無線基站裝置、移動終端裝置、無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法
【專利摘要】提供應對用戶數(shù)的增加的無線基站裝置、移動終端裝置、無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法。在無線基站裝置中設(shè)置：信號生成部，生成發(fā)往移動終端裝置的第1以及第2下行控制信號；第1復用部，將第1下行控制信號復用到從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域；第2復用部，將第2下行控制信號頻分復用到從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源上；以及發(fā)送部，發(fā)送被復用到控制區(qū)域的第1下行控制信號以及被復用到無線資源上的第2下行控制信號。
【專利說明】無線基站裝置、移動終端裝置、無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及下一代無線通信系統(tǒng)中的無線基站裝置、移動終端裝置、無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在UMTS (Universal Mobile Telecommunication System:全球移動通信系統(tǒng))網(wǎng)絡(luò)中，以進一步的高速數(shù)據(jù)傳輸速率、低延遲等為目的而研究長期演進(LTE =Long TermEvolution)(例如，參照非專利文獻I)。在LTE中，作為多接入方式，對下行線路(下行鏈路)利用基于 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access:正交頻分多址)的方法，對上行線路(上行鏈路)利用基于SC-FDMA (Single Carrier Frequency DivisionMultiple Access:單載波頻分多址)的方法。
[0003]此外，以LTE的進一步的寬帶化以及高速化為目的，還研究LTE的后繼系統(tǒng)。該后繼系統(tǒng)又被稱為高級LTE或者增強LTE (以下記為“LTE-A”)。在LTE (Rel.8)或LTE-A(Rel.9, Rel.10)中，作為由多個天線發(fā)送接收數(shù)據(jù)從而提高頻率利用效率的無線通信技術(shù)，正研究MMO (多輸入多輸出)技術(shù)。在MMO系統(tǒng)中，在發(fā)送接收機準備多個發(fā)送/接收天線，從不同的發(fā)送天線同時發(fā)送不同的發(fā)送信息序列。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]非專利文獻
`[0006]非專利文獻1:3GPP TR25.913 “Requirements for Evolved UTRA and EvolvedUTRAN，，

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]然而，在LTE-A中，規(guī)定有從不同的發(fā)送天線向不同用戶同時發(fā)送發(fā)送信息序列的多用戶 MMO (MU-MIM0 Multiple User MIMO)? 該 MU-MMO 傳輸被研究還用于 HetNet(Heterogeneous Network:異構(gòu)網(wǎng)絡(luò))和 CoMP (Coordinated Mult1-Point:協(xié)作多點)傳輸。這樣，在將來的系統(tǒng)中，連接到基站裝置的用戶數(shù)會增加，可想到下行控制信道的容量會不足。
[0009]本發(fā)明鑒于這樣的問題而完成，其目的在于提供一種擴大下行控制信道而增加其容量，且復用更多下行鏈路控制信息(DC1:下行鏈路控制信息)的無線基站裝置、移動終端裝置、無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]本發(fā)明的無線基站裝置的其特征在于，具有:信號生成部，生成發(fā)往移動終端裝置的第I和第2下行控制信號；第I復用部，將第I下行控制信號復用到從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域；第2復用部，將第2下行控制信號頻分復用到從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源上；以及發(fā)送部，發(fā)送被復用到控制區(qū)域的第I下行控制信號以及被復用到無線資源的第2下行控制信號。
[0012]本發(fā)明的移動終端裝置的其特征在于，具有:接收部，接收在從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域復用的第I下行控制信號、以及在從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源頻分復用的第2下行控制信號；信道估計部，利用小區(qū)固有的參照信號對接收到的第I下行控制信號進行信道估計，利用小區(qū)固有或用戶固有的參照信號對接收到的第2下行控制信號進行信道估計；以及解調(diào)部，利用信道估計結(jié)果，解調(diào)第I以及第2下行控制信號。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，擴展下行控制信道而增大其容量，可復用更多DCI。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是應用MU-MMO的HetNet的概略圖。
[0016]圖2是表不進行下行鏈路的MU-MIMO傳輸?shù)淖咏碡懙囊焕膱D。
[0017]圖3是擴展I3DCCH (FDM型I3DCCH)的說明圖。
[0018]圖4是表示擴展HXXH對于系統(tǒng)頻帶的分配的一例的圖。
[0019]圖5是說明擴展F1DCCH的格式為跨越插入(with cross interleaving)的情況下的搜索空間的一例的圖。
[0020]圖6是說明擴展F1DCCH的格式為非跨越插入(without cross interleaving)的情況下的搜索空間的一例的圖。
[0021 ] 圖7是表示FDM型PDCCH的資源塊的一例的圖。
[0022]圖8是交叉載波調(diào)度的說明圖。
[0023]圖9是表示將交叉載波調(diào)度應用于FDM型TOCCH的一例的說明圖。
[0024]圖10是無線通信系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0025]圖11是本實施方式的基站裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0026]圖12是本實施方式的移動終端裝置的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0027]圖13是本實施方式的基站裝置所具有的基帶信號處理部以及一部分上位層的功能模塊圖。
[0028]圖14是移動終端裝置所具有的基帶信號處理部的功能模塊圖。
【具體實施方式】
[0029]圖1是應用MU-MMO的HetNet的概略圖。圖1所示的系統(tǒng)在基站裝置eNB(eNodeB)的小區(qū)內(nèi)設(shè)有具有局部的小區(qū)的小型基站裝置RRH (Remote Radio Head:遠程無線頭),層次性地構(gòu)成。在這樣的系統(tǒng)中的下行鏈路的MU-MMO傳輸中，還假設(shè)并不是從基站裝置eNB的多個天線同時發(fā)送對于多個移動終端裝置UE (User Equipment:用戶裝置)的數(shù)據(jù)，而是從小型基站裝置RRH的多個天線同時發(fā)送對于多個移動終端裝置UE的數(shù)據(jù)，存在下行控制信道的容量不足的可能性。
[0030]此外，在應用了 CoMP的HetNet中，存在在維持向宏基站裝置eNB連接了移動終端裝置UE的狀態(tài)下動態(tài)地進行小區(qū)范圍擴展(cell range expansion)的可能性。此時,位于小型基站裝置RRH的小區(qū)邊緣附近的移動終端裝置UE從基站裝置eNB接收下行控制信號，并從小型基站裝置RRH接收下行數(shù)據(jù)信號。因此，存在在基站裝置eNB中下行控制信道的容量不足的可能性。為了解決該問題，還考慮從小型基站裝置RRH發(fā)送下行控制信號的結(jié)構(gòu)，但小型基站裝置RRH的下行控制信道的容量少。
[0031]如上述的結(jié)構(gòu)等那樣，雖然通過MU-MMO改善頻率利用效率，但有可能產(chǎn)生基站裝置eNB的下行控制信道的容量不足的問題。圖2是表示進行下行鏈路的MU-MMO傳輸?shù)淖訋囊焕膱D。在子幀內(nèi)，對于移動終端裝置UE的下行數(shù)據(jù)的信號以及用于接收該下行數(shù)據(jù)的下行控制信息的信號被時分復用而發(fā)送。
[0032]從子幀的開頭起規(guī)定的OFDM碼元(I?30FDM碼元)被確保為下行控制信道(PDCCH:物理下行鏈路控制信道)用的無線資源區(qū)域(PDCCH區(qū)域)。PDCCH區(qū)域由子幀的開頭起最大3個OFDM碼元構(gòu)成，根據(jù)業(yè)務信息(例如，連接的用戶數(shù)等)而對每個子幀動態(tài)地改變OFDM碼元數(shù)(選擇I?30FDM碼元數(shù)的任意個)。在從子巾貞的開頭起規(guī)定的碼元數(shù)以后的無線資源，確保下行數(shù)據(jù)信道(PDSCH:物理下行鏈路共享信道)用的無線資源區(qū)域(PDSCH 區(qū)域)。
[0033]此外，對PDCCH區(qū)域分配與各移動終端裝置UE對應的DCI。此時，考慮如下情況:僅由從子幀的開頭起最大3個OFDM碼元構(gòu)成的HXXH區(qū)域，無法對所有的移動終端裝置UE分配DCI。例如，在圖2所示的例子中，DCI的增加導致HXXH區(qū)域不足，無法確保對于移動終端裝置UE#5、#6的DCI的分配資源。這樣，在應用MU-MMO傳輸?shù)臒o線通信系統(tǒng)中，假設(shè)DCI的分配資源不足，對于MU-MMO傳輸?shù)耐掏铝刻匦缘挠绊懗蔀閱栴}。
[0034]為了解決這樣的HXXH區(qū)域的不足，考慮在從子幀的開頭起最大3個OFDM碼元以外擴展roccH (向現(xiàn)有的roscH區(qū)域擴展roccH)。
[0035]在本發(fā)明的第一方面，對子幀的開頭碼元起規(guī)定碼元數(shù)以后的無線資源設(shè)定頻分復用(Frequency Division Multiplexing)型的 F1DCCH,在 FDM 型 F1DCCH 配置下行控制信號，并將下行控制信號和下行數(shù)據(jù)信號進行頻分復用而發(fā)送給移動終端裝置UE。
[0036]圖3是表示配置了現(xiàn)有的HXXH和FDM型TOCCH的子幀結(jié)構(gòu)的圖。在子幀的開頭幾個OFDM碼元(I?30FDM碼元)中橫跨整個系統(tǒng)頻帶而配置現(xiàn)有的I3DCCH,在配置了現(xiàn)有的PDCCH的碼元以后的無線資源配置FDM型H)CCH。一個FDM型PDCCH的頻域的帶寬是無線資源的調(diào)度單位的大小，例如一個資源塊(RB)。
[0037]這樣，通過用于從基站裝置eNB向移動終端裝置UE發(fā)送下行控制信號的下行鏈路支持作為擴展roccH的FDM型roCCH，從而能夠使用現(xiàn)有的I3DSCH區(qū)域的規(guī)定的頻域作為擴展roccH區(qū)域。擴展roccH區(qū)域能夠利用在現(xiàn)有的roscH區(qū)域配置的每個用戶的dm-rs(解調(diào)參照信號)而解調(diào)。DM-RS被規(guī)定為用戶專用的解調(diào)用參照信號，能夠?qū)E單獨進行波束成型(Beam forming)，因此獲得充分的接收質(zhì)量。因此，即使是小區(qū)邊緣附近的UE，只要通信環(huán)境良好就能夠降低聚合等級，因此能夠改善吞吐量。
[0038]這里，參照圖4說明擴展HXXH (FDM型HXXH)對于系統(tǒng)頻帶的分配方法。另外，在圖4中，作為一例，表示對由25個物理資源塊(PRB:物理資源塊)構(gòu)成的小區(qū)帶寬，作為擴展F1DCCH而設(shè)定8個(Nveb=8)的虛擬資源塊(VRB:Virtual Resource Block)組的情況。此外，在圖4表示資源配置類型O (Resource allocation typeO)的情況。當然，本發(fā)明并不限定于此。[0039]資源塊配置類型有3種不同類型(Resource allocation type0、l、2)。資源塊配置類型O與I在頻域支持非連續(xù)頻率配置，類型2只支持連續(xù)頻率配置。資源塊配置類型O通過相鄰的資源塊的組來表示而非頻域中的單獨的資源塊來表示，從而減少位圖的尺寸。在圖4中，由于小區(qū)帶寬是25個資源塊，因此資源塊組(RBG)的尺寸成為2。此時，8個VRB組以兩個為單位被配置在PRB (RBG=1、3、7、8)。
[0040]基站裝置eNB對移動終端裝置UE通過上位層信號通知Nvkb個VRB組作為擴展PDCCH。在如圖4所示那樣設(shè)定時，對移動終端裝置UE通知規(guī)定的RBG (這里，RBG=1、3、7、8)。此外，對VRB以PRB索引(RBG索引)從小到大的順序?qū)RB索引進行編號。
[0041]擴展HXXH的資源塊能夠設(shè)為被分為前半時隙(第一個時隙)和后半時隙(第二個時隙)而配置了下行控制信號的結(jié)構(gòu)。此外，作為擴展roccH的格式，考慮以由多個資源元素組(REG)構(gòu)成的控制信道元素(CCE)單位分配各用戶的下行控制信號的方法(跨越插入)、以及以PRB單位分配各用戶的下行控制信號的方法(非跨越插入)。
[0042]移動終端裝置UE在跨越插入的情況下，在由CCE索引規(guī)定的搜索空間內(nèi)進行盲解碼，在非跨越插入的情況下，在由VRB索引規(guī)定的搜索空間內(nèi)進行盲解碼。以下，說明各格式中的盲解碼。
[0043]<跨越插入>
[0044]在跨越插入時，基站裝置eNB對擴展TOCCH分配由可使用的無線資源內(nèi)的連續(xù)的REG構(gòu)成的CCE。另外，I個CCE由9個REG構(gòu)成。此外，I個REG由4個資源元素構(gòu)成。例如，基站裝置eNB基于從各移動終端裝置UE通知的接收質(zhì)量，決定用于表示連續(xù)分配的CCE數(shù)的聚合等級(aggregation level Λ (=1、2、4、8))。然后,對擴展F1DCCH設(shè)定與基于各移動終端裝置UE的聚合等級的CCE數(shù)對應的REG。
[0045]例如，對由25個PRB構(gòu)成的小區(qū)帶寬，通過資源配置類型O配置8個(Nvkb=8)的VRB組作為擴展HXXH的情況下，如圖5A所示那樣對PRB的無線資源配置REG。
[0046]構(gòu)成I個CCE的9個REG在頻率方向上連續(xù)分配給構(gòu)成擴展I3DCCH的VRB的無線資源。如圖5B所示，被分配到連續(xù)的VRB組的頻率方向的9個REG構(gòu)成I個CCE。另外，在VRB的無線資源中，對作為CRS等的參照信號而被分配的資源元素，排除該資源元素而進行REG的分配。此外，基站裝置eNB基于各移動終端裝置UE的聚合等級，對各移動終端裝置UE的擴展HXXH信號進行連續(xù)的CCE的分配。
[0047]移動終端裝置UE監(jiān)視有可能被上位層信號設(shè)定的多個擴展HXXH的候選。這被稱為盲解碼。在移動終端裝置UE，不被通知被分配了發(fā)往本裝置的擴展HXXH信號的CCE以及被選擇的聚合等級。因此，針對有可能被分配發(fā)往本裝置的擴展roccH信號的所有CCE循環(huán)進行擴展roccH的解碼。
[0048]此外，基站裝置eNB為了將移動終端裝置UE進行的盲解碼的嘗試次數(shù)最小，對每個移動終端裝置UE設(shè)定搜索空間，在該搜索空間內(nèi)能夠分配發(fā)往各移動終端裝置UE的擴展HXXH信號用的CCE。此時，移動終端裝置UE在對應的搜索空間內(nèi)嘗試擴展HXXH的解碼。
[0049]在搜索空間內(nèi)嘗試盲解碼的情況下，移動終端裝置UE根據(jù)各聚合等級，通過以下的式(I)能夠求得搜索空間。另外，與各聚合等級Λ (=1、2、4、8)對應的HXXH的候選數(shù)分別是 6、6、2、2。[0050][數(shù)I]
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種無線基站裝置，其特征在于，具有: 信號生成部，生成發(fā)往移動終端裝置的第I和第2下行控制信號； 第I復用部，將第I下行控制信號復用到從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域； 第2復用部，將第2下行控制信號頻分復用到從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源上；以及 發(fā)送部，發(fā)送被復用到控制區(qū)域的第I下行控制信號以及被復用到無線資源的第2下行控制信號。
2.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其特征在于， 包括調(diào)度器，所述調(diào)度器控制分別對第I下行控制信號和第2下行控制信號分配的資源元素的聚合數(shù)， 所述調(diào)度器通過對第I下行控制信號和第2下行控制信號設(shè)定不同的聚合數(shù)，限制對第I下行控制信號和第2下行控制信號設(shè)定的資源元素的聚合數(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的無線基站裝置，其特征在于， 利用上位層的信令對所述移動終端裝置通知對于第I下行控制信號和第2下行控制信號的資源元素的聚合數(shù)的限制信息。`
4.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其特征在于， 具有調(diào)度器，所述調(diào)度器將第I下行控制信號限制為下行鏈路數(shù)據(jù)信道控制用的格式，將第2下行控制信號限制為上行鏈路數(shù)據(jù)信道控制用的格式。
5.如權(quán)利要求4所述的無線基站裝置，其特征在于， 利用上位層的信令向所述移動終端裝置通知對于第I下行控制信號和第2下行控制信號的數(shù)據(jù)信道控制用的格式的限制信息。
6.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其特征在于， 將各時隙的格式種類限制為，在分配了第2下行控制信號的無線資源的前半時隙和后半時隙中，至少一個時隙被配置相同比特尺寸的多個下行控制信號格式。
7.如權(quán)利要求1所述的無線基站裝置，其特征在于， 在應用交叉載波調(diào)度的情況下，基于表示發(fā)送數(shù)據(jù)信道的小區(qū)的CIF (載波指示符字段)值，決定搜索空間的開始位置，所述交叉載波調(diào)度從主發(fā)送在副小區(qū)發(fā)送的數(shù)據(jù)信道用的第2下行控制信號。
8.一種移動終端裝置，其特征在于，具有: 接收部，接收在從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域復用的第I下行控制信號、以及在從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源頻分復用的第2下行控制信號； 信道估計部，利用小區(qū)固有的參照信號對接收到的第I下行控制信號進行信道估計，利用小區(qū)固有或用戶固有的參照信號對接收到的第2下行控制信號進行信道估計；以及 解調(diào)部，利用信道估計結(jié)果，解調(diào)第I以及第2下行控制信號。
9.如權(quán)利要求8所述的移動終端裝置，其特征在于， 所述解調(diào)部對第I下行控制信號以被限制的聚合數(shù)進行盲解碼，并對第2下行控制信號以不同于第I下行控制信號的被限制的聚合數(shù)進行盲解碼。
10.如權(quán)利要求8所述的移動終端裝置，其特征在于， 所述解調(diào)部在時間上先解碼被限制為下行鏈路數(shù)據(jù)信道控制用的格式的第I下行控制信號，此后解碼被限制為上行鏈路數(shù)據(jù)信道控制用的格式的第2下行控制信號。
11.如權(quán)利要求8所述的移動終端裝置，其特征在于， 所述接收部接收在前半時隙和后半時隙中格式種類被限制為至少在一個時隙中配置相同比特尺寸的多個下行控制信號格式的第2下行控制信號， 所述解調(diào)部在至少一個時隙中，對相同比特尺寸的多個下行控制信號格式進行一次盲解碼。
12.如權(quán)利要求8所述的移動終端裝置，其特征在于， 所述解調(diào)部在應用交叉載波調(diào)度的情況下，基于表示發(fā)送數(shù)據(jù)信道的小區(qū)的CIF(載波指示符字段)值，決定搜索空間的開始位置，所述交叉載波調(diào)度從主發(fā)送通過副小區(qū)發(fā)送的數(shù)據(jù)信道用的第2下行控制信號。
13.一種無線通信系統(tǒng)，將在無線基站裝置中生成的第I以及第2下行控制信號以及下行數(shù)據(jù)信號發(fā)送給移動終端裝置，在所述移動終端裝置中對接收到的第I以及第2下行控制信號進行解調(diào)，其特征在于， 所述無線基站裝置具有: 信號生成部，生成發(fā)往移動終端裝置的第I以及第2下行控制信號； 第I復用部，將第I下行控制信號復用到從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域； 第2復用部，將第2下行控制信號頻分復用到從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源上；以及 發(fā)送部，發(fā)送被復用到控制區(qū)域的第I下行控制信號以及被復用到無線資源的第2下行控制信號， 所述移動終端裝置具有: 接收部，接收在從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域復用的第I下行控制信號、以及在從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源頻分復用的第2下行控制信號； 信道估計部，利用小區(qū)固有的參照信號對接收到的第I下行控制信號進行信道估計，利用小區(qū)固有或用戶固有的參照信號對接收到的第2下行控制信號進行信道估計；以及解調(diào)部，利用信道估計結(jié)果，解調(diào)第I以及第2下行控制信號。
14.一種無線通信方法，其特征在于，具有: 生成發(fā)往移動終端裝置的第I以及第2下行控制信號的步驟； 將第I下行控制信號復用到從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域的步驟；將第2下行控制信號頻分復用到從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源的步驟；以及 發(fā)送被復用到控制區(qū)域的第I下行控制信號和被復用到無線資源的第2下行控制信號的步驟。
15.一種無線通信方法，其特征在于，具有: 接收被復用到從子幀的開頭起至規(guī)定碼元數(shù)為止的控制區(qū)域的第I下行控制信號、以及被頻分復用到從控制區(qū)域的下一個碼元起至子幀的最終碼元為止的無線資源上的第2下行控制信號的步驟； 利用小區(qū)固有的參照信號對接收到的第I下行控制信號進行信道估計，利用小區(qū)固有或用戶固有的參照信號對接收到的第2下行控制信號進行信道估計的步驟；以及利用信道估計結(jié)果，解調(diào)第I以 及第2下行控制信號的步驟。
【文檔編號】H04J11/00GK103503544SQ201280021496
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月2日
【發(fā)明者】阿部哲士, 岸山祥久, 永田聰, 三木信彥, 武田和晃 申請人:株式會社Ntt都科摩