(57)【要約】  複数のサブフレームを連結して１フレームとし、このフレームごとに通信処理を行う場合に、受信品質を向上させることができるリソース割当方法。この方法では、サブフレーム＃１送信時は、移動局からフィードバックされたＣＱＩを基に、リソース割当形式としてＬＲＢが選択され、ＬＲＢ形式に則って伝搬路品質の良いＲＢが送信データに割り当てられる。サブフレーム＃２送信時は、先頭サブフレームと同じリソース割当方式（ＬＲＢ）を用い、送信データを同じＲＢに割り当てる。サブフレーム＃３送信時は、サブフレーム＃１およびサブフレーム＃２とはリソース割当方式を切り替え、ＤＲＢ形式を用いて送信データのＲＢへの割り当てを行う。
2007119452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを通信処理の１単位とする無線通信システムであって、
リソース割当方式としてＬＲＢ方式またはＤＲＢ方式を選択する選択手段と、
選択されたリソース割当方式に従って、前記連結サブフレーム内のデータをサブフレームごとに各周波数リソースに割り当てる割当手段と、を具備し、
前記選択手段は、前記連結サブフレーム中において、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
無線通信システム。
【請求項２】
複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを送信処理の１単位とする無線送信装置であって、
リソース割当方式としてＬＲＢ方式またはＤＲＢ方式を選択する選択手段と、
選択されたリソース割当方式に従って、前記連結サブフレーム内の送信データをサブフレームごとに各周波数リソースに割り当てる割当手段と、を具備し、
前記選択手段は、前記連結サブフレーム中において、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
無線送信装置。
【請求項３】
前記割当手段は、ＤＲＢ方式の場合、後続サブフレームになるほど周波数リソースの分散具合を大きくする、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項４】
前記割当手段は、ＤＲＢ方式の場合、サブフレームによって、送信データを割り当てる周波数リソースを異ならせる、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項５】
前記選択手段は、リソース割当方式のＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への切替タイミングを、無線受信装置からのＣＱＩの受信タイミングからの遅延時間に基づいて決定する、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項６】
前記選択手段は、リソース割当方式のＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への切替タイミングを、無線受信装置の移動速度に基づいて決定する、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項７】
ＬＲＢ方式の複数のリソース割当方法と、ＤＲＢ方式の複数のリソース割当方法と、が互いに１対１に対応付けて記憶された送受信間で共通のテーブルと、
ＬＲＢ方式の複数の前記リソース割当方法のうち、実際に使用されるリソース割当方法を無線受信装置に通知する通知手段と、
をさらに具備する請求項２記載の無線送信装置。
【請求項８】
リソース割当方式のＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への切替タイミングを、前記複数のサブフレームのいずれかのサブフレームの制御チャネルを用いて、無線受信装置に通知する通知手段、
をさらに具備する請求項２記載の無線送信装置。
【請求項９】
前記選択手段は、無線受信装置から切替要求があった場合に、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項１０】
前記選択手段は、所定タイミングに無線受信装置からＣＱＩのフィードバックがあった場合に、前記切替要求があったと判断する、
請求項９記載の無線送信装置。
【請求項１１】
請求項２記載の無線送信装置を具備する通信端末装置。
【請求項１２】
請求項２記載の無線送信装置を具備する基地局装置。
【請求項１３】
複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを通信処理の１単位とし、１連結サブフレーム中において、各サブフレームのリソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
リソース割当方法。
【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、無線送信装置、およびリソース割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットトラフィックの増大とともに、移動体通信における高速パケット伝送技術への要求が高まっており、それを実現する伝送方式の１つとして、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式の検討が行われている。ＯＦＤＭ方式は、データ列を複数のサブキャリアを用いて並列に伝送し、ＣＰ（Cyclic Prefix）を備えることでマルチパス干渉による特性劣化を低減することができ、誤り訂正符号を適用することによって周波数選択性フェージングへの耐性を備えている。【０００３】
このＯＦＤＭを下り回線に用い、複数の移動局へのデータを複数のサブキャリアに周波数多重する場合に、ＬＲＢ（Localized Resource Block）およびＤＲＢ（Distributed Resource Block）のリソース割当方式を用いることが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。【０００４】
ＬＲＢ方式は、基地局が各移動局での周波数帯域毎の受信品質に基づいて適応的にサブキャリアを割り当てる周波数スケジューリングを行うため、最大限のマルチユーザダイバーシチ効果を得ることができ、効率良く通信を行うことができる。周波数スケジューリングは、通常、コヒーレント帯域幅程度に隣接するサブキャリアをいくつかまとめてブロック化したリソースブロック（Resource Block：ＲＢ）毎に行われる。よって、周波数ダイバーシチ効果はほとんど得られない。【０００５】
これに対し、ＤＲＢ方式は、各移動局への送信データを全帯域のサブキャリアに分散させて配置するため、高い周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。また、ＤＲＢ方式は、移動局毎の受信品質とは無関係に割り当てられるため、ＬＲＢ方式のような周波数スケジューリグ効果やマルチユーザダイバーシチ効果が得られない。【０００６】
一方、最近、TTI(Transmission Time Interval) concatenationと呼ばれる技術の検討が行われている。TTI concatenationとは、複数のサブフレームを互いに連結し、１つのＴＴＩとして扱う技術である。よって、例えば複数のサブフレームに共通の制御情報を連結後のＴＴＩの先頭に付加する。このようにTTI concatenationは、複数のサブフレームに対し１つの制御情報のみを通知するので、後続サブフレームの制御情報に必要なオーバヘッドを削減することができる。なお、非特許文献２では、このTTI concatenationのことをLong TTIやadaptive TTIと呼んでいる。
【非特許文献１】“Physical Channel Structure and Procedure for EUTRA Downlink”, 3GPP RAN WG1 #42 meeting (2005.8) R1-050884
【非特許文献２】“Physical Channel Structure for Evolved UTRA”, 3GPP RAN WG1 #41 meeting (2005.3) R1-050464
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
リソース割当方式としてＬＲＢを用いる場合に、TTI concatenationを適用することを検討する。図１は、かかる場合に発生する課題を説明するための図である。【０００８】
基地局は、移動局からフィードバックされたＲＢ毎の受信品質に基づいて、先頭のサブフレーム＃１送信時に周波数スケジューリングを行い、送信データをＬＲＢ方式で周波数リソースに割り当てる。その際、復号に必要な制御情報はＳＣＣＨ（shared control channel：共有制御チャネル）にて通知する。また、サブフレーム＃２では、サブフレーム＃１と同じＬＲＢ方式にて同じ周波数リソースに割り当てて送信を行う。同様に、サブフレーム＃３でも、サブフレーム＃１と同じＬＲＢ方式にて同じ周波数リソースに割り当てて送信を行う。【０００９】
しかしながら、後続のサブフレームになるにしたがって、移動局の移動や周辺環境の変化によって、チャネル環境が変動する場合がある。このとき、移動局から先にフィードバックされたＲＢ毎の受信品質と、サブフレーム＃３の実際の（リアルタイムな）受信品質とには差が生じる。よって、サブフレーム＃３に対して、先に報告された受信品質に基づく周波数割当を行ってしまうと、サブフレーム＃３の受信特性が大きく劣化することとなる。【００１０】
本発明の目的は、TTI concatenationのように、複数のサブフレームを連結してＴＴＩとし、このＴＴＩごとに通信処理を行う場合に、受信品質を向上させることができる無線通信システム、無線送信装置、およびリソース割当方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無線通信システムは、複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを通信処理の１単位とする無線通信システムであって、リソース割当方式としてＬＲＢ（Localized Resource Block）方式またはＤＲＢ（Distributed Resource Block）方式を選択する選択手段と、選択されたリソース割当方式に従って、前記連結サブフレーム内のデータをサブフレームごとに各周波数リソースに割り当てる割当手段と、を具備し、前記選択手段は、前記連結サブフレーム中において、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える構成を採る。【００１２】
ここで、前記選択手段は、前記無線通信システムにおける無線送信装置または無線受信装置のいずれに搭載されていても良い。【００１３】
また、前記連結サブフレームとは、例えば、TTI concatenation技術における連結後のＴＴＩを示す。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、TTI concatenationのように、複数のサブフレームを連結して１つのＴＴＩとし、このＴＴＩごとに通信処理を行う場合に、受信品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】課題を説明するための図
【図２】本発明の実施の形態１に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係る割当リソーステーブル決定部内部のテーブルの一例を示す図
【図４】実施の形態１に係る割当リソーステーブル決定部の基本的な動作を説明するための図
【図５】実施の形態１に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図
【図６】ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号を説明する図
【図７】実施の形態１に係る無線受信装置の主要な構成を示すブロック図
【図８】実施の形態１に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図
【図９】実施の形態２に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態２に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図
【図１１】実施の形態２に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図
【図１２】ＬＲＢ番号とＤＲＢ番号との対応付けの例を示す図
【図１３】ＤＲＢ方式のリソース割当方法の一例を示す図
【図１４】ＤＲＢ方式のリソース割当方法の他のバリエーションを示す図
【図１５】レピティションシンボルの配置の一例を示す図
【図１６】ターボ符号化ビットの配置の一例を示す図
【図１７】ＣＱＩの受信タイミングの違いによって平均伝搬路品質が変動することを示した図
【図１８】ＣＱＩの受信タイミングの違いによって平均伝搬路品質が変動することを示した図
【図１９】再割当開始タイミングをＣＱＩの受信タイミングと同期させる構成を示した図
【図２０】隣接サブフレームが連結していない予約チャネルを示す図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書では、同様の機能を有する複数の構成に対し同一の符号を付すこととし、さらに各符号に続けて異なる枝番を付して互いを区別することとする。【００１７】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図である。ここでは、当該無線送信装置が、移動体通信システムにおける基地局として使用される場合を例にとって説明する。【００１８】
本実施の形態に係る無線送信装置は、割当リソーステーブル決定部１０１、符号化部１０２−１、１０２−２、連結制御部１０３、変調部１０４−１、１０４−２、多重部１０５、制御情報多重部１０６、ＩＦＦＴ部１０７、ＣＰ挿入部１０８、無線送信部１０９、およびアンテナ１１０を備え、各部は以下の動作を行う。【００１９】
符号化部１０２−１は、送信データに対してターボ符号化等の誤り訂正符号化を行い、連結制御部１０３へ出力する。符号化部１０２−２も、制御データに対してターボ符号化等の誤り符号化を行い、変調部１０４−２へ出力する。【００２０】
連結制御部１０３は、連結するサブフレーム数を制御する。具体的には、符号化データの中で送信サブフレームに多重するシンボルを変調部１０４−１へ送る。また、次に送信するサブフレーム番号を多重部１０５および制御情報多重部１０６へ通知する。【００２１】
変調部１０４−１は、連結制御部１０３から出力される、送信サブフレームに多重するシンボルに対してＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の所定の変調処理を施し、多重部１０５へ出力する。変調部１０４−２は、符号化部１０２−２から出力される符号化データに対してＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の変調を行い、制御情報多重部１０６へ出力する。【００２２】
割当リソーステーブル決定部１０１は、内部に保存されているデータテーブルを参照することにより、移動局からフィードバックされる移動速度情報に基づいてリソース割当方式を決定し、この方式を示す割当リソース制御信号を多重部１０５および符号化部１０２−２へ出力する。図３は、割当リソーステーブル決定部１０１内部の上記テーブルの一例を示す図である。このテーブルにおいて、各サブフレーム毎（具体的にはサブフレーム番号毎）にリソース割当方式（ＬＲＢ方式、ＤＲＢ方式）と割当リソース制御信号との対応関係が予め定められている。そして、例えば、移動速度に基づいて、サブフレーム＃１、＃２、＃３のリソース割当方式がＬＲＢ、ＬＲＢ、ＤＲＢと決定された場合、割当リソーステーブル決定部１０１は、割当リソース制御信号＃１を出力する（図のハッチング部分）。【００２３】
多重部１０５は、変調部１０４−１から出力される変調データを、複数の周波数リソースに割り当て、送信データの周波数多重を行い、多重信号を制御情報多重部１０６へ出力する。ここで、多重部１０５は、割当リソース制御信号によって指示されたサブフレーム毎のリソース割当方式を用いる。特に、ＬＲＢ方式の場合は、多重部１０５は、移動局からフィードバックされたＣＱＩ情報に基づいて周波数リソースの割り当てを行う。【００２４】
制御情報多重部１０６は、サブフレーム番号をチェックし、先頭サブフレームの場合には、所定の制御情報を多重し、多重信号をＩＦＦＴ部１０７へ出力する。【００２５】
ＩＦＦＴ部１０７は、多重信号に対して逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理を行い、時間領域に変換したＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ挿入部１０８へ出力する。【００２６】
ＣＰ挿入部１０８は、ＩＦＦＴ部１０７から出力されたＯＦＤＭシンボルの後部をＣＰとして複製し、先頭部分に挿入し、得られる信号を無線送信部１０９へ出力する。【００２７】
無線送信部１０９は、ＣＰ挿入後の信号に対しＤ／Ａ変換や電力増幅等の所定の無線送信処理を行い、無線信号を生成し、アンテナ１１０を介して送信する。【００２８】
次いで、割当リソーステーブル決定部１０１の動作について、より詳細に説明する。図４は、割当リソーステーブル決定部１０１の基本的な動作を説明するための図である。【００２９】
移動局からフィードバックされる移動速度に基づいて、チャネル変動の早さを予想することができる。ＬＲＢ方式またはＤＲＢ方式を用いた場合の各帯域の平均伝搬路品質を算出したものが図のグラフである。割当リソーステーブル決定部１０１は、このグラフから、ＬＲＢ方式の帯域の平均伝搬路品質よりも、ＤＲＢ方式の帯域の平均伝搬路品質の方が大きくなるサブフレームを特定する。すなわち、周波数スケジューリング効果よりも周波数ダイバーシチ効果が上回る場合の境界線の位置を求める。図４では、中速移動時の境界線が示されている。この境界線より時間的に後ろのサブフレームが、リソース割当方式を切り替えるべきサブフレームとなる。よって、割当リソーステーブル決定部１０１は、このサブフレームの番号（特に切替サブフレーム番号と呼ぶ）と、図３に示したテーブルに基づいて決定された割当リソース制御信号とを制御情報として、多重部１０５および符号化部１０２−２へ通知する。【００３０】
図５は、上記の動作によって、本実施の形態に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図である。ここでは、割当リソース制御信号として「１」が選択されたものとする。【００３１】
先頭のサブフレーム＃１送信時は、移動局からフィードバックされたＣＱＩを基に、リソース割当形式としてＬＲＢが選択され、ＬＲＢ形式に則って受信品質の最も良いＲＢが送信データに割り当てられる。ここで制御情報としては、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）、符号化率等と共に、TTI concatenationを施すサブフレーム数（図の例では３個）、割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、およびＤＲＢ番号が制御チャネルＳＣＣＨに多重され送信される。ここで、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号とは、図６に示すように、例えば、ＬＲＢ方式であれば、このリソース割当方式に従う４つのリソース割当方法（ＬＲＢ＃１〜＃４）を互いに識別する番号のことであり、より具体的には、実際に送信データを割り当てるＲＢの位置を示すものである。【００３２】
サブフレーム＃２送信時は、割当リソース制御信号が「１」であるので、多重部１０５は先頭サブフレームと同じリソース割当方式（ＬＲＢ）を用い、送信データを同じＲＢに割り当てる。【００３３】
サブフレーム＃３送信時は、割当リソース制御信号が「１」であるので、多重部１０５は、先頭サブフレームおよびサブフレーム＃２とはリソース割当方式を切り替え、ＤＲＢ方式を用いて送信データのＲＢへの割り当てを行う。【００３４】
このように、本実施の形態に係る無線送信装置は、送信データのＴＴＩにおいて、最初の数サブフレームではリソース割当方式としてＬＲＢ方式を用い、途中のサブフレームからＤＲＢ方式に切り替えて送信を行う。また、その切替タイミングは、移動局の移動速度に基づいて適応的に変化させる。【００３５】
次いで、上記の本実施の形態に係る無線送信装置（基地局）に対応する、本実施の形態に係る無線受信装置（移動局）について詳細に説明する。【００３６】
図７は、本実施の形態に係る無線受信装置の主要な構成を示すブロック図である。【００３７】
本実施の形態に係る無線受信装置は、アンテナ１５１、無線受信部１５２、ＣＰ除去部１５３、ＦＦＴ部１５４、チャネル補償部１５５、制御情報分離部１５６、復調部１５７、復号化部１５８、データ抽出部１５９、連結制御部１６１、および復号化部１６２を備え、各部は以下の動作を行う。【００３８】
無線受信部１５２は、アンテナ１５１を介して受信した信号に対し、ダウンコンバートやＡ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を行い、得られるベースバンド信号をＣＰ除去部１５３へ出力する。【００３９】
ＣＰ除去部１５３は、受信信号に付加されているＣＰを除去し、ＣＰ除去後の信号をＦＦＴ部１５４へ出力する。【００４０】
ＦＦＴ部１５４は、ＯＦＤＭシンボル単位で高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を行い、受信信号を周波数領域に変換し、この周波数領域信号をチャネル補償部１５５へ出力する。【００４１】
チャネル補償部１５５は、周波数領域信号の受信パイロットシンボルからチャネル推定を行い、得られるチャネル推定値を用いて受信信号を補償し、補償後の信号を制御情報分離部１５６へ出力する。また、チャネル推定値から移動速度およびＣＱＩを測定し、別途出力する。【００４２】
制御情報分離部１５６は、補償後の信号から、制御情報が多重されたシンボルを分離して、制御情報がマッピングされているシンボルは復調部１５７へ出力し、その他のシンボルはデータ抽出部１５９へ出力する。【００４３】
復調部１５７は、制御情報がマッピングされているシンボルに対し、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の所定復調処理を施し、復調信号を復号化部１５８へ出力する。【００４４】
復号化部１５８は、復調信号を復号して制御データを得、このうち割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号に関しては、データ抽出部１５９へ出力し、連結サブフレーム数については、連結制御部１６１へ出力する。【００４５】
データ抽出部１５９は、入力される割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号、およびサブフレーム番号を用いて、制御情報分離部１５６の出力信号からデータシンボルを抽出し、復調部１６０へ出力する。なお、データ抽出部１５９は、無線送信装置内の割当リソーステーブル決定部１０１が有するテーブル（図３参照）と同一のテーブルを有している。【００４６】
復調部１６０は、抽出されたデータシンボルに対し、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の所定の復調処理を施し、ビット毎の尤度を算出すると共に、復調信号を連結制御部１６１へ出力する。【００４７】
連結制御部１６１は、復調部１６０から出力される受信サブフレームの数をカウントしつつ、各受信サブフレームのデータを内部メモリに一定時間保持する。そして、復号化部１５８から通知される連結サブフレーム数に従って、TTI concatenationを施すのに充分なサブフレームの受信データが揃った場合、保持しておいた複数の受信サブフレームを連結し、連結後のデータ（ＴＴＩ）を復号化部１６２へ渡す。【００４８】
復号化部１６２は、連結制御部１６１から出力されたデータを復号し、受信データを得る。【００４９】
図８は、上記構成を有する本実施の形態に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図である。なお、割当リソース制御信号として「１」が選択されているものとする。【００５０】
サブフレーム＃１受信時は、まず、サブフレーム＃１の先頭に配置されている制御チャネルＳＣＣＨを復調し、制御データを得る。そして、制御データに含まれる割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号、および連結サブフレーム数を取得し、内部メモリに保持する。ここで、データ抽出部１５９は、割当リソース制御信号が「１」であるので、内部テーブル（図３参照）に基づいて、リソース割当方式がＬＲＢであると判断する。そして、別途入力されたＬＲＢ番号から実際にデータが割り当てられているＲＢを特定し、このＲＢから、データシンボルを抽出する。【００５１】
サブフレーム＃２受信時は、データ抽出部１５９は、割当リソース制御信号が「１」であることから、やはり今回のリソース割当方式もＬＲＢであると判断し、別途入力されたＬＲＢ番号に基づいて、データシンボルが多重されているＲＢを判別し、データシンボルを抽出する。【００５２】
サブフレーム＃３受信時は、データ抽出部１５９は、割当リソース制御信号が「１」であることから、今回のリソース割当方式がＤＲＢであると判断し、別途入力されたＤＲＢ番号からデータシンボルが多重されているＲＢを判別し、データシンボルを抽出する。【００５３】
ここで、図８に示すように、サブフレーム＃３においては、ＣＱＩによって報告された受信品質とリアルタイムの実際の受信品質との差が大きくなっている。しかし、本実施の形態では、ＴＴＩの最初のサブフレーム＃１、＃２では、リソース割当方式としてＬＲＢ方式が用いられ、途中のサブフレーム＃３からＤＲＢ方式が用いられているので、サブフレーム＃３においては周波数ダイバーシチゲインを得ることができ、受信品質が大きく劣化することはない。【００５４】
このように、本実施の形態に係る無線受信装置は、本実施の形態に係る無線送信装置から送信された信号を受信し、上記動作を行うことにより、受信性能を向上させることができる。【００５５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、無線送信装置は、送信信号に対しTTI concatenationを施しつつも、予め決められたルールに従い、リソース割当方式を途中のサブフレームにてＬＲＢからＤＲＢへ切り替える。よって、TTI concatenationによって制御情報を削減しつつも、伝搬路環境が変動し、先頭サブフレームを基準に行われた周波数割当が後続のサブフレームで不適当となった場合にも、ＤＲＢ方式を用いることによりダイバーシチ効果を得ることができ、受信品質の劣化を防止することができる。換言すると、本実施の形態は、周波数スケジューリングの効果が低下してきたタイミングにおいて、リソース割当方式をＬＲＢからＤＲＢに切り替えることを特徴とするということができる。【００５６】
また、本実施の形態によれば、移動局の移動速度に応じて、リソース割当方式を切り替えるタイミング（具体的には切替サブフレーム番号）を調整する。よって、チャネル状態が様々に変動する場合でも、これに追従することができ、受信性能の劣化を防ぐことができる。【００５７】
なお、本実施の形態では、先頭のサブフレーム送信時に、ＬＲＢ番号およびＤＲＢ番号の双方をＳＣＣＨに多重し制御情報として送信する構成を例にとって説明したが、予めＬＲＢ番号とＤＲＢ番号とを１対１対応で設定しておくことにより、無線送信装置がＬＲＢ番号のみを無線受信装置に通知するような構成としても良い。図１２は、ＬＲＢ番号とＤＲＢ番号との対応付けの例を示す図である。これにより、無線送信装置はＬＲＢ番号のみを通知するだけで済み、制御情報を削減することができ、無線受信装置は通知されたＬＲＢ番号からＤＲＢ割当番号を認識することができる。【００５８】
また、本実施の形態では、TTI concatenationの対象となるサブフレーム数が３（連結サブフレーム数＝３）で、第３番目のサブフレーム＃３において、リソース割当方式の切替が行われる場合を例にとって説明したため、ＤＲＢ方式となるサブフレームが１個だけであったが、例えば、連結サブフレーム数が４以上であるような場合、またはリソース割当方式の切替がサブフレーム＃２において行われるような場合には、ＤＲＢ方式となるサブフレームが複数存在する。かかる場合、次に示すＤＲＢ方式のリソース割当方法を適用することができる。【００５９】
図１３は、ＤＲＢ方式のリソース割当方法の一例を示す図である。このように、ＤＲＢ方式における周波数リソースの割当位置をサブフレーム毎に変化させる。すなわち後続のサブフレームのＲＢは、サブフレーム毎に異なるＲＢとなるようにする。これにより、より多くの周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。【００６０】
図１４は、ＤＲＢ方式のリソース割当方法の他のバリエーションを示す図である。ここでは、ＤＲＢ方式へ切替後、最初のサブフレームにおいては、ＬＲＢ方式と近い範囲の周波数位置のリソースが割り当てられている。また、後続のサブフレームになるほど、ＤＲＢ方式における周波数リソースの分散具合を大きくしている。これにより、ＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への移行を緩やかに行うことができる。【００６１】
また、本実施の形態においてレピティションシンボルを用いる場合には、一方のシンボルをＬＲＢ方式のサブフレームへ、他方のシンボルをＤＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成としても良い。図１５は、レピティションシンボルの配置の一例を示す図である。または、少なくとも一方のシンボルをＬＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成としても良い。これにより、ＤＲＢ方式の周波数リソースに配置された２つのレピティションシンボルが、いずれも周波数選択性フェージングの影響によってシンボル合成してもダイバーシチゲインが得られないような状況となった場合にも、レピティションシンボルの少なくとも一方がＬＲＢ方式で配置されているので、ある程度の受信品質を確保することができる。【００６２】
また、本実施の形態においてターボ符号化を用いる場合には、システマチックビットをＬＲＢ方式のサブフレームへ、パリティビットをＤＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成か、または、システマチックビットを優先的にＬＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成としても良い。図１６は、ターボ符号化ビットの配置の一例を示す図である。これにより、システマチックビットは安定的な伝搬路品質が得られるので、ターボ復号後の受信特性を向上することができる。【００６３】
また、本実施の形態では、リソース割当方式の切替のために、送受信間で共通のテーブルを用いる構成を例にとって説明したが、無線送信装置が、リソース割当方式の切替タイミングのサブフレーム番号のみを制御情報として無線受信装置に通知するような構成としても良い。【００６４】
また、本実施の形態では、リソース割当方式の切替タイミングとして、当該切替が行われるサブフレーム番号を通知する構成を例にとって説明したが、（切替タイミングのサブフレーム番号）／（TTI concatenationされた連結サブフレーム数）というようなＴＴＩ全体からの割合、すなわちＴＴＩ全体から見た当該切替タイミングの位置を示すパラメータを通知するような構成としても良い。【００６５】
また、本実施の形態では、リソース割当方式の切替タイミングを、移動局の移動速度に応じて決定する構成を例にとって説明したが、リソース割当方式の切替タイミングは、設計段階から固定とするような構成としても良い。【００６６】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２でも、本実施の形態に係る無線送信装置が、移動体通信システムにおける基地局として使用される場合を例にとって説明する。【００６７】
実施の形態１では、基地局は、予め決められたテーブルに従い、移動局の移動速度に応じた所定のサブフレームを切替タイミングとして、リソース割当方式をＬＲＢからＤＲＢへ切り替える構成を示した。【００６８】
実施の形態２では、最初の所定期間についてはリソース割当方式を固定とし、その後は、諸々の条件に基づいてリソース割当方式の切替を適応的に決定することとし、当該適応制御を開始するタイミングおよびその後の各サブフレームごとのリソース割当方式を移動局に適宜通知する構成を示す。【００６９】
図９は、本実施の形態に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図である。なお、この無線送信装置は、実施の形態１に示した無線送信装置（図２参照）と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、基本動作は同一であるが詳細な点で違いがある構成要素には、同一の番号にアルファベットの小文字を付した符号を付して区別し、適宜説明を加える。【００７０】
割当リソース切替決定部２０１は、移動局の移動速度に基づいて、周波数リソースの再割当を開始するタイミング（再割当開始タイミング）を決定する。具体的には、再割当開始タイミングを特定するために、先頭サブフレームから再割当を開始するサブフレームまでのサブフレーム数（再割当サブフレーム数）を決定する。この再割当サブフレーム数は、移動速度の速い移動局に対しては小さな値を設定し、移動速度の遅い移動局に対しては大きな値を設定する。また、割当リソース切替決定部２０１は、移動局からフィードバックされたＣＱＩ情報に基づいて、ＬＲＢ方式で実際に送信データをマッピングする周波数リソースを選択する。再割当サブフレーム数および再割当開始後の各サブフレームのリソース割当方式を、多重部１０５ａおよび制御情報多重部１０６ａへ出力する。ここで、再割当開始後の各サブフレームのリソース割当方式において、再割当開始後に移動局からフィードバックされる最新のＣＱＩに基づいて、現在使用しているＲＢの受信品質を算出し、この受信品質が劣化している場合には、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へと切替える。【００７１】
多重部１０５ａは、割当リソース切替決定部２０１から出力される割当リソース制御信号で指示されるサブフレーム毎のリソース割当方式を用い、変調部１０４−１から出力される変調データを周波数リソースに割り当てて周波数多重を行い、得られる多重信号を制御情報多重部１０６ａへ出力する。特に、再割当開始後で、ＬＲＢ方式の場合は、多重部１０５ａは、移動局からその都度フィードバックされたＣＱＩ情報に基づいて周波数リソースの割り当てを行う。【００７２】
制御情報多重部１０６ａは、割当リソース切替決定部２０１から出力される割当リソース制御信号に基づいて、再割当開始後であるか否か判断し、再割当開始後では、各サブフレームごとに所定の制御情報を多重し、多重信号をＩＦＦＴ部１０７へ出力する。【００７３】
図１０は、本実施の形態に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図である。【００７４】
先頭のサブフレーム＃１では、ＬＲＢ方式に従って、移動局からフィードバックされたＣＱＩを基に、最も受信品質の良い帯域（周波数リソース）に送信データの割当を行う。ここで、制御情報として、ＭＣＳ、符号化率等と共に、再割当サブフレーム数（今回の例では再割当サブフレーム数は「３」）をＳＣＣＨに多重し通知する。【００７５】
サブフレーム＃２では、再割当サブフレーム数が「３」であるので、ＬＲＢ方式にて、サブフレーム＃１と同じ帯域に周波数リソースの割当を行う。【００７６】
サブフレーム＃３では、再割当サブフレーム数が「３」であるので、移動局からフィードバックされる最新のＣＱＩに基づいて、現在使用している割当リソースのＲＢの受信品質を算出する。今回の例では、受信品質が劣化していることが認められるので、本実施の形態に係る無線送信装置は、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へと切替える。なお、受信品質の劣化が認められない場合は、本実施の形態に係る無線送信装置は、リソース割当方式としてＬＲＢ方式をサブフレーム＃３に対してもそのまま使用する。【００７７】
次いで、上記の本実施の形態に係る無線送信装置（基地局）に対応する、本実施の形態に係る無線受信装置（移動局）について説明する。なお、本実施の形態に係る無線受信装置の構成は、実施の形態１に示した構成と同様であるので、ブロック図は省略する。【００７８】
図１１は、本実施の形態に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図である。なお、リソース割当方式としてＬＲＢ、再割当サブフレーム数として「３」が選択されたものとする。【００７９】
サブフレーム＃１受信時は、まず、サブフレーム＃１の先頭に配置されているＳＣＣＨを復調し、制御データを得る。そして、制御データに含まれる再割当サブフレーム数、リソース割当方式、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号、および連結サブフレーム数を取得し、内部メモリに保持する。ここで、データ抽出部１５９は、リソース割当方式がＬＲＢであるので、ＬＲＢ番号に基づいて割当ＲＢ（実際にデータがマッピングされているＲＢ）から、データシンボルを抽出する。【００８０】
サブフレーム＃２受信時は、データ抽出部１５９は、再割当サブフレーム数が「３」であり未だ再割当が行われるサブフレームではないと判断することができるので、今回のリソース割当方式としてサブフレーム＃１と同様にＬＲＢ方式を用い、ＬＲＢ番号に基づいて割当ＲＢから、データシンボルを抽出する。【００８１】
サブフレーム＃３受信時は、データ抽出部１５９は、再割当サブフレーム数が「３」であり再割当が行われるタイミング（サブフレーム）であると判断することができるので、再度制御情報を取得する必要があるため、ＳＣＣＨを復調し、制御データを得る。そして、制御データに含まれるリソース割当方式が依然ＬＲＢのままである場合、データ抽出部１５９は、前サブフレームと同じＬＲＢ番号に基づく割当ＲＢからデータシンボルを抽出する。また、制御データに含まれるリソース割当方式がＤＲＢに変更されている場合には、データ抽出部１５９は、ＤＲＢ番号に基づいて、データシンボルが多重されているＲＢを識別し、これらのＲＢからデータシンボルを抽出する。【００８２】
このように、本実施の形態に係る無線受信装置は、本実施の形態に係る無線送信装置から送信された信号を受信し、上記動作を行うことにより、受信性能を向上させることができる。【００８３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、最初の所定期間についてはリソース割当方式を固定とし、その後は、諸々の条件に基づいてリソース割当方式の切替を適応的に決定する。よって、TTI concatenationで制御情報を削減しつつ、先頭サブフレーム送信時のＬＲＢ方式による周波数スケジューリング効果（受信品質）が低下した場合には、再割当を行うことにより適宜ＤＲＢ方式に切替えるので、受信特性の劣化を防ぐことができる。【００８４】
なお、本実施の形態では、再割当開始タイミングを移動局の移動速度のみに基づいて決定する構成を例にとって説明を行ったが、この再割当開始タイミングを、移動局からフィードバックされるＣＱＩとの時間間隔の空き具合、すなわち、ＣＱＩ受信タイミングからの遅延時間に基づいて決定するような構成としても良い。また、移動局の移動速度に基づいて決定された再割当開始タイミングを、ＣＱＩ受信タイミングからの遅延時間に基づいて補正するような構成としても良い。ＣＱＩ受信タイミングからの遅延時間が大きいということは、平均受信品質に変動が生じている可能性が高いと言えるからである。図１７および図１８は、ＣＱＩの受信タイミングの違いによって平均伝搬路品質が変動することを示した図である。なお、ここでは、移動局が中速で移動している場合を例にとっている。これらの図に示すように、ＣＱＩの受信タイミングから時間間隔が空けば空くほど、平均伝搬路品質は低下する。特に、ＤＲＢ方式よりもＬＲＢ方式においてその特性劣化は顕著である。そこで、本実施の形態のバリエーションとして、ＬＲＢ方式の特性曲線とＤＲＢ方式の特性曲線が交わる時間（平均伝搬路品質の交差位置）、すなわちＬＲＢ方式とＤＲＢ方式の特性が入れ替わる時点を、再割当開始タイミングと設定する。これにより、最適な再割当開始タイミングとなるので、受信性能の劣化を防ぐことができる。なお、この制御は、移動局におけるＢＬＥＲ（アウターループ制御）、すなわち移動局から基地局へ送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を基に行うような構成としても良い。【００８５】
また、本実施の形態において、移動局からフィードバックされるＣＱＩの受信タイミングにあわせて再割当を行うことが可能となるように、再割当開始タイミングをＣＱＩの受信タイミングと同期させるような構成としても良い（図１９参照）。また、逆に再割当開始タイミングに合わせて、上り回線のＣＱＩフィードバックを行うような構成、すなわち、再割当を行うサブフレームに対してだけＣＱＩフィードバックを行うような構成としても良い。【００８６】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。【００８７】
なお、本発明に係る無線通信システム、無線送信装置、およびリソース割当方法は、上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。【００８８】
例えば、本明細書では、ＯＦＤＭ方式の通信システムにおいて、基地局から移動局への下り回線が行われる場合を想定して種々の説明を行ったが、本発明は、移動局から基地局への上り回線においても同様に適用可能である。かかる場合、上り通信方式としては、ＯＦＤＭ以外にも、ＤＦＴ−ＯＦＤＭ、ＳＣ−ＦＤＭＡ等の通信方式であって、ＬＲＢ方式とＤＲＢ方式のリソース割当方式が用いられている通信方式であれば適用可能である。【００８９】
また、本発明において、無線送信装置（基地局）は、無線受信装置（移動局）からリソース割当方式の切替要求または周波数リソースの再割当要求を受けてから、リソース割当方式の切替または再割当を行うような構成としても良い。すなわち、移動局において、割当帯域の受信品質が劣化して、ＬＲＢからＤＲＢへリソース割当方式を切替える必要が生じた場合にのみ、上り回線で基地局に切替等を要求するような構成としても良い。これにより、移動局が主導でリソース割当方式の切替等を行うことができるため、チャネル変動が激しい状況下でも、容易にこれに追従することができる。なお、その要求信号（フラグ）として、移動局からのＣＱＩフィードバック信号を代用しても良い。すなわち、移動局からＣＱＩフィードバックがあった場合、基地局は、これによりリソース割当方式切替等の要求があったと判断し、切替等を行うような構成としても良い。これにより、別途新しい制御情報を送信することなく、切替等を要求することができる。また、そのＣＱＩは、少なくともＤＲＢ用の全帯域の平均的な受信品質情報が含まれていれば良い。【００９０】
また、本明細書では、TTI concatenationに着目して説明を行ったが、本発明はこれに限定されず、隣接サブフレームが連結していない予約チャネル（図２０参照）のようなチャネルに対しても適用可能である。【００９１】
また、本明細書では、ＳＣＣＨにて制御情報を通知するとしたが、個別制御チャネル等の他の名称の制御チャネルであっても良い。【００９２】
また、先頭のサブフレームで全サブフレームのリソース割当方式を指示するのではなく、サブフレーム毎にリソース割当方式を指示するような構成としても良い。【００９３】
また、平均伝搬路品質として、伝搬路変動に伴う、フィードバックＣＱＩと実際のＳＩＮＲとのずれ量や、受信特性の劣化量や、所要受信品質に対するマージン量を用いても良い。【００９４】
また、ＬＲＢは、周波数スケジューリング送信を行うためのチャネルであり、Localized Channelと呼ばれることもある。一方、ＤＲＢは、周波数ダイバーシチ送信を行うためのチャネルであり、Distributed Channelと呼ばれることもある。【００９５】
また、ＬＲＢは、通常、サブバンド単位や連続した複数のサブキャリア単位で割り当てられる。一方、ＤＲＢは、通常、ＯＦＤＭシンボルの広帯域に渡る複数の分散されたサブキャリアによって構成されたり、ＦＨ（Frequency Hopping）パターンにより定義される。また、ＤＲＢは、Intra-TTI frequency hoppingと呼ばれることもある。さらに、ＤＲＢは、周波数インタリーブによって分散が実現されることもある。【００９６】
また、TTI concatenationは、Longer TTI、variable TTI、adaptive TTIと呼ばれることがある。【００９７】
また、本発明に係る無線送信装置は、移動体通信システムにおける通信端末装置および基地局装置に搭載することが可能であり、これにより上記と同様の作用効果を有する通信端末装置、基地局装置、および移動体通信システムを提供することができる。【００９８】
また、ここでは、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係るリソース割当方法のアルゴリズムをプログラミング言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る無線送信装置と同様の機能を実現することができる。【００９９】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部または全てを含むように１チップ化されても良い。【０１００】
また、ここではＬＳＩとしたが、集積度の違いによって、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩ等と呼称されることもある。【０１０１】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。ＬＳＩ製造後に、プログラム化することが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続もしくは設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。【０１０２】
さらに、半導体技術の進歩または派生する別技術により、ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行っても良い。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。【０１０３】
２００６年３月２０日出願の特願２００６−０７６６１０の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明に係る無線送信装置およびリソース割当方法は、移動体通信システムにおける通信端末装置、基地局装置等の用途に適用することができる。
【図１】
2007119452.tif 000003
【図２】
2007119452.tif 000004
【図３】
2007119452.tif 000005
【図４】
2007119452.tif 000006
【図５】
2007119452.tif 000007
【図６】
2007119452.tif 000008
【図７】
2007119452.tif 000009
【図８】
2007119452.tif 000010
【図９】
2007119452.tif 000011
【図１０】
2007119452.tif 000012
【図１１】
2007119452.tif 000013
【図１２】
2007119452.tif 000014
【図１３】
2007119452.tif 000015
【図１４】
2007119452.tif 000016
【図１５】
2007119452.tif 000017
【図１６】
2007119452.tif 000018
【図１７】
2007119452.tif 000019
【図１８】
2007119452.tif 000020
【図１９】
2007119452.tif 000021
【図２０】
2007119452.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】平成20年9月10日(2008.9.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを通信処理の１単位とする無線通信システムであって、
リソース割当方式としてＬＲＢ方式またはＤＲＢ方式を選択する選択手段と、
選択されたリソース割当方式に従って、前記連結サブフレーム内のデータをサブフレームごとに各周波数リソースに割り当てる割当手段と、を具備し、
前記選択手段は、前記連結サブフレーム中において、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
無線通信システム。
【請求項２】
複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを送信処理の１単位とする無線送信装置であって、
リソース割当方式としてＬＲＢ方式またはＤＲＢ方式を選択する選択手段と、
選択されたリソース割当方式に従って、前記連結サブフレーム内の送信データをサブフレームごとに各周波数リソースに割り当てる割当手段と、を具備し、
前記選択手段は、前記連結サブフレーム中において、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
無線送信装置。
【請求項３】
前記割当手段は、ＤＲＢ方式の場合、後続サブフレームになるほど周波数リソースの分散具合を大きくする、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項４】
前記割当手段は、ＤＲＢ方式の場合、サブフレームによって、送信データを割り当てる周波数リソースを異ならせる、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項５】
前記選択手段は、リソース割当方式のＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への切替タイミングを、無線受信装置からのＣＱＩの受信タイミングからの遅延時間に基づいて決定する、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項６】
前記選択手段は、リソース割当方式のＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への切替タイミングを、無線受信装置の移動速度に基づいて決定する、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項７】
ＬＲＢ方式の複数のリソース割当方法と、ＤＲＢ方式の複数のリソース割当方法と、が互いに１対１に対応付けて記憶された送受信間で共通のテーブルと、
ＬＲＢ方式の複数の前記リソース割当方法のうち、実際に使用されるリソース割当方法を無線受信装置に通知する通知手段と、
をさらに具備する請求項２記載の無線送信装置。
【請求項８】
リソース割当方式のＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への切替タイミングを、前記複数のサブフレームのいずれかのサブフレームの制御チャネルを用いて、無線受信装置に通知する通知手段、
をさらに具備する請求項２記載の無線送信装置。
【請求項９】
前記選択手段は、無線受信装置から切替要求があった場合に、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
請求項２記載の無線送信装置。
【請求項１０】
前記選択手段は、所定タイミングに無線受信装置からＣＱＩのフィードバックがあった場合に、前記切替要求があったと判断する、
請求項９記載の無線送信装置。
【請求項１１】
請求項２記載の無線送信装置を具備する通信端末装置。
【請求項１２】
請求項２記載の無線送信装置を具備する基地局装置。
【請求項１３】
複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを通信処理の１単位とし、１連結サブフレーム中において、各サブフレームのリソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える、
リソース割当方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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、無線送信装置、およびリソース割当方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のインターネットトラフィックの増大とともに、移動体通信における高速パケット伝送技術への要求が高まっており、それを実現する伝送方式の１つとして、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式の検討が行われている。ＯＦＤＭ方式は、データ列を複数のサブキャリアを用いて並列に伝送し、ＣＰ（Cyclic Prefix）を備えることでマルチパス干渉による特性劣化を低減することができ、誤り訂正符号を適用することによって周波数選択性フェージングへの耐性を備えている。
【０００３】
このＯＦＤＭを下り回線に用い、複数の移動局へのデータを複数のサブキャリアに周波数多重する場合に、ＬＲＢ（Localized Resource Block）およびＤＲＢ（Distributed Resource Block）のリソース割当方式を用いることが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
ＬＲＢ方式は、基地局が各移動局での周波数帯域毎の受信品質に基づいて適応的にサブキャリアを割り当てる周波数スケジューリングを行うため、最大限のマルチユーザダイバーシチ効果を得ることができ、効率良く通信を行うことができる。周波数スケジューリングは、通常、コヒーレント帯域幅程度に隣接するサブキャリアをいくつかまとめてブロック化したリソースブロック（Resource Block：ＲＢ）毎に行われる。よって、周波数ダイバーシチ効果はほとんど得られない。
【０００５】
これに対し、ＤＲＢ方式は、各移動局への送信データを全帯域のサブキャリアに分散させて配置するため、高い周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。また、ＤＲＢ方式は、移動局毎の受信品質とは無関係に割り当てられるため、ＬＲＢ方式のような周波数スケジューリグ効果やマルチユーザダイバーシチ効果が得られない。
【０００６】
一方、最近、TTI(Transmission Time Interval) concatenationと呼ばれる技術の検討が行われている。TTI concatenationとは、複数のサブフレームを互いに連結し、１つのＴＴＩとして扱う技術である。よって、例えば複数のサブフレームに共通の制御情報を連結後のＴＴＩの先頭に付加する。このようにTTI concatenationは、複数のサブフレームに対し１つの制御情報のみを通知するので、後続サブフレームの制御情報に必要なオーバヘッドを削減することができる。なお、非特許文献２では、このTTI concatenationのことをLong TTIやadaptive TTIと呼んでいる。
【非特許文献１】“Physical Channel Structure and Procedure for EUTRA Downlink”, 3GPP RAN WG1 #42 meeting (2005.8) R1-050884
【非特許文献２】“Physical Channel Structure for Evolved UTRA”, 3GPP RAN WG1 #41 meeting (2005.3) R1-050464
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
リソース割当方式としてＬＲＢを用いる場合に、TTI concatenationを適用することを検討する。図１は、かかる場合に発生する課題を説明するための図である。
【０００８】
基地局は、移動局からフィードバックされたＲＢ毎の受信品質に基づいて、先頭のサブフレーム＃１送信時に周波数スケジューリングを行い、送信データをＬＲＢ方式で周波数
リソースに割り当てる。その際、復号に必要な制御情報はＳＣＣＨ（shared control channel：共有制御チャネル）にて通知する。また、サブフレーム＃２では、サブフレーム＃１と同じＬＲＢ方式にて同じ周波数リソースに割り当てて送信を行う。同様に、サブフレーム＃３でも、サブフレーム＃１と同じＬＲＢ方式にて同じ周波数リソースに割り当てて送信を行う。
【０００９】
しかしながら、後続のサブフレームになるにしたがって、移動局の移動や周辺環境の変化によって、チャネル環境が変動する場合がある。このとき、移動局から先にフィードバックされたＲＢ毎の受信品質と、サブフレーム＃３の実際の（リアルタイムな）受信品質とには差が生じる。よって、サブフレーム＃３に対して、先に報告された受信品質に基づく周波数割当を行ってしまうと、サブフレーム＃３の受信特性が大きく劣化することとなる。
【００１０】
本発明の目的は、TTI concatenationのように、複数のサブフレームを連結してＴＴＩとし、このＴＴＩごとに通信処理を行う場合に、受信品質を向上させることができる無線通信システム、無線送信装置、およびリソース割当方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無線通信システムは、複数のサブフレームが連結された連結サブフレームを通信処理の１単位とする無線通信システムであって、リソース割当方式としてＬＲＢ（Localized Resource Block）方式またはＤＲＢ（Distributed Resource Block）方式を選択する選択手段と、選択されたリソース割当方式に従って、前記連結サブフレーム内のデータをサブフレームごとに各周波数リソースに割り当てる割当手段と、を具備し、前記選択手段は、前記連結サブフレーム中において、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へ切り替える構成を採る。
【００１２】
ここで、前記選択手段は、前記無線通信システムにおける無線送信装置または無線受信装置のいずれに搭載されていても良い。
【００１３】
また、前記連結サブフレームとは、例えば、TTI concatenation技術における連結後のＴＴＩを示す。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、TTI concatenationのように、複数のサブフレームを連結して１つのＴＴＩとし、このＴＴＩごとに通信処理を行う場合に、受信品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書では、同様の機能を有する複数の構成に対し同一の符号を付すこととし、さらに各符号に続けて異なる枝番を付して互いを区別することとする。
【００１６】
（実施の形態１）
図２は、本発明の実施の形態１に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図である。ここでは、当該無線送信装置が、移動体通信システムにおける基地局として使用される場合を例にとって説明する。
【００１７】
本実施の形態に係る無線送信装置は、割当リソーステーブル決定部１０１、符号化部１０２−１、１０２−２、連結制御部１０３、変調部１０４−１、１０４−２、多重部１０５、制御情報多重部１０６、ＩＦＦＴ部１０７、ＣＰ挿入部１０８、無線送信部１０９、およびアンテナ１１０を備え、各部は以下の動作を行う。
【００１８】
符号化部１０２−１は、送信データに対してターボ符号化等の誤り訂正符号化を行い、連結制御部１０３へ出力する。符号化部１０２−２も、制御データに対してターボ符号化等の誤り符号化を行い、変調部１０４−２へ出力する。
【００１９】
連結制御部１０３は、連結するサブフレーム数を制御する。具体的には、符号化データの中で送信サブフレームに多重するシンボルを変調部１０４−１へ送る。また、次に送信するサブフレーム番号を多重部１０５および制御情報多重部１０６へ通知する。
【００２０】
変調部１０４−１は、連結制御部１０３から出力される、送信サブフレームに多重するシンボルに対してＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の所定の変調処理を施し、多重部１０５へ出力する。変調部１０４−２は、符号化部１０２−２から出力される符号化データに対してＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の変調を行い、制御情報多重部１０６へ出力する。
【００２１】
割当リソーステーブル決定部１０１は、内部に保存されているデータテーブルを参照することにより、移動局からフィードバックされる移動速度情報に基づいてリソース割当方式を決定し、この方式を示す割当リソース制御信号を多重部１０５および符号化部１０２−２へ出力する。図３は、割当リソーステーブル決定部１０１内部の上記テーブルの一例を示す図である。このテーブルにおいて、各サブフレーム毎（具体的にはサブフレーム番号毎）にリソース割当方式（ＬＲＢ方式、ＤＲＢ方式）と割当リソース制御信号との対応関係が予め定められている。そして、例えば、移動速度に基づいて、サブフレーム＃１、＃２、＃３のリソース割当方式がＬＲＢ、ＬＲＢ、ＤＲＢと決定された場合、割当リソーステーブル決定部１０１は、割当リソース制御信号＃１を出力する（図のハッチング部分
）。
【００２２】
多重部１０５は、変調部１０４−１から出力される変調データを、複数の周波数リソースに割り当て、送信データの周波数多重を行い、多重信号を制御情報多重部１０６へ出力する。ここで、多重部１０５は、割当リソース制御信号によって指示されたサブフレーム毎のリソース割当方式を用いる。特に、ＬＲＢ方式の場合は、多重部１０５は、移動局からフィードバックされたＣＱＩ情報に基づいて周波数リソースの割り当てを行う。
【００２３】
制御情報多重部１０６は、サブフレーム番号をチェックし、先頭サブフレームの場合には、所定の制御情報を多重し、多重信号をＩＦＦＴ部１０７へ出力する。
【００２４】
ＩＦＦＴ部１０７は、多重信号に対して逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理を行い、時間領域に変換したＯＦＤＭシンボルを生成し、ＣＰ挿入部１０８へ出力する。
【００２５】
ＣＰ挿入部１０８は、ＩＦＦＴ部１０７から出力されたＯＦＤＭシンボルの後部をＣＰとして複製し、先頭部分に挿入し、得られる信号を無線送信部１０９へ出力する。
【００２６】
無線送信部１０９は、ＣＰ挿入後の信号に対しＤ／Ａ変換や電力増幅等の所定の無線送信処理を行い、無線信号を生成し、アンテナ１１０を介して送信する。
【００２７】
次いで、割当リソーステーブル決定部１０１の動作について、より詳細に説明する。図４は、割当リソーステーブル決定部１０１の基本的な動作を説明するための図である。
【００２８】
移動局からフィードバックされる移動速度に基づいて、チャネル変動の早さを予想することができる。ＬＲＢ方式またはＤＲＢ方式を用いた場合の各帯域の平均伝搬路品質を算出したものが図のグラフである。割当リソーステーブル決定部１０１は、このグラフから、ＬＲＢ方式の帯域の平均伝搬路品質よりも、ＤＲＢ方式の帯域の平均伝搬路品質の方が大きくなるサブフレームを特定する。すなわち、周波数スケジューリング効果よりも周波数ダイバーシチ効果が上回る場合の境界線の位置を求める。図４では、中速移動時の境界線が示されている。この境界線より時間的に後ろのサブフレームが、リソース割当方式を切り替えるべきサブフレームとなる。よって、割当リソーステーブル決定部１０１は、このサブフレームの番号（特に切替サブフレーム番号と呼ぶ）と、図３に示したテーブルに基づいて決定された割当リソース制御信号とを制御情報として、多重部１０５および符号化部１０２−２へ通知する。
【００２９】
図５は、上記の動作によって、本実施の形態に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図である。ここでは、割当リソース制御信号として「１」が選択されたものとする。
【００３０】
先頭のサブフレーム＃１送信時は、移動局からフィードバックされたＣＱＩを基に、リソース割当形式としてＬＲＢが選択され、ＬＲＢ形式に則って受信品質の最も良いＲＢが送信データに割り当てられる。ここで制御情報としては、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）、符号化率等と共に、TTI concatenationを施すサブフレーム数（図の例では３個）、割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、およびＤＲＢ番号が制御チャネルＳＣＣＨに多重され送信される。ここで、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号とは、図６に示すように、例えば、ＬＲＢ方式であれば、このリソース割当方式に従う４つのリソース割当方法（ＬＲＢ＃１〜＃４）を互いに識別する番号のことであり、より具体的には、実際に送信データを割り当てるＲＢの位置を示すものである。
【００３１】
サブフレーム＃２送信時は、割当リソース制御信号が「１」であるので、多重部１０５
は先頭サブフレームと同じリソース割当方式（ＬＲＢ）を用い、送信データを同じＲＢに割り当てる。
【００３２】
サブフレーム＃３送信時は、割当リソース制御信号が「１」であるので、多重部１０５は、先頭サブフレームおよびサブフレーム＃２とはリソース割当方式を切り替え、ＤＲＢ方式を用いて送信データのＲＢへの割り当てを行う。
【００３３】
このように、本実施の形態に係る無線送信装置は、送信データのＴＴＩにおいて、最初の数サブフレームではリソース割当方式としてＬＲＢ方式を用い、途中のサブフレームからＤＲＢ方式に切り替えて送信を行う。また、その切替タイミングは、移動局の移動速度に基づいて適応的に変化させる。
【００３４】
次いで、上記の本実施の形態に係る無線送信装置（基地局）に対応する、本実施の形態に係る無線受信装置（移動局）について詳細に説明する。
【００３５】
図７は、本実施の形態に係る無線受信装置の主要な構成を示すブロック図である。
【００３６】
本実施の形態に係る無線受信装置は、アンテナ１５１、無線受信部１５２、ＣＰ除去部１５３、ＦＦＴ部１５４、チャネル補償部１５５、制御情報分離部１５６、復調部１５７、復号化部１５８、データ抽出部１５９、連結制御部１６１、および復号化部１６２を備え、各部は以下の動作を行う。
【００３７】
無線受信部１５２は、アンテナ１５１を介して受信した信号に対し、ダウンコンバートやＡ／Ｄ変換等の所定の無線受信処理を行い、得られるベースバンド信号をＣＰ除去部１５３へ出力する。
【００３８】
ＣＰ除去部１５３は、受信信号に付加されているＣＰを除去し、ＣＰ除去後の信号をＦＦＴ部１５４へ出力する。
【００３９】
ＦＦＴ部１５４は、ＯＦＤＭシンボル単位で高速フーリエ変換（ＦＦＴ）処理を行い、受信信号を周波数領域に変換し、この周波数領域信号をチャネル補償部１５５へ出力する。
【００４０】
チャネル補償部１５５は、周波数領域信号の受信パイロットシンボルからチャネル推定を行い、得られるチャネル推定値を用いて受信信号を補償し、補償後の信号を制御情報分離部１５６へ出力する。また、チャネル推定値から移動速度およびＣＱＩを測定し、別途出力する。
【００４１】
制御情報分離部１５６は、補償後の信号から、制御情報が多重されたシンボルを分離して、制御情報がマッピングされているシンボルは復調部１５７へ出力し、その他のシンボルはデータ抽出部１５９へ出力する。
【００４２】
復調部１５７は、制御情報がマッピングされているシンボルに対し、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の所定復調処理を施し、復調信号を復号化部１５８へ出力する。
【００４３】
復号化部１５８は、復調信号を復号して制御データを得、このうち割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号に関しては、データ抽出部１５９へ出力し、連結サブフレーム数については、連結制御部１６１へ出力する。
【００４４】
データ抽出部１５９は、入力される割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号、
およびサブフレーム番号を用いて、制御情報分離部１５６の出力信号からデータシンボルを抽出し、復調部１６０へ出力する。なお、データ抽出部１５９は、無線送信装置内の割当リソーステーブル決定部１０１が有するテーブル（図３参照）と同一のテーブルを有している。
【００４５】
復調部１６０は、抽出されたデータシンボルに対し、ＱＰＳＫや１６ＱＡＭ等の所定の復調処理を施し、ビット毎の尤度を算出すると共に、復調信号を連結制御部１６１へ出力する。
【００４６】
連結制御部１６１は、復調部１６０から出力される受信サブフレームの数をカウントしつつ、各受信サブフレームのデータを内部メモリに一定時間保持する。そして、復号化部１５８から通知される連結サブフレーム数に従って、TTI concatenationを施すのに充分なサブフレームの受信データが揃った場合、保持しておいた複数の受信サブフレームを連結し、連結後のデータ（ＴＴＩ）を復号化部１６２へ渡す。
【００４７】
復号化部１６２は、連結制御部１６１から出力されたデータを復号し、受信データを得る。
【００４８】
図８は、上記構成を有する本実施の形態に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図である。なお、割当リソース制御信号として「１」が選択されているものとする。
【００４９】
サブフレーム＃１受信時は、まず、サブフレーム＃１の先頭に配置されている制御チャネルＳＣＣＨを復調し、制御データを得る。そして、制御データに含まれる割当リソース制御信号、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号、および連結サブフレーム数を取得し、内部メモリに保持する。ここで、データ抽出部１５９は、割当リソース制御信号が「１」であるので、内部テーブル（図３参照）に基づいて、リソース割当方式がＬＲＢであると判断する。そして、別途入力されたＬＲＢ番号から実際にデータが割り当てられているＲＢを特定し、このＲＢから、データシンボルを抽出する。
【００５０】
サブフレーム＃２受信時は、データ抽出部１５９は、割当リソース制御信号が「１」であることから、やはり今回のリソース割当方式もＬＲＢであると判断し、別途入力されたＬＲＢ番号に基づいて、データシンボルが多重されているＲＢを判別し、データシンボルを抽出する。
【００５１】
サブフレーム＃３受信時は、データ抽出部１５９は、割当リソース制御信号が「１」であることから、今回のリソース割当方式がＤＲＢであると判断し、別途入力されたＤＲＢ番号からデータシンボルが多重されているＲＢを判別し、データシンボルを抽出する。
【００５２】
ここで、図８に示すように、サブフレーム＃３においては、ＣＱＩによって報告された受信品質とリアルタイムの実際の受信品質との差が大きくなっている。しかし、本実施の形態では、ＴＴＩの最初のサブフレーム＃１、＃２では、リソース割当方式としてＬＲＢ方式が用いられ、途中のサブフレーム＃３からＤＲＢ方式が用いられているので、サブフレーム＃３においては周波数ダイバーシチゲインを得ることができ、受信品質が大きく劣化することはない。
【００５３】
このように、本実施の形態に係る無線受信装置は、本実施の形態に係る無線送信装置から送信された信号を受信し、上記動作を行うことにより、受信性能を向上させることができる。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、無線送信装置は、送信信号に対しTTI concatenationを施しつつも、予め決められたルールに従い、リソース割当方式を途中のサブフレームにてＬＲＢからＤＲＢへ切り替える。よって、TTI concatenationによって制御情報を削減しつつも、伝搬路環境が変動し、先頭サブフレームを基準に行われた周波数割当が後続のサブフレームで不適当となった場合にも、ＤＲＢ方式を用いることによりダイバーシチ効果を得ることができ、受信品質の劣化を防止することができる。換言すると、本実施の形態は、周波数スケジューリングの効果が低下してきたタイミングにおいて、リソース割当方式をＬＲＢからＤＲＢに切り替えることを特徴とするということができる。
【００５５】
また、本実施の形態によれば、移動局の移動速度に応じて、リソース割当方式を切り替えるタイミング（具体的には切替サブフレーム番号）を調整する。よって、チャネル状態が様々に変動する場合でも、これに追従することができ、受信性能の劣化を防ぐことができる。
【００５６】
なお、本実施の形態では、先頭のサブフレーム送信時に、ＬＲＢ番号およびＤＲＢ番号の双方をＳＣＣＨに多重し制御情報として送信する構成を例にとって説明したが、予めＬＲＢ番号とＤＲＢ番号とを１対１対応で設定しておくことにより、無線送信装置がＬＲＢ番号のみを無線受信装置に通知するような構成としても良い。図１２は、ＬＲＢ番号とＤＲＢ番号との対応付けの例を示す図である。これにより、無線送信装置はＬＲＢ番号のみを通知するだけで済み、制御情報を削減することができ、無線受信装置は通知されたＬＲＢ番号からＤＲＢ割当番号を認識することができる。
【００５７】
また、本実施の形態では、TTI concatenationの対象となるサブフレーム数が３（連結サブフレーム数＝３）で、第３番目のサブフレーム＃３において、リソース割当方式の切替が行われる場合を例にとって説明したため、ＤＲＢ方式となるサブフレームが１個だけであったが、例えば、連結サブフレーム数が４以上であるような場合、またはリソース割当方式の切替がサブフレーム＃２において行われるような場合には、ＤＲＢ方式となるサブフレームが複数存在する。かかる場合、次に示すＤＲＢ方式のリソース割当方法を適用することができる。
【００５８】
図１３は、ＤＲＢ方式のリソース割当方法の一例を示す図である。このように、ＤＲＢ方式における周波数リソースの割当位置をサブフレーム毎に変化させる。すなわち後続のサブフレームのＲＢは、サブフレーム毎に異なるＲＢとなるようにする。これにより、より多くの周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。
【００５９】
図１４は、ＤＲＢ方式のリソース割当方法の他のバリエーションを示す図である。ここでは、ＤＲＢ方式へ切替後、最初のサブフレームにおいては、ＬＲＢ方式と近い範囲の周波数位置のリソースが割り当てられている。また、後続のサブフレームになるほど、ＤＲＢ方式における周波数リソースの分散具合を大きくしている。これにより、ＬＲＢ方式からＤＲＢ方式への移行を緩やかに行うことができる。
【００６０】
また、本実施の形態においてレピティションシンボルを用いる場合には、一方のシンボルをＬＲＢ方式のサブフレームへ、他方のシンボルをＤＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成としても良い。図１５は、レピティションシンボルの配置の一例を示す図である。または、少なくとも一方のシンボルをＬＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成としても良い。これにより、ＤＲＢ方式の周波数リソースに配置された２つのレピティションシンボルが、いずれも周波数選択性フェージングの影響によってシンボル合成してもダイバーシチゲインが得られないような状況となった場合にも、レピティションシンボルの少なくとも一方がＬＲＢ方式で配置されているので、ある程度の受信品質を確
保することができる。
【００６１】
また、本実施の形態においてターボ符号化を用いる場合には、システマチックビットをＬＲＢ方式のサブフレームへ、パリティビットをＤＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成か、または、システマチックビットを優先的にＬＲＢ方式のサブフレームへ割り当てるような構成としても良い。図１６は、ターボ符号化ビットの配置の一例を示す図である。これにより、システマチックビットは安定的な伝搬路品質が得られるので、ターボ復号後の受信特性を向上することができる。
【００６２】
また、本実施の形態では、リソース割当方式の切替のために、送受信間で共通のテーブルを用いる構成を例にとって説明したが、無線送信装置が、リソース割当方式の切替タイミングのサブフレーム番号のみを制御情報として無線受信装置に通知するような構成としても良い。
【００６３】
また、本実施の形態では、リソース割当方式の切替タイミングとして、当該切替が行われるサブフレーム番号を通知する構成を例にとって説明したが、（切替タイミングのサブフレーム番号）／（TTI concatenationされた連結サブフレーム数）というようなＴＴＩ全体からの割合、すなわちＴＴＩ全体から見た当該切替タイミングの位置を示すパラメータを通知するような構成としても良い。
【００６４】
また、本実施の形態では、リソース割当方式の切替タイミングを、移動局の移動速度に応じて決定する構成を例にとって説明したが、リソース割当方式の切替タイミングは、設計段階から固定とするような構成としても良い。
【００６５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２でも、本実施の形態に係る無線送信装置が、移動体通信システムにおける基地局として使用される場合を例にとって説明する。
【００６６】
実施の形態１では、基地局は、予め決められたテーブルに従い、移動局の移動速度に応じた所定のサブフレームを切替タイミングとして、リソース割当方式をＬＲＢからＤＲＢへ切り替える構成を示した。
【００６７】
実施の形態２では、最初の所定期間についてはリソース割当方式を固定とし、その後は、諸々の条件に基づいてリソース割当方式の切替を適応的に決定することとし、当該適応制御を開始するタイミングおよびその後の各サブフレームごとのリソース割当方式を移動局に適宜通知する構成を示す。
【００６８】
図９は、本実施の形態に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図である。なお、この無線送信装置は、実施の形態１に示した無線送信装置（図２参照）と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。また、基本動作は同一であるが詳細な点で違いがある構成要素には、同一の番号にアルファベットの小文字を付した符号を付して区別し、適宜説明を加える。
【００６９】
割当リソース切替決定部２０１は、移動局の移動速度に基づいて、周波数リソースの再割当を開始するタイミング（再割当開始タイミング）を決定する。具体的には、再割当開始タイミングを特定するために、先頭サブフレームから再割当を開始するサブフレームまでのサブフレーム数（再割当サブフレーム数）を決定する。この再割当サブフレーム数は、移動速度の速い移動局に対しては小さな値を設定し、移動速度の遅い移動局に対しては大きな値を設定する。また、割当リソース切替決定部２０１は、移動局からフィードバックされたＣＱＩ情報に基づいて、ＬＲＢ方式で実際に送信データをマッピングする周波数
リソースを選択する。再割当サブフレーム数および再割当開始後の各サブフレームのリソース割当方式を、多重部１０５ａおよび制御情報多重部１０６ａへ出力する。ここで、再割当開始後の各サブフレームのリソース割当方式において、再割当開始後に移動局からフィードバックされる最新のＣＱＩに基づいて、現在使用しているＲＢの受信品質を算出し、この受信品質が劣化している場合には、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へと切替える。
【００７０】
多重部１０５ａは、割当リソース切替決定部２０１から出力される割当リソース制御信号で指示されるサブフレーム毎のリソース割当方式を用い、変調部１０４−１から出力される変調データを周波数リソースに割り当てて周波数多重を行い、得られる多重信号を制御情報多重部１０６ａへ出力する。特に、再割当開始後で、ＬＲＢ方式の場合は、多重部１０５ａは、移動局からその都度フィードバックされたＣＱＩ情報に基づいて周波数リソースの割り当てを行う。
【００７１】
制御情報多重部１０６ａは、割当リソース切替決定部２０１から出力される割当リソース制御信号に基づいて、再割当開始後であるか否か判断し、再割当開始後では、各サブフレームごとに所定の制御情報を多重し、多重信号をＩＦＦＴ部１０７へ出力する。
【００７２】
図１０は、本実施の形態に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図である。
【００７３】
先頭のサブフレーム＃１では、ＬＲＢ方式に従って、移動局からフィードバックされたＣＱＩを基に、最も受信品質の良い帯域（周波数リソース）に送信データの割当を行う。ここで、制御情報として、ＭＣＳ、符号化率等と共に、再割当サブフレーム数（今回の例では再割当サブフレーム数は「３」）をＳＣＣＨに多重し通知する。
【００７４】
サブフレーム＃２では、再割当サブフレーム数が「３」であるので、ＬＲＢ方式にて、サブフレーム＃１と同じ帯域に周波数リソースの割当を行う。
【００７５】
サブフレーム＃３では、再割当サブフレーム数が「３」であるので、移動局からフィードバックされる最新のＣＱＩに基づいて、現在使用している割当リソースのＲＢの受信品質を算出する。今回の例では、受信品質が劣化していることが認められるので、本実施の形態に係る無線送信装置は、リソース割当方式をＬＲＢ方式からＤＲＢ方式へと切替える。なお、受信品質の劣化が認められない場合は、本実施の形態に係る無線送信装置は、リソース割当方式としてＬＲＢ方式をサブフレーム＃３に対してもそのまま使用する。
【００７６】
次いで、上記の本実施の形態に係る無線送信装置（基地局）に対応する、本実施の形態に係る無線受信装置（移動局）について説明する。なお、本実施の形態に係る無線受信装置の構成は、実施の形態１に示した構成と同様であるので、ブロック図は省略する。
【００７７】
図１１は、本実施の形態に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図である。なお、リソース割当方式としてＬＲＢ、再割当サブフレーム数として「３」が選択されたものとする。
【００７８】
サブフレーム＃１受信時は、まず、サブフレーム＃１の先頭に配置されているＳＣＣＨを復調し、制御データを得る。そして、制御データに含まれる再割当サブフレーム数、リソース割当方式、ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号、および連結サブフレーム数を取得し、内部メモリに保持する。ここで、データ抽出部１５９は、リソース割当方式がＬＲＢであるので、ＬＲＢ番号に基づいて割当ＲＢ（実際にデータがマッピングされているＲＢ）から、データシンボルを抽出する。
【００７９】
サブフレーム＃２受信時は、データ抽出部１５９は、再割当サブフレーム数が「３」であり未だ再割当が行われるサブフレームではないと判断することができるので、今回のリソース割当方式としてサブフレーム＃１と同様にＬＲＢ方式を用い、ＬＲＢ番号に基づいて割当ＲＢから、データシンボルを抽出する。
【００８０】
サブフレーム＃３受信時は、データ抽出部１５９は、再割当サブフレーム数が「３」であり再割当が行われるタイミング（サブフレーム）であると判断することができるので、再度制御情報を取得する必要があるため、ＳＣＣＨを復調し、制御データを得る。そして、制御データに含まれるリソース割当方式が依然ＬＲＢのままである場合、データ抽出部１５９は、前サブフレームと同じＬＲＢ番号に基づく割当ＲＢからデータシンボルを抽出する。また、制御データに含まれるリソース割当方式がＤＲＢに変更されている場合には、データ抽出部１５９は、ＤＲＢ番号に基づいて、データシンボルが多重されているＲＢを識別し、これらのＲＢからデータシンボルを抽出する。
【００８１】
このように、本実施の形態に係る無線受信装置は、本実施の形態に係る無線送信装置から送信された信号を受信し、上記動作を行うことにより、受信性能を向上させることができる。
【００８２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、最初の所定期間についてはリソース割当方式を固定とし、その後は、諸々の条件に基づいてリソース割当方式の切替を適応的に決定する。よって、TTI concatenationで制御情報を削減しつつ、先頭サブフレーム送信時のＬＲＢ方式による周波数スケジューリング効果（受信品質）が低下した場合には、再割当を行うことにより適宜ＤＲＢ方式に切替えるので、受信特性の劣化を防ぐことができる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、再割当開始タイミングを移動局の移動速度のみに基づいて決定する構成を例にとって説明を行ったが、この再割当開始タイミングを、移動局からフィードバックされるＣＱＩとの時間間隔の空き具合、すなわち、ＣＱＩ受信タイミングからの遅延時間に基づいて決定するような構成としても良い。また、移動局の移動速度に基づいて決定された再割当開始タイミングを、ＣＱＩ受信タイミングからの遅延時間に基づいて補正するような構成としても良い。ＣＱＩ受信タイミングからの遅延時間が大きいということは、平均受信品質に変動が生じている可能性が高いと言えるからである。図１７および図１８は、ＣＱＩの受信タイミングの違いによって平均伝搬路品質が変動することを示した図である。なお、ここでは、移動局が中速で移動している場合を例にとっている。これらの図に示すように、ＣＱＩの受信タイミングから時間間隔が空けば空くほど、平均伝搬路品質は低下する。特に、ＤＲＢ方式よりもＬＲＢ方式においてその特性劣化は顕著である。そこで、本実施の形態のバリエーションとして、ＬＲＢ方式の特性曲線とＤＲＢ方式の特性曲線が交わる時間（平均伝搬路品質の交差位置）、すなわちＬＲＢ方式とＤＲＢ方式の特性が入れ替わる時点を、再割当開始タイミングと設定する。これにより、最適な再割当開始タイミングとなるので、受信性能の劣化を防ぐことができる。なお、この制御は、移動局におけるＢＬＥＲ（アウターループ制御）、すなわち移動局から基地局へ送信されるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を基に行うような構成としても良い。
【００８４】
また、本実施の形態において、移動局からフィードバックされるＣＱＩの受信タイミングにあわせて再割当を行うことが可能となるように、再割当開始タイミングをＣＱＩの受信タイミングと同期させるような構成としても良い（図１９参照）。また、逆に再割当開始タイミングに合わせて、上り回線のＣＱＩフィードバックを行うような構成、すなわち、再割当を行うサブフレームに対してだけＣＱＩフィードバックを行うような構成としても良い。
【００８５】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【００８６】
なお、本発明に係る無線通信システム、無線送信装置、およびリソース割当方法は、上記各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。
【００８７】
例えば、本明細書では、ＯＦＤＭ方式の通信システムにおいて、基地局から移動局への下り回線が行われる場合を想定して種々の説明を行ったが、本発明は、移動局から基地局への上り回線においても同様に適用可能である。かかる場合、上り通信方式としては、ＯＦＤＭ以外にも、ＤＦＴ−ＯＦＤＭ、ＳＣ−ＦＤＭＡ等の通信方式であって、ＬＲＢ方式とＤＲＢ方式のリソース割当方式が用いられている通信方式であれば適用可能である。
【００８８】
また、本発明において、無線送信装置（基地局）は、無線受信装置（移動局）からリソース割当方式の切替要求または周波数リソースの再割当要求を受けてから、リソース割当方式の切替または再割当を行うような構成としても良い。すなわち、移動局において、割当帯域の受信品質が劣化して、ＬＲＢからＤＲＢへリソース割当方式を切替える必要が生じた場合にのみ、上り回線で基地局に切替等を要求するような構成としても良い。これにより、移動局が主導でリソース割当方式の切替等を行うことができるため、チャネル変動が激しい状況下でも、容易にこれに追従することができる。なお、その要求信号（フラグ）として、移動局からのＣＱＩフィードバック信号を代用しても良い。すなわち、移動局からＣＱＩフィードバックがあった場合、基地局は、これによりリソース割当方式切替等の要求があったと判断し、切替等を行うような構成としても良い。これにより、別途新しい制御情報を送信することなく、切替等を要求することができる。また、そのＣＱＩは、少なくともＤＲＢ用の全帯域の平均的な受信品質情報が含まれていれば良い。
【００８９】
また、本明細書では、TTI concatenationに着目して説明を行ったが、本発明はこれに限定されず、隣接サブフレームが連結していない予約チャネル（図２０参照）のようなチャネルに対しても適用可能である。
【００９０】
また、本明細書では、ＳＣＣＨにて制御情報を通知するとしたが、個別制御チャネル等の他の名称の制御チャネルであっても良い。
【００９１】
また、先頭のサブフレームで全サブフレームのリソース割当方式を指示するのではなく、サブフレーム毎にリソース割当方式を指示するような構成としても良い。
【００９２】
また、平均伝搬路品質として、伝搬路変動に伴う、フィードバックＣＱＩと実際のＳＩＮＲとのずれ量や、受信特性の劣化量や、所要受信品質に対するマージン量を用いても良い。
【００９３】
また、ＬＲＢは、周波数スケジューリング送信を行うためのチャネルであり、Localized Channelと呼ばれることもある。一方、ＤＲＢは、周波数ダイバーシチ送信を行うためのチャネルであり、Distributed Channelと呼ばれることもある。
【００９４】
また、ＬＲＢは、通常、サブバンド単位や連続した複数のサブキャリア単位で割り当てられる。一方、ＤＲＢは、通常、ＯＦＤＭシンボルの広帯域に渡る複数の分散されたサブキャリアによって構成されたり、ＦＨ（Frequency Hopping）パターンにより定義される。また、ＤＲＢは、Intra-TTI frequency hoppingと呼ばれることもある。さらに、ＤＲＢは、周波数インタリーブによって分散が実現されることもある。
【００９５】
また、TTI concatenationは、Longer TTI、variable TTI、adaptive TTIと呼ばれるこ
とがある。
【００９６】
また、本発明に係る無線送信装置は、移動体通信システムにおける通信端末装置および基地局装置に搭載することが可能であり、これにより上記と同様の作用効果を有する通信端末装置、基地局装置、および移動体通信システムを提供することができる。
【００９７】
また、ここでは、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明をソフトウェアで実現することも可能である。例えば、本発明に係るリソース割当方法のアルゴリズムをプログラミング言語によって記述し、このプログラムをメモリに記憶しておいて情報処理手段によって実行させることにより、本発明に係る無線送信装置と同様の機能を実現することができる。
【００９８】
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されても良いし、一部または全てを含むように１チップ化されても良い。
【００９９】
また、ここではＬＳＩとしたが、集積度の違いによって、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩ等と呼称されることもある。
【０１００】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。ＬＳＩ製造後に、プログラム化することが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続もしくは設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。
【０１０１】
さらに、半導体技術の進歩または派生する別技術により、ＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行っても良い。バイオ技術の適用等が可能性としてあり得る。
【０１０２】
２００６年３月２０日出願の特願２００６−０７６６１０の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明に係る無線送信装置およびリソース割当方法は、移動体通信システムにおける通信端末装置、基地局装置等の用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】課題を説明するための図
【図２】本発明の実施の形態１に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図
【図３】実施の形態１に係る割当リソーステーブル決定部内部のテーブルの一例を示す図
【図４】実施の形態１に係る割当リソーステーブル決定部の基本的な動作を説明するための図
【図５】実施の形態１に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図
【図６】ＬＲＢ番号、ＤＲＢ番号を説明する図
【図７】実施の形態１に係る無線受信装置の主要な構成を示すブロック図
【図８】実施の形態１に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図
【図９】実施の形態２に係る無線送信装置の主要な構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態２に係る無線送信装置から送信される信号を説明するための図
【図１１】実施の形態２に係る無線受信装置の受信処理および受信性能について説明する図
【図１２】ＬＲＢ番号とＤＲＢ番号との対応付けの例を示す図
【図１３】ＤＲＢ方式のリソース割当方法の一例を示す図
【図１４】ＤＲＢ方式のリソース割当方法の他のバリエーションを示す図
【図１５】レピティションシンボルの配置の一例を示す図
【図１６】ターボ符号化ビットの配置の一例を示す図
【図１７】ＣＱＩの受信タイミングの違いによって平均伝搬路品質が変動することを示した図
【図１８】ＣＱＩの受信タイミングの違いによって平均伝搬路品質が変動することを示した図
【図１９】再割当開始タイミングをＣＱＩの受信タイミングと同期させる構成を示した図
【図２０】隣接サブフレームが連結していない予約チャネルを示す図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2007119452.tif 000023
【図２】
2007119452.tif 000024
【図３】
2007119452.tif 000025
【図４】
2007119452.tif 000026
【図５】
2007119452.tif 000027
【図６】
2007119452.tif 000028
【図７】
2007119452.tif 000029
【図８】
2007119452.tif 000030
【図９】
2007119452.tif 000031
【図１０】
2007119452.tif 000032
【図１１】
2007119452.tif 000033
【図１２】
2007119452.tif 000034
【図１３】
2007119452.tif 000035
【図１４】
2007119452.tif 000036
【図１５】
2007119452.tif 000037
【図１６】
2007119452.tif 000038
【図１７】
2007119452.tif 000039
【図１８】
2007119452.tif 000040
【図１９】
2007119452.tif 000041
【図２０】
2007119452.tif 000042
【国際調査報告】
2007119452.tif 000043
2007119452.tif 000044
2007119452.tif 000045