JP4472713B2

JP4472713B2 - 移動局装置、送信方法及び移動通信システム

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Publication number: JP4472713B2
Application number: JP2007026182A
Authority: JP
Inventors: 祥久岸山; 健一樋口; 衛佐和橋
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2006-06-19
Filing date: 2007-02-05
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2027-02-05
Also published as: TW200810480A; CN101951687A; KR101017262B1; US8693428B2; MX2008015503A; US20090290570A1; ES2584505T3; CN101951687B; CA2654280A1; EP2034631A1; BRPI0722390A2; CA2654280C; BRPI0713498A2; JP2008193438A; KR20090033336A; TWI367014B; EP2034631B1; WO2007148586A1; EP2034631A4

Description

本発明は、上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用される移動通信システムにおける移動局装置および基地局装置並びに上りリンクのスケジューリングリクエスト送信方法に関する。

次世代の移動通信システムでは、上りリンクにおける無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。

さらに、パケットとパケットとを周波数領域で直交させることが必要とされている。
３ＧＰＰＴＲ２５．８１４

しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。

Ｗ−ＣＤＭＡでは、基地局装置において、各移動局装置から送信されるデータ間で同期をとることは必要とされていなかったが、次世代の移動通信システムでは、上りリンクのパケット伝送において、同一セル（基地局装置）に接続する複数のユーザ間で同期を取ることが前提となる。

移動局装置は、上りデータの送信に先立って、そのデータに対するスケジューリングリクエストを送信する必要があるが、ユーザ間においてスケジューリングリクエストが衝突してしまうおそれがある。

そこで本発明は、上述した問題点の少なくとも１つを解決するためになされたものであり、その目的は、ユーザ間においてスケジューリングリクエストの衝突を回避することができる移動局装置、送信方法及び移動通信システムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の移動局装置は、
上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用されるとともに、上りのリンクのシステム帯域において、周波数方向に複数の周波数ブロックが配置され、かつ時間方向に複数の周波数ブロックが繰り返された移動通信システムにおける移動局装置であって、
スケジューリングリクエストの送信間隔と、スケジューリングリクエストを送信すべき周波数ブロックの周波数に関する指示を基地局装置から受けつける受付部と、
前記受付部において受けつけた送信間隔と周波数とに対応した周波数ブロックに、スケジューリングリクエストが含まれた制御チャネルをマッピングするマッピング部と、
前記マッピング部においてマッピングした制御チャネルの信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする。

本発明の送信方法は、
上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用されるとともに、上りのリンクのシステム帯域において、周波数方向に複数の周波数ブロックが配置され、かつ時間方向に複数の周波数ブロックが繰り返された移動通信システムの移動局装置における送信方法であって、
スケジューリングリクエストの送信間隔と、スケジューリングリクエストを送信すべき周波数ブロックの周波数に関する指示を基地局装置から受けつけるステップと、
受けつけた送信間隔と周波数とに対応した周波数ブロックに、スケジューリングリクエストが含まれた制御チャネルをマッピングするステップと、
マッピングした制御チャネルの信号を送信するステップと、
を備えることを特徴とする。

本発明の移動通信システムは、
上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用されるとともに、上りのリンクのシステム帯域において、周波数方向に複数の周波数ブロックが配置され、かつ時間方向に複数の周波数ブロックが繰り返された移動通信システムであって、
移動局装置へ、スケジューリングリクエストの送信間隔と、スケジューリングリクエストを送信すべき周波数ブロックの周波数に関する指示を送信する基地局装置と、
前記基地局装置から受けつけた送信間隔と周波数とに対応した周波数ブロックに、スケジューリングリクエストが含まれた制御チャネルをマッピングし、当該制御チャネルの信号を前記基地局装置へ送信する移動局装置と、
を備えることを特徴とする。

本発明の実施例によれば、ユーザ間においてスケジューリングリクエストの衝突を回避することができる移動局装置、送信方法及び移動通信システムを実現できる。

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。

本発明の実施例にかかる移動通信システムについて説明する。

本実施例にかかる移動通信システムは、基地局装置１００と、基地局装置１００と無線通信が可能である移動局装置２００とを備える。

本実施例にかかる移動通信システムでは、基地局装置１００と、該基地局装置１００に接続する複数のユーザ間で、データ通信中でない区間においても同期が保持される。

具体的には、図１に示すように、移動局装置２００は、データ通信中ではないが同期を保持する区間において、移動局装置が上りのデータの送信に先立って送信するスケジューリングリクエストを送信する。基地局装置１００は、移動局装置２００から送信されたスケジューリングリクエストに基づいて、データ通信中でない区間においても移動局装置２００間の同期をとることができる。なお、スケジューリングリクエストとは、データ通信中ではないが同期を保持する区間において同期を保持するために、移動局装置から基地局装置に送信する信号のことをいい、最小で１ビットの情報量を有する（１＝スケジューリングリクエストあり、０＝スケジューリングリクエストなし）。

移動局装置は、上りデータの送信に先立って、そのデータに対するスケジューリングリクエストを送信する必要があるが、同期がはずれると、そのスケジューリングリクエストを送信する場合に再同期が必要となり、遅延が生じる。スケジューリングリクエストを用いることにより、データ通信中でない区間においても移動局装置２００間の同期を取るようにすることができ、データ通信中でない状態から通信状態に遅延を生じることなく遷移させることができる。

＜基地局装置の構成＞
次に、本実施例にかかる基地局装置１００について、図２を参照して説明する。

本実施例にかかる基地局装置１００は、移動局装置２００から送信された信号を受信する受信部１０１と、移動局装置２００から送信された該移動局装置２００の状態を示す情報（以下、移動局装置状態情報と呼ぶ）および／またはサービスのＱｏＳを示す情報が入力されるスケジューラ１０２と、移動局装置２００から送信されたスケジューリングリクエストが入力される相関検出部１０４と、送信部１０６とを備える。

受信部１０１は、移動局装置２００からの信号を受信する。以下に説明するように、スケジューリングリクエストは、上りリンク制御チャネルまたはランダムアクセスチャネルのような所定のチャネルで受信される。また、スケジューリングリクエストは、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）報告チャネル、ＣＱＩ測定用リファレンス信号のチャネル、またはスケジューリングリクエストの専用のチャネルで受信されてもよい。

スケジューラ１０２は、各移動局装置２００から送信された該移動局装置状態情報および／またはサービスのＱｏＳを示す情報に基づいて、スケジューリングを行い、各移動局装置２００がスケジューリングリクエストを送信する送信間隔と、周波数リソースを決定し、送信部２０６に入力する。すなわち、スケジューリングリクエストを、各ユーザが予め定められた時間・周波数のリソースを用いて送信間隔Ｔで定期的に送信する機会を与える。

例えば、スケジューラ１０２は、図３に示すように、予めシステムで決定された同期を保持する区間Ｗにおいて、各移動局装置２００にスケジューリングリクエストを送信させる送信間隔Ｔと、スケジューリングリクエストを送信する無線リソース、例えば割り当てられたシステム帯域を複数に分割した分割帯域、すなわち周波数ブロックのうち少なくとも１つを決定する。図３では、各ユーザに個別にスケジューリングリクエスト用のチャネルを割り当てている。ユーザ毎にチャネルを割り当てることで、ユーザ間の衝突を回避することができる。また、ユーザ間を識別するためのユーザＩＤが不要になり、スケジューリングリクエストの情報量を低減することができる。なお、同期を保持する区間と、送信間隔Ｔは、システムとして１つに予め決定しておくようにしてもよいし、セル毎に異なる値を用いるようにしてもよい。セル毎に異なる値とする場合には、報知チャネルにより、予め通知される。

具体的には、例えば、スケジューラ１０２は、各移動局装置２００から送信された該移動局装置状態情報、例えばモビリティに基づいて、移動局装置２００が高速移動している場合には同期が外れやすいと判断し、送信間隔Ｔを小さい値とする。

また、例えば、スケジューラ１０２は、各移動局装置２００から送信された該移動局装置状態情報、例えば基地局装置−移動局装置間の周波数誤差に基づいて、この周波数誤差が大きい値の場合には同期が外れやすいと判断し、送信間隔Ｔを小さい値とするようにしてもよい。

また、スケジューラ１０２は、移動局装置２００の通信の種類に応じて、同期を保持する区間を制御するようにしてもよい。例えば、ゲームなどにおいては、キー入力操作など、データ通信中ではないが同期を保持する必要のある区間を長くする必要がある。このような場合に同期を保持する区間を長くするようにしてもよい。

スケジューラ１０２は、周波数ホッピングにより、送信間隔Ｔを最小単位として、異なる無線リソースを割り当てるようにしてもよい。

スケジューラ１０２は、上述したＦＤＭ（周波数分割多重）に限らず、ＴＤＭ（時間分割多重）またはＣＤＭ（符号分割多重）により各ユーザを多重するようにスケジューリングを行うようにしてもよい。

また、スケジューラ１０２は、ＦＤＭ、ＴＤＭおよびＣＤＭのうち少なくとも２つを組み合わせて各ユーザを多重するようにスケジューリングを行うようにしてもよい。

送信部１０６は、入力された送信間隔と、無線リソースを示す情報とを、対応する移動局装置２００、すなわちスケジューリングリクエストを送信した各移動局装置に送信する。

相関検出部１０４は、各移動局装置２００から送信されたスケジューリングリクエストと、受信信号系列のレプリカ信号との相関検出を行うことにより、タイミングを推定し、遅延時間τを決定し、送信部１０６に入力する。

送信部１０６は、入力された遅延時間τを対応する移動局装置２００に送信する。

＜移動局装置の構成＞
次に、本発明の実施例にかかる移動局装置２００について、図４を参照して説明する。

本実施例にかかる移動局装置２００は、基地局装置１００から送信された信号を受信する受信部２０１と、基地局装置１００から送信された下りリンクのパイロットチャネルおよび／または同期チャネルが入力される状態推定部２０２と、基地局装置１００から送信された送信間隔Ｔと無線リソースを示す情報とが入力される制御部２０４と、スケジューリングリクエスト生成部２０６と、送信部２０８とを備える。

下りリンクのパイロットチャネルおよび／または同期チャネルは、状態推定部２０２に入力される。

状態推定部２０２は、入力された下りリンクのパイロットチャネルおよび／または同期チャネルに基づいて、移動局装置２００の状態、例えば、モビリティ、基地局装置−ユーザ間の周波数誤差、すなわちシンセサイザの周波数誤差を測定し、測定した移動局装置２００の状態を示す情報を送信部２０８に入力する。送信部２０８は、入力された移動局装置２００の状態を示す情報を基地局装置１００に送信する。また、状態推定部２０２は、基地局装置１００との間に要求されるサービスのＱｏＳを生成し、基地局１００に送信するようにしてもよい。

後述する非衝突型チャネルによりスケジューリングリクエストを送信する場合には、状態推定部２０２は、移動局装置２００の状態および／またはサービスのＱｏＳを基地局装置１００に通知する必要はない。この場合、移動局装置２００は、独自に判断して、スケジューリングリクエストを送信する。この場合、移動局装置２００は、送信間隔Ｔを間引いて送信することも可能である。

基地局装置１００から送信されたスケジューリングリクエストを送信する無線リソースと、送信間隔Ｔを示す情報とは、制御部２０４に入力される。

制御部２０４は、スケジューリングリクエストを送信する無線リソースと、送信間隔Ｔを示す情報とが入力されると、スケジューリングリクエスト生成部２０６に対して、スケジューリングリクエストを生成するように命令する。

スケジューリングリクエスト生成部２０６は、制御部２０４による命令にしたがって、スケジューリングリクエストを生成する。例えば、スケジューリングリクエスト生成部２０６は、ユーザＩＤなどの制御情報を含む衝突型チャネル、例えば同期／非同期ランダムアクセスチャネルを生成する。このようにすることにより、無線リソースを節約できる。また、スケジューリングリクエスト生成部２０６は、ユーザＩＤなどの制御情報を含む事前に割り当てを行う非衝突型チャネル、例えばパイロットチャネル、Ｌ１／Ｌ２制御チャネル（上りリンク制御チャネル）を生成するようにしてもよい。このようにすることにより、信頼性を向上させることができる。また、スケジューリングリクエスト生成部は、ＣＱＩ報告チャネル、ＣＱＩ測定用リファレンス信号のチャネル、またはスケジューリングリクエストの専用のチャネルを生成してもよい。

また、スケジューリングリクエスト生成部２０６は、送信間隔Ｔを最小単位とする予め決定された周期にしたがって、ユーザＩＤなどの制御情報を含む衝突型チャネルまたはユーザＩＤなどの制御情報を含む非衝突型チャネルを生成するようにしてもよい。すなわち、衝突型チャネルと非衝突型チャネルとを組み合わせる。

また、スケジューリングリクエスト生成部２０６は、サービスのＱｏＳにしたがって、ユーザＩＤを含む衝突型チャネルまたはユーザＩＤなどの制御情報を含む非衝突型チャネルを生成するようにしてもよい。例えば、サービスのＱｏＳが高いユーザに対しては、非衝突型チャネルを生成する。

＜移動通信システムの動作方法＞
次に、本実施例にかかる移動通信システムの動作について、図５を参照して説明する。

移動局装置２００の状態推定部２０２は、移動局装置の状態および／またはサービスのＱｏＳを推定し（ステップＳ５０２）、基地局装置１００に送信する（ステップＳ５０４）。

基地局装置１００は、移動局装置２００から送信された移動局装置の状態および／またはサービスのＱｏＳに基づいて、スケジューリングを行い、スケジューリングリクエストの送信間隔Ｔと、該スケジューリングリクエストを送信する無線リソースを示す情報とを移動局装置２００に送信する（ステップＳ５０８）。

移動局装置２００は、基地局装置１００から送信されたスケジューリングリクエストの送信間隔Ｔと、該スケジューリングリクエストを送信する無線リソースを示す情報とに対するＡＣＫ（肯定応答）を返す（ステップＳ５１０）。

移動局装置２００のスケジューリングリクエスト生成部２０６は、送信間隔Ｔでスケジューリングリクエストを生成する（ステップＳ５１２）。送信部２０８は、制御部２０４による制御にしたがって、スケジューリングリクエスト生成部２０６により生成されたスケジューリングリクエストを、送信間隔Ｔで、指定された無線リソースにより送信する（ステップＳ５１４）。

基地局装置１００の相関検出部２０４は、受信信号系列とレプリカ信号との相関検出を行い、タイミングを推定し、遅延時間τを検出する。相関検出部２０４は、遅延時間τを移動局装置２００にフィードバックする（ステップＳ５１８）。また、相関検出部２０４は、遅延時間τを検出した後、今までの遅延時間との差分を求め、該差分を遅延情報として、移動局装置２００に通知するようにしてもよい。このようにすることにより、通知する情報量を減少させることができる。

＜スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信する実施例＞
次に、移動局装置がスケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信する場合の具体例について、図６Ａ〜図８を参照して説明する。

典型的な移動通信システムでは、図１のユーザ間同期の区間において、移動局装置は基地局装置に周期的にＣＱＩを報告する。移動局装置は、このＣＱＩを変更して、スケジューリングリクエストを送信することができる。例えば、移動局装置から基地局装置に送信するＣＱＩのうち、Ｎ回（Ｎは任意の整数）のうち１回にスケジューリングリクエストを挿入して送信する。ＣＱＩにスケジューリングリクエストを挿入して基地局装置に送信するときの具体的な送信情報を以下に説明する。Ｎは移動通信システムで予め定められた値でもよく、通信環境に基づいて適応的に変化する値でもよい。

ＣＱＩを５ビットの情報を用いて送信することを仮定する。この５ビットのＣＱＩで２^５＝３２レベルの品質を表すことができる。典型的には、この５ビットのうち品質レベルに与える影響の大きいものほど、多くの冗長ビットを有する。例えばＣＱＩ１は１シンボルで４回送信され、ＣＱＩ２は３回送信され、ＣＱＩ３およびＣＱＩ４は２回送信され、ＣＱＩ５は１回送信される。

図６Ａに示すように、移動局装置がスケジューリングリクエストを基地局装置に送信するときに、ＣＱＩ１〜ＣＱＩ５のうち一部をスケジューリングリクエスト（ＳＲ）に置き換える。スケジューリングリクエストは、最小でその有無を示す１ビットを有する。図６Ａは、スケジューリングリクエスト（ＳＲ）を４ビットで送信する例を示している。基地局装置は、ＣＱＩ報告チャネルを復調して、予め決められたビット（図６Ａでは４ビット）からスケジューリングリクエストの有無を判断することができる。

また、図６Ｂに示すように、スケジューリングリクエストの有無は、ＣＱＩ報告チャネルの先頭の１ビットのフラグで判断されてもよい。フラグが１のときには（ａ）、基地局装置は、全てのビットがＣＱＩを表すものとして処理する。フラグが０のときには（ｂ）、基地局装置は、移動局装置がスケジューリングリクエストを送信したとして処理する。なお、フラグが０のときに、ＣＱＩ１〜ＣＱＩ５のうち一部（ＣＱＩ３〜ＣＱＩ５）をスケジューリングリクエスト情報の付随情報に用いてもよい。例えば、付随情報として移動局装置が送信しようとするデータサイズ等を入れることも可能である。

また、図６Ｃに示すように、ＣＱＩ１〜ＣＱＩ５の全てが０であるＣＱＩ情報を基地局装置で受信したときに（ｂ）、基地局装置は、移動局装置がスケジューリングリクエストを送信したとして処理してもよい。同様に、ＣＱＩ３〜ＣＱＩ５の全てが０であるＣＱＩ情報を基地局装置で受信したときに、移動局装置がスケジューリングリクエストを送信したとして処理してもよい。

なお、同一セル内で複数ユーザがスケジューリングリクエストを送信する場合に、直交する系列を優先的に用いることができる。

スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信することにより、スケジューリングリクエストのために追加で無線リソースを準備する必要がほとんどなくなる。また、ＣＱＩ報告チャネルと同じカバレッジ（信号が到達する範囲）を確保することが可能になる。

スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信する実施例の基地局装置１００を示す部分ブロック図を、図７に示す。図７に示す基地局装置１００は、図２で説明した基地局装置に加えて、ＣＱＩ復調部１０８を更に有する。

受信部１０１で受信したＣＱＩ報告チャネルは、ＣＱＩ復調部１０８で復調され、スケジューリングリクエスト（ＳＲ）の有無と、ＣＱＩとが抽出される。スケジューリングリクエストがある場合には、相関検出部１０４で遅延時間が決定される。ＣＱＩ復調部１０８は、ＣＱＩを復調し、これをスケジューラ１０２に入力する。スケジューラ１０２は、ＣＱＩに基づいて各移動局装置に無線リソースを割り当てる。

スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信する実施例の移動局装置２００を示す部分ブロック図を、図８に示す。図８に示す移動局装置２００は、図４で説明した移動局装置に加えて、ＣＱＩ測定部２１０と、ＣＱＩ報告チャネル生成部２１２とを更に有する。

ＣＱＩ測定部２１０は、受信部２０１でパイロットチャネル等を受信して信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ：Signal to Interference Ratio）等からＣＱＩを測定する。ＣＱＩはＣＱＩ報告チャネル生成部２１２に入力される。

ＣＱＩ報告チャネル生成部２１２は、スケジューリングリクエストがある場合には、スケジューリングリクエストとＣＱＩとを組み合わせて、ＣＱＩ報告チャネルを生成する。スケジューリングリクエストがない場合には、通常のＣＱＩフォーマットでＣＱＩ報告チャネルを生成する。

＜スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信する実施例＞
次に、移動局装置がスケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信する場合の具体例について、図９〜図１１を参照して説明する。

典型的には、ＣＱＩ測定用リファレンス信号は、ＴＴＩの先頭の１シンボルを用いて送信される。ＣＱＩ測定用リファレンス信号として系列Ａ〜Ｄが使える場合に、系列Ａは移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信しないときに使う系列、系列Ｂは移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信するときに使う系列、系列Ｃは移動局装置２００ｂがスケジューリングリクエストを送信しないときに使う系列、系列Ｄは移動局装置２００ｂがスケジューリングリクエストを送信するときに使う系列と予め決定しておく。

このように系列を予め決定することで、図９に示すように、ＴＴＩ＝１のタイミングで基地局装置がＣＱＩ測定用リファレンス信号の系列Ａを受信すると、移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信していないことがわかる。また、ＴＴＩ＝５のタイミングで基地局装置がＣＱＩ測定用リファレンス信号の系列Ｂを受信すると、移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信したことがわかる。

なお、同一セル内で複数ユーザがスケジューリングリクエストを送信する場合には、ＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信するため、直交する系列を用いる必要がある。

スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信することにより、スケジューリングリクエストのために追加で無線リソースを準備する必要がほとんどなくなる。一方、ＴＴＩの先頭の１シンボルしか使えないため、スケジューリングリクエストのカバレッジが小さくなる。更に、ＣＱＩ測定用リファレンス信号の２つの系列を１つの移動局装置に割り当てる必要があるため、直交多重できる移動局装置が少なくなる。

スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信する実施例の基地局装置１００を示す部分ブロック図を、図１０に示す。図１０に示す基地局装置１００は、図２で説明した基地局装置に加えて、ＣＱＩ測定相関検出部１１０を更に有する。

受信部１０１で受信したＣＱＩ測定用リファレンス信号は、ＣＱＩ測定相関検出部１１０で相関検出が行われ、スケジューリングリクエスト（ＳＲ）の有無が抽出される。例えば、系列Ａとの相関が検出されると、移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信しないと判断し、系列Ｂとの相関が検出されると、移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信していると判断する。スケジューリングリクエストがある場合には、相関検出部１０４で遅延時間が決定される。

スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信する実施例の移動局装置２００を示す部分ブロック図を、図１１に示す。図１１に示す移動局装置２００は、図４で説明した移動局装置に加えて、ＣＱＩ測定用リファレンス信号生成部２１４を更に有する。

ＣＱＩ測定用リファレンス信号生成部２１４は、スケジューリングリクエストの有無に応じてＣＱＩ測定用リファレンス信号を生成する。例えば、前記の移動局装置２００ａの場合には、スケジューリングリクエストがある場合には、系列Ａを生成し、スケジューリングリクエストがない場合には系列Ｂを生成する。

＜スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信する実施例＞
次に、移動局装置がスケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信する場合の具体例について、図１２Ａ〜図１４を参照して説明する。

スケジューリングリクエスト専用チャネルは、ランダムアクセスチャネルのように専用の時間および周波数を確保したスケジューリングリクエストを送信するためのチャネルである。

図１２Ａに、このスケジューリングリクエスト専用チャネルの無線リソース構成の一例を示す。図１２Ａではデータチャネルのうち一部をスケジューリングリクエスト専用チャネルに割り当てているが、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルの一部を割り当ててもよい。スケジューリングリクエストとして系列Ａ〜Ｄが使える場合に、系列Ａは移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信するときに使う系列、系列Ｂは移動局装置２００ｂがスケジューリングリクエストを送信するときに使う系列等と予め決定しておく。

このように系列を予め決定することで、基地局装置は系列Ａ〜Ｄとの相関検出を行い、どの移動局装置がスケジューリングリクエストを送信しているかを検出することができる。

スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信することにより、このための無線リソースを確保する必要があり、オーバーヘッドが増大する。一方、ランダムアクセスチャネルのように、セル半径の大きいときは２ＴＴＩを使ってスケジューリングリクエスト専用チャネルを送信し、セル半径の小さいときは１ＴＴＩを使ってスケジューリングリクエスト専用チャネルを送信することが可能になる。

次に、スケジューリングリクエスト専用チャネルに複数のユーザを多重する例について、図１２Ｂ及び図１２Ｃを参照して説明する。図１２Ｂは、複数のユーザを非同期で多重するときの多重方式を示しており、図１２Ｃは、複数のユーザを同期で多重するときの多重方式を示している。

非同期の場合には、ＣＱＩの報告を行うチャネルで使用されるＴＴＩと異なるＴＴＩに、スケジューリングリクエスト用の無線リソースを割り当てると共に、各ユーザ間では非同期で割り当てる。このようにすることで、ユーザ間の直交性が保たれる。

同期の場合には、他ユーザとスケジューリングリクエストをコード多重する。すなわち、各ユーザからのスケジューリングリクエストが同じＴＴＩで送信されるため、各ユーザ間をコード多重する必要がある。具体的には、ブロック単位でのＣＡＺＡＣ系列のシフトを用いることによる直交コード多重を用いて、同期で割り当てられた他ユーザのスケジューリングリクエスト用無線リソースとコード多重する。例えば、７ユーザを多重する場合に、系列長７のＣＡＺＡＣ系列を用意する。ＣＡＺＡＣ系列（系列長７）をサイクリックシフト（Long Block based Cyclic Shift）して、各ユーザに割り当てられているＣＡＺＡＣ系列（例えば系列長１２）と乗算する。このようにすることで、ユーザ間の直交性が保たれる。

また、図１２Ｃに示す多重方式を２段階で使用して、ＣＱＩ報告チャネルとスケジューリングリクエスト用無線リソースとを多重することも可能である。

スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信する実施例の基地局装置１００を示す部分ブロック図を、図１３に示す。図１３に示す基地局装置１００は、図２で説明した基地局装置に加えて、スケジューリングリクエスト（ＳＲ）専用チャネル相関検出部１１２を更に有する。

受信部１０１で受信したＣＱＩ測定用リファレンス信号は、ＣＱＩ測定相関検出部１１２で相関検出が行われ、スケジューリングリクエスト（ＳＲ）の有無が抽出される。例えば、系列Ａとの相関が検出されると、移動局装置２００ａがスケジューリングリクエストを送信していると判断し、系列Ｂとの相関が検出されると、移動局装置２００ｂがスケジューリングリクエストを送信していると判断する。スケジューリングリクエストがある場合には、相関検出部１０４で遅延時間が決定される。

スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信する実施例の移動局装置２００を示す部分ブロック図を、図１４に示す。図１４に示す移動局装置２００は、図４で説明した移動局装置に加えて、スケジューリングリクエスト専用チャネル生成部２１６を更に有する。

スケジューリングリクエスト専用チャネル生成部２１６は、スケジューリングリクエストがある場合に、予め割り当てられた系列を生成する。例えば、移動局装置２００ａは、スケジューリングリクエストがある場合には、系列Ａを生成し、スケジューリングリクエストがない場合には系列を生成しない。

＜下りリンクのデータ送信時にＣＱＩ報告を行うときの実施例＞
図６Ａ〜図８では、移動局装置が基地局装置に周期的にＣＱＩを報告することを前提として、ＣＱＩにスケジューリングリクエストを挿入することについて説明した。しかし、図１５Ａに示すように、移動局装置がＣＱＩ報告を基地局装置からのリクエストに応じて行う場合が存在する。具体的には、データが存在しないときのＣＱＩ報告を省略するため、基地局装置は、下りリンクのデータの送信前にＣＱＩ報告リクエストを移動局装置に送信する。移動局装置は、ＣＱＩ報告リクエストを受信した後にＣＱＩを報告する。下りリンクのデータがなくなると、基地局装置はＣＱＩ報告終了リクエストを送信し、移動局装置はＣＱＩの報告を終了してもよい。このときには、ＣＱＩ報告（ＣＱＩフィードバック）のない区間が存在するため、ＣＱＩにスケジューリングリクエストを挿入することができない。従って、スケジューリングリクエストは、ＣＱＩ報告チャネル以外のチャネルを用いて送信される必要がある。

このような場合に対処するために、図３に示すように、移動局装置は、各ユーザに個別に割り当てられたチャネルで、スケジューリングリクエストを送信する。個別のチャネルを用いることで、図１５Ｂに示すように、ＣＱＩ報告のフィードバックがない区間でもスケジューリングリクエスト（ＳＲ）を送信して同期を保持することが可能になる。前述したように、ユーザ毎にスケジューリングリクエスト用のチャネルを割り当てることで、ユーザ間の衝突を回避することができる。また、ユーザ間を識別するためのユーザＩＤが不要になり、スケジューリングリクエストの情報量を低減することができる。

別法として、移動局装置は、ユーザ共通で使用するランダムアクセスチャネルでスケジューリングリクエストを送信してもよい。このときのランダムアクセスチャネルは、同期を保持する区間であることから、同期ランダムアクセスチャネルと呼ばれる。図１６に示すように、移動通信システムで予め同期ランダムアクセスチャネルを定めておく。移動局装置は、予め決められた同期ランダムアクセスチャネルのうち１つをランダムに選択してスケジューリングリクエストを送信する。スケジューリングリクエストには、移動局装置を識別するためのユーザＩＤを含める。このように、同期ランダムアクセスチャネルを定めることで、各ユーザに個別にチャネルを割り当てる方法（図３）に比べて、ユーザ数分の無線リソースを常に確保する必要がなくなる。

同期ランダムアクセスチャネルを用いるときのＣＱＩとスケジューリングリクエスト（ＳＲ）との関係も図１５Ｂと同様になる。このように、同期ランダムアクセスチャネルを用いる場合でも、各ユーザに個別にチャネルを割り当てられる場合と同様に、ＣＱＩ報告のフィードバックがない区間に同期を保持することが可能になる。なお、同期ランダムアクセスチャネルの無線リソースは、上記のように移動通信システムで予め定められてもよく、無線環境に応じて適応的に変化してもよい。

上記のように、ＣＱＩ報告のない区間が存在しても、移動局装置はスケジューリングリクエストを送信して同期を保持することが可能になる。

本発明の実施例にかかる移動通信システムによれば、上りリンクでデータを送信したい移動局装置は、基地局装置との同期が保持されているため、再同期を行うことなくスケジューリングリクエストを送信することができ、上りリンクで送信したいデータが生じてから、スケジューリングリクエストを送信するまでの時間を低減することができる。基地局装置は、スケジューリングリクエストを復調し、移動局装置に対して、無線リソースを指定することができる。

本発明にかかる移動局装置および基地局装置並びに上りリンクのスケジューリングリクエスト送信方法は、移動通信システムに適用できる。

上りリンクのスケジューリングリクエストを示す説明図である。本発明の一実施例にかかる基地局装置を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる送信間隔、無線リソース割り当てを示す説明図である。本発明の一実施例にかかる移動局装置を示す部分ブロック図である。本発明の一実施例にかかる移動通信システムの動作を示すフロー図である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信するときの送信情報を示す図（その１）である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信するときの送信情報を示す図（その２）である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信するときの送信情報を示す図（その３）である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信するときの基地局装置を示す部分ブロック図である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ報告チャネルで送信するときの移動局装置を示す部分ブロック図である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信するときの無線リソース構成を示す図である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信するときの基地局装置を示す部分ブロック図である。スケジューリングリクエストをＣＱＩ測定用リファレンス信号として送信するときの移動局装置を示す部分ブロック図である。スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信するときの無線リソース構成を示す図である。スケジューリングリクエスト専用チャネルに各ユーザを非同期で多重するときの多重方式を示す図である。スケジューリングリクエスト専用チャネルに各ユーザを同期で多重するときの多重方式を示す図である。スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信するときの基地局装置を示す部分ブロック図である。スケジューリングリクエストをスケジューリングリクエスト専用チャネルで送信するときの移動局装置を示す部分ブロック図である。下りリンクのデータ送信時にＣＱＩ報告を行う動作を示す説明図である。下りリンクのデータの送信時にＣＱＩ報告を行うときのスケジューリングリクエストを示す説明図である。スケジューリングリクエストを同期ランダムアクセスチャネルで送信するときの無線リソース割り当てを示す説明図である。

符号の説明

１００基地局装置
１０１受信部
１０２スケジューラ
１０４相関検出部
１０６送信部
１０８ＣＱＩ復調部
１１０ＣＱＩ測定相関検出部
１１２スケジューリングリクエスト専用チャネル相関検出部
２００移動局装置
２０１受信部
２０２状態測定部
２０４制御部
２０６スケジューリングリクエスト生成部
２０８送信部
２１０ＣＱＩ測定部
２１２ＣＱＩ報告チャネル生成部
２１４ＣＱＩ測定用リファレンス信号生成部
２１６スケジューリングリクエスト専用チャネル生成部

Claims

上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用されるとともに、上りのリンクのシステム帯域において、周波数方向に複数の周波数ブロックが配置され、かつ時間方向に複数の周波数ブロックが繰り返された移動通信システムにおける移動局装置であって、
スケジューリングリクエストの送信間隔と、スケジューリングリクエストを送信すべき周波数ブロックの周波数に関する指示を基地局装置から受けつける受付部と、
前記受付部において受けつけた送信間隔と周波数とに対応した周波数ブロックに、スケジューリングリクエストが含まれた制御チャネルをマッピングするマッピング部と、
前記マッピング部においてマッピングした制御チャネルの信号を送信する送信部と、
を備えることを特徴とする移動局装置。
前記マッピング部は、他の移動局装置からのスケジューリングリクエストとコード多重されるように、制御チャネルをマッピングすることを特徴とする請求項１に記載の移動局装置。
前記マッピング部は、スケジューリングリクエストとＣＱＩとを多重化することを特徴とする請求項１または２に記載の移動局装置。
上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用されるとともに、上りのリンクのシステム帯域において、周波数方向に複数の周波数ブロックが配置され、かつ時間方向に複数の周波数ブロックが繰り返された移動通信システムの移動局装置における送信方法であって、
スケジューリングリクエストの送信間隔と、スケジューリングリクエストを送信すべき周波数ブロックの周波数に関する指示を基地局装置から受けつけるステップと、
受けつけた送信間隔と周波数とに対応した周波数ブロックに、スケジューリングリクエストが含まれた制御チャネルをマッピングするステップと、
マッピングした制御チャネルの信号を送信するステップと、
を備えることを特徴とする送信方法。
前記マッピングするステップは、他の移動局装置からのスケジューリングリクエストとコード多重されるように、制御チャネルをマッピングすることを特徴とする請求項４に記載の送信方法。
前記マッピングするステップは、スケジューリングリクエストとＣＱＩとを多重化することを特徴とする請求項４または５に記載の送信方法。
上りリンクの無線アクセス方式として、シングルキャリアＦＤＭＡが適用されるとともに、上りのリンクのシステム帯域において、周波数方向に複数の周波数ブロックが配置され、かつ時間方向に複数の周波数ブロックが繰り返された移動通信システムであって、
移動局装置へ、スケジューリングリクエストの送信間隔と、スケジューリングリクエストを送信すべき周波数ブロックの周波数に関する指示を送信する基地局装置と、
前記基地局装置から受けつけた送信間隔と周波数とに対応した周波数ブロックに、スケジューリングリクエストが含まれた制御チャネルをマッピングし、当該制御チャネルの信号を前記基地局装置へ送信する移動局装置と、
を備えることを特徴とする移動通信システム。