JP2004349884A

JP2004349884A - Base station and communication method

Info

Publication number: JP2004349884A
Application number: JP2003142629A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tomizuka; 浩志富塚
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-05-20
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2004-12-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a base station which enables more stable transmission and reception with a reduced number of retransmission times. <P>SOLUTION: The base station 1 prepares next transmission based on the ACK/NACK and the CQI of data returned from a terminal station 2. The station comprises an ACK/NACK decider 15 for deciding whether transmission data are properly received at the receive side based on the ACK/NACK after demodulation; a CQI decoder 16 for decoding the CQI after demodulation; and a transmission controller 11 which decides whether the next transmission is the first transmission or the retransmission of data based on the decision result at the ACK/NACK decider 15, and decided as the retransmission, adaptively updates a transmission data size and a modulation system based on the decoding result at the decoder 16. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信等の無線通信システムに用いられる通信方法に関するものであり、特に、高速なパケットデータ伝送を実現するＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ−ＳｐｅｅｄＤｏｗｎｌｉｎｋＰａｃｋｅｔＡｃｃｅｓｓ）を採用する無線通信システムにおける基地局と端末局との間の通信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の通信方法について説明する。３ＧＰＰ（３^ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）では、下り高速無線通信技術の１つであるＨＳＤＰＡが規格で定められている（下記非特許文献１参照）。ＨＳＤＰＡでは、上り無線チャネルとして、端末側からのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報，通信品質の情報（ＣＱＩ：ＣｈａｎｎｅｌＱｕａｌｉｔｙＩｎｄｉｃａｔｏｒ）を伝送するためのチャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ：ＨｉｇｈＳｐｅｅｄ − ＤｅｄｉｃａｔｅｄＰｈｙｓｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）が規定されており、また、下り無線チャネルとして、データを伝送するためのチャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ：ＨｉｇｈＳｐｅｅｄ − ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋ
ＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）、それを制御するためのチャネル（ＨＳ−ＳＣＣＨ：ＨｉｇｈＳｐｅｅｄ − ＳｈａｒｅｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）が規定されている。また、ＨＳＤＰＡでは、信頼性をあげるために端末側が受け取ったデータの受信状況を基地局側へ伝え、たとえば、正常に受信できた場合にはＡＣＫを返し、一方で、正常に受信できなかった場合にはＮＡＣＫを返して基地局側へ再送を要求することができる。
【０００３】
ここで、上記ＨＳＤＰＡの処理について説明する。端末では、基地局から受信したデータを復調後、その受信状態によりＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局へ返送する。基地局では、ＡＣＫが返送された場合は次データの送信に備え、ＮＡＣＫが返送された場合は再送を行う。また、端末は、ＮＡＣＫを返送する場合、初送データをメモリに蓄積しておき、再送時にその初送データと再送データとを合成することによって受信性能を向上させている。
【０００４】
また、端末は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報と通信品質に関する情報（ＣＱＩ）とを基地局へ伝送する。なお、ＣＱＩは、変調方式やデータサイズの変更等を基地局へ要求するために使用される。このように、上記ＨＳＤＰＡでは、通信環境に合わせて適応的に変調方式やデータサイズを変更することによって、常に最適な通信状態を実現する。
【０００５】
【非特許文献１】
３ＧＰＰＴＲ２５．９５０Ｖ４．０．０（２００１−０３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の通信方法、すなわち、上記ＨＳＤＰＡでは、送信したデータが正常に受信されず、受信側の返送により再送を要求された場合、通信環境に関わらずに初送と同一のデータサイズおよび変調方式で再送が行われる。そのため、伝搬環境が劣化した場合等であっても、初送と同一のデータサイズおよび変調方式で再送が繰り返し行われることになり、受信側では伝搬環境が回復するまで正常に受信することができない、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、再送回数を低減し、より安定した送受信を実現可能な基地局、および通信方法を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる基地局にあっては、受信側の端末局から返送されるデータの受信状態情報および通信品質情報に基づいて次の送信を準備する基地局であって、復調後の受信状態情報に基づいて送信データが受信側で正常に受信されたかどうかを判定する受信状態情報判定手段（後述する実施の形態のＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１５に相当）と、復調後の通信品質情報を復号する通信品質情報復号手段（ＣＱＩ復号部１６に相当）と、前記受信状態情報判定手段による判定結果に基づいて、次の送信が新たなデータの初送か再送かを決定し、再送であれば、前記通信品質情報復号手段による復号結果に基づいて、送信データサイズおよび変調方式を適応的に更新する送信制御手段（送信制御部１１に相当）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、再送時、たとえば、更新後のＣＱＩ情報を反映させた再送データを生成している。すなわち、更新後の送信データサイズおよび変調方式で再送データを生成し、これにより、送受信の信頼度を大幅に向上させている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる通信方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる通信方法を実現可能な無線通信システムの構成を示す図である。この無線通信システムは、基地局１と端末局２から構成され、ＨＳＤＰＡにより高速なパケットデータ伝送を実現する。
【００１２】
また、基地局１は、送信データ管理，再送管理，再送時のデータ分割等の処理を行う送信制御部１１と、データを符号化／変調し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを用いて送信するＨＳ−ＰＤＳＣＨ送信部１２と、制御情報を符号化／変調し、ＨＳ−ＳＣＣＨを用いて送信するＨＳ−ＳＣＣＨ送信部１３と、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ上の信号を復調するＨＳ−ＤＰＣＣＨ復調部１４と、前記復調結果からＡＣＫ／ＮＡＣＫを判定するＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１５と、前記復調結果からＣＱＩを復号するＣＱＩ復号部１６と、を備える。また、端末局２は、ＨＳ−ＳＣＣＨ上の信号を復調するＨＳ−ＳＣＣＨ復調部２１と、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の信号を復調するＨＳ−ＰＤＳＣＨ復調部２２と、前記各復調結果に基づいてＡＣＫ／ＮＡＣＫを判定する処理やＣＱＩ生成処理や再送時のデータ合成処理等を行う受信制御部２３と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫやＣＱＩを符号化／変調するＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信部２４と、を備える。
【００１３】
ここで、本実施の形態の通信システムの動作を、図１および図２を用いて詳細に説明する。図２は、基地局および端末局の処理を示すフローチャートである。
【００１４】
まず、基地局１では、送信制御部１１が、通信相手である端末局２への初送データ（送信データ，制御情報）をそれぞれＨＳ−ＰＤＳＣＨ送信部１２とＨＳ−ＳＣＣＨ送信部１３へ送り、ここで各データを符号化／変調し、その結果をＨＳ−ＰＤＳＣＨ上およびＨＳ−ＳＣＣＨ上にそれぞれ送信する（ステップＳ１）。
【００１５】
つぎに、端末局２では、ＨＳ−ＳＣＣＨ復調部２１がＨＳ−ＳＣＣＨ上の信号を復調し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ復調部２２がその復調結果に基づいてＨＳ−ＰＤＳＣＨ上の信号を復調する。このとき、受信制御部２３では、復調後の受信データをメモリに蓄積しておく。また、受信制御部２３では、復調後の受信データを用いて正常に受信できているかどうかを判定し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（受信状態）を選択する。そして、選択した受信状態から現在の通信環境に最適な送信データサイズおよび変調方式等を要求するためのＣＱＩを生成する。ＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信部２４では、上記受信状態およびＣＱＩを符号化／変調し、その結果をＨＳ−ＤＰＣＣＨ上に送信する（ステップＳ２）。
【００１６】
つぎに、基地局１では、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ復調部１４がＨＳ−ＤＰＣＣＨ上の信号を復調し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１５が復調後の情報に基づいてＡＣＫ／ＮＡＣＫを判定し、その結果を送信制御部１１へ通知する。また、同様に、ＣＱＩ復号部１６では、復調後の情報に基づいてＣＱＩを復号し、たとえば、端末局２が要求するデータサイズおよび変調方式等を判定するための通信品質に関する情報（復号後のＣＱＩ：以後、ＣＱＩ情報とよぶ）を入手し、その結果を送信制御部１１へ通知する。そして、送信制御部１１では、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部１５とＣＱＩ復号部１６からの情報に基づいて、次送／再送，送信データサイズ，変調方式を決定する。
【００１７】
たとえば、端末局２から送られてきた情報がＡＣＫの場合（ステップＳ２、ＡＣＫ）、送信制御部１１では、送信すべきデータがあれば（ステップＳ３、必要）、ＣＱＩ情報から判定されるデータサイズおよび変調方式に基づいて次の送信データを生成し、送信すべきデータがない場合は（ステップＳ３、終了）、処理を終了する。
【００１８】
一方で、端末局２から送られてきた情報がＮＡＣＫの場合は（ステップＳ２、ＮＡＣＫ）、前回のＣＱＩ情報と今回のＣＱＩ情報を比較する（ステップＳ４）。そして、ＣＱＩ情報に変化がない場合は（ステップＳ４、変化なし）、初送と同様のデータサイズおよび変調方式により生成したデータを再送する（ステップＳ５）。再送の手順は初送の手順と同じである。その後、端末局２では、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ復調部２１が再送データを復調し、受信制御部２３がその復調結果をメモリに蓄積しておいた初送の復調データと合成する。これにより、復調データの信頼度を向上させる。
【００１９】
また、端末局２から送られてきた情報がＮＡＣＫで（ステップＳ２、ＮＡＣＫ）、ＣＱＩ情報が急激に変化（劣化）した場合は（ステップＳ４、急激な変化）、送信制御部１１が、最新のＣＱＩ情報を反映したデータサイズおよび変調方式に基づいて再送データを生成する。このとき、送信制御部１１では、初送データをＣＱＩ情報に基づくデータサイズの範囲内で分割する（ステップＳ６）。
【００２０】
図３は、データ分割の一例を示す図である。ここでは、伝送すべきデータとして、ＨＳ−ＰＤＳＣＨデータ１０１−１，１０１−２，１０１−３，１０１−４を想定する。たとえば、ＨＳ−ＰＤＳＣＨデータ１０１−１は、ＣＱＩ情報に基づいて５０００ｂｉｔ，１６ＱＡＭで伝送されている。その後、同条件で送信（初送）されたＨＳ−ＰＤＳＣＨデータ１０１−２を端末局２が正常に受信できず、基地局１へ再送要求（ＮＡＣＫ）を送信する場合、端末局２では、ＣＱＩを更新して送信する。そして、基地局１では、受信したＣＱＩに基づいてＣＱＩ情報の更新し（たとえば、２０００ｂｉｔ，ＱＰＳＫ）、更新後のＣＱＩ情報を反映して、初送データ（５０００ｂｉｔ）をＨＳ−ＰＤＳＣＨ分割データ１０１−２−１（２０００ｂｉｔ），１０１−２−２（２０００ｂｉｔ），１０１−２−３（１０００ｂｉｔ）に分割し、初送時と同様の手順で再送する（ステップＳ６）。なお、図示のように、ＣＱＩ情報の範囲内であれば等分に分割する必要はない。
【００２１】
その後、端末局２では、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ復調部２１がすべてのＨＳ−ＰＤＳＣＨ分割データを復調した時点で、受信制御部２３が、その復調結果をメモリに蓄積しておいた初送の復調データと合成する。これにより、復調データの信頼度を向上させる。
【００２２】
なお、端末局２が上記ＨＳ−ＰＤＳＣＨ分割データを正常に受信できなかった場合は（ステップＳ７、ＮＡＣＫ）、初送データの伝送時と同様に、基地局１に対してＮＡＣＫを送信し、基地局１が更新後のＣＱＩ情報に基づいて再度再送処理を実行する（ステップＳ６）。図４は、再送時にＣＱＩ情報が急激に変化した場合（ＮＡＣＫ）の処理シーケンスを示す図である。ここでは、ＣＱＩ情報の変化（劣化）に応じて再度分割処理を行う。そして、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ分割データを正常に受信できた時点で（ステップＳ７、ＡＣＫ）、通常処理に移行する。
【００２３】
このように、本実施の形態においては、再送時、更新後のＣＱＩ情報を反映させた再送データを生成しているので、すなわち、更新後の送信データサイズおよび変調方式で再送データを生成しているので、送受信の信頼度を大幅に向上させることができる。これにより、従来と比較して再送回数を大幅に低減できる。
【００２４】
なお、本実施の形態においては、上記実施の形態１の通信方法（再送処理）をＣＱＩ情報が劣化した場合に適用したが、これに限らず、たとえば、端末局側からＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が返送されてこない場合にも適用可能である。
【００２５】
実施の形態２．
以上の実施形態１では、ＣＱＩ情報が急激に変化した場合に、初送データをＣＱＩ情報に基づく要求の範囲内のデータサイズに分割し、さらに、変調方式を変更して、再送していたが、実施の形態２では、同様の場合に、マルチコード（物理チャネル）数を増やして再送することで、送受信の信頼性を向上させる。
【００２６】
ここで、実施の形態２の通信方法を詳細に説明する。図５は、実施の形態２の通信方法を示すフローチャートである。なお、基地局および端末局の構成については、先に説明した実施の形態１の図１と同様であるため、同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、実施の形態１と異なる処理についてのみ説明する。
【００２７】
たとえば、端末局２から送られてきた情報がＮＡＣＫで（ステップＳ２、ＮＡＣＫ）、ＣＱＩ情報が急激に変化（劣化）した場合は（ステップＳ４、急激な変化）、送信制御部１１が、初送時とデータサイズおよび変調方式を変えずに、初送データを、マルチコード数を増やして再送する（ステップＳ１１）。
【００２８】
ＨＳＤＰＡにおいては、端末局全体でマルチコード数を最大１５コードまで共有して使うことができる。図６は、マルチコード数を変化させて再送する仕組みの一例を示す図である。たとえば、基地局１では、初送時、ＨＳ−ＰＤＳＣＨデータを符号化した後、マルチコードを１コード分だけ使って送信する。そして、端末局２でＨＳ−ＰＤＳＣＨデータを正常に受信できず、再送を要求された場合は、同時に返送されてくるＣＱＩ情報を確認する。図７は、再送時にＣＱＩ情報が急激に変化した場合（ＮＡＣＫ）の処理シーケンスを示す図である。確認の結果、たとえば、ＣＱＩ情報に急激な変化（劣化）があれば、再送時には、初送時とデータサイズおよび変調方式を変えずに、マルチコード数を増やして送信データを再送する（図６では３つのコードを使用して送信）。
【００２９】
たとえば、送信ビットを１５００ビットとし、１マルチコードのビット数を１９２０ビットとした場合、初送時は、１マルチコードに含まれる冗長ビットが４２０ビットとなる。一方、再送時は、３マルチコードであるため、１マルチコードにしめる送信ビットが５００ビット（３等分）となり、冗長ビットが１４２０ビットとなる。なお、再度、再送要求があった場合には、さらにマルチコード数を変化させて再送する。
【００３０】
このように、本実施の形態においては、再送時、初送時と送信データサイズおよび変調方式を変えずに、マルチコード数だけを増やしてデータを送信することにより、１コードにしめる冗長ビットの割合が多くなるため、送受信の信頼度を大幅に向上させることができる。これにより、従来と比較して再送回数を大幅に低減できる。
【００３１】
なお、本実施の形態においては、上記実施の形態２の通信方法（再送処理）をＣＱＩ情報が劣化した場合に適用したが、これに限らず、たとえば、端末局側からＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が返送されてこない場合にも適用可能である。
【００３２】
実施の形態３．
以上の実施形態１では、ＣＱＩ情報が急激に変化した場合に、初送データをＣＱＩ情報による要求の範囲内のデータサイズに分割し、さらに、変調方式を変更して、再送していたが、実施形態３では、同様の場合に、ＣＱＩ情報による要求とは関係なく単純に初送データのデータサイズを半分に分割して再送する。
【００３３】
ここで、実施の形態３の通信方法を詳細に説明する。図８は、実施の形態３の通信方法を示すフローチャートである。なお、基地局および端末局の構成については、先に説明した実施の形態１の図１と同様であるため、同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、実施の形態１と異なる処理についてのみ説明する。
【００３４】
たとえば、端末局２から送られてきた情報がＮＡＣＫで（ステップＳ２、ＮＡＣＫ）、ＣＱＩ情報が急激に変化（劣化）した場合は（ステップＳ４、急激な変化）、送信制御部１１が、初送データのデータサイズを半分に分割して、さらに分割後のデータに更新後の変調方式を適用して、再送する（ステップＳ２１）。なお、本実施の形態では、初送時と同様のデータの再送を所定回数だけ繰り返し、それでも正常に受信できない場合に、データサイズを半分に分割して再送することとしてもよい。
【００３５】
図９は、データを半分に分割して再送する場合の例を示す図である。ここでは、伝送すべきデータとして、ＨＳ−ＰＤＳＣＨデータ１０２−１，１０２−２，１０２−３，１０２−４を想定する。たとえば、ＨＳ−ＰＤＳＣＨデータ１０２−１は、ＣＱＩ情報に基づいて５０００ｂｉｔ，１６ＱＡＭで伝送されている。その後、同条件で送信（初送）されたＨＳ−ＰＤＳＣＨデータ１０２−２を端末局２が正常に受信できず、基地局１へ再送要求（ＮＡＣＫ）を送信する場合、端末局２では、ＣＱＩを更新して送信する。そして、基地局１では、受信したＣＱＩに基づいてＣＱＩ情報の更新し（たとえば、２０００ｂｉｔ，ＱＰＳＫ）、更新後のＣＱＩ情報を反映して、初送データ（５０００ｂｉｔ）をＨＳ−ＰＤＳＣＨ分割データ１０２−２−１（２５００ｂｉｔ），１０２−２−２（２５００ｂｉｔ）に分割し、分割後のデータに更新後の変調方式を適用し、初送時と同様の手順で再送する（ステップＳ２１）。また、分割して再送した結果、再び、再送要求を受け取った場合は、さらに再送データ（２５００ｂｉｔ）をＨＳ−ＰＤＳＣＨ分割データ１０２−２−２−１（１２５０ｂｉｔ），１０２−２−２−２（１２５０ｂｉｔ）に分割し、分割後のデータに更新後の変調方式を適用し、初送時と同様の手順で再送する（ステップＳ２１）。図１０は、再送時にＣＱＩ情報が急激に変化した場合（ＮＡＣＫ）の上記処理シーケンスを示す図である。
【００３６】
このように、本実施の形態においては、再送時、初送データのデータサイズを単純に半分に分割して再送することとした。これにより、装置を簡略化しつつ、送受信の信頼度を大幅に向上させることができる。
【００３７】
なお、本実施の形態においては、上記通信方法（再送処理）をＣＱＩ情報が劣化した場合に適用したが、これに限らず、たとえば、端末局側からＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が返送されてこない場合にも適用可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、再送時、更新後のＣＱＩ情報を反映させた再送データを生成しているので、すなわち、更新後の送信データサイズおよび変調方式で再送データを生成しているので、送受信の信頼度を大幅に向上させることができる。これにより、従来と比較して再送回数を大幅に低減できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる通信方法を実現可能な無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】実施の形態１の通信方法を示すフローチャートである。
【図３】データ分割の一例を示す図である。
【図４】再送時にＣＱＩ情報が急激に変化した場合（ＮＡＣＫ）の処理シーケンスを示す図である。
【図５】実施の形態２の通信方法を示すフローチャートである。
【図６】マルチコード数を変化させて再送する仕組みの一例を示す図である。
【図７】再送時にＣＱＩ情報が急激に変化した場合（ＮＡＣＫ）の処理シーケンスを示す図である。
【図８】実施の形態３の通信方法を示すフローチャートである。
【図９】データを半分に分割して再送する場合の例を示す図である。
【図１０】再送時にＣＱＩ情報が急激に変化した場合（ＮＡＣＫ）の処理シーケンスを示す図である。
【符号の説明】
１基地局、２端末局、１１送信制御部、１２ＨＳ−ＰＤＳＣＨ送信部、１３ＨＳ−ＳＣＣＨ送信部、１４ＨＳ−ＤＰＣＣＨ復調部、１５ＡＣＫ／ＮＡＣＫ判定部、１６ＣＱＩ復号部、２１ＨＳ−ＳＣＣＨ復調部、２２ＨＳ−ＰＤＳＣＨ復調部、２３受信制御部、２４ＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信部。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication method used for a wireless communication system such as mobile communication, and more particularly, to a base station in a wireless communication system employing HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) for realizing high-speed packet data transmission. The present invention relates to a communication method between a terminal and a terminal station.
[0002]
[Prior art]
Hereinafter, a conventional communication method will be described. 3GPP (see Non-Patent Document ^{1) (3 rd Generation Partnership Project} ) In, which is defined in the downlink high-speed wireless communication, which is one of the technologies HSDPA is standard. In HSDPA, a channel (HS-DPCCH: High Speed-Dedicated Physical Control Channel) for transmitting ACK / NACK information and communication quality information (CQI: Channel Quality Indicator) from the terminal side is defined as an uplink wireless channel. In addition, a channel for transmitting data (HS-PDSCH: High Speed-Physical Downlink) is used as a downlink radio channel.
A shared channel and a channel for controlling the shared channel (HS-SCCH: High Speed-Shared Control Channel) are defined. In HSDPA, the reception status of data received by the terminal side is reported to the base station side in order to improve reliability. For example, an ACK is returned if the reception is successful, while the reception is not successful. Can return a NACK to request a retransmission to the base station side.
[0003]
Here, the HSDPA processing will be described. After demodulating the data received from the base station, the terminal returns ACK / NACK to the base station according to the reception state. When the ACK is returned, the base station performs retransmission when the NACK is returned, in preparation for transmission of the next data. Also, when returning a NACK, the terminal stores the initial transmission data in a memory, and combines the initial transmission data and the retransmission data at the time of retransmission to improve the reception performance.
[0004]
In addition, the terminal transmits ACK / NACK information and information (CQI) related to communication quality to the base station using the HS-DPCCH. Note that the CQI is used to request the base station to change the modulation scheme or data size. As described above, in the HSDPA, an optimal communication state is always realized by adaptively changing a modulation scheme and a data size according to a communication environment.
[0005]
[Non-patent document 1]
3GPP TR 25.950 V4.0.0 (2001-03)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional communication method, that is, in the above HSDPA, when the transmitted data is not normally received and the retransmission is requested by the return of the receiving side, the same data size and the same size as the initial transmission regardless of the communication environment. Retransmission is performed by a modulation method. Therefore, even when the propagation environment is deteriorated, retransmission is repeatedly performed with the same data size and modulation scheme as the initial transmission, and the receiving side cannot normally receive data until the propagation environment is restored. There was a problem.
[0007]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a base station and a communication method capable of reducing the number of retransmissions and realizing more stable transmission and reception.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, in the base station according to the present invention, the next transmission is performed based on the reception state information and the communication quality information of the data returned from the receiving terminal station. A base station to be prepared, a receiving state information determining unit (an ACK / NACK determining unit 15 according to an embodiment described later) that determines whether transmission data has been normally received on the receiving side based on the received state information after demodulation; ), The communication quality information decoding means (corresponding to the CQI decoding unit 16) for decoding the demodulated communication quality information, and the next transmission of new data based on the determination result by the reception state information determination means. A transmission control unit (transmission control unit 11) that determines whether to perform initial transmission or retransmission, and if retransmission is performed, adaptively updates the transmission data size and modulation scheme based on the decoding result obtained by the communication quality information decoding unit. And equivalent), characterized in that it comprises a.
[0009]
According to the present invention, at the time of retransmission, for example, retransmission data reflecting the updated CQI information is generated. That is, retransmission data is generated with the updated transmission data size and modulation scheme, thereby greatly improving the reliability of transmission and reception.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a communication method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not limited by the embodiment.
[0011]
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication system capable of realizing a communication method according to the present invention. This wireless communication system includes a base station 1 and a terminal station 2, and realizes high-speed packet data transmission by HSDPA.
[0012]
Further, the base station 1 performs transmission data management, retransmission management, data division at the time of retransmission, and the like, and a HS-PDSCH transmission that encodes / modulates data and transmits the HS-PDSCH using the HS-PDSCH. Unit 12, an HS-SCCH transmitting unit 13 that encodes / modulates control information and transmits the signal using the HS-SCCH, an HS-DPCCH demodulating unit 14 that demodulates a signal on the HS-DPCCH, An ACK / NACK determining unit 15 for determining ACK / NACK and a CQI decoding unit 16 for decoding CQI from the demodulation result are provided. Further, the terminal station 2 includes an HS-SCCH demodulation unit 21 for demodulating a signal on the HS-SCCH, an HS-PDSCH demodulation unit 22 for demodulating a signal on the HS-PDSCH, and an ACK / DC based on each demodulation result. A reception control unit 23 performs NACK determination processing, CQI generation processing, data combining processing during retransmission, and the like, and an HS-DPCCH transmission unit 24 that encodes / modulates ACK / NACK or CQI.
[0013]
Here, the operation of the communication system according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing processing of the base station and the terminal station.
[0014]
First, in the base station 1, the transmission control unit 11 sends initial transmission data (transmission data and control information) to the terminal station 2 as a communication partner to the HS-PDSCH transmission unit 12 and the HS-SCCH transmission unit 13, respectively. Here, each data is encoded / modulated, and the result is transmitted on the HS-PDSCH and the HS-SCCH, respectively (step S1).
[0015]
Next, in the terminal station 2, the HS-SCCH demodulation unit 21 demodulates the signal on the HS-SCCH, and the HS-PDSCH demodulation unit 22 demodulates the signal on the HS-PDSCH based on the demodulation result. At this time, the reception control unit 23 stores the demodulated reception data in the memory. In addition, the reception control unit 23 determines whether or not reception has been normally performed using the reception data after demodulation, and selects ACK / NACK (reception state). Then, a CQI for requesting a transmission data size and a modulation scheme optimal for the current communication environment is generated from the selected reception state. The HS-DPCCH transmitting section 24 encodes / modulates the reception state and the CQI, and transmits the result on the HS-DPCCH (step S2).
[0016]
Next, in the base station 1, the HS-DPCCH demodulation unit 14 demodulates the signal on the HS-DPCCH, the ACK / NACK determination unit 15 determines ACK / NACK based on the demodulated information, and transmits the result. Notify the control unit 11. Similarly, CQI decoding section 16 decodes the CQI based on the demodulated information and, for example, information on the communication quality for determining the data size and modulation scheme required by terminal station 2 (decoded information). CQI: hereinafter referred to as CQI information), and notifies the transmission control unit 11 of the result. Then, the transmission control unit 11 determines the next transmission / retransmission, the transmission data size, and the modulation method based on the information from the ACK / NACK determination unit 15 and the CQI decoding unit 16.
[0017]
For example, when the information transmitted from the terminal station 2 is ACK (Step S2, ACK), if there is data to be transmitted (Step S3, necessary), the transmission control unit 11 determines the data size determined from the CQI information. Then, the next transmission data is generated based on the modulation scheme and if there is no data to be transmitted (step S3, end), the processing is ended.
[0018]
On the other hand, if the information sent from the terminal station 2 is NACK (step S2, NACK), the previous CQI information is compared with the current CQI information (step S4). If there is no change in the CQI information (step S4, no change), data generated by the same data size and modulation scheme as the initial transmission is retransmitted (step S5). The retransmission procedure is the same as the initial transmission procedure. Thereafter, in the terminal station 2, the HS-PDSCH demodulation unit 21 demodulates the retransmission data, and the reception control unit 23 combines the demodulation result with the first transmission demodulation data stored in the memory. This improves the reliability of the demodulated data.
[0019]
When the information transmitted from the terminal station 2 is NACK (step S2, NACK) and the CQI information changes rapidly (deterioration) (step S4, rapid change), the transmission control unit 11 Retransmission data is generated based on the data size and modulation scheme reflecting the CQI information. At this time, the transmission control unit 11 divides the initial transmission data within a data size range based on the CQI information (step S6).
[0020]
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of data division. Here, HS-PDSCH data 101-1, 101-2, 101-3, and 101-4 are assumed as data to be transmitted. For example, the HS-PDSCH data 101-1 is transmitted at 5000 bits and 16QAM based on the CQI information. Thereafter, when the terminal station 2 cannot normally receive the HS-PDSCH data 101-2 transmitted (initial transmission) under the same conditions and transmits a retransmission request (NACK) to the base station 1, the terminal station 2 performs CQI transmission. Update and send. Then, the base station 1 updates the CQI information based on the received CQI (for example, 2000 bits, QPSK), and reflects the updated CQI information to convert the first transmission data (5000 bits) into the HS-PDSCH divided data 101-. It is divided into 2-1 (2000 bits), 101-2-2 (2000 bits), and 101-2-3 (1000 bits), and retransmitted in the same procedure as the initial transmission (step S6). As shown in the figure, there is no need to divide the CQI information evenly within the range.
[0021]
After that, in the terminal station 2, when the HS-PDSCH demodulation unit 21 demodulates all the HS-PDSCH divided data, the reception control unit 23 compares the demodulation result with the initial transmission demodulation data stored in the memory. Combine. This improves the reliability of the demodulated data.
[0022]
If the terminal station 2 cannot normally receive the HS-PDSCH divided data (step S7, NACK), the terminal station 2 transmits a NACK to the base station 1 as in the transmission of the initial transmission data, and The station 1 executes the retransmission processing again based on the updated CQI information (step S6). FIG. 4 is a diagram showing a processing sequence when the CQI information changes abruptly (NACK) at the time of retransmission. Here, the division processing is performed again according to the change (deterioration) of the CQI information. Then, when the HS-PDSCH divided data has been normally received (step S7, ACK), the processing shifts to the normal processing.
[0023]
As described above, in the present embodiment, at the time of retransmission, retransmission data reflecting the updated CQI information is generated, that is, retransmission data is generated using the updated transmission data size and modulation scheme. Therefore, the reliability of transmission and reception can be greatly improved. As a result, the number of retransmissions can be significantly reduced as compared with the related art.
[0024]
In the present embodiment, the communication method (retransmission processing) of Embodiment 1 is applied to a case where the CQI information is deteriorated. However, the present invention is not limited to this. For example, ACK / NACK information is returned from the terminal station side. It can be applied even if it has not been done.
[0025]
Embodiment 2 FIG.
In the above first embodiment, when the CQI information changes abruptly, the initial transmission data is divided into data sizes within a range of a request based on the CQI information, and further, the modulation scheme is changed and retransmission is performed. In the second embodiment, in the same case, the number of multicodes (physical channels) is increased and retransmission is performed, thereby improving the reliability of transmission and reception.
[0026]
Here, the communication method according to the second embodiment will be described in detail. FIG. 5 is a flowchart illustrating a communication method according to the second embodiment. Since the configurations of the base station and the terminal station are the same as those of Embodiment 1 described above with reference to FIG. 1, the same reference numerals are given and the description is omitted. Here, only the processing different from the first embodiment will be described.
[0027]
For example, if the information transmitted from the terminal station 2 is NACK (step S2, NACK), and the CQI information changes rapidly (deterioration) (step S4, rapid change), the transmission control unit 11 performs the initial transmission. The initial transmission data is retransmitted by increasing the number of multicodes without changing the time, the data size, and the modulation method (step S11).
[0028]
In HSDPA, up to 15 multicodes can be shared and used by the entire terminal station. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a mechanism for changing the number of multicodes and performing retransmission. For example, at the time of initial transmission, the base station 1 encodes HS-PDSCH data, and then transmits using one multicode. If the terminal station 2 cannot normally receive the HS-PDSCH data and is requested to retransmit, the terminal station 2 checks the CQI information returned at the same time. FIG. 7 is a diagram showing a processing sequence when the CQI information changes abruptly (NACK) at the time of retransmission. As a result of the check, if there is a sudden change (deterioration) in the CQI information, for retransmission, the transmission data is retransmitted by increasing the number of multicodes without changing the data size and the modulation method as compared with the initial transmission (FIG. 6). Now use three codes to send).
[0029]
For example, if the transmission bits are 1500 bits and the number of bits of one multicode is 1920, the number of redundant bits included in one multicode is 420 at the time of initial transmission. On the other hand, at the time of retransmission, since there are three multicodes, the number of transmission bits to be converted into one multicode is 500 bits (divided into three), and the number of redundant bits is 14,20 bits. When there is a retransmission request again, retransmission is performed by further changing the number of multicodes.
[0030]
As described above, in the present embodiment, the ratio of the number of redundant bits that can be reduced to one code is increased by only increasing the number of multicodes and transmitting data without changing the transmission data size and the modulation method from those at the time of retransmission and initial transmission. , The reliability of transmission and reception can be greatly improved. As a result, the number of retransmissions can be significantly reduced as compared with the related art.
[0031]
In the present embodiment, the communication method (retransmission processing) of Embodiment 2 is applied to a case where CQI information is degraded. However, the present invention is not limited to this. For example, ACK / NACK information is returned from the terminal station side. It can be applied even if it has not been done.
[0032]
Embodiment 3 FIG.
In the above first embodiment, when the CQI information changes abruptly, the initial transmission data is divided into data sizes within the range of the request by the CQI information, and further, the modulation scheme is changed and retransmission is performed. In the third embodiment, in the same case, the data size of the first transmission data is simply divided into half and retransmitted irrespective of the request based on the CQI information.
[0033]
Here, the communication method according to the third embodiment will be described in detail. FIG. 8 is a flowchart illustrating a communication method according to the third embodiment. Since the configurations of the base station and the terminal station are the same as those of Embodiment 1 described above with reference to FIG. 1, the same reference numerals are given and the description is omitted. Here, only the processing different from the first embodiment will be described.
[0034]
For example, if the information transmitted from the terminal station 2 is NACK (step S2, NACK), and the CQI information changes rapidly (deterioration) (step S4, rapid change), the transmission control unit 11 performs the initial transmission. The data size of the data is divided into halves, and the divided data is retransmitted by applying the updated modulation scheme to the divided data (step S21). In the present embodiment, data retransmission similar to that at the time of initial transmission may be repeated a predetermined number of times, and if normal reception is still not possible, the data size may be divided in half and retransmitted.
[0035]
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a case where data is divided into halves and retransmitted. Here, HS-PDSCH data 102-1, 102-2, 102-3, and 102-4 are assumed as data to be transmitted. For example, the HS-PDSCH data 102-1 is transmitted at 5000 bits and 16QAM based on the CQI information. Thereafter, when the terminal station 2 cannot normally receive the HS-PDSCH data 102-2 transmitted (initial transmission) under the same conditions and transmits a retransmission request (NACK) to the base station 1, the terminal station 2 performs CQI transmission. Update and send. Then, the base station 1 updates the CQI information based on the received CQI (for example, 2000 bits, QPSK), and reflects the updated CQI information to divide the first transmission data (5000 bits) into the HS-PDSCH divided data 102- The data is divided into 2-1 (2500 bits) and 102-2-2 (2500 bits), the updated modulation scheme is applied to the divided data, and the data is retransmitted in the same procedure as the initial transmission (step S21). Also, as a result of the division and retransmission, if a retransmission request is received again, the retransmission data (2500 bits) is further divided into HS-PDSCH divided data 102-2-2-1 (1250 bits), 102-2-2-2 ( 1250 bits), apply the updated modulation scheme to the data after the division, and retransmit the data in the same procedure as the initial transmission (step S21). FIG. 10 is a diagram showing the above processing sequence when the CQI information changes abruptly during retransmission (NACK).
[0036]
As described above, in the present embodiment, at the time of retransmission, the data size of the initial transmission data is simply divided into half and retransmitted. This makes it possible to greatly improve the reliability of transmission and reception while simplifying the device.
[0037]
In the present embodiment, the above communication method (retransmission processing) is applied to a case where CQI information is deteriorated. However, the present invention is not limited to this. For example, when ACK / NACK information is not returned from the terminal station side. Is also applicable.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, at the time of retransmission, retransmission data reflecting the updated CQI information is generated, that is, retransmission data is generated using the updated transmission data size and modulation scheme. Therefore, the reliability of transmission and reception can be greatly improved. As a result, there is an effect that the number of retransmissions can be significantly reduced as compared with the related art.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication system capable of realizing a communication method according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a communication method according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of data division.
FIG. 4 is a diagram showing a processing sequence when CQI information changes abruptly during retransmission (NACK).
FIG. 5 is a flowchart illustrating a communication method according to the second embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing an example of a mechanism for changing the number of multicodes and performing retransmission.
FIG. 7 is a diagram showing a processing sequence when CQI information changes abruptly during retransmission (NACK).
FIG. 8 is a flowchart illustrating a communication method according to the third embodiment.
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a case where data is divided into halves and retransmitted.
FIG. 10 is a diagram showing a processing sequence when CQI information changes abruptly during retransmission (NACK).
[Explanation of symbols]
1 base station, 2 terminal stations, 11 transmission control unit, 12 HS-PDSCH transmission unit, 13 HS-SCCH transmission unit, 14 HS-DPCCH demodulation unit, 15 ACK / NACK determination unit, 16 CQI decoding unit, 21 HS-SCCH Demodulation unit, 22 HS-PDSCH demodulation unit, 23 reception control unit, 24 HS-DPCCH transmission unit.

Claims

In the base station that prepares for the next transmission based on the reception state information and communication quality information of the data returned from the terminal station on the receiving side,
Reception state information determination means for determining whether transmission data has been normally received on the reception side based on the reception state information after demodulation,
Communication quality information decoding means for decoding communication quality information after demodulation,
Based on the result of the determination by the reception state information determining means, determine whether the next transmission is the initial transmission or retransmission of new data, and if retransmission, transmit data based on the result of decoding by the communication quality information decoding means. Transmission control means for adaptively updating the size and modulation scheme;
A base station comprising:

The transmission control means,
The retransmission according to the deterioration of communication quality, the first transmission data is arbitrarily divided within the range of the updated transmission data size, and the updated modulation method is applied to the divided data units. A base station as described in.

The transmission control means,
2. The base station according to claim 1, wherein at the time of retransmission due to deterioration of communication quality, the initial transmission data is divided into halves, and the updated modulation scheme is applied to the divided data units.

The transmission control means further executes the division processing when no ACK / NACK information is returned from the terminal station side, and applies the updated modulation scheme to the divided data units. The base station according to claim 2.

In the base station that prepares for the next transmission based on the reception state information and communication quality information of the data returned from the terminal station on the receiving side,
Reception state information determination means for determining whether transmission data has been normally received on the reception side based on the reception state information after demodulation,
Communication quality information decoding means for decoding communication quality information after demodulation,
Based on the result of the determination by the receiving state information determining means, determine whether the next transmission is the initial transmission or retransmission of new data, and if retransmission, retransmit data based on the result of decoding by the communication quality information decoding means. Transmission control means for adaptively changing the number of physical channels for carrying (initial transmission data);
A base station comprising:

The transmission control means,
6. The base station according to claim 5, wherein at the time of retransmission due to deterioration of communication quality, a plurality of data identical to the initial transmission data are individually allocated to a plurality of physical channels according to the decoding result and retransmitted. .

The base station according to claim 6, wherein the transmission control unit further executes the retransmission process when ACK / NACK information is not returned from the terminal station.

In a communication method between a base station that transmits initial transmission data or retransmission data, and a terminal station that returns reception state information and communication quality information of reception data,
A transmission processing determining step of determining whether transmission data has been normally received on the receiving side based on the reception state information after demodulation, and determining that retransmission processing is to be performed when it is determined that reception has not been performed normally. ,
As a result of decoding the communication quality information after demodulation and comparing the decoding result with the previous decoding result, if the communication quality is lower than before, the transmission data size and the modulation method which are the transmission parameters are adapted. A retransmission step of performing a retransmission process by dynamically updating,
A communication method comprising:

In the retransmission step,
9. The method according to claim 8, wherein at the time of retransmission due to deterioration of communication quality, the first transmission data is arbitrarily divided within a range of the updated transmission data size, and the updated modulation scheme is applied to the divided data units. Communication method described in.

In the retransmission step,
9. The communication method according to claim 8, wherein at the time of retransmission due to deterioration of communication quality, the initial transmission data is divided into halves, and the updated modulation scheme is applied to the divided data units.

In a communication method between a base station that transmits initial transmission data or retransmission data, and a terminal station that returns reception state information and communication quality information of reception data,
A transmission processing determining step of determining whether transmission data has been normally received on the receiving side based on the reception state information after demodulation, and determining that retransmission processing is to be performed when it is determined that reception has not been performed normally. ,
As a result of decoding the communication quality information after demodulation and comparing the decoding result with the previous decoding result, if the communication quality is lower than before, retransmission data (initial transmission data) as a transmission parameter is transmitted. A retransmission step of adaptively updating the number of physical channels for loading and performing a retransmission process,
A communication method comprising:

In the retransmission step,
The communication method according to claim 11, wherein at the time of retransmission due to deterioration of communication quality, a plurality of data identical to the initial transmission data are individually allocated to a plurality of physical channels according to the decoding result and retransmitted. .

The communication method according to any one of claims 8 to 12, wherein as a result of the comparison, when the communication quality has not changed, a retransmission process is performed while holding the transmission parameters.

The communication method according to any one of claims 8 to 13, wherein the terminal station combines the received initial transmission data and retransmission data.