KR20110026446A

KR20110026446A - 이동통신시스템에 있어서의 유저장치, 기지국장치 및 통신방법

Info

Publication number: KR20110026446A
Application number: KR20107029809A
Authority: KR
Inventors: 테루오 가와무라; 요시히사 기시야마; 노부히코 미키; 마모루 사와하시
Original assignee: 가부시키가이샤 엔티티 도코모
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2009-06-18
Publication date: 2011-03-15
Also published as: EP2293634A4; US20110188467A1; BRPI0915716A2; CN102124799B; EP2293634B1; JP2010004499A; US9136996B2; AU2009263425B8; CN102124799A; JP5127588B2; AU2009263425A1; WO2009157367A1; AU2009263425B2; EP2293634A1; RU2507719C2; RU2011101442A

Abstract

멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 사용되는 유저장치는, 제어신호를 생성하는 생성수단(241, 242)과, 제어신호를 기지국장치로 송신하는 송신수단을 갖는다. 제어신호는 복수의 대역으로 맵핑된다(245, 246). 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련된다(도 3 등). 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함한다.

Description

이동통신시스템에 있어서의 유저장치, 기지국장치 및 통신방법 { USER DEVICE, BASE STATION DEVICE, AND COMMUNICATION METHOD IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM }

본 발명은 이동통신의 기술분야에 관련한 것으로, 특히 차세대 이동통신기술을 이용하는 이동통신시스템, 기지국장치, 유저장치 및 방법에 관한 것이다.

이러한 종류의 기술분야에서는, 이른바 제3 세대의 후계가 되는 이동통신방식이, 와이드밴드 부호분할 다중접속(W-CDMA)방식의 표준화단체 3GPP에 의해 검토되고 있다. 특히, W-CDMA 방식, 고속 다운링크 패킷 액세스(HSDPA)방식 및 고속 업링크 패킷 액세스(HSUPA)방식 등의 후계로서, 롱 텀 에볼루션(LTE:Long Term Evolution)뿐 아니라 더 후속의 이동통신방식에 관한 검토도 추진되고 있다. LTE 방식의 시스템의 후계로서는, 예를 들면 IMT 어드밴스트(IMT-Advanced), LTE 어드밴스트(LTE-Advanced) 시스템 또는 제4 세대 이동통신시스템 등을 들 수 있다.

LTE 방식의 시스템에 있어서의 하향링크의 무선 액세스 방식은, 직교 주파수분할 다중접속(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)방식이다. 상향링크에 대해서는 싱글 캐리어 주파수분할 다중접속(SC-FDMA:Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)방식이 사용된다. 그러나 다른 시스템에서는 상향링크에 멀티 캐리어 방식이 사용되어도 좋다.

OFDM 방식은, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하고, 각 서브캐리어에 데이터를 실어서 전송을 수행하는 멀티 캐리어 전송방식이다. 서브캐리어를 주파수축상에 직교시키면서도 촘촘하게 나열함으로써 고속전송을 실현하고, 주파수의 이용효율을 올리는 것을 기대할 수 있다.

SC-FDMA 방식은, 푸리에 변환 후의 주파수영역 안에서, 주파수대역을 단말마다 분할하고, 복수의 단말간에 다른 주파수대역을 사용할 수 있도록 하는 싱글 캐리어 전송방식이다. 단말간의 간섭을 간이하고 그리고 효과적으로 저감할 수 있는 것에 더해서 송신전력의 변동을 작게 할 수 있기 때문에, 이 방식은 단말의 저소비 전력화 및 커버리지의 확대 등의 관점에서 바람직하다. 또한, SC-FDMA 방식은, 예를 들면, DFT-Spread OFDM 방식을 이용하여, 신호의 맵핑위치를 일련의 연속하는 주파수대역으로 제한한 것에 상당한다. 상향링크에서 싱글 캐리어 방식의 FDMA를 사용하는 것에 대해서는, 종래 문헌에 기재되어 있다.

LTE 등의 시스템에서는, 하향링크에서도 상향링크에서도 유저장치에 하나 이상의 리소스블록(RB:Resource Block) 또는 리소스유닛(RU:Resource Unit)을 할당함으로써 통신이 수행된다. 리소스블록은 시스템 내의 다수의 유저장치에서 공유된다. 기지국장치는, LTE에서는 1ms인 서브프레임(Sub-frame)마다, 복수의 유저장치 중 어느 유저장치에 리소스블록을 할당할지를 결정한다. 서브프레임은 송신시간간격(TTI)이라 불려도 좋다. 무선리소스의 할당의 결정은 스케줄링이라 불린다. 하향링크에서는 스케줄링으로 선택된 유저장치 앞으로, 기지국장치는 1 이상의 리소스블록에서 공유데이터채널을 송신한다. 이 공유데이터채널은, 하향 물리 공유채널(PDSCH:Physical Downlink Shared CHannel)이라 불린다. 상향링크에서는 스케줄링으로 선택된 유저장치가, 1 이상의 리소스블록에서 기지국장치로 공유채널을 송신한다. 이 공유채널은, 상향 물리 공유채널(PUSCH:Physical Uplink Shared CHannel)이라 불린다.

상술한 바와 같은 공유채널을 이용한 통신시스템에 있어서는, 원칙으로서 서브프레임마다 어느 유저장치에 공유채널을 할당하는지를 시그널링(통지)할 필요가 있다. 이 시그널링에 이용되는 제어채널은, 물리 하향링크 제어채널(PDCCH: Physical Downlink Control CHannel) 또는 하향 L1/L2 제어채널(DL-L1/L2 Control Channel)이라 불린다. 하향 제어신호에는, 이 PDCCH에 더해서, 물리 제어 포맷 인디케이터 채널(PCFICH:Physical Control Format Indicator CHannel)이나, 물리 하이브리드 ARQ 인디케이터 채널(PHICH:Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel) 등이 포함되어도 좋다.

PDCCH에는, 예를 들면 다음의 정보가 포함되어도 좋다:

·하향 스케줄링 그랜트(Downlink Scheduling Grant),

·상향링크 스케줄링 그랜트(Uplink Scheduling Grant),

·오버로드 인디케이터(Overload Indicator) 및

·송신전력제어 커맨드 비트(Transmission Power Control Command Bit).

하향 스케줄링 정보에는, 예를 들면, 하향링크의 공유채널에 관한 정보가 포함되고, 구체적으로는, 하향링크의 리소스블록의 할당정보, 유저장치의 식별정보(UE-ID), 스트림 수, 프리코딩 벡터(Pre-coding Vector)에 관한 정보, 데이터 사이즈, 변조방식, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 관한 정보 등이 포함된다.

또, 상향링크 스케줄링 그랜트에는, 예를 들면, 상향링크의 공유채널에 관한 정보가 포함되고, 구체적으로는, 상향링크의 리소스의 할당정보, 유저장치의 식별정보(UE-ID), 데이터 사이즈, 변조방식, 상향링크의 송신전력정보, 업링크 MIMO(Uplink MIMO)에 있어서의 디모듈레이션 레퍼런스 시그널(Demodulation Reference Signal)의 정보 등이 포함된다.

PCFICH는, PDCCH의 포맷을 통지하기 위한 정보이다. 보다 구체적으로는, PDCCH가 맵핑되는 OFDM 심볼수가, PCFICH에 의해 통지된다. LTE에서는, PDCCH가 맵핑되는 OFDM 심볼수는 1, 2 또는 3이며, 서브프레임의 선두의 OFDM 심볼로부터 순서대로 맵핑된다.

PHICH는, 상향링크에서 전송된 PUSCH에 대해서 재송을 요하는지 여부를 나타내는 송달확인정보(ACK/NACK:Acknowledgement/Negative-Acknowledgement informa tion)를 포함한다. PHICH는 1패킷과 같은 전송 단위마다 옳고 그름을 나타내기 때문에, 기본적으로는 1비트로 표현할 수 있다. 따라서 그대로는 무선전송에 유리하지 않다. 이 때문에, 몇 명분쯤의 PHICH가 모여져서 다(多) 비트의 정보를 구성하고, 그 정보가 부호 다중 방식으로 다중 확산되고, 무선전송된다.

또한, 용어의 정의 문제인데, PDCCH, PCFICH 및 PHICH는 상기와 같이 각각 대등한 독립된 채널로서 정의되어도 좋으며, 혹은 PDCCH 중에 PCFICH 및 PHICH가 포함되도록 정의되어도 좋다.

상향링크에서는 PUSCH에 의해 유저데이터(통상의 데이터신호) 및 그에 부수하는 제어정보가 전송된다. 또, PUSCH와는 별도로, 상향링크 제어채널 (PUCCH:Physical Uplink Control CHannel)에 의해, 하향링크의 품질정보 (CQI:Channel Quality Indicator) 및 PDSCH의 송달확인정보(ACK/NACK) 등이 전송된다. CQI는, 하향링크에 있어서의 공유물리채널의 스케줄링처리나 적응 변복조 및 채널 부호화(AMC:Adaptive Modulation and channel Coding)처리 등에 사용된다. 상향링크에서는, 랜덤 액세스 채널(RACH)이나, 상하링크의 무선리소스의 할당요구를 나타내는 신호 등도 필요에 따라서 전송된다.

그런데, 피크전력 대 평균전력 비(PAPR)를 저감하는 관점에서는, 멀티 캐리어 방식보다도 싱글 캐리어 방식이 바람직하다. 특히 셀 단의 유저장치에 대해서는 PAPR을 저감하는 요청이 특히 강하다. 그러나, 예를 들면 기지국 근처의 유저장치나 채널상태가 좋은 유저장치에 있어서는, PAPR을 저감하는 것은 그다지 중요하지 않을지도 모른다. 송신전력에 아직 여유있는 유저장치는, 보다 많은 정보를 효율적으로 또는 신뢰성 높게 전송하고자 할지도 모른다. 그와 같은 유저에 있어서는 멀티 캐리어 방식으로 신호를 전송하는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이 LTE 방식의 이동통신시스템에서는, 하향링크에 OFDM 방식이 사용되고 있으나, 상향링크는 싱글 캐리어 방식이다. 현재 및 장래의 이동통신시스템에서, 상향링크에 멀티 캐리어 방식을 사용하는 것에 대해서는, 지금으로서 충분히는 연구되고 있지 않는 듯하다.

본 발명의 과제는, 멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 적어도 상향링크에서 제어신호를 효율적으로 전송하는 것이다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 사용되는 유저장치가 사용된다. 유저장치는, 제어신호를 생성하는 생성수단과, 제어신호를 기지국장치로 송신하는 송신수단을 갖는다. 상기 제어신호는 복수의 대역으로 맵핑된다. 상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련된다. 상기 복수의 대역의 각각은, 직교주파수 분할다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 적어도 상향링크에서 제어신호를 효율적으로 전송할 수 있다.

도 1은 이동통신시스템의 개념도를 나타낸다.
도 2는 제어정보의 전송법(그 1)을 나타내는 도이다.
도 3은 제어정보의 전송법(그 2)을 나타내는 도이다.
도 4는 제어정보의 전송법(그 3)을 나타내는 도이다.
도 5는 제어정보의 전송법(그 4)을 나타내는 도이다.
도 6은 제어정보의 전송법(그 5)을 나타내는 도이다.
도 7a는 제어정보의 전송법(그 6)을 나타내는 도이다.
도 7b는 제어정보의 전송법(그 7)을 나타내는 도이다.
도 8은 제어정보의 전송법의 변형 예를 나타내는 도이다.
도 9는 제어정보의 전송법(그 8)을 나타내는 도이다.
도 10은 제어정보의 전송법(그 9)을 나타내는 도이다.
도 11은 제어정보의 전송법(그 10)을 나타내는 도이다.
도 12는 제어정보의 전송법(그 11)을 나타내는 도이다.
도 13은 제어정보의 전송법(그 12)을 나타내는 도이다.
도 14는 제어정보의 전송법(그 13)을 나타내는 도이다.
도 15는 제어정보의 전송법(그 14)을 나타내는 도이다.
도 16은 제어정보의 전송법(그 15)을 나타내는 도이다.
도 17은 제어정보의 전송법(그 16)을 나타내는 도이다.
도 18은 제어정보의 전송법(그 17)을 나타내는 도이다.
도 19는 제어정보의 전송법(그 18)을 나타내는 도이다.
도 20은 제어정보의 전송법(그 19)을 나타내는 도이다.
도 21은 제어채널의 구성법의 일 예를 나타내는 도이다.
도 22는 제어채널의 다른 구성 예를 나타내는 도이다.
도 23a는 유저장치의 일 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다.
도 23b는 유저장치의 다른 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다.
도 24a는 유저장치의 일 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다.
도 24b는 유저장치의 다른 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다.
도 25는 기지국장치의 일 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다.

설명의 편의상, 본 발명은 이하의 관점에서 설명되나, 각 항목의 구분은 본 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 항목에 기재되어 있는 사항이 필요에 따라서 조합되어져도 좋다. 발명의 이해를 돕기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명이 이루어지나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 불과하며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다.

A. 시스템

B. 상향 제어채널의 전송법

C. 상향 제어채널(OFDM)

D. 상향 제어채널(DFT-Spread OFDM)

E. 상향 데이터채널(OFDM)

F. 상향 데이터채널(DFT-Spread OFDM)

G. 제어채널의 구성법(블록 변조)

H. 제어채널의 구성법(비블록 변조)

I. 유저장치

J. 기지국장치

실시 예 1

〈A. 시스템〉

도 1은 이동통신시스템의 개념도를 나타낸다. 이동통신시스템은, 셀(50)과, 셀(50) 내에 재권하는 유저장치(UE:User Equipment)(100₁, 100₂, 100₃)와 유저장치와 무선통신하는 기지국장치(200)와, 기지국에 접속된 상위노드(300)와, 상위노드에 접속된 코어 네트워크(400)를 포함한다. 상위노드(300)는, 예를 들면 무선 네트워크 컨트롤러(RNC)여도 좋으며, 액세스 게이트웨이(aGW)여도 좋으며, 모빌리티 매니지먼트 엔티티(MME) 등이어도 좋다. 본 실시 예에서는, 이동통신시스템은 상하링크에 멀티 캐리어 방식이 사용된다. 적절한 어떠한 멀티 캐리어 방식이 사용되어도 좋으나, 본 실시 예에서는 특히 OFDM 방식 또는 DFT-Spread OFDM 방식이 사용된다. 이동통신시스템에서는 항상 멀티 캐리어 방식이 사용되어도 좋으며, 싱글 캐리어 방식과 멀티 캐리어 방식이 병용되어도 좋다. 예를 들면, 기지국 근방과 같은 무선전파상황이 좋은 지역에서 OFDM 방식이 사용되고, 셀 단 근방과 같은 무선전파상황이 좋지 않은 지역에서는 싱글 캐리어(SC-FDMA) 방식이 사용되어도 좋다.

설명의 편의상, 유저장치(UE)가 기지국장치로 제어정보를 송신하는 경우가 설명되고, 그 제어정보는, 상향 L1/L2 제어정보, 하향링크에서 전송된 데이터채널에 대한 송달확인정보(ACK/NACK) 및/또는 하향링크의 채널상태를 나타내는 채널품질정보(CQI) 등 중 어느 것을 포함하는 것으로 하나, 전송되는 제어정보에는, 적절한 다른 어떠한 것이 포함되어도 좋다.

이하, 일 실시 예에 따른 제어정보의 전송법을 설명한다. 몇 가지의 전송법이 설명되나, 이것들은 예시이며, 전부를 망라하는 것이 아니다.

〈B. 제어정보의 전송법〉

(그 1)

도 2는 제어정보의 전송법(그 1)을 나타낸다. 예를 들면 5MHz, 10MHz 또는 20MHz 등과 같은 다수의 (주파수)리소스블록을 포함하는 시스템대역의 양단에, 좁은 대역이 마련된다. 이들 좌우 2개의 대역은, 제어정보의 전송용으로 확보된다. 편의상, 이들 2개의 대역을, 저주파측으로부터 순서대로 제1 제어대역 및 제2 제어대역이라 부르기로 한다. 리소스블록 1개분은 예를 들면 180kHz 정도이며, 제1 및 제2 제어대역은, 일 예로서 리소스블록 1개분의 대역을 갖는다. 시스템 대역폭이 5MHz인 경우, 25개의 리소스블록(＃1∼＃25)이 존재하고, 제1 제어대역은 제1 리소스블록(＃1)에 대응하고, 제2 제어대역은 제25 리소스블록(＃25)에 대응해도 좋다. 예를 들면 1ms의 서브프레임은 소정수개(예를 들면, 10개)로 하나의 무선프레임을 구성한다. 각 서브프레임은, 예를 들면 0.5ms의 슬롯 2개를 포함한다.

주파수, 기간, 개수 그 외의 수치는 단순한 일 예에 불과하며, 적절한 어떠한 수치가 사용되어도 좋다. 또한, 시스템대역은, 기본대역이라고도 불리며, 기본대역의 하나 이상으로 밴드가 구성되도록 용어가 정의되어도 좋다.

도시의 예에서는, 어느 유저 A가 기지국장치로 송신하는 제어정보는, 2개의 슬롯에서 연속적으로 수행되나, 최초의 슬롯에서는 제1 제어대역에서, 다음의 슬롯에서는 제2 제어대역에서 전송된다. 시스템 대역폭에 걸쳐 크게 주파수 홉핑하면서 제어정보를 전송함으로써, 큰 주파수 다이버시티 효과를 얻을 수 있고, 이는, 제어정보의 수신품질을 높이는 등의 관점에서 바람직하다. 이와 같은 주파수 홉핑은 슬롯 단위에 한하지 않고, 보다 큰 단위(예를 들면, 서브프레임 단위)여도 좋으며, 보다 작은 단위(예를 들면, 슬롯을 구성하는 심볼의 단위)여도 좋다. 또, 제1 및 제2 제어대역이 동시에는 사용되지 않기 때문에, 본 방법은 싱글 캐리어 방식의 시스템에서도 사용가능하다. 또한, 상술한 바와 같이, 1서브프레임은 1TTI와 동의(同義)적으로 사용되고 있으나, 이것은 필수가 아니다.

(그 2)

도 3은 제어정보의 전송법(그 2)을 나타낸다. 도 2의 경우와 마찬가지로, 어느 유저 A가 기지국장치로 송신하는 제어정보는, 제1 및 제2 제어대역에서 전송된다. 그러나 본 방법에서는, 제1 및 제2 제어대역 쌍방이 동시에 사용되고 있다. 이와 같은 전송법은, 멀티 캐리어 방식이기 때문에 가능해진다. 본 방법에서는, 일방의 슬롯뿐 아니라 서브프레임 전체에 걸쳐 송신이 수행된다(슬롯이 2개 모두 사용된다). 따라서 도 2의 경우보다 전송용량이 많다. 이는, 1유저당의 제어정보의 심볼수 또는 비트수가 많은 경우나, 유저 다중수가 많은 경우나, 무선전파상황이 나쁜 등의 경우에 유리하다. 무선전파상황이 나쁜 경우에 유리한 것은, 비트수의 정보에 대해서 소요품질을 확보할 때, 채널상태가 좋으면 데이터 사이즈는 작아도 좋으나, 채널상태가 나쁘면 소요의 수신품질을 만족시키기 위해 리던던시 신호를 늘리는 것이 유효하며 큰 데이터 사이즈를 요하기 때문이다.

본 실시예에 있어서의 멀티 캐리어 방식의 통신은, OFDM 방식으로 수행되어도 좋으며, 혹은 DFT-Spread OFDM 방식으로 수행되어도 좋다. 피크전력을 저감하는 관점에서는, 멀티 캐리어 방식보다도 싱글 캐리어 방식이 바람직하다. 마찬가지로, 피크전력을 저감하려면, DFT-Spread OFDM 방식이, OFDM 방식보다 바람직하다. 이는 주로 서브캐리어수에 다소 기인한다.

〈C. 상향 제어채널(OFDM)〉

(그 3)

도 4는 제어정보의 전송법(그 3)을 나타낸다. 제어정보는 OFDM 방식으로 전송된다. 예를 들면, 제1 및 제2 제어대역이 각각 1리소스블록분의 대역을 차지하고 있었다고 하자. 일 예로서, 1리소스블록은 180kHz이며, 12개의 OFDM용의 서브캐리어가 포함된다(15kHz/서브캐리어). 따라서 이 수치 예의 경우, 제1 및 제2 제어대역 각각에서 12서브캐리어씩(합계 24서브캐리어)이 제어정보의 전송용으로 마련된다.

제1 및 제2 제어대역은, 1 이상의 유저장치에서 사용된다. 유저 다중법은 해당 기술분야에서 기지의 적절한 어떠한 다중법이 사용되어도 좋다. 본 실시 예에서는, 주파수분할 다중(FDMA)방식, 부호분할 다중(CDMA)방식 또는 시간분할 다중(TDMA)방식에 의한 유저 다중방식의 예가 설명된다.

(그 4―FDMA)

도 5는 제어정보의 전송법(그 4―FDMA)을 나타낸다. 복수의 서브캐리어가 유저 다중수에 따라서 주파수분할되고 있다. 상기의 수치 예에서 3유저가 다중된다고 하면, 제1 제어대역에서는 1유저당 12／3＝4서브캐리어가 할당된다. 제2 제어대역에서도 1유저당 12／3＝4서브캐리어가 할당된다. 개개의 유저의 제어정보는, FDMA 방식으로 분할된 특정의 서브캐리어로 맵핑되고, 전송된다.

(그 5―CDMA)

도 6은 제어정보의 전송법(그 5―CDMA)을 나타낸다. 그 예에서는, 각 유저의 제어정보는 각자의 확산부호로 확산되고, 제1 및 제2 제어대역의 모든 서브캐리어로 맵핑된다. 확산은 주파수방향만으로 수행되어도 좋으며, 시간방향만으로 수행되어도 좋으며, 주파수 및 시간 쌍방향으로 수행되어도 좋다.

(그 6―TDMA)

도 7a는 제어정보의 전송법(그 6―TDMA)을 나타낸다. 이 예에서는, 서브프레임이 2개의 슬롯으로 구분되고, 제1 제어대역에서도 제2 제어대역에서도 서브프레임의 전반과 후반에서 다른 정보가 전송된다. 개개의 유저의 제어정보는 TDMA로 분할된 특정의 기간에 맵핑되고, 전송된다. TDMA로 분할되는 기간은 슬롯에 한정되지 않고, 적절한 어떠한 기간이 사용되어도 좋다. 예를 들면, 도 8에 도시되는 바와 같이, TDMA로 분할된 기간이 OFDM 심볼 정도로 짧아도 좋다. 단, 도시와 같이, 특정의 유저의 제어정보가 연속적인 단기간(1TTI가 아니라 그 절반인 1슬롯)으로 한정하여 전송되는 것은, 그 유저에 대한 지연을 짧게 하는 등의 관점에서 바람직하다.

(그 7―TDMA/FDMA)

TDMA 방식과 FDMA 방식을 조합하는 것도 가능하다.

도 7b는, TDMA 방식과 FDMA 방식을 조합한 일 예를 나타낸다. 서브프레임이 2개의 슬롯으로 구분되고, 제1 제어대역에서도 제2 제어대역에서도 서브프레임의 전반과 후반에서 다른 정보가 전송된다. 도시의 예에서는 또한 각 슬롯 안에서 FDMA가 수행되고 있다. 주파수 다중 분할수는 2개에 한하지 않고 적절한 어떠한 수가 사용되어도 좋다.

〈D. 상향 제어채널(DFT-Spread OFDM)〉

(그 8)

도 9는 제어정보의 전송법(그 8)을 나타낸다. 제어정보는 DFT-Spread OFDM 방식으로 전송된다. DFT-Spread OFDM 방식에서는, 송신 전의 신호는 이산 푸리에 변환되고, 주파수영역에서 소망의 하나 이상의 주파수범위로 신호가 맵핑되고, 역 푸리에 변환 후에 송신된다. 따라서 DFT-Spread OFDM 방식에서는 싱글 캐리어 방식의 신호에서도 멀티 캐리어 방식의 신호에서도 마련할 수 있다. 여기에서 설명되는 예에서는, 제1 및 제2 제어대역의 2개의 영역에 제어신호가 맵핑되도록, DFT-Spread OFDM 방식의 처리가 수행된다. 제1 및 제2 제어대역은 각각 1리소스블록분의 대역을 차지한다. 일 예로서, 1리소스블록은 180kHz이다.

어느 유저의 제어정보는, 제1 및 제2 제어대역에서 전송된다. 이 경우에 있어서 제1 및 제2 제어대역 각각에서, 싱글 캐리어 방식에 의해 제어정보가 전송된다. 1유저의 제어정보는 2개의 서브캐리어에서 전송된다. 이 방식은, 싱글 캐리어 신호를 2개 병렬 전송함으로써, 처음부터 멀티 캐리어 신호의 생성을 베이스로 하는 도 4의 경우보다도 피크전력 대 평균전력 밀도 비(PAPR)를 작게 할 수 있는 등의 관점에서 바람직하다.

제1 및 제2 제어대역은, 1 이상의 유저장치에서 사용된다. 유저 다중법은 해당 기술분야에서 기지의 적절한 어떠한 다중법이 사용되어도 좋다. 본 실시 예에서는, 부호분할 다중(CDMA)방식 또는 시간분할 다중(TDMA)방식에 의한 유저 다중방식의 예가 설명된다.

(그 9―CDMA)

도 10은 제어정보의 전송법(그 9―CDMA)을 나타낸다. 각 유저의 제어정보는 각자의 확산부호로 확산되고, 제1 및 제2 제어대역에 부호확산되는 점은 도 6과 동일하다. 그러나 도 10의 예에서는, 제1 및 제2 제어대역 각각에서는, 싱글 캐리어 방식에 의해 제어정보가 전송되는 점이 다르다.

(그 10)

도 11은 제어정보의 전송법(그 10)을 나타낸다. 도 10에서는 다른 유저의 제어정보를 다중할 때에 부호 다중이 사용되었으나, 도 11에 도시되는 바와 같이, 같은 유저의 제어정보가 부호 다중되어도 좋다. 예를 들면, 어느 유저의 ACK/NACK와 CQI가 부호 다중되어 전송되어도 좋다.

(그 11)

도 12는 제어정보의 전송법(그 11)을 나타낸다. 각 유저의 제어정보가 부호 다중되는 점은 이미 설명한 예와 동일하다. 도시의 예는, 도 2에 도시되는 바와 같은 싱글 캐리어 방식으로 제어정보를 전송하는 시스템(전형적으로는, LTE 시스템)의 유저와, 멀티 캐리어 방식으로 제어정보를 전송하는 시스템(전형적으로는, LTE 어드밴스트(LTE-A) 시스템)의 유저가, 동일 서브프레임 안에서 부호 다중되어 있다. 제1 및 제2 제어대역 각각에서는, 싱글 캐리어 방식에 의해 제어정보가 전송된다. 즉, 멀티 캐리어 방식이라 해도, 그것은, 싱글 캐리어 방식에 의한 신호 송신이, 시스템대역의 좌우 2군데에서 수행되는 방식이다. 따라서 제1 제어대역 안만을 고찰하는 한, 어떤 시스템도 싱글 캐리어 방식으로 신호가 전송되고 있다. 또, 제2 제어대역 안만을 고찰하는 한, 어떤 시스템도 싱글 캐리어 방식으로 신호가 전송되고 있다. 이 경우, 신구(新舊) 2개의 시스템의 유저의 신호를 부호 다중할 수 있다. 구 시스템이 싱글 캐리어 방식이고, 만약에, 신 시스템이 OFDM 방식이었던 경우, 단순한 부호 다중에 따른 제어정보의 다중전송은 어렵다. 따라서 싱글 캐리어 베이스로 CDM 방식에 따른 유저 다중법은, 구 시스템과의 공존성 또는 후방 호환성(Backward Compatibility)을 높이는 등의 관점에서 바람직하다.

(그 12―TDMA)

도 13은 제어정보의 전송법(그 12―TDMA)을 나타낸다. 이 예에서는, 서브프레임이 2개의 슬롯으로 구분되고, 서브프레임의 전반과 후반에서 다른 정보가 전송된다. 개개의 유저의 제어정보는 TDMA로 분할된 특정의 기간에 맵핑되고, 전송된다. TDMA로 분할되는 기간은 슬롯에 한정되지 않고, 적절한 어떠한 기간이 사용되어도 좋다. 예를 들면, 도 8에 도시되는 바와 같이, TDMA로 분할된 기간이 OFDM 심볼 정도로 짧아도 좋다. 단, 도시와 같이, 특정의 유저의 제어정보가 연속적인 단기간(1TTI가 아니라 그 절반인 1슬롯)으로 한정하여 전송되는 것은, 그 유저에 대한 지연을 짧게 하는 등의 관점에서 바람직하다.

(그 13)

도 14는 제어정보의 전송법(그 13)을 나타낸다. 도 12에서는 LTE-A의 유저끼리는 부호 다중되어 있었으나, 도 14에 도시되는 예에서는 시간분할 다중되어 있다. LTE 유저와 LTE-A 유저끼리는, 도 12의 경우와 마찬가지로 부호 다중되어 있다. 이 예는, 구 시스템과의 공존성 또는 후방 호환성을 높이는 등의 관점에서 바람직한 것에 더해, LTE-A 유저에 있어서의 지연을 짧게 하는 관점에서도 바람직하다.

〈E. 상향 데이터채널과 동일한 대역〉

상향링크에서 전송되는 제어정보는, 데이터채널과는 따로 전송되어도 좋으며, 데이터채널과 함께 전송되어도 좋다.

(그 14)

도 15는 제어정보의 전송법(그 14)을 나타낸다. 도시의 예에서는, 데이터채널은 DFT-Spread OFDM 방식에 의해, 어느 연속한 주파수영역으로 맵핑되고, 상향링크에서 전송된다. 이는, 예를 들면 LTE 시스템에 있어서, 인접하는 하나 이상의 리소스블록에서 데이터채널이 전송되는 것에 대응한다. 도시의 예에서는, 이 리소스블록에서 데이터채널뿐 아니라 제어정보도 전송된다. 하나 이상의 리소스블록은 연속적으로 늘어서 있기 때문에, 싱글 캐리어 방식으로 송신할 수 있다.

(그 15)

도 16은 제어정보의 전송법(그 15)을 나타낸다. 이 예에서도, 데이터채널의 리소스블록에서 제어정보가 전송된다. 또, 데이터채널은 DFT-Spread OFDM 방식에 의해 주파수영역으로 맵핑된다. 그러나, 데이터채널은, 어느 연속한 주파수영역으로 맵핑되는 것은 보장되지 않고, 도시와 같이 주파수영역에서 불연속인 복수의 대역으로 맵핑된다. 이 경우, 싱글 캐리어 방식으로 전송할 수는 없고, 적어도 2개의 서브캐리어에서 전송할 필요가 있다(연속하는 주파수영역당 하나 이상의 서브캐리어가 필요하다).

(그 16)

도 17은 제어정보의 전송법(그 16)을 나타낸다. 이 예에서도, 데이터채널의 리소스블록에서 제어정보가 전송된다. 그러나 데이터채널은 OFDM 방식에 의해 전송된다. 따라서, 시스템대역 안의 다수의 서브캐리어 중, 다양한 서브캐리어를 사용하여 데이터채널이 전송된다.

〈F. 상향 데이터채널과 다른 대역〉

(그 17)

도 18은 제어정보의 전송법(그 17)을 나타낸다. 이 예에서는 제어정보는 제1 및 제2 제어대역에서 전송되고, 데이터채널은 그 이외의 대역에서 OFDM 방식으로 전송된다. 제어정보는, 도 4의 경우와 마찬가지로, OFDM 방식으로 전송된다.

(그 18)

도 19는 제어정보의 전송법(그 18)을 나타낸다. 이 예에서도 제어정보는 제1 및 제2 제어대역에서 전송되고, 데이터채널은 그 이외의 대역에서 OFDM 방식으로 전송된다. 제어정보는, 도 9의 경우와 마찬가지로, DFT-Spread OFDM 방식으로 전송된다.

(그 19)

도 20은 제어정보의 전송법(그 19)을 나타낸다. 이 예에서도 제어정보는 제1 및 제2 제어대역에서 전송된다. 도 15와 마찬가지로, 데이터채널은 그 이외의 대역에서 DFT-OFDM 방식으로 전송된다. 제어정보는, 도 9의 경우와 마찬가지로, DFT-Spread OFDM 방식으로 전송된다.

〈G. 제어채널의 구성법(블록 변조)〉

도 21은, 제어채널의 구성법의 일 예를 나타낸다. 도시의 예에서는, 예를 들면 1ms의 서브프레임(TTI)이, 0.5ms의 슬롯 2개로 분할되고, 또한 하나의 슬롯이, 7개의 OFDM 심볼로 구성되는 것이 가정되고 있다. 또, 1슬롯 안의 7개의 OFDM 심볼 중, 2개는 파일럿채널(레퍼런스신호)로 사용되는 것도 가정되고 있다. 따라서 파일럿채널 이외의 어떠한 정보를 송신할 때, 나머지 5개의 OFDM 심볼을 사용할 수 있다. 그러나 당업자에게는 명백하듯이, 기간의 길이, 슬롯수, OFDM 심볼수 등에 대해서 다른 수를 사용하는 것도 가능하다.

도시의 예에서는, 어느 유저(UE_A)의 5개의 OFDM 심볼 각각은, 같은 카작부호계열 CAZAC1을 포함한다. 카작부호계열 CAZAC1은 예를 들면 12개의 계열 길이를 갖는다. 카작부호계열 CAZAC1를 순회 시프트하여 얻어지는 부호계열도 카작부호계열이 되고, 순회 시프트하여 얻어지는 부호계열끼리는 서로 직교한다. 도시의 예에서는 이 성질이 활용된다. 다른 유저에 사용되는 직교부호계열은, 유저 A에 사용된 카작부호계열 CAZAC1을 Δ만큼 순회 시프트하여 얻어진 부호계열이다. 또, 카작부호계열 CAZAC1의 계열 전체에 같은 인자가 승산되어 있었다고 해도, 순회 시프트 전후에서 직교부호계열이 되어 있는 성질을 유지된다. 그래서, 유저 UE_A의 변조 데이터로서, A1, …, A5가 마련되고, A1이 제1 OFDM 심볼의 카작부호계열 CAZAC1 전체에 승산된다. A2는 제2 OFDM 심볼의 카작부호계열 CAZAC1 전체에 승산된다. 이하 동일한 처리가 수행된다. 그리고, A5가 제5 OFDM 심볼의 카작부호계열 CAZAC1 전체에 승산된다. A1, …, A5는 서로 달라 있어도 좋으며, 2개 이상이 같아도 좋다. 변조 데이터는, 예를 들면, 하향 데이터채널의 송달확인정보를 표현해도 좋다(긍정적인 응답은 ACK로 표현되고, 부정적인 응답은 NACK로 표현된다). 혹은, 하향 파일럿채널(하향 레퍼런스신호)을 이용하여 측정되는 하향링크의 CQI(Channel Quality Indicator)를 표현해도 좋다.

도시의 예에서는, 1유저당 5개의 정보가 1슬롯에서 전송가능하다. 그리고, 계열 길이가 12인 확산부호로 유저를 부호 다중할 수 있다.

〈H. 제어채널의 구성법(비블록 변조)〉

도 22는 제어채널의 다른 구성 예를 나타낸다. 기간의 길이, 슬롯수, OFDM 심볼수 등은 도 21의 그 것과 동일하나, 다른 수를 사용하는 것도 가능하다. 도시의 예에서는, 하나의 OFDM 심볼이, 12개의 심볼요소로 구성되는 것으로 한다. 상기의 예에서는, 12개의 심볼요소의 각각이 카작부호계열의 계열요소 각각에 대응하고 있었다. 도 22의 예에서는, 어느 유저 UE_A의 OFDM 심볼 안의 12개의 심볼요소 SA는, 그 유저 UE_A의 제어정보로 구성된다. 이 유저 UE_A의 5개의 OFDM 심볼은, 모두 12개의 심볼요소 SA를 포함한다. 이 5개의 OFDM 심볼에, 부호계열 길이가 5인 확산부호 CA1∼CA5가 승산되어 있다. 도시의 예에서는, 다른 유저 UE_B의 OFDM 심볼 안의 12개의 심볼요소 SB는, 그 유저 UE_B의 제어정보로 구성된다. 이 유저 UE_B의 5개의 OFDM 심볼은, 모두 12개의 심볼요소 SB를 포함한다. 이 5개의 OFDM 심볼에, 부호계열 길이가 5인 확산부호 CB1∼CB5가 승산되어 있다.

도시의 예에서는, 1유저당 12개의 정보가 1슬롯에서 송신가능하다. 그리고, 계열 길이가 5인 확산부호로 유저를 부호 다중할 수 있다. 1유저당, 보다 많은 정보를 전송할 수 있는 점에서, 도시의 방법은 바람직하다.

〈I. 유저장치〉

도 23a는, 유저장치의 일 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다. 도에는, 신호생성부(231), 이산 푸리에 변환부(DFT)(233), 서브캐리어 맵핑부(235) 및 역고속 푸리에 변환부(IFFT)(237)가 도시되어 있다.

신호생성부(231)는, 송신신호의 계열을 생성한다. 이 계열은, 시간영역에 관한 계열이다. 신호생성부(231)는 일반적으로 적절한 어떠한 송신신호를 생성해도 좋다. 상향링크에서 공유 데이터채널의 할당을 받고 있지 않는 경우라도, 소정의 신호를 송신하는 특정의 상황에서는, 신호생성부(231)는, 하향링크의 수신레벨 또는 품질을 표현하는 CQI를 나타내는 신호계열을 생성한다. 하향링크에서 수신한 하향 공유 데이터채널에 대한 송달확인정보를 마련하는 경우, 신호생성부(231)는, 송달확인정보를 나타내는 신호계열을 마련한다. 송달확인정보는 긍정적인 응답(ACK) 또는 부정적인 응답(NACK)을 나타낸다.

이산 푸리에 변환부(DFT)(233)는, 수신한 시간계열의 신호를 이산 푸리에 변환하고, 주파수영역의 신호계열을 마련한다.

서브캐리어 맵핑부(235)는, 주파수영역의 신호계열을, 상향링크에서 사용가능한 주파수영역(서브캐리어)에 맵핑한다. 전형적으로는, 시스템대역 양측의 제1 및 제2 제어대역의 쌍방 또는 일방으로 신호가 맵핑된다. 상향링크에 싱글 캐리어 방식이 채용되어도 좋은 경우, 신호는 어느 시점에서도 연속적인 하나의 주파수대역을 차지하도록 맵핑된다.

역고속 푸리에 변환부(IFFT)(237)는, 적절하게 맵핑된 신호를 역고속 푸리에 변환하고, 시간영역의 신호를 마련한다. 이 신호는, 이후 미도시의 무선송신부를 거쳐 송신된다.

도 23b는 유저장치의 변형 예를 나타낸다. 도시의 예에서는, 송신신호가 주파수영역에 관해서 생성된다. 이 때문에, 신호생성부(232)에서 생성된 일련의 신호는, 단순히 직병렬 변환된 후에, 서브캐리어 맵핑부(236)에 부여되고 있다. 서브캐리어 맵핑부 및 IFFT에 대해서는, 도 23a에서 이미 설명했기 때문에 중복적인 설명은 생략한다.

도 23a에서도 도 23b에서도, 서브캐리어 맵핑부(235, 236)가, 어느 시점에서도 결코 불연속의 주파수대역이 동시에는 사용되지 않도록 했을 경우, 그 제어신호는 싱글 캐리어 방식으로 전송가능하다. 예를 들면, 도 2, 도 7b, 도 11, 도 15에서 설명된 바와 같은 전송법이 사용되는 경우, 도 23a, 도 23b의 유저장치를 사용할 수 있다.

도 24a는, 싱글 캐리어 방식뿐 아니라 멀티 캐리어 방식으로 신호를 전송할 수 있는 유저장치의 일 예를 나타내는 부분적인 기능 블록도이다. 도에는, 신호생성부(241), 직병렬 변환부(S/P)(243), 서브캐리어 맵핑부(245) 및 역고속 푸리에 변환부(247)가 도시되어 있다.

신호생성부(241)는, 주파수영역의 신호계열을 마련한다.

직병렬 변환부(S/P)(243)는, 주파수영역의 직렬적인 신호계열을 병렬적인 신호계열로 재배열한다.

서브캐리어 맵핑부(245)는, 주파수영역의 신호를 개개의 서브캐리어에 맵핑한다. 도시의 유저장치는, 상향링크에서 멀티 캐리어 방식으로 신호를 송신할 수 있다. 멀티 캐리어 신호는, OFDM 방식으로 마련되어도 좋으며, DFT-Spread OFDM 방식으로 마련되어도 좋다. 후자는, 도 23a, 23b의 유저장치에서, 상향링크가 싱글 캐리어가 아니면 안 되는 제약을 해제한 경우에 상당한다.

역고속 푸리에 변환부(247)는, 적절하게 맵핑된 신호를 역고속 푸리에 변환하고, 시간영역의 신호를 마련한다. 이 신호는, 이후 미도시의 무선송신부를 거쳐 송신된다.

예를 들면 도 3에 도시되는 바와 같은 전송법으로 신호가 송신되고, 제1 제어대역 및 제2 제어대역이 각각 1리소스블록분의 대역을 차지한다고 하자. 1리소스블록에는 12개의 서브캐리어가 포함된다고 하자. 도 24a의 유저장치는, 상향링크에서 동시에 최대 2리소스블록분의 대역(12×2＝24서브캐리어)을 사용하여 제어신호를 송신할 수 있다.

도 24b는, 다른 유저장치를 나타낸다. 각 리소스블록마다 신호가 마련되는 점을 제외하면, 도 24a에서 설명한 유저장치와 동일하다. 따라서 어느 경우도 무선송신신호의 파형은 동일해진다. 그러나, 도 24a의 유저장치는, 도 24b의 유저장치에 비해서, 보다 큰 부호확산 이득을 얻을 수 있는 점에서 바람직하다. 도 24a에서는 주파수방향의 최대 확산율은 24(24서브캐리어)인데 대해, 도 24b에서의 그것은 12(12서브캐리어)에 불과하기 때문이다. 이는, 시간 및 주파수 쌍방향의 2차원 확산이 수행되는 경우에 특히 큰 차이가 된다.

〈J. 기지국장치〉

도 25는, 기지국장치의 기능 블록도를 나타낸다. 도 25에는, 동기검출 및 채널 추정부(251), 가드 인터벌 제거부(252), 고속 푸리에 변환부(FFT)(253), 서브캐리어 디맵핑부(254), 데이터 복조부(255), 데이터 복호부(256), ACK/NACK 판정부(257)가 도시되어 있다.

동기검출 및 채널 추정부(251)는, 상향링크에서 수신한 파일럿채널에 기초하여, 동기확립 및 채널추정을 수행한다.

가드 인터벌 제거부(252)는, 수신신호의 동기 타이밍에 따라서, 수신신호로부터 가드 인터벌을 제거한다.

고속 푸리에 변환부(FFT)(253)는, 수신신호를 고속 푸리에 변환하고, 시간영역의 신호를 주파수영역의 신호로 변환한다.

서브캐리어 디맵핑부(254)는, 각 서브캐리어에 맵핑되고 있는 신호를 취출한다. 이 신호는 제어채널만을 포함할지도 모르며, 제어채널 및 데이터채널 쌍방을 포함할지도 모른다.

데이터 복조부(255)는, 수신한 신호를 데이터 복조한다.

데이터 복호부(256)는, 데이터 복조 후의 신호를 데이터 복호한다.

또한, 제어채널 및 데이터채널에 대해서, 데이터 복조 및 데이터 복호는 별개로 수행되나, 도시의 간명화를 위해 그들은 묶어서 도시되어 있다.

ACK/NACK 판정부(257)는, 수신한 상향 데이터채널이 적절하게 수신할 수 있었는지 여부를 예를 들면 오류판정을 수행함으로써 판정한다. 오류판정은 예를 들면 순회 리던던시 검사(CRC)법으로 수행되어도 좋다.

〈실시 예에 의한 효과〉

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 사용되는 유저장치가 사용된다. 유저장치는, 제어신호를 생성하는 생성수단과, 제어신호를 기지국장치로 송신하는 송신수단을 갖는다. 상기 제어신호는 복수의 대역으로 맵핑된다. 상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련된다. 상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함한다. OFDM 방식으로 제어신호가 송신되기 때문에, 많은 정보 및/또는 고정밀도의 정보를 고속으로 전송할 수 있는 점이 바람직하다.

상기 제어신호는, 주파수분할 다중(FDMA)방식으로 분할된 특정의 서브캐리어로 맵핑되어도 좋다. 이는, 각 유저의 신호를 정확하게 분리할 수 있는 관점에서 바람직하다.

상기 제어신호는, 부호분할 다중(CDMA)방식으로 사용되는 확산부호로 부호확산되어도 좋다. 이는, 유저 다중수를 늘리는 관점에서 바람직하다. 또한, 상기 제어신호는, 시간영역 및 주파수영역의 쌍방향으로 2차원 확산되어도 좋다.

상기 제어신호는, 시간분할 다중(TDMA)방식으로 분할된 특정의 기간에 전송되어도 좋다. 이는, 각 기간에 전송된 신호를 정확히 분리할 수 있는 관점에서 바람직하다.

상기 서브프레임은, 파일럿채널을 전송하기 위한 소정수개의 파일럿 전송기간과, 파일럿채널과는 다른 정보를 전송하기 위한 소정수개의 정보 전송기간을 포함해도 좋다. 각 정보 전송기간의 각각에서는 어느 직교부호계열을 포함하는 신호가 전송되고, 소정수에 동등한 계열 길이의 전체에 걸쳐, 상기 직교부호계열에 있는 하나의 인자가 승산되어 있어도 좋다. 각 유저를 직교부호로 구별할 수 있기 때문에, 이는, 유저간의 간섭을 줄이는 관점에서 바람직하다.

혹은, 각 정보 전송기간의 각각에서, 상기 제2 소정수에 동일한 계열 길이를 갖는 확산부호가, 상기 제2 소정수개의 정보 전송기간에서 전송되는 제어신호에 승산되어 있어도 좋다. 이는, 1유저당의 정보 전송량을 늘리는 관점에서 바람직하다.

해당 유저장치는, 데이터신호를 생성하는 생성수단을 더 가지며, 상기 데이터신호는, 상기 제어신호용의 상기 복수의 대역과는 따로 마련된 복수의 대역으로 맵핑되고, 상기 데이터신호용의 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고, 상기 데이터신호용의 복수의 대역의 각각은, OFDM 방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함해도 좋다. OFDM 방식으로 제어신호가 송신되기 때문에, 많은 정보 및/또는 고정밀도의 정보를 고속으로 전송할 수 있는 점에서 바람직하다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에 있어서의 유저장치에서 사용되는 방법이 사용된다. 본 방법은, 제어신호를 생성하는 단계와, 제어신호를 기지국장치로 송신하는 단계를 갖는다. 상기 제어신호는 복수의 대역으로 맵핑된다. 상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련된다. 상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 사용되는 기지국장치가 사용된다. 본 기지국장치는, 하나 이상의 유저장치로부터 제어신호를 수신하는 수신수단과, 수신한 신호를 송신 전의 신호로 복원하는 수단을 갖는다. 각 유저장치로부터의 제어신호는 복수의 대역으로부터 취출된다. 상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련된다. 상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함한다.

상기 제어신호는, 부호분할 다중(CDMA)방식으로 사용되는 확산부호로 역확산되어도 좋다.

상기 제어신호는, 시간분할 다중(TDMA)방식으로 분할된 특정의 기간에 전송되어도 좋다.

상기 서브프레임은, 파일럿채널을 전송하기 위한 소정수개의 파일럿 전송기간과, 파일럿채널과는 다른 정보를 전송하기 위한 소정수개의 정보 전송기간을 포함한다. 각 정보 전송기간의 각각에서는 어느 직교부호계열을 포함하는 신호가 수신되고, 소정수에 동등한 계열 길이의 전체에 걸쳐, 상기 직교부호계열에 있는 하나의 인자가 승산되어도 좋다. 혹은, 각 정보 전송기간의 각각에서는, 상기 제2 소정수에 동일한 계열 길이를 갖는 확산부호가, 상기 제2 소정수개의 정보 전송기간에서 수신되는 제어신호에 승산되어 있어도 좋다.

해당 기지국장치는, 각 유저장치로부터 데이터신호도 수신하고, 상기 데이터신호는, 상기 제어신호용의 상기 복수의 대역과는 따로 마련된 복수의 대역으로부터 취출되고, 상기 데이터신호용의 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고, 상기 데이터신호용의 복수의 대역의 각각은, OFDM 방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함해도 좋다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 멀티 캐리어 방식의 이동통신을 수행하는 시스템에 있어서의 기지국장치에서 사용되는 방법이 사용된다. 본 방법은, 하나 이상의 유저장치로부터 제어신호도 수신하는 단계, 수신한 신호를 송신 전의 신호로 복원하는 단계를 갖는다. 각 유저장치로부터의 제어신호는 복수의 대역으로부터 취출된다. 상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련된다. 상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함해도 좋다.

본 발명은 상향링크에 멀티 캐리어 방식을 사용하는 적절한 어떠한 이동통신시스템에 사용되어도 좋다. 또한, 본 멀티 캐스트 방식의 이동통신시스템과 다른 적절한 어떠한 이동통신시스템이 조합되어도 좋다. 예를 들면 본 발명은, HSDPA/HSUPA 방식의 W-CDMA 시스템, LTE 방식의 시스템, IMT-Advanced 시스템, WiMAX, Wi-Fi 방식의 시스템 등이 본 실시 예의 시스템과 함께 사용되어도 좋다.

이상 본 발명은 특정 실시 예를 참조하면서 설명되어 왔으나, 실시 예는 단순한 예시에 불과하며, 당업자는 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등을 이해할 것이다. 발명의 이해를 돕기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명이 이루어졌으나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 불과하며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다. 발명의 이해를 돕기 위해 구체적인 수식을 이용하여 설명이 이루어졌으나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수식은 단순한 일 예에 불과하며 적절한 어떠한 수식이 사용되어도 좋다. 실시 예 또는 항목의 구분은 본 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 구역에 기재된 사항이 필요에 의해서 조합되어도 좋다. 설명의 편의상, 본 발명의 실시 예에 따른 장치는 기능적인 블록도를 이용하여 설명되었으나, 그와 같은 장치는 하드웨어로, 소프트웨어로 또는 그들의 조합으로 실현되어도 좋다. 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신으로부터 일탈하지 않고, 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등이 본 발명에 포함된다.

본 국제출원은 2008년 6월 23일에 출원한 일본국 특허출원 제2008-163843호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 일본국 특허출원의 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.

50 셀
100₁, 100₂, 100₃ 유저장치
200 기지국장치
300 상위노드
400 코어 네트워크
231 신호생성부
233 이산 푸리에 변환부(DFT)
235 서브캐리어 맵핑부
237 역고속 푸리에 변환부(IFFT)
232 신호생성부
234 직병렬 변환부(S/P)
236 서브캐리어 맵핑부
238 역고속 푸리에 변환부
241 신호생성부
243 직병렬 변환부(S/P)
245 서브캐리어 맵핑부
247 역고속 푸리에 변환부

Claims

멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 사용되는 유저장치에 있어서,
제어신호를 생성하는 생성수단;
제어신호를 기지국장치로 송신하는 송신수단;을 가지며,
상기 제어신호는 복수의 대역으로 맵핑되고,
상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고,
상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함하도록 한 유저장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어신호가, 주파수분할 다중(FDMA)방식으로 분할된 특정의 서브캐리어로 맵핑되는 유저장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어신호가, 부호분할 다중(CDMA)방식으로 사용되는 확산부호로 부호확산되어 있는 유저장치.
제 3항에 있어서,
상기 제어신호가, 시간영역 및 주파수영역의 쌍방향으로 2차원 확산되는 유저장치.
제 1항에 있어서,
상기 제어신호가, 시간분할 다중(TDMA)방식으로 분할된 특정의 기간에 전송되는 유저장치.
제 1항에 있어서,
상기 서브프레임은, 파일럿채널을 전송하기 위한 소정수개의 파일럿 전송기간과, 파일럿채널과는 다른 정보를 전송하기 위한 소정수개의 정보 전송기간을 포함하고,
각 정보 전송기간의 각각에서는 어느 직교부호계열을 포함하는 신호가 전송되고,
소정수에 동등한 계열 길이의 전체에 걸쳐, 상기 직교부호계열에 있는 하나의 인자가 승산되어 있는 유저장치.
제 1항에 있어서,
상기 서브프레임은, 파일럿채널을 전송하기 위한 제1 소정수개의 파일럿 전송기간과, 파일럿채널과는 다른 정보를 전송하기 위한 제2 소정수개의 정보 전송기간을 포함하고, 각 정보 전송기간의 각각에서는,
상기 제2 소정수에 동등한 계열 길이를 갖는 확산부호가, 상기 제2 소정수개의 정보 전송기간에서 전송되는 제어신호에 승산되어 있는 유저장치.
제 1항에 있어서,
해당 유저장치는, 데이터신호를 생성하는 생성수단을 더 가지며,
상기 데이터신호는, 상기 제어신호용의 상기 복수의 대역과는 따로 마련된 복수의 대역으로 맵핑되고,
상기 데이터신호용의 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고,
상기 데이터신호용의 복수의 대역의 각각은, OFDM 방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함하도록 한 유저장치.
멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에 있어서의 유저장치에서 사용되는 방법에 있어서,
제어신호를 생성하는 단계;
제어신호를 기지국장치로 송신하는 단계;를 가지며,
상기 제어신호는 복수의 대역으로 맵핑되고,
상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고,
상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함하도록 한 방법.
멀티 캐리어 방식으로 이동통신을 수행하는 시스템에서 사용되는 기지국장치에 있어서,
하나 이상의 유저장치로부터 제어신호를 수신하는 수신수단;
수신한 신호를 송신 전의 신호로 복원하는 수단;을 가지며,
각 유저장치로부터의 제어신호는 복수의 대역으로부터 취출되고,
상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고,
상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함하도록 한 기지국장치.
제 10항에 있어서,
상기 제어신호가, 부호분할 다중(CDMA)방식으로 사용되는 확산부호로 역확산되는 기지국장치.
제 10항에 있어서,
상기 제어신호가, 시간분할 다중(TDMA)방식으로 분할된 특정의 기간에 전송되고 있는 기지국장치.
제 10항에 있어서,
상기 서브프레임은, 파일럿채널을 전송하기 위한 소정수개의 파일럿 전송기간과, 파일럿채널과는 다른 정보를 전송하기 위한 소정수개의 정보 전송기간을 포함하고, 각 정보 전송기간의 각각에서는 어느 직교부호계열을 포함하는 신호가 수신되고,
소정수에 동등한 계열 길이의 전체에 걸쳐, 상기 직교부호계열에 있는 하나의 인자가 승산되어 있는 기지국장치.
제 10항에 있어서,
상기 서브프레임은, 파일럿채널을 송신하기 위한 제1 소정수개의 파일럿 전송기간과, 파일럿채널과는 다른 정보를 송신하기 위한 제2 소정수개의 정보 전송기간을 포함하고, 각 정보 전송기간의 각각에서는,
상기 제2 소정수에 동등한 계열 길이를 갖는 확산부호가, 상기 제2 소정수개의 정보 전송기간에서 수신되는 제어신호에 승산되어 있는 기지국장치.
제 10항에 있어서,
해당 기지국장치는, 각 유저장치로부터 데이터신호도 수신하고,
상기 데이터신호는, 상기 제어신호용의 상기 복수의 대역과는 따로 마련된 복수의 대역으로부터 취출되고,
상기 데이터신호용의 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고,
상기 데이터신호용의 복수의 대역의 각각은, OFDM 방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함하도록 한 기지국장치.
멀티 캐리어 방식의 이동통신을 수행하는 시스템에 있어서의 기지국장치에서 사용되는 방법에 있어서,
하나 이상의 유저장치로부터 제어신호도 수신하는 단계;
수신한 신호를 송신 전의 신호로 복원하는 단계;를 가지며,
각 유저장치로부터의 제어신호는 복수의 대역으로부터 취출되고,
상기 복수의 대역은, 서브프레임의 기간에 걸쳐 주파수영역에서 불연속으로 마련되고,
상기 복수의 대역의 각각은, 직교 주파수분할 다중(OFDM)방식으로 사용되는 서브캐리어를 포함하도록 한 방법.