專利名稱:用戶裝置、基站裝置、移動通信系統(tǒng)和通信控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng),特別涉及基站裝置、用戶裝置、移動通信系 統(tǒng)和通j言控制方法。
背景技術(shù):
作為W-CDMA、HSDPA和HSUPA的后繼的通信方式,即長期演進(jìn)(LTE: Long Term Evolution)正在由W-CDMA的標(biāo)準(zhǔn)化團(tuán)體3GPP進(jìn)行研究,作為 無線接入方式,對于下行鏈路在研究OFDM,對于上行鏈路在研究SC-FDMA (單載波步貞分多址.Single-Carrier Frequency Division Multiple Access )(例如, 參照非專利文獻(xiàn)1 )。
OFDM是將頻帶分割為多個狹窄的頻帶(副載波),在各頻帶上裝載數(shù) 據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)亩噍d波方式,通過使副載波在頻率上即使重疊一部分也不相互 干擾地緊密排列,可以實(shí)現(xiàn)高速傳輸并提高頻率的利用效率。
SC-FDMA是通過將頻帶分割,并在多個終端間利用不同的頻帶進(jìn)行傳 輸,從而可以降低終端間的干擾的單載波方式。在SC-FDMA中,由于具有 發(fā)送功率的變動小的特征,所以可以實(shí)現(xiàn)終端的低功耗和寬覆蓋范圍。
LTE是上行鏈路和下行鏈路都在多個移動臺中共享一個至兩個以上的物 理信道進(jìn)行通信的系統(tǒng)。在上述多個移動臺中共享的信道一般被稱為共享信 道,在LTE中,在上行鏈路中是上行共享物理信道(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel ),在下行鏈路中是物理下行鏈路共享信道(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel )。
并且,在使用上述那樣的共享信道的通信系統(tǒng)中,在每個子幀 (Sub-frame)(在LTE中是lms。也可以被稱為TTI (時間傳輸間隔(Time Transmission Interval)),需要發(fā)出對哪個移動臺分配上述共享信道的信令, 為了上述信令而使用的控制信道在LTE中被稱為物理下行鏈路控制信道 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel)或者下行鏈路Ll/L2控制信 道(DLL1/L2 Control Channel )。在上述物理下行鏈路控制信道的信息中,例如包含有下行鏈路調(diào)度信息(Downlink Scheduling Information )、送達(dá)確認(rèn)信息(Acknowledgement information) (ACK/NACK)、上行鏈路調(diào)度許可(Uplink Scheduling Grant )、超載指示符(Overload Indicator )、發(fā)送功率控制指令比特(Transmission Power Control Command Bit)等(例如,參照非專利文獻(xiàn)2)。上述送達(dá)確認(rèn)信息(Acknowledgement information ) (ACK/NACK)也可以-故稱為物理混合ARQ指示符信道(PHICH: Physical Hybrid ARQIndicator Channel )。上述PHICH不包含在上述PDCCH中,而是可以定義為與上述PDCCH為并列關(guān)系的不同的物理信道。
共享信道發(fā)出信令的信息。在上述下行調(diào)度信息中,例如包含與下行鏈路的共享信道有關(guān)的、下行鏈3各的資源塊(Resource Block)的分配信息;與UE的ID、流的數(shù)目、預(yù)編碼向量(Precoding Vector)有關(guān)的信息;與數(shù)據(jù)大小、調(diào)制方式、HARQ (混合自動重發(fā)請求(hybrid automatic repeat request))有關(guān)的信息等。上述下行調(diào)度信息也可以纟皮稱為下行分配信息(DownlinkAssignment Information )或者下4亍《連3各"i周度i午可(Downlink Scheduling Grant )。而且,在上述上行調(diào)度許可中,例如包含與上行鏈路的共享信道有關(guān)的、上行鏈路的資源塊的分配信息;UE的ID;數(shù)據(jù)大??;調(diào)制方式;上行鏈路的發(fā)送功率信息;上行鏈路MIMO中的解調(diào)參考信號(Demodulation ReferenceSignal)的信息等。而且,上述下行調(diào)度信息和上行調(diào)度許可也可以總稱為下行鏈3各控制信息(Downlink Control Information ( DCI))。
另外,在移動通信系統(tǒng)中,為了提高傳輸特性,有時應(yīng)用使用兩個以上的天線接收信號的接收分集。例如,在WCDMA中的基站裝置中,除了在室內(nèi)等使用的簡單的基站裝置以外, 一般進(jìn)行使用了基于兩個天線的接收分集的接收。
但是,在移動臺具有兩個天線并應(yīng)用了接收分集的情況下,存在移動臺的尺寸變大的問題點(diǎn)。例如,在移動臺具有兩個天線的情況下,需要確保兩個天線的空間和兩個RF單元的空間,移動臺的尺寸變大。更具體地說,為了得到基于接收分集的傳輸特性的改善效果, 一般需要使兩個天線的距離隔開至少三分之一波長至二分之一波長左右。即,在通信中使用的頻率為2GHz(波長15cm)的情況下,需要5cm至7.5cm左右的天線間距離,在通信中使用的頻率為800MHz (波長37.5cm)的情況下,需要12.5cm至19cm左右的天線間距離。
而且,在移動通信系統(tǒng)中,在下行鏈路中發(fā)送導(dǎo)頻信道和公共信道。導(dǎo)
頻信道用于移動臺中的信道估計(jì),或者用作進(jìn)行切換(overhand)時的指標(biāo)。在LTE中,上述導(dǎo)頻信道被稱為下行參考信號(Downlink Reference Signal )。而且,公共信道例如是在廣播信息的發(fā)送或?qū)ず糁惺褂玫男诺?、同步信號等。發(fā)送LTE中的廣播信息的公共信道被稱為CCPCH (公共控制物理信道(Common Control Physical Channel)),或者物理廣4番信道(P畫BCH: PhysicalBroadcast Channel )。而且,被稱為動態(tài)BCH ( Dynamic BCH)的廣播信息也可以被映射到PDSCH。上述導(dǎo)頻信道和公共信道被設(shè)計(jì),使得移動通信系統(tǒng)中的通信區(qū)域即小區(qū)內(nèi)的全部移動臺可以接收。更具體來說,對上述導(dǎo)頻信道和公共信道分配無線資源,使得小區(qū)內(nèi)的全部移動臺可以接收。這里,所
謂無線資源是功率資源或頻率資源。所謂頻率資源,在LTE中相當(dāng)于資源塊的數(shù)目或副載波的數(shù)目。
速里,在小區(qū)內(nèi)混合了進(jìn)行使用了接收分集的接收的移動臺、和不進(jìn)行使用了接收分集的接收(即進(jìn)行使用了一個天線的接收)的移動臺時,根據(jù)進(jìn)行使用了 一個天線的接收的移動臺來進(jìn)行與上述導(dǎo)頻信道和公共信道有關(guān)的設(shè)計(jì)。這是因?yàn)椋鲜鰧?dǎo)頻信道和公共信道必須能夠被小區(qū)內(nèi)的全部移動臺接收。例如,在進(jìn)行使用了接收分集的接收的移動臺的比例為80%,進(jìn)行使用了 一個天線的接收的移動臺的比例是20%的情況下,也與進(jìn)行使用了 一個天線的接收的移動臺相應(yīng)地進(jìn)行導(dǎo)頻信道和公共信道的設(shè)計(jì)。這意味著,與進(jìn)行使用了一個天線的接收的移動臺相應(yīng),將更多的無線資源分配給導(dǎo)頻信道和公共信道,這從無線容量的觀點(diǎn)看不理想。這是因?yàn)椋词惯M(jìn)行分集接收的移動臺不對導(dǎo)頻信道等分配那么多的資源也可以確保所需質(zhì)量。從導(dǎo)頻信道和公共信道的設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)出發(fā),希望全部移動臺進(jìn)行使用了接收分集的接收。
非專利文獻(xiàn)1: 3GPP TR 25.814(V7.0.0), "Physical Layer Aspects forEvolved UTRA," 2006年6月
非專利文獻(xiàn)2: Rl-070103, Downlink L1/L2 Control Signaling ChannelStructure: Coding
非專利文獻(xiàn)3: TS25.101, v7.6.0
發(fā)明內(nèi)容
但是,在上述的背景技術(shù)中存在以下問題。
進(jìn)行使用了接收分集的接收的移動臺存在其尺寸變大的問題。該問題在
通信中使用的頻率小的情況下,例如與2GHz的情況相比,800MHz的情況下變得更顯著。
另一方面,從導(dǎo)頻信道和公共信道的設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)看,希望全部移動臺進(jìn)行使用了接收分集的接收。
因此,本發(fā)明鑒于上述課題提出,其目的是提供移動臺、基站裝置、無線通信系統(tǒng)和通信控制方法,通過對每個頻率設(shè)定有無適用接收分集,降低移動臺尺寸的增大,并且可以高效地設(shè)計(jì)導(dǎo)頻信道和公共信道。
用于解決i果題的手賴二
在本發(fā)明中,在移動通信系統(tǒng)中使用與基站裝置通信的用戶裝置。用戶裝置具有多個天線;根據(jù)頻率選擇天線的選擇單元;以及利用由所述選擇單元選擇的天線接收信號的接收單元。
圖1是表示本發(fā)明的一個實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)的圖。
圖2是表示本發(fā)明的一個實(shí)施例的移動臺的部分方框圖。
圖3是表示本發(fā)明的一個實(shí)施例的基站的部分方框圖。
圖4是表示基站的基帶信號處理單元的細(xì)節(jié)的方框圖。
圖5是在本發(fā)明的一個實(shí)施例的移動臺中所使用的動作例的流程圖。
圖6是在本發(fā)明的一個實(shí)施例的基站中所使用的動作例的流程圖。
標(biāo)號說明
50小區(qū)
100, 、 1002、 1003、 100n用戶裝置
1021、 1022發(fā)送4妄收天線
1041、 1042放大器單元
1061、 1062發(fā)送接收單元
107切換單元
108基帶信號處理單元
112呼叫處理單元114應(yīng)用單元
200基站裝置202發(fā)送接收天線204放大器單元206發(fā)送接收單元208基帶信號處理單元210呼叫處理單元212傳輸路徑接口2081第一層處理單元
2082 MAC處理單元
2083 RLC處理單元2084發(fā)送功率控制單元300接入網(wǎng)關(guān)裝置
400核心網(wǎng)絡(luò)
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。在用于說明實(shí)施例的全部附圖中,具有相同功能的部分使用相同的標(biāo)號,省略重復(fù)的說明。
參照圖1,說明本發(fā)明的實(shí)施例的具有移動臺和基站裝置的無線通信系統(tǒng)。
無線通信系統(tǒng)1000例如是應(yīng)用演進(jìn)的UTRA和UTRAN (別名長期演進(jìn)(Long Term Evolution)或者超3G ( Super 3G))的系統(tǒng)。無線通信系統(tǒng)1000具有基站裝置(eNB: eNode B )200和與基站裝置200通信的多個移動臺100n(跳、1002、 1003、 ...100n, n是n〉0的整數(shù))?;狙b置200與高層臺,例如接入網(wǎng)關(guān)裝置300連接,接入網(wǎng)關(guān)裝置300與核心網(wǎng)絡(luò)400連接。移動臺100n在小區(qū)50中通過演進(jìn)的UTRA和UTRAN與基站裝置200進(jìn)行通信。
各移動臺(100!、 1002、 1003、…100n)由于具有相同的結(jié)構(gòu)、功能、狀態(tài),所以以下只要不是特別限定,則作為移動臺100 進(jìn)行說明。為了方便說明,與基站裝置進(jìn)行無線通信的是移動臺,但更一般的,也可以是包含移動終端、固定終端的用戶裝置(UE: User Equipment )。
在無線通信系統(tǒng)1000中,作為無線接入方式,對下行鏈^各適用OFDM(正交頻分多址接入),對于上行鏈路適用SC-FDMA (單載波-頻分多址接 入)。如上所述,OFDM是將頻帶分割為多個窄頻帶(副載波),在各副載波 上映射數(shù)據(jù)來進(jìn)行通信的多載波傳輸方式。SC-FDMA是將頻帶按照每個終端 進(jìn)行分割,通過多個終端使用互不相同的頻帶,降低終端間的干擾的單載波
傳輸方式。
這里,說明演進(jìn)的UTRA和UTRAN中的通信信道。
對于下行鏈路,使用在各移動臺100n中共享的物理下行鏈路共享信道 (PDSCH)、和物理下行鏈路控制信道(PDCCH)。物理下行鏈路控制信道也 被稱為下行Ll/L2控制信道。通過上述物理下行鏈路共享信道傳輸用戶數(shù)據(jù), 即通常的數(shù)據(jù)信號。而且,通過物理下行鏈路控制信道傳輸下行調(diào)度信息、 送達(dá)確認(rèn)信息(ACK/NACK)、下行調(diào)度信息(上行鏈路調(diào)度許可)、超載指 示符(overload indicator)、發(fā)送功率控制指令比特等。在下行調(diào)度信息中, 例如包含利用物理下行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的 傳輸格式的信息,即與數(shù)據(jù)大小、調(diào)制方式、HARQ有關(guān)的信息、以及下行 鏈路的資源塊的分配信息等。上述下行調(diào)度信息也可以被稱為下行鏈路分配 信息(Downlink Assignment Information )或者下行鏈路調(diào)度許可(Downlink Scheduling Grant )。
而且,在上行調(diào)度許可中,例如包含使用物理上行鏈路共享信道進(jìn)行 通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即與數(shù)據(jù)大小、調(diào)制方式 有關(guān)的信息、上行鏈路的資源塊的分配信息、與上行鏈路的共享信道的發(fā)送 功率有關(guān)的信息等。這里,上行鏈路的資源塊相當(dāng)于頻率資源,也被稱為資 源單元(resource unit )。而且,上述下行調(diào)度信息和上行調(diào)度許可也可以統(tǒng)稱 為下4亍《連^各控制信息(Downlink Control Information(DCI))。
而且,送達(dá)確認(rèn)信息(ACK/NACK)是與上行鏈路的共享信道有關(guān)的送 達(dá)確認(rèn)信息。被映射上述送達(dá)確認(rèn)信息(ACK/NACK)的物理信道也可以被 稱為物理HARQ信道(PHICH)。上述PHICH也可以被定義為不包含在上述 PDCCH中,而作為與上述PDCCH為并列的關(guān)系的、不同的物理信道。
對于上行鏈路,使用在各移動臺lOOn中共享使用的物理上行鏈路共享信 道(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel )、和物理上行鏈路控制信道。 通過上述物理上行鏈路共享信道傳輸用戶數(shù)據(jù),即通常的數(shù)據(jù)信號。而且, 通過物理上行鏈路控制信道傳輸用于下行鏈路中的共享物理信道的調(diào)度處理和自適應(yīng)調(diào)制解調(diào)和編碼處理(AMCS: Adaptive Modulation and Coding Scheme)的下行鏈路的質(zhì)量信息(CQI: Channel Quality Indicator)和物理下 行鏈路共享信道的送達(dá)確認(rèn)信息。送達(dá)確認(rèn)信息的內(nèi)容用表示已適當(dāng)?shù)亟邮?到發(fā)送信號的肯定響應(yīng)(ACK: Acknowledgement),或者表示未適當(dāng)?shù)亟邮?到發(fā)送信號的否定響應(yīng)(NACK: Negative Acknowledgement)的其中一個來 表現(xiàn)。
在物理上行鏈路控制信道中,除了 CQI和送達(dá)確認(rèn)信息,還傳輸用于請 求上行鏈路的共享信道的資源分配的調(diào)度請求(Scheduling Request),和持續(xù) 調(diào)度(Persistent Scheduling )中的釋放請求(Release Request)等。這里,上 行鏈路的共享信道的資源分配意味著,基站裝置利用某個子幀的物理下行鏈 路控制信道對移動臺通知在后續(xù)的子幀中可以使用上行鏈路的共享信道進(jìn)行 通信的情況。
參照圖2說明本發(fā)明的實(shí)施例的移動臺100n。
在該圖中,移動臺100n具有兩個天線(天線1021、天線1022)、兩個 放大器單元(放大器單元1041、放大器單元1042)、兩個發(fā)送接收單元(發(fā) 送接收單元1061、發(fā)送接收單元1062)、切換單元107、基帶信號處理單元 108、應(yīng)用單元110、呼叫處理單元112。
移動臺100n具有兩個天線、兩個放大器單元、和兩個發(fā)送接收單元,并 在切換單元107判斷出適用接收分集的情況下,使用上述兩個天線、兩個放 大器單元、和兩個發(fā)送接收單元,進(jìn)行使用了接收分集的下行鏈路的無線信 號的接收。在切換單元107判斷出不適用接收分集的情況下,使用上述兩個 天線中的一個天線、上述兩個放大器單元中的一個放大器單元、和上述兩個 發(fā)送接收單元中的一個發(fā)送接收單元,進(jìn)行下行鏈路的無線信號的接收。而 且,在從呼叫處理單元112獲得與通信中的頻率有關(guān)的信息,通信中的頻率 比規(guī)定的閾值大的情況下,切換單元107判斷為適用接收分集。在通信中的 頻率不比規(guī)定的閾值大的情況下,切換單元107判斷為不適用接收分集。
以下進(jìn)行詳細(xì)i兌明。
首先,說明判斷出切換單元107適用接收分集的情況。而且,切換單元 107的處理在后名又述。
在天線1021中接收到的下行鏈路的無線頻率信號在放大器單元1041放 大,在發(fā)送接收單元1061進(jìn)行頻率變換而被變換為基帶信號。而且,在天線1022接收到的下行鏈路的無線頻率信號在放大器單元1042放大,在發(fā)送接 收單元1062進(jìn)行頻率變換而被變換為基帶信號。這兩個基帶信號在基帶信號 處理單元108中進(jìn)行了 FFT處理后被合成。這里,作為其合成的方法,例如 可以使用最大比合成。然后,對合成后的信號進(jìn)行糾錯解碼、重發(fā)控制的接 收處理、RLC層的接收處理等。
接著,說明判斷出切換單元107不適用接收分集的情況。而且,切換單 元107中的處理在后敘述。以下,作為不適用接收分集時使用的天線、放大 器單元、發(fā)送接收單元,使用天線1021、放大器單元1041、發(fā)送接收單元 1061。
在天線1021接收到的下行鏈路的無線頻率信號在放大器單元1041放大, 在發(fā)送接收單元1061進(jìn)行頻率變換而被變換為基帶信號。對于該基帶信號, 在基帶信號處理單元108中進(jìn)行FFT處理、糾錯解碼、重發(fā)控制的接收處理、 RLC/PDCP層的接收處理等。
在基帶信號處理單元108中進(jìn)行了上述處理后的信號,即下行鏈路的用 戶數(shù)據(jù)被傳送到應(yīng)用單元110。應(yīng)用單元110進(jìn)行與比物理層和MAC層、RLC 層更高的層的處理等。
而且,關(guān)于上行鏈路的發(fā)送,上行鏈路的用戶數(shù)據(jù)從應(yīng)用單元IIO被輸 入到基帶信號處理單元108。在基帶信號處理單元108中,進(jìn)行PDCP( Packet Data Convergence Protocol,分組數(shù)據(jù)集中協(xié)議)層的處理、用戶數(shù)據(jù)的分割、 結(jié)合、無線鏈路控制(RLC: Radio link control)重發(fā)控制的發(fā)送處理等RLC 層的發(fā)送處理、或重發(fā)控制(H-ARQ (混合ARQ ( Hybrid ARQ)))的發(fā)送 處理等MAC層的發(fā)送處理、信道編碼、IFFT處理等后,被傳送到發(fā)送接收 單元1061。在發(fā)送接收單元1061中,實(shí)施將從基帶信號處理單元108輸出 的基帶信號變換為無線頻帶的頻率變換處理,之后,在放大器單元1(M1放大 而由天線1021發(fā)送。而且,在上述的例子中,使用兩個發(fā)送接收單元、兩個 放大器單元、兩個天線各自中的一個來進(jìn)行上行鏈路的發(fā)送,但是也可以取 而代之使用兩個發(fā)送接收單元、兩個放大器單元、兩個天線中的兩個。
而且,上述的用戶數(shù)據(jù)例如是網(wǎng)頁瀏覽、文件傳送(FTP)、聲音分組 (VoIP )等的IP分組,或者用于無線資源控制(RRC: Radio Resource Control) 的處理的控制信號等。而且,上述用戶數(shù)據(jù)作為邏輯信道的稱謂,例如是 DTCH或DCCH。切換單元107由呼叫處理單元112獲取與通信中的頻率有關(guān)的信息。這
里,與通信中的頻率有關(guān)的信息例如可以是進(jìn)行通信的上行鏈路和下行鏈路
的頻帶的中心頻率,也可以是頻率的編號。3GPP中的頻率號例如在非專利文
獻(xiàn)3(TS25.101, 5.4.3)中定義?;蛘?,上述與通信中的頻率有關(guān)的信息,例
如也可以是頻帶(Frequency bands )。 3GPP中的頻帶(1、 II、 III、 IV、…)例
如在非專利文獻(xiàn)3 (TS 25.101, 5,2)中定義。
然后,切換單元107保持規(guī)定的閾值,并且在通信中的頻率比規(guī)定的閾
值大的情況下判斷為適用接收分集,在通信中的頻率不比規(guī)定的闊值大的情
況下判斷為不適用接收分集。
關(guān)于上述規(guī)定的閾值設(shè)為lGHz的情況,進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
例如,可以在下行鏈路中的通信中的頻率的中心頻率為890MHz的情況
下,判斷為不適用接收分集,在通信中的頻率為2120MHz的情況下,判斷為
適用接收分集。
或者,可以在進(jìn)行通信的頻帶為頻帶VI (上行鏈路830-840MHz、下行 鏈路875-885MHz)的情況下,判斷為不適用接收分集,在為頻帶I(上行鏈 路1920-1980MHz、下行鏈路2110-2170MHz)的情況下,判斷為適用接收分集。
呼叫處理單元112進(jìn)行通信信道的設(shè)定或釋放等的呼叫處理,即通信狀
態(tài)的控制或移動臺100n的狀態(tài)管理。
而且,呼叫處理單元112將與通信中的頻率有關(guān)的信息通知給切換單元 107。這里,與通信中的頻率有關(guān)的信息例如可以是進(jìn)行通信的上行鏈路和下 行鏈路的頻帶的中心頻率,也可以是頻率的編號。3GPP中的頻率號例如在非 專利文獻(xiàn)3 (TS25.101, 5.4.3)中定義?;蛘撸鲜雠c通信中的頻率有關(guān)的信 息,例如也可以是頻帶。3GPP中的頻帶(1、 II、 III、 IV、…)例如在非專利 文獻(xiàn)3 (TS 25.101, 5.2)中定義。
呼叫處理單元112可以在發(fā)信時或者在來信時與基站裝置200交換控制 信號,并且在進(jìn)行通信的頻率被確定的定時,將確定的頻率通知給切換單元 107?;蛘吆艚刑幚韱卧?12在通過切換等,進(jìn)行通信的頻率已變化的定時, 將變化后的頻率通知給切換單元107。或者,呼叫處理單元112也可以周期 性地將進(jìn)行通信的頻率通知給切換單元107。
參照圖3,說明本發(fā)明的實(shí)施例的基站裝置200。
12本實(shí)施例的基站裝置200具有發(fā)送接收天線202、放大器單元204、發(fā) 送接收單元206、基帶信號處理單元208、呼叫處理單元210、傳輸路徑接口 212。
通過下行鏈路從基站裝置200發(fā)送到移動臺100n的用戶數(shù)據(jù),從位于基 站裝置200的高層的高層臺,例如接入網(wǎng)關(guān)裝置300,經(jīng)由傳輸路徑接口 212 被輸入到基帶信號處理單元208。
在基帶信號處理單元208中,進(jìn)行PDCP層的處理、用戶數(shù)據(jù)的分割、 結(jié)合、無線鏈路控制(PLC: radio link control)重發(fā)控制的發(fā)送處理等RLC 層的發(fā)送處理、MAC (Medium Access Control, i某體4妄入控制)重發(fā)控制, 例如HARQ的發(fā)送處理、調(diào)度、傳輸格式選擇、信道編碼、快速傅立葉逆變 換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)處理,從而傳送到發(fā)送接收單元 206。而且,關(guān)于下行鏈路控制信道即物理下行鏈路控制信道的信號,也進(jìn)行 信道編碼和快速傅立葉逆變換等的發(fā)送處理后被傳送到發(fā)送接收單元206。
在發(fā)送接收單元206中,實(shí)施將從基帶信號處理單元208輸出的基帶信 號變換為無線頻帶的頻率變換處理,之后,在放大器單元204放大而由發(fā)送 接收天線202發(fā)送。
另 一方面,對于通過上行鏈路從移動臺lOOn發(fā)送到基站裝置200的數(shù)據(jù), 在發(fā)送接收天線202接收到的無線頻率信號在放大器單元204被放大,在發(fā) 送接收單元206進(jìn)行頻率變換而變換為基帶信號,被輸入到基帶信號處理單 元208。
在基帶信號處理單元208中,對于輸入的基帶信號中包含的用戶數(shù)據(jù), 進(jìn)行FFT處理、IDFT處理、糾錯解碼、MAC重發(fā)控制的接收處理、RLC層 的接收處理,經(jīng)由傳輸路徑接口 212傳送到接入網(wǎng)關(guān)裝置300。
而且,基帶信號處理單元208如后所述那樣,進(jìn)行下行鏈路的各信道的 發(fā)送功率控制。
呼叫處理單元210進(jìn)行通信信道的設(shè)定或釋放等的呼叫處理,或無線基 站200的狀態(tài)管理,或無線資源的管理。
呼叫處理單元210將與通信中的頻率有關(guān)的信息通知給發(fā)送功率控制單 元2084。這里,與通信中的頻率有關(guān)的信息,例如可以是進(jìn)行通信的上行鏈 路和下行鏈路的頻帶的中心頻率,也可以是頻率的編號。3GPP中的頻率號例 如在非專利文獻(xiàn)3 (TS25.101, 5.4.3)中定義?;蛘?,上述與通信中的頻率有關(guān)的信息,例如也可以是頻帶。3GPP中的頻帶(1、 II、 III、 IV、…)例如在
非專利文獻(xiàn)3 (TS 25.101, 5.2)中定義。
參照圖4,說明基帶信號處理單元208的結(jié)構(gòu)。
基帶信號處理單元208具有第一層處理單元2081 、MAC處理單元2082、 RLC處理單元2083、發(fā)送功率控制單元2084。
基帶信號處理單元208中的第一層處理單元2081 、 MAC處理單元2082、 呼叫處理單元210和發(fā)送功率控制單元2084被相互連接。
在第一層處理單元2081中,進(jìn)行以下行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)的信道編碼和 IFFT處理,以上行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)的信道解碼和IDFT處理、FFT處理等。 所述以下行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù),例如是下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)或廣播信息、與尋 呼有關(guān)的信號、隨才幾"l妻入過程中的消息2 ( Message2 )、消息4 ( Message4 )、 專用控制信號(DCCH: Dedicated Control Channel)等。而且,被映射上述 廣播信息的物理信道也可以被稱為CCPCH (公共控制物理信道(Common Control Physical Channel))?;蛘?,被映射上述廣播信息的物理信道也可以被 稱為P-BCH?;蛘?,上述廣播信息內(nèi)的一部分也可以被映射到PDSCH。被映 射到PDSCH的廣播信息例如也可以被稱為動態(tài)BCH ( Dynamic BCH )。
而且,第一層處理單元2081對于以下行鏈路發(fā)送的參考信號和同步信 號,也將其復(fù)用于以上述下行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)中,進(jìn)行IFFT處理等的發(fā)送處 理。
而且,在第一層處理單元2081中,根據(jù)從發(fā)送功率控制單元2084通知 的發(fā)送功率信息,設(shè)定被映射了下行鏈路的參考信號和同步信號、物理下行 鏈路控制信道、用戶數(shù)據(jù)、廣播信息、與尋呼有關(guān)的信號、隨機(jī)接入過程中 的信息2、信息4的副載波或者資源塊的發(fā)送功率。
第一層處理單元2081從MAC處理單元2082獲取以下信息利用物理 下行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即 下行調(diào)度信息以及利用物理上行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶 數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即上行調(diào)度許可。而且,第一層處理單元2081對于 上述利用物理下行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格 式的信息,即下行調(diào)度信息以及利用物理上行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶 的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即上行調(diào)度許可進(jìn)行信道編碼和IFFT 處理等的發(fā)送處理。上述利用物理下行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、
14該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即下行調(diào)度信息以及利用物理上行鏈路共享 信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即上行調(diào)度許可, 被映射到作為下行鏈路控制信道的物理下行鏈路控制信道。
而且,第一層處理單元2081還進(jìn)行被映射到以上行鏈路發(fā)送的物理上行 鏈路控制信道的CQI和送達(dá)確認(rèn)信息的解調(diào)和解碼,將上述解碼結(jié)果通知給 MAC處理單元2082。
MAC處理單元2082進(jìn)行下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)的MAC重發(fā)控制,例如 HARQ的發(fā)送處理、調(diào)度處理、傳輸格式的選擇處理、頻率資源的分配處理 等。這里,調(diào)度處理是指選擇在該子幀的下行鏈路中利用共享信道進(jìn)行用戶 數(shù)據(jù)的接收的移動臺的處理。而且,傳輸格式的選擇處理是指決定與在調(diào)度 中選擇的移動臺所接收的用戶數(shù)據(jù)有關(guān)的調(diào)制方式和編碼率、數(shù)據(jù)大小的處 理。上述調(diào)度方式、編碼率、數(shù)據(jù)大小的決定例如根據(jù)從移動臺在上行鏈路 中報告的CQI是否良好來進(jìn)行。而且,上述頻率資源的分配處理是指決定在 調(diào)度中選擇的移動臺所接收的用戶數(shù)據(jù)中使用的資源塊的處理。上述資源塊 的決定例如根據(jù)從移動臺在上行鏈路中報告的CQI來進(jìn)行。從上述移動臺報 告的CQI由第一層處理單元2081通知。然后,MAC處理單元2082將通過 上述的調(diào)度處理、傳輸格式的選擇處理、頻率資源的分配處理所決定的、使 用物理下行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信 息,即下行調(diào)度信息通知給第一層處理單元2081。
而且,MAC處理單元2082也可以對與廣播信息和尋呼有關(guān)的信號、隨 機(jī)接入過程中的消息2、消息4和控制信號進(jìn)行上述的與下行鏈路的用戶數(shù) 據(jù)有關(guān)的調(diào)度處理、傳輸格式的選擇處理、頻率資源的分配處理等。
而且,MAC處理單元2082進(jìn)行上行鏈路的用戶數(shù)據(jù)的MAC重發(fā)控制 的接收處理、調(diào)度處理、傳輸格式的選擇處理和頻率資源的分配處理等。這 里,調(diào)度處理是指選擇在規(guī)定的子幀中使用共享信道發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的移動臺 的處理。而且,傳輸格式的選擇處理是指決定與在調(diào)度中選擇的移動臺所發(fā) 送的用戶數(shù)據(jù)有關(guān)的調(diào)制方式和編碼率、數(shù)據(jù)大小的處理。上述調(diào)度方式、 編碼率、數(shù)據(jù)大小的決定例如根據(jù)從移動臺在上行鏈路中發(fā)送的探測 (sounding)用參考信號的SIR和路徑損失來進(jìn)行。而且,上述頻率資源的 分配處理是指決定在調(diào)度中選擇的移動臺所發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送中使用的 資源塊的處理。上述資源塊的決定例如根據(jù)從移動臺在上行鏈路中發(fā)送的探測用參考信號的SIR來進(jìn)行。然后,MAC處理單元2082生成通過上述的調(diào) 度處理、傳輸格式的選擇處理、頻率資源的分配處理所決定的、使用物理上 行鏈路共享信道進(jìn)行通信的用戶的ID、該用戶數(shù)據(jù)的傳輸格式的信息,即上 行調(diào)度信息許可,并將其通知給第一層處理單元2081。
在RLC處理單元2083中,進(jìn)行與下行鏈路的分組數(shù)據(jù)有關(guān)的分割、結(jié) 合、RLC重發(fā)控制的發(fā)送處理等RLC層的發(fā)送處理,或者與上行鏈路的數(shù)據(jù) 有關(guān)的分割、結(jié)合、RLC重發(fā)控制的接收處理等RLC層的接收處理。而且, 在RLC處理單元2083中還可以進(jìn)行PDCP層的處理。
發(fā)送功率控制單元2084由呼叫處理單元210獲得與通信中的頻率有關(guān)的 信息。這里,與通信中的頻率有關(guān)的信息例如可以是進(jìn)行通信的上行鏈路和 下行鏈^^的頻帶的中心頻率,也可以是頻率的編號。3GPP中的頻率號例如在 非專利文獻(xiàn)3 (TS25.101, 5.4.3)中定義?;蛘?,上述與通信中的頻率有關(guān)的 信息,例如也可以是頻帶(Frequency bands )。 3GPP中的頻帶(1、 II、 III、 IV、…)例如在非專利文獻(xiàn)3 (TS 25.101, 5.2)中定義。
發(fā)送功率控制單元2084根據(jù)通信中的頻率設(shè)定下行鏈路的信道的發(fā)送 功率。以下,作為上述下行鏈路的信道,考慮用于傳輸廣播信息的信道(以 下,稱為廣播信道)。
發(fā)送功率控制單元2084保持規(guī)定的閾值,并且在通信中的頻率大于規(guī)定 的閾值的情況下,將廣播信道的發(fā)送功率設(shè)定為4W,在通信中的頻率不大于 規(guī)定的閾值的情況下,將廣播信道的發(fā)送功率設(shè)定為6W即可。即,將通信
閾值時的發(fā)送功率小的值即可。
或者,發(fā)送功率控制單元2084在進(jìn)行通信的頻帶為頻帶VI (上行鏈路 830-840MHz,下行鏈路875-885MHz)的情況下,將廣播信道的發(fā)送功率設(shè) 定為6W,在進(jìn)行通信的頻帶為頻帶I (上行鏈路1920-1980MHz,下行鏈路 2110-2170MHz)的情況下,將廣播信道的發(fā)送功率設(shè)定為4W。
即,基站裝置200中的發(fā)送功率控制單元2084#4居通信中的頻率,控制 作為廣播信道的無線資源之 一 的發(fā)送功率。
而且,與上述廣播信道有關(guān)的例子是一個例子,除了廣播信道之外,對 于下行鏈路的用戶數(shù)據(jù)、與尋呼有關(guān)的信號、隨機(jī)接入過程中的消息2、消 息4、專用控制信道(DCCH)、下行鏈路中發(fā)送的參考信號和同步信號的發(fā)送功率也可以適用同樣的處理。
而且,在上述的例子中,根據(jù)通信中的頻率控制了各信道的發(fā)送功率, 但也可以取而代之,根據(jù)通信中的頻率,控制各信道的發(fā)送格式,即與用戶
數(shù)據(jù)有關(guān)的調(diào)制方式、編碼率、數(shù)據(jù)大小。這時,MAC處理單元2082進(jìn)行 上述處理。即,MAC處理單元2082可以在上述的傳輸格式的選擇處理中, 將通信中的頻率大于規(guī)定的閾值時的數(shù)據(jù)大小設(shè)定為比通信中的頻率不大于 規(guī)定的閾值時的數(shù)據(jù)大小還大的值?;蛘撸琈AC處理單元2082將數(shù)據(jù)大小 設(shè)為固定,并且在上述的傳輸格式的選擇處理中,將通信中的頻率大于規(guī)定 的閾值時的資源塊的數(shù)目設(shè)定為比通信中的頻率不大于規(guī)定的閾值時的資源 塊的數(shù)目還小的值。這時,呼叫處理單元210將與通信中的頻率有關(guān)的信息 通知給MAC處理單元2082。
即,基站裝置200中的MAC處理單元2082根據(jù)通信中的頻率,控制作 為上述各信道或者信號的無線資源之一的頻率資源,即資源塊的數(shù)目?;蛘?, 也可以不僅控制資源塊的數(shù)目,還同時控制調(diào)制方式和數(shù)據(jù)大小等。即,基 站裝置200中的MAC處理單元2082可以根據(jù)通信中的頻率,控制上述的各 信道或者信號的發(fā)送格式。
參照圖5,示出本實(shí)施例的移動臺中使用的通信控制方法。為了方便說 明,設(shè)為移動臺已切換并進(jìn)入到某個小區(qū)。在步驟S502中,確認(rèn)移動臺在通 信中使用的頻率是否大于規(guī)定的閾值。閾值例如可以是lGHz。在頻率已大于 lGHz的情況下,流程進(jìn)至步驟S504。這時,移動臺利用多臺天線接收下行 信號,進(jìn)行接收分集。另一方面,在頻率不大于lGHz的情況下,流程進(jìn)至 步驟S506。這時移動臺用一個天線接收下行信號。
而且,在上述的例子中示出了移動臺切換并進(jìn)入了某個小區(qū)的情況,但 是也可以取而代之,在移動臺在某個小區(qū)中開始了通信的情況下,適用同樣 的通信控制方法。而且,在某個小區(qū)中開始通信,例如是進(jìn)行了發(fā)送的情況 或接收到來信的情況。
圖6表示本實(shí)施例中的基站中所使用的通信控制方法。在步驟S602中, 確認(rèn)在與用戶裝置的通信中所使用的頻率是否大于規(guī)定的閾值。在大于了閾 值的情況下,流程進(jìn)至步驟S604。在到達(dá)步驟S604的情況下,由于頻率大 于閾值,所以用戶裝置利用多個天線進(jìn)行分集接收。因此,設(shè)想即使廣播信 道等的發(fā)送功率已多少有些降低,也可以在用戶裝置中確保所需質(zhì)量。因此,與設(shè)想在用戶裝置中進(jìn)行1天線接收的情況相比,較小地設(shè)定廣播信道等的 發(fā)送功率。另一方面,在頻率不大于閾值的情況下,用戶裝置進(jìn)行l(wèi)天線接 收。因此,與設(shè)想在用戶裝置中進(jìn)行分集接收的情況相比,較大地設(shè)定廣播 信道等的發(fā)送功率。而且,在上述的實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)(無線通信系統(tǒng))中,希望全部 移動臺如上所述那樣進(jìn)行根據(jù)頻率切換有無適用接收分集的處理。這時,例如在規(guī)定與移動臺的接收特性有關(guān)的性能(performance)時,通過1GHz以 下的情況下的性能規(guī)定被規(guī)定未適用接收分集時的性能,1GHz以上的情況下 的性能規(guī)定被規(guī)定存在接收分集時的性能來實(shí)現(xiàn)?;蛘撸?,作為系統(tǒng), 可以在lGHz以上的情況下,接收分集被規(guī)定為強(qiáng)制(mondatory)的功能, 在lGHz以上的情況下,接收分集被規(guī)定為可選擇的(optional)功能。這時, 網(wǎng)絡(luò)操作者可以在lGHz以下的情況下,以不適用接收分集為前提,進(jìn)行廣 播信息或參考信號的設(shè)計(jì),即發(fā)送功率的設(shè)定,在lGHz以上的情況下,以 適用接收分集為前提,進(jìn)行廣播信息或參考信號的設(shè)計(jì),即發(fā)送功率的設(shè)定。 作為結(jié)果,能夠有效地進(jìn)行無線資源的分配。按照本實(shí)施例,在通信的頻率為閾值以下的情況下,不需要使用接收分 集。因此,關(guān)于在進(jìn)行終端設(shè)計(jì)時,使用于接收分集的多個天線離開何種程 度,僅需要考慮頻率為2GHz時的天線間距離。即,在頻率小的情況下,例 如,可以不考慮800MHz時的天線間距離。因此,可以有效地防止移動臺的 尺寸變大。在上述的實(shí)施例中,說明了適用演進(jìn)的UTRA和UTRAN (別名長期 演進(jìn)或者超3G)的系統(tǒng)中的例子,但是本發(fā)明的移動臺、基站裝置、移動通 信系統(tǒng)和通信控制方法也可以適用于使用了共享信道進(jìn)行通信的其它系統(tǒng)。以上,參照特定的實(shí)施例說明了本發(fā)明,但是實(shí)施例只不過是例示,本 領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解各種變形例、修改例、替代例、置換例等。為了促 進(jìn)發(fā)明的理解而使用具體的數(shù)值例進(jìn)行了說明,但是除非特別限定,這些數(shù) 值只不過是一例,可以使用任何適當(dāng)?shù)闹?。為了方便說明,利用功能性的方 框圖說明了本發(fā)明的實(shí)施例的裝置,但是這樣的裝置可以通過硬件、軟件或 者它們的組合來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,在不超出本發(fā)明的精神的 范圍內(nèi),包含各種變形例、修改例、替代例、置換例等。本國際申請要求基于2007年3月23日提出的日本專利申請2007-077899號的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容被引用在本國際申請。
權(quán)利要求
1、一種用戶裝置,在移動通信系統(tǒng)中與基站裝置進(jìn)行通信,其特征在于,該用戶裝置包括多個天線;選擇單元,根據(jù)頻率選擇天線;以及接收單元,使用由所述選擇單元所選擇的天線接收信號。
2、 如權(quán)利要求1所述的用戶裝置,其特征在于,所迷選擇單元在頻率比規(guī)定的閾值大的情況下選擇所述多個天線內(nèi)的全 部天線;在頻率不比規(guī)定的閾值大的情況下,選擇所述多個天線內(nèi)的一個天線。
3、 一種基站裝置,在移動通信系統(tǒng)中與用戶裝置進(jìn)行通信,其特征在于, 所述用戶裝置包括多個天線;選擇單元,根據(jù)頻率選擇天線;以及接收單元,使用由所述選擇單元所選擇的天線接收信號,所述基站裝置包括控制單元,根據(jù)頻率控制第一信道的無線資源。
4、 如權(quán)利要求3所述的基站裝置,其特征在于,所述第一信道是參考信號、同步信號、廣播信道、尋呼信道、以及隨機(jī) 接入過程中的消息2或者消息4中的至少 一個。
5、 一種移動通信系統(tǒng),具有用戶裝置和與所述用戶裝置進(jìn)行通信的基站 裝置,其特征在于,所述用戶裝置包括 多個天線;選擇單元,根據(jù)頻率選擇天線;以及接收單元,使用由所述選擇單元所選擇的天線接收信號,所述基站裝置包括控制單元,根據(jù)頻率控制第一信道的無線資源。
6、 如權(quán)利要求5所述的移動通信系統(tǒng),其特征在于, 所述選擇單元在頻率比規(guī)定的閾值大的情況下選擇所述多個天線內(nèi)的全部天線;在頻率不比規(guī)定的閾值大的情況下,選擇所述多個天線內(nèi)的一個天
7、 一種通信控制方法,用于在移動通信系統(tǒng)中與基站裝置進(jìn)行通信的用戶裝置,其特征在于該通4言4空制方法包4舌第一步驟,根據(jù)頻率選擇天線;以及第二步驟,使用由所述第一步驟所選擇的天線接收信號。
8、 如權(quán)利要求7所述的通信控制方法,其特征在于, 所述第一步驟在頻率比規(guī)定的閾值大的情況下選擇所述多個天線內(nèi)的全部天線;在頻率不比規(guī)定的閾值大的情況下,選擇所述多個天線內(nèi)的一個天 線。
全文摘要
本發(fā)明的用戶裝置在移動通信系統(tǒng)中與基站裝置進(jìn)行通信,該用戶裝置包括多個天線;選擇單元,根據(jù)頻率選擇天線;以及接收單元,使用由選擇單元所選擇的天線接收信號。選擇單元在頻率比規(guī)定的閾值(例如,1GHz)大的情況下選擇多個天線內(nèi)的全部天線;在頻率不比規(guī)定的閾值大的情況下,選擇所述多個天線內(nèi)的一個天線。
文檔編號H04W16/28GK101682388SQ20088001688
公開日2010年3月24日 申請日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者中村武宏, 石井啟之 申請人:株式會社Ntt都科摩