００３】
さらに、無線近距離ネットワーク（Local Area Network；以下‘ＬＡＮ’と称する。）通信システム及び無線都市地域ネットワーク（Metropolitan Area Network；以下、‘ＭＡＮ’と称する。）通信システムは、一般的に、２０Ｍｂｐｓ〜５０Ｍｂｐｓの伝送速度を支援する。従って、現在の４Ｇ通信システムでは、４Ｇ通信システムが提供しようとする高速サービスを支援するために、比較的高い伝送速度を支援する無線ＬＡＮ通信システム及び無線ＭＡＮ通信システムに対して、移動性（mobility）及び高いＱｏＳを保証する新たな通信システムに関する研究が活発になされている。
【０００４】
上記無線ＭＡＮ通信システムは、そのサービス領域が広く、高速の伝送速度を支援するため、高速通信サービスの支援には好適であるが、ユーザ、すなわち、加入者端末機（ＳＳ:Subscriber Station）の移動性を全然考慮しないシステムなので、ＳＳの高速移動によるハンドオーバー（handover）も考慮されていない。上記無線ＭＡＮ通信システムは、広帯域無線接続（ＢＷＡ:Broadband Wireless Access）通信システムであり、無線ＬＡＮ通信システムに比べてそのサービス領域が広く、かつ、一層高速の伝送速度を支援する。上記無線ＭＡＮ通信システムの物理チャンネルに広帯域伝送ネットワークを支援するために、直交周波数分割多元（ＯＦＤＭ:Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式及び直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ:Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access）方式を適用したシステムがＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers） ８０２．１６ａ通信システムである。
【０００５】
図１は、一般的なＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの構成を概略的に示す。
図１を参照すると、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、単一のセル（single cell）の構成を有し、基地局（ＢＳ；Base Station）１００と、基地局１００が管理する複数の加入者端末機（ＳＳ；Subscriber Station）、すなわち、第１の加入者端末機（ＳＳ＃１）１１０と、第２の加入者端末機（ＳＳ＃２）１２０と、第３の加入者端末機（ＳＳ＃３）１３０と、第４の加入者端末機（ＳＳ＃４）１４０と、第５の加入者端末機（ＳＳ＃５）１５０とから構成される。基地局１００と加入者端末機１１０,１２０，１３０，１４０，１５０との間の信号の送受信は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ方式を使用して行われる。
【０００６】
図１に示すように、加入者端末機１１０,１２０，１３０，１４０，１５０は、基地局１００から離れている距離が異なり、一般的に、基地局１００から離れている距離に従って、加入者端末機１１０,１２０，１３０，１４０，１５０の電波環境、すなわち、チャンネル状態が異なる。すなわち、基地局１００から一番近くに位置する第１の加入者端末機１１０は、もっともよいチャンネル状態を有し、基地局１００から一番遠くに位置する第５の加入者端末機１５０は、もっとも悪いチャンネル状態を有する。
図１では、チャンネル状態を５種類の状態、すなわち、‘もっともよい’状態と、‘良好' 状態と、‘普通' 状態と、‘悪い' 状態と、‘もっとも悪い' 状態とに区分する。ここで、上記５種類のチャンネル状態を区分する基準は、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムで提供されるチャンネル状態を区分する臨界値に基づく。しかしながら、上記臨界値に従うチャンネル状態を区分する動作は、本発明とは直接的な関連がないので、その詳細な説明を省略する。
また、基地局１００と加入者端末機１１０,１２０，１３０，１４０，１５０との間のチャンネル状態がそれらの間の距離によって影響を受けるとしても、基地局１００と加入者端末機１１０,１２０，１３０，１４０，１５０との間に存在する障害物、あるいは、他の信号による電波干渉によっても影響を受ける。図１では、上記チャンネル状態が基地局１００と離れている距離によって影響を受けると仮定する。
【０００７】
一方、現在の無線通信システムは、パケットデータ（packet data）の送信のための無線資源を割り当てるに際して、上記パケットデータのバースト（burst）特性を使用する。下記の説明において、上記無線通信システムは、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムを例に挙げて説明する。
一般的に、サーキットデータ（circuit data）を送信するに際して、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、上記サーキットデータを送信する任意の加入者端末機に専用チャンネル（dedicated channel）を割り当て、割り当てられた上記専用チャンネルを介して上記サーキットデータを送信する。すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、サーキットデータを送信する場合には、加入者端末機に専用に無線資源を割り当て、専用に割り当てられた上記無線資源を介して上記サーキットデータを送信する。
しかしながら、上記パケットデータを送信するに際して、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、無線資源の効率性を考慮して専用に資源を割り当てるよりは、共有資源を割り当て、すなわち、共有チャンネル（shared channel）を割り当て、割り当てられた上記共有チャンネルを介して上記パケットデータを送信する。従って、基地局は、スケジューリング（scheduling）動作を遂行して上記基地局自身がサービスしている加入者端末機の各々に対してダウンリンク（downlink）及びアップリンク（uplink）リソースを動的に割り当てて、上記基地局は、上記加入者端末機の各々に割り当てられたダウンリンク及びアップリンクリソースに関する情報をフレーム（frame）ごとに共通制御情報（ＣＣＩ；Common Control Information）の形態で提供する。
また、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、任意の加入者端末機へ送信される信号を、上記送信信号を受信する加入者端末機の電波環境、すなわち、チャンネル状態に適した変調及び符号化方式（Modulation and Coding Scheme；以下、‘ＭＣＳ'と称する）を適用して変調して符号化する。
【０００８】
上述したように、上記基地局と加入者端末機との間のチャンネル状態は、多様な要因により影響を受ける。従って、上記基地局と上記加入者端末機との間のチャンネル状態に従って、相互に異なるＭＣＳを適用して信号を送信する方式が、適応変調符号化（Adaptive Modulation and Coding；以下、‘ＡＭＣ’と称する）方式である。すなわち、上記ＡＭＣ方式は、セル（cell）、すなわち、基地局と加入者端末機との間のチャンネル状態に従って、相互に異なる変調方式及び符号化方式を選択して、上記セル全体の使用効率を向上させる信号送信方式である。
上記ＡＭＣ方式は、複数の変調方式及び複数の符号化方式を有し、上記変調方式と上記符号化方式とを組み合わせて、チャンネル信号の変調及び符号化を行う。通常、上記変調方式と上記符号化方式との組合せの各々を上記ＭＣＳと呼び、上記ＭＣＳの数に従って、レベル１からレベルＮまで、複数のＭＣＳを定義することができる。すなわち、上記ＡＭＣ方式は、上記ＭＣＳレベルを上記基地局と上記加入者端末機との間のチャンネル状態に従って適応的に決定して、上記基地局の全体システムの効率を向上させる方式である。
【０００９】
上述したように、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、上記ＡＭＣ方式を使用して、加入者端末機の各々のチャンネル状態に従って、基地局と加入者端末機との間の信号送受信を制御する。しかしながら、システム情報（ＳＩ；System Information）及び資源割当て情報のような共通制御情報が、上記基地局がサービスしているすべての加入者端末機によって共通的に受信されなければならないので、上記基地局は、上記加入者端末機のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機でも、上記共通制御情報を正常に受信することができるように、もっとも強力な（robust）ＭＣＳレベルで上記共通制御情報を送信しなければならない。
例えば、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムで提供されたＭＣＳレベルは、表１に示される。
【００１０】
【表１】
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【００１１】
表１に示すように、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、レベル０からレベル４まで、５個のＭＣＳレベルが存在し、上記ＭＣＳレベルのインデックス（index）が増加するほど、チャンネル状態がさらに良くなる。一方、上記ＭＣＳレベルのインデックスが減少するほど、チャンネル状態がさらに悪くなる。すなわち、ＭＣＳレベルがレベル０である場合、次数（order）がもっとも低い変調方式及び最小の符号化率（coding rate）を有する符号化方式が適用されるので、資源の効率性を最小にする。しかしながら、ＭＣＳレベルがレベル４である場合、次数がもっとも高い変調方式及び最大の符号化率を有する符号化方式が適用されるので、資源の効率性を最大にする。
【００１２】
また、上記ＭＣＳレベルに該当するＭＣＳパラメータ（parameter）は、ダウンリンクの場合、ダウンリンクチャンネルディスクリプタ（Downlink Channel Descriptor；以下、‘ＤＣＤ'と称する）メッセージに含まれ、アップリンクの場合、アップリンクチャンネルディスクリプタ（Uplink Channel Descriptor；以下、‘ＵＣＤ'と称する）メッセージに含まれる。上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおいては、上記ＭＣＳレベルインデックスをダウンリンク及びアップリンクに対して、ＤＩＵＣ（Downlink Interval Usage Code）及びＵＩＵＣ（Uplink Interval Usage Code）として使用する。また、チャンネル状態が悪い場合、信号の受信確率を高めるために、追加ビットの挿入が要求される。
上記追加的に挿入されるビットの数が増加すると、受信確率は増加するが、資源の効率性（情報ビットの数／送信ビットの数）は低下する。ここで、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおいては、あらかじめ設定されている受信確率を保証するために、チャンネル状態に従って追加的に挿入されなければならないビットの数があらかじめ決定される。
【００１３】
図１を参照すると、まず、第１の加入者端末機１１０は、もっともよいチャンネル状態を有するので、基地局１００が上記５個のＭＣＳレベルのうちのいずれか１つのＭＣＳレベルを選択して信号を送信しても、第１の加入者端末機１１０は、エラーなしに、上記信号を受信することができる。しかしながら、資源の効率性の観点を考慮して、基地局１００は、上記５個のＭＣＳレベルのうち、ＭＣＳレベル４を選択して、第１の加入者端末機１１０へ信号を送信する。これとは反対に、第５の加入者端末機１５０は、もっとも悪いチャンネル状態を有するので、基地局１００は、もっとも強力なＭＣＳレベルであるＭＣＳレベル０を選択して、第５の加入者端末機１５０へ信号を送信しなければならず、これによって、第５の加入者端末機１５０が上記信号を正常に受信することができる。
【００１４】
また、基地局と加入者端末機との間の通信を遂行するためには、上記基地局及び上記加入者端末機は、相互に同一のＭＣＳレベルを使用して信号を送受信しなければならない。一方、上記基地局が使用したＭＣＳレベルが上記加入者端末機が使用したＭＣＳレベルと相互に異なる場合、上記基地局と上記加入者端末機との間で送受信される信号は、正常に送受信されることが不可能である。ここで、上記基地局と上記加入者端末機との間で決定されたＭＣＳレベルに関する情報を送受信する過程は、本発明とは直接的な関連がないので、その詳細な説明を省略する。
【００１５】
一方、上述したように、上記共通制御情報が、基地局１００がサービスしているすべての加入者端末機、すなわち、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０によって共通的に受信されなければならないので、基地局１００は、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機、すなわち、第５の加入者端末機１５０でも、上記共通制御情報を正常に受信することができるように、もっとも強力なＭＣＳレベルであるＭＣＳレベル０で上記共通制御情報を送信しなければならない。
【００１６】
上記共通制御情報について説明する前に、ここでは、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムのＤＬ（DownLink）＿ＭＡＰメッセージとＵＬ（UpLink）＿ＭＡＰメッセージとを上記共通制御情報を例に挙げて説明する。上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージに含まれた情報エレメント（Information Element；以下、‘ＩＥ'と称する）は、表２に示される。
【００１７】
【表２】
2007511975.tif 000004
【００１８】
表２に示すように、ＤＬ＿ＭＡＰメッセージは、複数のＩＥ、すなわち、送信メッセージのタイプを示す管理メッセージタイプと、同期を獲得するために、物理チャンネルに適用された変調方式及び復調方式に従って設定されるＰＨＹ（ＰＨＹsical）同期フィールドと、ダウンリンクバーストプロフィール（burst profile）を含んでいるダウンリンクチャンネルディスクリプトメッセージの構成（configuration）変化に相当するカウント（count）を示すＤＣＤカウントと、基地局識別子（Base Station Identifier）を示す基地局ＩＤと、上記基地局ＩＤの後に存在するエレメントの個数を示すＮｕｍｂｅｒ ｏｆ ＤＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎと、割り当てられた無線資源ブロックに対するＭＣＳレベルインデックス、すなわち、ＤＩＵＣ及び上記無線資源ブロックの位置情報（Location Information）を示す位置情報とを含む。
【００１９】
また、上記ＵＬ＿ＭＡＰメッセージに含まれるＩＥは、表３に示される。
【００２０】
【表３】
2007511975.tif 000005
【００２１】
表３に示すように、ＵＬ＿ＭＡＰメッセージは、複数のＩＥ、すなわち、送信メッセージのタイプを示す管理メッセージタイプと、使用されるアップリンクチャンネル識別子（Uplink Channel ＩＤ）を示すアップリンクチャンネルＩＤと、アップリンクバーストプロフィールを含んでいるＵＣＤメッセージの構成の変化に相当するカウントを示すＵＣＤカウントと、上記ＵＣＤカウントの後に存在するエレメントの個数を示すＮｕｍｂｅｒ ｏｆ ＵＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎと、アップリンクリソース割当て時間情報を示す割当て開始時間（Allocation Start Time）と、ＵＩＵＣ、すなわち、割り当てられた上記無線資源ブロックに対するＭＣＳレベルインデックスと、上記無線資源ブロックの位置情報（Location Information）を示す位置情報と、割り当てられた上記無線資源ブロックを使用する加入者端末機の接続識別子（ＣＩＤ；Connection ＩＤ）とを含む。
【００２２】
上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージが共通制御情報であるので、基地局１００は、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０のすべてが上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージを正常に受信することができるように、もっとも強力なＭＣＳレベルであるＭＣＳレベル４を使用して、上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージを送信する。しかしながら、上記共通制御情報、すなわち、上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージは、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０のすべてが共通的に受信しなければならない情報だけではなく、基地局１００が割り当てた無線資源ブロックに対するＭＣＳレベルインデックス及び上記無線資源ブロックの位置情報が含まれている。
すなわち、上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージの場合、ＰＨＹ同期と、ダウンリンクチャンネルディスクリプト情報と、ＤＣＤカウントと、基地局ＩＤと、Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ＵＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎとは、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０すべてが共通的に受信しなければならない情報であるが、ＤＩＵＣ及び位置情報は、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０のすべてが共通的に受信しなければならない情報ではなく、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報である。また、上記ＵＬ＿ＭＡＰメッセージの場合には、アップリンクチャンネルＩＤと、ＵＣＤカウントと、Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ＵＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎと、割当て開始時間とは、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０のすべてが共通的に受信しなければならない情報であるが、ＣＩＤ、ＵＩＵＣ、及び位置情報は、第１の加入者端末機１１０乃至第５の加入者端末機１５０のすべてが共通的に受信しなければならない情報ではなく、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報である。
【００２３】
図２は、従来のＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおけるＡＭＣ方式の適用を概略的に示す図である。
図２を説明する前に、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの構成が図１を参照して説明したＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムのそれと同一であると仮定する。図２に示すように、基地局１００は、ＭＣＳレベル０を適用して共通制御情報２１１を送信し、ＭＣＳレベル１を適用して第４の加入者端末機１４０をターゲットとするデータを含む第１の無線資源２１３を送信し、ＭＣＳレベル４を適用して第１の加入者端末機１１０をターゲットとするデータを含む第２の無線資源２１５を送信し、ＭＣＳレベル２を適用して第３の加入者端末機１３０をターゲットとするデータを含む第３の無線資源２１７を送信し、ＭＣＳレベル３を適用して第２の加入者端末機１２０をターゲットとするデータを含む第４の無線資源２１９を送信する。また、共通制御情報２１１、すなわち、ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージは、割り当てられた無線資源に関する情報、すなわち、第１の無線資源２１３乃至第４の無線資源２１９に関する割当て情報が含まれているので、第１の無線資源２１３乃至第４の無線資源２１９に関する割当て情報は、実際に該当加入者端末機でのみ受信されることができるとしても、共通制御情報２１１に含まれているので、基地局１００は、もっとも強力なＭＣＳレベルであるＭＣＳレベル０を使用して、第１の無線資源２１３乃至第４の無線資源２１９に関する割当て情報を送信する。
例えば、図２に示すように、基地局１００は、上記共通制御情報、すなわち、上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージのうち、第１の加入者端末機１１０のみをターゲットとするダウンリンク無線資源ブロックに関する情報（すなわち、ＤＩＵＣ及び位置情報）及びアップリンク無線資源ブロックに関する情報（すなわち、ＣＩＤ、ＵＩＵＣ、及び位置情報）は、ＭＣＳレベル４を使用して送信してもよいが、基地局１００は、第１の加入者端末機１１０のみをターゲットとするダウンリンク無線資源ブロックに関する情報（すなわち、ＤＩＵＣ及び位置情報）及びアップリンク無線資源ブロックに関する情報（ＣＩＤ、ＵＩＵＣ、及び位置情報）も共通制御情報に含まれるので、ＭＣＳレベル０を使用して送信する。
【００２４】
結果的に、第１の加入者端末機１１０のみをターゲットとするダウンリンク無線資源ブロックに関する情報（すなわち、ＤＩＵＣ及び位置情報）及びアップリンク無線資源ブロックに関する情報（すなわち、ＣＩＤ、ＵＩＵＣ、及び位置情報）は、不必要に強力な変調及び符号化を使用して送信される。ここでは、第１の加入者端末機１１０のみをターゲットとする情報が例に挙げて説明されたとしても、第２の加入者端末機１２０乃至第４の加入者端末機１４０のうちのいずれか１つのみをターゲットとする情報も、第１の加入者端末機１１０のみをターゲットとする情報と同様に、シグナリングオーバーヘッドが発生する。上述したように、もっとも強力なＭＣＳレベルを適用して上記共通制御情報を送信することは、資源の効率性を望ましくなく低下させる、という問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
上記背景に鑑みて、本発明の目的は、無線通信システムにおいて、共通制御情報を送受信する装置及び方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、無線通信システムにおいて、共通制御情報の特性に従ってＡＭＣ方式を適応的に選択することによって共通制御情報を送受信する装置及び方法を提供することにある。
本発明のさらなる目的は、無線通信システムにおいて、資源の効率性を最大にする共通制御情報の送受信装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
このような目的を達成するために、本発明の第１の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法は、上記複数の加入者端末機のすべてに共通に送信される第１の情報と、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々へ送信される第２の情報とを含む上記共通制御情報を生成するステップを具備し、上記第１の情報は、上記基地局で提供可能なすべての変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルのうち、最小の次数を有する変調方式及び最小の符号化率を有する符号化方式を有するＭＣＳレベルを適用して送信され、上記第２の情報は、上記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを適用して送信されることを特徴とする。
【００２７】
本発明の第２の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法は、上記複数の加入者端末機のすべてに共通に送信される第１の情報と、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む上記共通制御情報を生成するステップを具備し、上記第１の情報は、上記複数の加入者端末機のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機のチャンネル状態に相応する変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルを適用して送信され、上記第２の情報は、上記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを適用して送信されることを特徴とする。
【００２８】
本発明の第３の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する装置は、上記複数の加入者端末機のすべてに送信される第１の情報と、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む上記共通制御情報を生成した後、上記基地局で提供可能なすべてのＭＣＳレベルのうち、最小の次数を有する変調方式及び最小の符号化率を有する符号化方式を有するＭＣＳレベルを上記第１の情報に適用される変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルとして決定し、上記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルからあらかじめ設定されたレベルだけ調整されたＭＣＳレベルを上記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルとして決定する制御器と、上記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する符号化方式で上記第１の情報及び上記第２の情報を符号化する符号器と、上記符号器が符号化した上記第１の情報及び上記第２の情報を上記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する変調方式を使用して変調する変調器と、上記変調器から出力された信号を無線周波数（ＲＦ）信号へ変換し、上記ＲＦ信号を送信する送信器とを具備することを特徴とする。
【００２９】
本発明の第４の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する装置は、上記複数の加入者端末機のすべてに送信される第１の情報と、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々に送信される第２の情報とを含む上記共通制御情報を生成した後、上記複数の加入者端末機のうち、もっとも悪いチャンネル状態を有する加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを上記第１の情報に適用される変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルとして決定し、上記複数の加入者端末機の各々のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを上記第２の情報に適用されるＭＣＳレベルとして決定する制御器と、上記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する符号化方式を使用して上記第１の情報及び第２の情報を符号化する符号器と、上記符号器が符号化した第１の情報及び第２の情報を上記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する変調方式を使用して変調する変調器と、上記変調器から出力された信号を無線周波数（ＲＦ）信号へ変換し、上記ＲＦ信号を送信する送信器とを具備することを特徴とする。
【００３０】
本発明の第５の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する方法は、受信信号を逆多重化して、上記複数の加入者端末機のすべてが共通に受信する第１の情報と、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々が受信する第２の情報とを含む上記共通制御情報を検出するステップと、上記基地局で上記第１の情報に適用された変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式及び符号化方式に従って、上記共通制御情報を復調して復号することによって上記第１の情報を復号するステップと、上記基地局で上記第２の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する変調方式及び符号化方式に従って、上記共通制御情報を復調して復号することによって上記第２の情報を復号するステップとを具備することを特徴とする。
【００３１】
本発明の第６の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する装置は、受信信号を逆多重化して、上記複数の加入者端末機のすべてが共通に受信する第１の情報と、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々が受信する第２の情報とを含む上記共通制御情報を検出する受信器と、上記基地局で上記第１の情報に適用された変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式に従って、上記共通制御情報を復調し、上記第２の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する変調方式に従って、上記共通制御情報を復調する復調器と、上記復調された共通制御情報を上記基地局で上記第１の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する符号化方式に従って復号化し、上記第２の情報に適用されたＭＣＳレベルに相応する符号化方式に従って、復調された上記共通制御情報を復号する復号器とを具備することを特徴とする。
【００３２】
本発明の第７の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法は、上記複数の加入者端末機をそのチャンネル状態に従って複数のグループに分類するステップと、上記複数のグループの各々に相応する共通制御情報を上記複数のグループの各々のチャンネル状態に相応する変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルを適用して送信するステップとを含むことを特徴とする。
【００３３】
本発明の第８の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する装置は、上記複数の加入者端末機をそのチャンネル状態に従って複数のグループに分類して、上記複数のグループのそれぞれのチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを上記複数のグループのそれぞれに相応する共通制御情報に適用される変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルとして決定する制御器と、上記制御器が決定したＭＣＳレベルに相応する符号化方式を使用して上記共通制御情報を符号化する符号器と、上記符号器で符号化した共通制御情報を上記制御器で決定したＭＣＳレベルに相応する変調方式を使用して変調する変調器と、上記変調器から出力された信号を無線周波数（ＲＦ）信号に変換して、上記ＲＦ信号を送信する送信器とを具備することを特徴とする。
【００３４】
本発明の第９の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する方法は、受信信号を逆多重化して、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々が受信する共通制御情報を検出するステップと、上記基地局で上記共通制御情報に適用した変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式及び符号化方式に従って復調して復号するステップとを具備することを特徴とする。
【００３５】
本発明の第１０の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ送信された共通制御情報を受信する装置は、受信信号を逆多重化して、上記複数の加入者端末機のチャンネル状態に従って、上記複数の加入者端末機の各々が受信する共通制御情報を検出する受信器と、上記基地局で上記共通制御情報に適用された変調及び符号化方式（ＭＣＳ）レベルに相応する変調方式に従って上記共通制御情報を復調する復調器と、復調された上記共通制御情報を上記ＭＣＳレベルに相応する符号化方式に従って復号する復号器とを具備することを特徴とする。
【００３６】
本発明の第１１の特徴によると、基地局の領域内の複数の加入者端末機を有する無線通信システムにおいて、上記基地局から上記複数の加入者端末機へ共通制御情報を送信する方法は、上記複数の加入者端末機をそのチャンネル状態に従って複数のクループに分類するステップと、上記複数の加入者端末機のすべてへ送信される第１の共通制御情報を生成するステップと、上記複数のグループの各々に分類されて送信される第２の共通制御情報を生成するステップとを含み、上記第１の共通制御情報は、他の情報の以前にさらに低い符号化及び変調方式を使用して位置し、上記第２の共通制御情報の各々は、相互に異なる符号化及び変調方式を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３７】
本発明は、無線通信システムにおいて、共通制御情報をすべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報と、上記すべての加入者端末機のうち、特定の加入者端末機のみが受信しなければならない情報とに分類し、分類された上記情報を相互に異なるＭＣＳレベルを使用して送信することによって、無線資源の効率性を極大化させる、という長所を有する。その結果、共通制御情報の送信に使用される無線資源の量を最小化させ、余裕が発生した無線資源を他のデータを送信するのに使用することによって、上記無線通信システムの性能を向上させる、という利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。図面の説明において、同一の構成要素に対してはできるだけ同一の参照符号及び参照番号を付して説明する。また、本発明に関連した公知機能或いは構成に関する説明が本発明の要旨を不明にすると判断された場合に、その詳細な説明を省略する。
【００３９】
本発明は、無線通信システムにおいて、すべての加入者端末機（ＳＳ；Subscriber Station）が、共通的に受信しなければならない共通制御情報（ＣＣＩ；Common Control Information）を上記共通制御情報の特性及び上記加入者端末機のチャンネル状態に従って、適応変調及び符号化（Adaptive Modulation and Coding；以下、‘ＡＭＣ'と称する）方式を適用して送信することによって、資源の効率性を増加させる装置及び方法を提案する。
下記の説明において、広帯域無線接続（Broadband Wireless Access；ＢＷＡ）通信システムである無線の都市地域ネットワーク（Metropolitan Area Network；以下、‘ＭＡＮ'と称する）通信システムに、直交周波数分割多元（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；以下、‘ＯＦＤＭ'と称する）方式及び直交周波数分割多元接続（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access；以下、‘ＯＦＤＭＡ'と称する）方式を適用したＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６ａ通信システムを上記無線通信システムの例として使用する。
【００４０】
上述したように、上記ＡＭＣ方式は、基地局（ＢＳ；Base Station）と加入者端末機との間のチャンネル状態に従って、変調及び符号化方式（Modulation and Coding Scheme；以下、‘ＭＣＳ'と称する）を多様に適用して信号を送信する方式である。すなわち、上記ＡＭＣ方式は、セル（cell）、すなわち、基地局と加入者端末機との間のチャンネル状態に従って、相互に異なる変調方式及び符号化方式を決定して、上記セル全体の使用効率を向上させる信号送信方式である。上記ＡＭＣ方式は、複数の変調方式及び複数の符号化方式を有し、上記変調方式と符号化方式とを組み合わせて、チャンネル信号の変調及び符号化を行う。通常、上記変調方式と符号化方式との組合せの各々を上記“ＭＣＳ”と呼び、上記ＭＣＳの数に従って、レベル１からレベルＮまで複数のＭＣＳを定義することができる。すなわち、上記ＡＭＣ方式は、上記ＭＣＳレベルを上記基地局と加入者端末機との間のチャンネル状態に従って適応的に決定して、上記基地局の全体のシステム効率を向上させる方式である。
【００４１】
図３は、本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおけるＡＭＣ方式の適用を概略的に示す図である。図３を説明する前に、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムが図１を参照して説明したＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムと同一の構造を有すると仮定し、１つの加入者端末機、すなわち、第６の加入者端末機（図示せず）が、第３の加入者端末機１３０と同一の位置に存在する点のみが相互に異なると仮定する。
【００４２】
図１を参照して説明したように、基地局１００からもっとも近くに存在する第１の加入者端末機１１０がもっともよいチャンネル状態を有し、基地局１００からもっとも遠くに存在する第５の加入者端末機１５０がもっとも悪いチャンネル状態を有する。また、図１を参照して説明したように、上記チャンネル状態を５つの状態、すなわち、‘もっともよい’状態と、‘良好' 状態と、‘普通' 状態と、‘劣悪' 状態と、‘もっとも悪い' 状態とに区分する。また、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムは、表１を参照して説明したように、ＭＣＳレベル０からＭＣＳレベル４まで、５つのＭＣＳレベルを有すると仮定する。
【００４３】
そして、上記共通制御情報は、表２及び表３を参照して説明したようなＤＬ（DownLink）＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ（UpLink）＿ＭＡＰメッセージ、又は複合自動再送要求（Hybrid Automatic Retransmission Request；以下、‘ＨＡＲＱ'と称する）＿ＭＡＰメッセージを含むことができる。ここで、上記ＨＡＲＱ＿ＭＡＰメッセージは、上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージに含まれている情報エレメント（Information Element；以下、‘ＩＥ'と称する）のうちの一部を含むコンパクト（compact）ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びコンパクトＵＬ＿ＭＡＰメッセージを含む。上記コンパクトＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びコンパクトＵＬ＿ＭＡＰメッセージに含まれるＩＥは、本発明と直接的な関連がないので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００４４】
上述したように、上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージの場合、同期を獲得するために、物理チャンネル（Physical channel）に適用される変調方式及び復調方式に従って設定されるＰＨＹ（ＰＨＹsical）同期と、ダウンリンクチャンネルディスクリプト（Downlink Channel Descript；以下、‘ＤＣＤ'と称する）情報と、ダウンリンクバーストプロフィール（burst profile）を含んでいるＤＣＤメッセージの構成（configuration）変化に相応するカウント（count）を示すＤＣＤカウントと、基地局識別子（Base Station Identifier）を示す基地局ＩＤと、上記基地局ＩＤの次に存在するエレメントの数を示すＮｕｍｂｅｒ ｏｆ ＤＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎは、基地局１００でサービスするすべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報であるが、割り当てられた無線資源ブロックに対するＭＣＳレベルインデックス、すなわち、ＤＩＵＣ（Downlink Interval Usage Code）、及び上記無線資源ブロックの位置情報（Location Information）は、上記すべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報ではなく、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報である。
【００４５】
また、上記ＵＬ＿ＭＡＰメッセージの場合、使用されるアップリンクチャンネル識別子（Uplink Channel ID）を示すアップリンクチャンネルＩＤと、アップリンクバーストプロフィールを含んでいるアップリンクチャンネルディスクリプト（Uplink Channel Descript；以下、‘ＵＣＤ'と称する）メッセージの構成変化に相応するカウントを示すＵＣＤカウントと、上記ＵＣＤカウントの次に存在するエレメントの個数を示すＮｕｍｂｅｒ ｏｆ ＵＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎと、アップリンクリソースの割当ての開始情報を示す割当て開始時間（Allocation Start Time）とは、上記すべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報であるが、割り当てられた無線資源ブロックに対するＭＣＳレベルインデックス、すなわち、ＵＩＵＣ（Uplink Interval Usage Code）と、上記無線資源ブロックの位置情報及び、上記割り当てられた無線資源ブロックを使用する加入者端末機の接続識別子（Connection ID；以下、‘ＣＩＤ'と称する）は、上記すべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報ではなく、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報である。また、上記ＨＡＲＱ＿ＭＡＰメッセージは、上記すべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報ではなく、該当加入者端末機、すなわち、同一のチャンネル状態を有する加入者端末機のみが受信しなければならない情報である。
【００４６】
図３を参照すると、基地局１００は、共通制御情報３１１を送信するに際して、基地局１００がサービスしているすべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報をもっとも強力な（robust）ＭＣＳレベルであるＭＣＳレベル０を適用して送信し、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報を該当加入者端末機のチャンネル状態に従うＭＣＳレベルを適用して送信する。共通制御情報３１１のうち、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報に対するＭＣＳレベルの割当て動作は、下記で説明するので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００４７】
基地局１００は、第４の加入者端末機１４０をターゲットとするデータを含む第１の無線資源３１３をＭＣＳレベル１を適用して送信し、第１の加入者端末機１１０をターゲットとするデータを含む第２の無線資源３１５をＭＣＳレベル４を適用して送信する。そして、基地局１００は、第３の加入者端末機１３０及び第６の加入者端末機をターゲットとするデータを含む第３の無線資源３１７をＭＣＳレベル２を適用して送信し、第２の加入者端末機１２０をターゲットとするデータを含む第４の無線資源３１９をＭＣＳレベル３を適用して送信する。ここで、第３の無線資源３１７は、第３の加入者端末機１３０に割り当てられた一部及び第６の加入者端末機に割り当てられた残りの部分を含むので、相互間のデータを区分するためにＣＩＤとともに送信する。
【００４８】
まず、基地局１００は、共通制御情報３１１のうちで、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報に対して、該当加入者端末機のチャンネル状態に従ってＭＣＳレベルを選択する。しかしながら、上記該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報であっても、上記制御情報ではない一般のデータに比べて、高い信頼性の保証を受けなければならないので、本発明は、上記該当加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベル低いレベルを適用して送信する。もちろん、上記該当加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルを適用して送信することも可能である。このとき、上記１レベルさらに低いＭＣＳレベルを使用して上記情報を送信する場合に比べて、信頼性が低下されるだけである。
【００４９】
基地局１００は、第４の加入者端末機１４０のみへ送信される第１の無線資源割当て情報３２１をＭＣＳレベル０を適用して送信し、第１の加入者端末機１１０のみへ送信される第２の無線資源割当て情報３２３をＭＣＳレベル３を適用して送信し、第３の加入者端末機１３０及び第６の加入者端末機のみへ送信される第３の無線資源割当て情報３２５をＭＣＳレベル１を適用して送信し、 第２の加入者端末機１２０のみへ送信される第４の無線資源割当て情報３２７をＭＣＳレベル２を適用して送信する。
【００５０】
すなわち、本発明は、すべての加入者端末機が共通制御情報３１１を受信しなければならないか、あるいは、該当加入者端末機のみが共通制御情報３１１を受信するかに従って、その特性を分類して、上記すべての加入者端末機が受信しなければならない情報をもっとも強力なＭＣＳレベル、すなわち、ＭＣＳレベル０を適用して送信し、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報を該当加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも、あらかじめ設定されたレベル、例えば、１レベルさらに低いレベルを適用して送信することによって、信頼性と共に資源の効率性を増加させる。
【００５１】
図９は、本発明の他の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおけるＡＭＣ方式の適用を概略的に示す図である。
図９を説明する前に、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムが図３を参照して説明したＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムと同一の構成を有すると仮定する。すなわち、図３を参照して説明したように、基地局１００からもっとも近くに存在する第１の加入者端末機１１０は、もっともよいチャンネル状態を有し、基地局１００からもっとも遠くに存在する第５の加入者端末機１５０は、もっとも悪いチャンネル状態を有する。また、図３を参照して説明したように、第６の加入者端末機は、第３の加入者端末機１３０と同一の位置に存在する。
【００５２】
一方、本発明の第１の実施形態は、上記共通制御情報のうち、すべての加入者端末機が共通的に受信しなければならない情報に対して、別途に規定されたところがない。しかしながら、加入者端末機の各々に割り当てられた無線資源に対する割当て情報である無線資源情報を該当加入者端末機が正常に受信するためには、上記無線資源割当て情報を正常に復号するための復号情報が、上記共通制御情報に含まれなければならない。すなわち、上記無線資源割当て情報の各々が該当加入者端末機のチャンネル状態に基づいて適用されたＭＣＳレベルに従って符号化されるので、上記無線資源割当て情報の各々が占めるサイズ及び位置も相互に異なる。従って、上記基地局は、上記無線資源割当て情報のサイズ及び位置を上記共通制御情報を通じて上記加入者端末機へ通知しなければならない。上記加入者端末機は、上記復号情報を読み出して、該当無線資源割当て情報のサイズ及び位置に該当するＭＣＳレベルで上記無線資源割当て情報を復号する。ここで、上記無線資源割当て情報のための“復号情報”とは、ＭＣＳレベルと上記ＭＣＳレベルに相応する無線資源割当て情報の位置情報及びサイズ情報とを意味する。
【００５３】
図９を参照すると、本発明の第２の実施形態は、本発明の第１の実施形態とほとんど同一の方式にてＡＭＣ方式を適用し、図３に関連して説明した共通制御情報３１１に、上記無線資源割当て情報のための復号情報９２９が付加されるという点のみが相互に異なる。上述したように、無線資源情報に実際に適用されたＭＣＳレベルが相互に異なるので、図３に示したものとは異なり、第１の無線資源割当て情報３２１乃至第４の無線資源割当て情報３２７のサイズ、すなわち、位置が相互に異なって示されている、という点のみが相互に異なる。従って、図３に示したものと同一の部分については、その具体的な説明を省略する。
【００５４】
図４は、本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの送信器の構成を概略的に示す図である。
図４を参照すると、まず、上記送信器、例えば、基地局は、無線資源割当て器４１０と、符号器（encoder）４１１と、インターリーバ（interleaver）４１３と、シンボルマッピング器（symbol mapper）４１５と、ＡＭＣ制御器４１７と、直列／並列変換器（serial to parallel converter）４１９と、パイロットシンボル挿入器（pilot symbol inserter）４２１と、逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform；以下、‘ＩＦＦＴ 'と称する）器４２３と、並列／直列変換器（parallel to serial converter）４２５と、保護区間挿入器（guard interval inserter）４２７と、デジタル／アナログ変換器（digital to analog converter）４２９と、及び無線周波数（Radio Frequency；以下、‘ＲＦ'と称する）処理器（processor）４３１とから構成される。
【００５５】
まず、無線資源割当て器４１０は、受信器、例えば、加入者端末機に対してダウンリンク及びアップリンクリソースを割り当て、割り当てられた上記ダウンリンク及びアップリンクリソースに従って共通制御情報を生成して、符号器４１１へ出力する。無線資源割当て器４１０が上記加入者端末機に対するダウンリンク及びアップリンクリソースを割り当てる過程は、本発明と直接的な関連がないので、ここでは、その詳細な説明を省略する。符号器４１１は、ＡＭＣ制御器４１７によって制御された符号化方式を使用して上記共通制御情報を符号化した後、符号化された上記共通制御情報をインターリーバ４１３へ出力する。
【００５６】
ＡＭＣ制御器４１７は、上記共通制御情報のうち、すべての加入者端末機が受信しなければならない情報に対しては、もっとも強力なＭＣＳレベルに相応する符号化方式を適用するように決定し、上記共通制御情報のうち、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報に対しては、該当加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベル低いＭＣＳレベルに相応する符号化方式を適用するように決定する。ここで、上記符号化方式は、例えば、符号化率（coding rate）であると仮定する。インターリーバ４１３は、あらかじめ設定されているインターリービング（interleaving）方式にてインターリービングした後、シンボルマッピング器４１５へ出力する。ここで、上記インターリービング方式は、ランダム（random）インターリービング方式とすることができる。
【００５７】
シンボルマッピング器４１５は、インターリーバ４１３から出力された符号化されたビット（coded bits）をＡＭＣ制御器４１７によって制御された変調方式を使用して変調シンボルに変調して、直列／並列変換器４１９へ出力する。ここで、上記変調方式は、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）方式、又は、１６ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式とすることができ、ＡＭＣ制御器４１７は、上記共通制御情報のうち、すべての加入者端末機が受信しなければならない情報に対しては、もっとも強力なＭＣＳレベルに相応する変調方式を適用するように決定し、上記共通制御情報のうち、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報に対しては、該当加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベル低いＭＣＳレベルに相応する変調方式を適用するように決定する。
【００５８】
直列／並列変換器４１９は、シンボルマッピング器４１５から出力された直列変調シンボルを並列変換した後、パイロットシンボル挿入器４２１へ出力する。パイロットシンボル挿入器４２１は、直列／並列変換器４１９から出力された並列変換された変調シンボルにパイロットシンボルを挿入した後、ＩＦＦＴ器４２３へ出力する。
【００５９】
ＩＦＦＴ器４２３は、パイロットシンボル挿入器４２１から出力された信号のＮ−ポイント（N-point）ＩＦＦＴを遂行した後、並列／直列変換器４２５へ出力する。並列／直列変換器４２５は、ＩＦＦＴ器４２３から出力された信号を直列変換した後、保護区間挿入器４２７へ出力する。保護区間挿入器４２７は、保護区間信号を並列／直列変換器４２５から出力された信号に挿入した後、デジタル／アナログ変換器４２９へ出力する。ここで、上記保護区間は、ＯＦＤＭシンボルを送信する際、以前の時間に送信されたＯＦＤＭシンボルと現在の時間に送信されたＯＦＤＭシンボルとの間の干渉を除去するために挿入される。また、上記保護区間信号は、時間領域（time domain）のＯＦＤＭシンボルの所定数の最後のサンプルをコピーして、有効なＯＦＤＭシンボルに挿入する‘サイクリックプレフィックス（Cyclic Prefix）'方式、あるいは、時間領域のＯＦＤＭシンボルの所定数の最初のサンプルをコピーして、有効なＯＦＤＭシンボルに挿入する‘サイクリックポストフィックス（Cyclic Postfix）'方式のうちのいずれか１つの方式を使用して生成する。
【００６０】
デジタル／アナログ変換器４２９は、保護区間挿入器４２７から出力された信号をアナログ変換した後、ＲＦ処理器４３１へ出力する。ここで、フィルター（filter）及び前処理器（front end unit）を含むＲＦ処理器４３１は、デジタル／アナログ変換器４２９から出力された信号を実際のエアー（air）上で送信可能であるようにＲＦ処理した後、ＲＦ処理された上記信号を送信アンテナ（Tx antenna）を介してエアー上へ送信する。
【００６１】
図５は、本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける受信器の構成を概略的に示す図である。
図５を参照すると、まず、上記受信器、例えば、加入者端末機は、ＲＦ処理器５１１と、アナログ／デジタル変換器（analog-to-digital（Ａ／Ｄ）converter）５１３と、保護区間除去器５１５と、直列／並列変換器（serial-to-parallel（Ｓ／Ｐ）converter）５１７と、高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform；以下、‘ＦＦＴ'と称する）器５１９と、等化器（equalizer）５２１と、パイロットシンボル抽出器（pilot symbol extractor）５２３と、チャンネル推定器（channel estimator）５２５と、並列／直列変換器５２７と、シンボルデマッピング器（symbol demapper）５２９と、デインターリーバ（deinterleaver）５３１と、復号器（decoder）５３３と、及びＡＭＣ制御器５３５とから構成される。
【００６２】
まず、図４を参照して説明したＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの送信器、例えば、基地局から送信された信号は、多重経路チャンネル（multipath channel）に遭って、雑音成分が加算された形態で受信アンテナ（Rx antenna）を介して受信される。上記受信アンテナを介して受信された信号は、ＲＦ処理器５１１へ入力され、ＲＦ処理器５１１は、上記受信アンテナを介して受信された信号を中間周波数（ＩＦ；Intermediate Frequency）信号にダウンコンバーティング（down converting）した後、アナログ／デジタル変換器５１３へ出力する。アナログ／デジタル変換器５１３は、ＲＦ処理器５１１から出力されたアナログ信号をデジタル変換した後、保護区間除去器５１５へ出力する。
【００６３】
保護区間除去器５１５は、アナログ／デジタル変換器５１３から出力されたデジタル変換された信号から保護区間信号を除去した後、直列／並列変換器５１７へ出力する。直列／並列変換器５１７は、保護区間除去器５１５から出力された直列信号を並列変換した後、ＦＦＴ器５１９へ出力する。ＦＦＴ器５１９は、直列／並列変換器５１７から出力された信号に対するＮ−ポイントＦＦＴを遂行した後、等化器５２１及びパイロットシンボル抽出器５２３へ出力する。等化器５２１は、ＦＦＴ器５１９から出力された信号をチャンネル等化（channel equalization）した後、並列／直列変換器５２７へ出力する。並列／直列変換器５２７は、等化器５２１から出力された並列信号を直列変換した後、シンボルデマッピング器５２９へ出力する。
【００６４】
一方、ＦＦＴ器５１９から出力されたＦＦＴ処理された信号は、パイロットシンボル抽出器５２３へ入力され、パイロットシンボル抽出器５２３は、ＦＦＴ器５１９から出力されたＦＦＴ処理された信号からパイロットシンボルを抽出し、抽出された上記パイロットシンボルをチャンネル推定器５２５へ出力する。チャンネル推定器５２５は、パイロットシンボル抽出器５２３から出力された抽出された上記パイロットシンボルを用いてチャンネル推定を遂行し、上記チャンネル推定結果を等化器５２１へ出力する。そして、上記加入者端末機は、チャンネル推定器５２５からのチャンネル推定結果に相応するチャンネル品質情報（Channel Quality Information；ＣＱＩ）を生成し、生成された上記ＣＱＩをＣＱＩ送信器（図示せず）を介して上記基地局へ送信する。
【００６５】
シンボルデマッピング器５２９は、並列／直列変換器５２７から出力された信号を上記基地局で適用された変調方式に該当する復調方式を使用して復調した後、デインターリーバ５３１へ出力する。ここで、上記基地局で使用した変調方式に関する情報は、ＡＭＣ制御器５３５から提供され、図５には示されていないが、ＡＭＣ制御器５３５は、上記基地局から変調方式に関する別途の情報が提供される。デインターリーバ５３１は、シンボルデマッピング器５２９から出力された信号を上記基地局で使用したインターリービング方式に相応するデインターリービング（deinterleaving）方式を使用してデインターリービングした後、復号器５３３へ出力する。
【００６６】
復号器５３３は、デインターリーバ５３１から出力された信号を上記基地局で適用した符号化方式に相応する復号化方式にて復号した後、復号された上記信号を送信器が送信した共通制御情報として出力する。また、上記基地局で適用した符号化方式に関する情報は、ＡＭＣ制御器５３５から提供され、図５には示されていないが、ＡＭＣ制御器５３５は、上記基地局から符号化方式に関する別途の情報が提供される。
【００６７】
図６は、本発明の第１及び第２の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける共通制御情報を送信する過程を示すフローチャートである。
図６を参照すると、まず、ステップ６１１で、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの送信器、例えば、基地局は、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの受信器、例えば、加入者端末機に対してダウンリンク及びアップリンクリソースを割り当て、割り当てられた上記ダウンリンク及びアップリンクリソースに従って共通制御情報を生成する。ステップ６１３で、上記基地局は、上記共通制御情報に使用されるＭＣＳレベルを決定する。ここで、上記共通制御情報に対するＭＣＳレベルを選択するに当たって、上述したように、上記共通制御情報のうち、すべての加入者端末機が受信しなければならない情報に対しては、もっとも強力なＭＣＳレベルを選択し、上記共通制御情報のうち、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報に対しては、該当加入者端末機のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベルさらに低いＭＣＳレベルを選択する。
特に、本発明の第２の実施形態において、上記基地局は、上記共通制御情報に、該当加入者端末機のみが受信しなければならない情報、すなわち、無線資源割当て情報を正常に復号するための復号情報を含ませ、上記復号情報を含ませる理由は、上述したように、上記無線資源割当て情報ブロックが相互に異なるＭＣＳレベルで符号化されるためである。
ステップ６１５で、上記基地局は、上記決定されたＭＣＳレベルに従って上記共通制御情報の変調及び符号化を遂行した後、ステップ６１７へ進行する。ステップ６１７で、上記基地局は、上記変調及び符号化された共通制御情報をダウンリンクを介して加入者端末機へ送信した後、その過程を終了する。
【００６８】
図７は、本発明の第１及び第２の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける共通制御情報を受信する過程を示すフローチャートである。
図７を参照すると、まず、ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの受信器、例えば、加入者端末機は、ステップ７１１で、ダウンリンク信号を受信する。ステップ７１３で、上記加入者端末機は、受信された上記ダウンリンク信号を多重化して共通制御情報を検出する。特に、本発明の第２の実施形態では、無線資源割当て情報を復号するための復号情報が上記共通制御情報に含まれている。
ステップ７１５で、上記加入者端末機は、基地局で適用したＭＣＳレベルに従って、検出された上記共通制御情報の復調及び復号を遂行する。特に、本発明の第２の実施形態では、上記加入者端末機自身が上記復号情報に従って復号しなければならない無線資源割当て情報の位置に該当するサイズだけ、上記基地局で適用したＭＣＳレベルに従って検出された上記共通制御情報の復調及び復号を遂行する。この場合、上記加入者端末機は、上記無線資源割当て情報をさらなる信頼性で復号することが可能である。
ステップ７１７で、上記加入者端末機は、上記共通制御情報に対する復号化が成功したか否かを検査する。上記検査の結果、上記共通制御情報に対する復号化が成功した場合、ステップ７１９で、上記加入者端末機は、上記共通制御情報に相応する動作、すなわち、上記共通制御情報に含まれている無線資源情報に該当する無線資源領域を通したデータ受信動作を遂行した後、その過程を終了する。しかしながら、ステップ７１７で、上記共通制御情報に対する復号化が成功しなかった場合、ステップ７２１で、上記加入者端末機は、復号化された上記情報を廃棄した後、その過程を終了する。
【００６９】
図８は、本発明の第１の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムのフレーム構造を示す図である。
図８を参照すると、まず、横軸は、ＯＦＤＭＡシンボル番号（symbol number）を示し、縦軸は、サブチャンネル番号（sub-channel number）を示す。図８に示すように、１個のＯＦＤＭＡフレームは、複数、例えば、８個のＯＦＤＭＡシンボルから構成され、１個のＯＦＤＭＡシンボルは、複数、例えば、Ｎ個の副搬送波（sub-carrier）信号から構成される。ここで、上記“サブチャンネル”とは、所定数の副搬送波から構成されたチャンネルを意味する。また、上述したように、上記共通制御情報は、ＤＬ＿ＭＡＰメッセージとＵＬ＿ＭＡＰメッセージ、あるいは、ＨＡＲＱ＿ＭＡＰメッセージとを含み、図８では、上記共通制御情報が上記ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ及びＵＬ＿ＭＡＰメッセージを含むと仮定する。
そして、図８は、基地局１００が‘普通'のチャンネル状態を有する第３の加入者端末機１３０へ共通制御情報及びユーザデータ（user data）を送信して、第３の加入者端末機１３０がこれを受信する場合と、‘もっともよい'チャンネル状態を有する第１の加入者端末機１１０へ共通制御情報を送信して、第１の加入者端末機１１０がアップリンクを介してユーザデータを送信する場合を示している。
【００７０】
まず、基地局１００は、同一のレベルのサービス品質（ＱｏＳ；Quality of Service）及び同一のＭＣＳレベルを使用するＣＩＤ Ａを含む第３の加入者端末機１３０のユーザデータ８１５−１及びＣＩＤ Ｂを含む第６の加入者端末機のユーザデータ（８１５−２）を第３のダウンリンクバースト８１５に割り当てる。これと同一の方法にて、基地局１００は、上記ＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムで支援するＭＣＳレベル内で、１つのＯＦＤＭＡフレームで必要とされるダウンリンクバーストごとに、該当加入者端末機のユーザデータ及びＣＩＤを割り当てる。
また、基地局１００は、共通制御情報であるＤＬ＿ＭＡＰメッセージ８１２内の第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３に、第３の加入者端末機１３０へ送信されるダウンリンクバースト、すなわち、第３のダウンリンクバースト８１５に適用されるＭＣＳレベル及び位置情報、すなわち、上記ダウンリンクバーストを区分することができるシンボルの単位又は副搬送波周波数割当ての単位でオフセット情報をマッピングさせる。
【００７１】
図８には別途に図示されていないが、本発明の第２の実施形態において、上記共通制御情報は、無線資源割当て情報を復号するための復号情報、すなわち、ＭＣＳレベル及び上記ＭＣＳレベルに相応する無線資源割当て情報の位置情報及びサイズ情報を含む。その後、基地局１００は、該当ＭＣＳレベルを使用して、ＤＬ＿ＭＡＰメッセージ８１２及びダウンリンクバーストの符号化及び変調を遂行して、上記加入者端末機へその結果を送信する。
【００７２】
まず、第３の加入者端末機１３０は、ダウンリンク信号を受信し、受信された上記ダウンリンク信号から共通制御情報を検出する。すなわち、第３の加入者端末機１３０は、検出された上記共通制御情報にもっとも強力なＭＣＳレベルを適用することによって、表２に関連して説明したようなＤＬ＿ＭＡＰメッセージから、すべての加入者端末機が受信しなければならない情報、すなわち、ＰＨＹ同期、ＤＣＤカウント、基地局ＩＤ、及びＮｕｍｂｅｒ ｏｆ ＤＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎを検出する。この後、第３の加入者端末機１３０は、ダウンリンクバーストに対するダウンリンクバースト割当て情報を取得するために、第３の加入者端末機１３０のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベルさらに低いＭＣＳレベルを適用して検出された上記共通制御情報の変調及び復号を遂行する。
【００７３】
これを詳細に説明すると、第３の加入者端末機１３０は、第３の加入者端末機１３０自身のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベルさらに低いＭＣＳレベルを適用して、第１のダウンリンクバースト割当て情報を復号する。しかしながら、第３の加入者端末機１３０は、上記第１のダウンリンクバースト割当て情報に適用されたＭＣＳレベルが相互に異なるので、復号化に失敗して該当情報を廃棄する。従って、第３の加入者端末機１３０は、第２のダウンリンクバースト割当て情報と、第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３と、第４のダウンリンクバースト割当て情報とを復号する。上記第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３のみが同一のＭＣＳレベルを適用するので、上記第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３のみが正常に復号化される。従って、第３の加入者端末機１３０は、第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３に相応するダウンリンクバースト、すなわち、第３のダウンリンクバースト８１５をアクセスして、第３の加入者端末機１３０自身のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルと同一のＭＣＳレベルを使用してユーザデータを復調する。
【００７４】
図８には図示されていないが、本発明の第２の実施形態において、第３の加入者端末機１３０は、第３のダウンリンクバースト８１５の位置を示す第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３を復号するための復号情報を上記共通制御情報から検出して、第３の加入者端末機１３０自身に適用されるＭＣＳレベルを有するダウンリンクバースト割当て情報の位置及びサイズを検出する。従って、第３の加入者端末機１３０は、上記復号情報に従って、信頼性よく上記第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３を復号する。すなわち、第３の加入者端末機１３０は、第３の加入者端末機１３０自身のＭＣＳレベルと同一のＭＣＳレベルを検出して、検出された上記ＭＣＳレベルを使用して該当位置に関する情報を復号する。従って、第３の加入者端末機１３０は、上記第３のダウンリンクバースト割当て情報８１３を正常に復号する。
【００７５】
ここで、上記ユーザデータを復調するに当たって、第３の加入者端末機１３０自身のＣＩＤ、すなわち、ＣＩＤ Ａを参照しなければならない。
上記ダウンリンクバースト割当て情報を検出する際に使用される方法にてアップリンクバースト割当て情報を検出することができる。まず、基地局１００は、アップリンクを介してユーザデータを第１の加入者端末機１１０へ送信することができるように、第１のアップリンクバースト８１６を第１の加入者端末機１１０に割り当てる。すなわち、基地局１００は、第１の加入者端末機１１０のＣＩＤ Ｃとともに、ＵＬ＿ＭＡＰメッセージ８１１に、第１のアップリンクバースト８１６のＭＣＳレベル情報及び位置情報、すなわち、上記アップリンクバーストを区分することができるシンボルの単位又は副搬送波周波数割当ての単位でオフセット情報をマッピングさせる。その後、基地局１００は、該当ＭＣＳレベルを使用してＵＬ＿ＭＡＰメッセージ８１１の符号及び変調を遂行して、変調された上記ＵＬ＿ＭＡＰメッセージを上記加入者端末機へ送信する。
従って、第１の加入者端末機１１０は、ダウンリンク信号を受信し、受信された上記ダウンリンク信号から共通制御情報を検出する。すなわち、第１の加入者端末機１１０は、検出された上記共通制御情報にもっとも強力なＭＣＳレベルを適用することによって、すべての加入者端末機が受信しなければならない情報、すなわち、アップリンクチャンネルＩＤと、ＵＣＤカウントと、割当て開始時間と、Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ＵＬ＿ＭＡＰ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｎとを表３に関連して説明したようなＵＬ＿ＭＡＰメッセージ８１１から検出する。
【００７６】
図８には図示されていないが、本発明の第２の実施形態において、上記共通制御情報は、上記復号情報、すなわち、ＭＣＳレベル及び上記ＭＣＳレベルに相応するアップリンクバースト割当て情報の各々に関する位置及びサイズ情報を含む。この後、第１の加入者端末機１１０は、アップリンクバーストに対するアップリンクバースト割当て情報を取得するために、第１の加入者端末機１１０のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベルさらに低いＭＣＳレベルを適用して、検出された上記共通制御情報の変調及び復号を遂行する。
【００７７】
これを詳細に説明すると、第１の加入者端末機１１０は、第１の加入者端末機１１０自身のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベルさらに低いＭＣＳレベルを適用して、第１のアップリンクバースト割当て情報８１４を復号する。第１のアップリンクバースト割当て情報８１４に適用されたＭＣＳレベルが第１の加入者端末機１１０自身のチャンネル状態に相応するＭＣＳレベルよりも１レベルさらに低いＭＣＳレベルと同一であるので、第１の加入者端末機１１０は、上記第１のアップリンクバースト割当て情報を正常に復号することができる。従って、第１の加入者端末機１１０は、第１のアップリンクバースト割当て情報８１４に従うアップリンクバースト、すなわち、第１のアップリンクバースト８１６を使用することができる。
【００７８】
図８には図示されていないが、本発明の第２の実施形態において、第１の加入者端末機１１０は、上記共通制御情報から第１のアップリンクバースト８１６の位置を示す第１のアップリンクバースト割当て情報８１４を復号するための復号情報を検出し、上記復号情報に従って、第１の加入者端末機１１０自身が受信しなければならないＭＣＳレベルを有するアップリンクバースト割当て情報、すなわち、第１のアップリンクバースト割当て情報８１４を復号する。
【００７９】
以上、本発明の詳細について具体的な実施形態に基づき説明してきたが、本発明の範囲を逸脱しない限り、各種の変形が可能なのは明らかである。従って、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及び該記載と同等なものにより定められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】従来のＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムの構成を概略的に示す図である。
【図２】従来のＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおけるＡＭＣ方式の適用を概略的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおけるＡＭＣ方式の適用を概略的に示す図である。
【図４】本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける送信器の構成を概略的に示す図である。
【図５】本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける受信器の構成を概略的に示す図である。
【図６】本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける共通制御情報を送信する過程を示すフローチャートである
【図７】本発明によるＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムにおける共通制御情報を受信する過程を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施形態に従うＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムのフレーム構造を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に従うＩＥＥＥ８０２．１６ａ通信システムのＡＭＣ方式の適用を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
４１０  無線資源割当て器
４１１  符号器
４１３  インターリーバ
４１５  シンボルマッピング器
４１７  ＡＭＣ制御器
４１９  直列／並列変換器
４２１  パイロットシンボル挿入器
４２３  逆高速フーリエ変換器
４２５  並列／直列変換器
４２７  保護区間挿入器
４２９  デジタル／アナログ変換器
４３１  ＲＦ処理器
５１１  ＲＦ処理器
５１３  アナログ／デジタル変換器
５１５  保護区間除去器
５１７  直列／並列変換器
５１９  高速フーリエ変換器
５２１  等化器
５２３  パイロットシンボル抽出器
５２５  チャンネル推定器
５２７  並列／直列変換器
５２９  シンボルデマッピング器
５３１  デインターリーバ
５３３  復号器
５３５  ＡＭＣ制御器
【図１】
2007511975.tif 000006
【図２】
2007511975.tif 000007
【図３】
2007511975.tif 000008
【図４】
2007511975.tif 000009
【図５】
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【図６】
2007511975.tif 000011
【図７】
2007511975.tif 000012
【図８】
2007511975.tif 000013
【図９】
2007511975.tif 000014
【国際調査報告】
2007511975.tif 000015
2007511975.tif 000016
2007511975.tif 000017