用户装置和基站装置以及通信控制方法

专利名称：用户装置和基站装置以及通信控制方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统，特别涉及用户装置和基站装置以及通信控制方法。
背景技术：
W-CDMA 的标准化团体 XPPCBrd Generation Partnership Project，第三代合 作计划)正在讨论作为 W-CDMA(Wideband Code Division MultipleAccess，宽带码分多 址)和HSPA (High Speed Packet Access，高速分组接入)的后继的通信方式，即演进的 UTRA 和 UTRAN (Evolved UTRA and UTRAN)(别名LTE (长期演进)或 Super 3G (超 3G))。 例如在 E-UTRA 中，对于下行链路采用 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access,正交频分多址)，对于上行链路采用SC-FDMA(Single-Carrier Frequency DivisionMultiple Access，单载波频分多址)。OFDMA是将频带分割为多个窄的频带(副载波)，并在各频带上搭载数据来进行传 输的多载波传输方式。OFDMA通过将副载波在频率上一部分互相重叠，同时互不干扰地紧密 排列，从而可以实现高速传输，并提高频率的利用效率。SC-FDMA是对频带进行分割并在多个终端之间使用不同频带进行传输，从而可 以降低终端之间的干扰的单载波传输方式。在SC-FDMA中，由于具有发送功率的变动减 小的特征，因此可以实现终端的低功耗和宽的覆盖范围(例如，参照R.Dinis et al., "A Multiple Access Scheme for the Uplink ofBroadband Wireless Access,，，IEEE Globecom,Dec. 2004)参照图1说明E-UTRA中的上行链路的无线接入所使用的SC-FDMA。系统中可使 用的频带被分割为多个资源块，资源块分别包含一个以上的副载波。用户装置(UE=User Equipment)被分配一个以上的资源块。在频率调度中，根据在基站装置中测定的各个用 户装置的上行链路的每个资源块的接受信号质量或信道状态信息(CQI =Channel Quality Indicator)，对信道状态好的用户装置优先分配资源块，从而提高系统整体的传输效率或 吞吐量。此外，也可以应用按照规定的跳频图案(pattern)变更可使用的频率块的跳频。在图1中，不同的阴影表示对不同的用户装置分配的时间、频率资源。UE2被分配 了宽的频带，但在下一个子帧中被分配窄的频带。对各个用户装置分配不同的频带而不重复。在SC-FDMA中，小区内的各个用户装置使用不同的时间、频率资源进行发射。这 样，实现了小区内的用户装置之间的正交。SC-FDMA中，通过分配连续的频率，实现了低峰值 功率与平均功率比(PAPR :Peak-to-AveragePower ratio)的单载波传输。因此，在对发送 功率限制严格的上行链路中可以增大覆盖范围。在SC-FDMA中，分配的时间、频率资源由基 站装置的调度器根据各个用户的传播状况、要发送的数据的QoS(Quality ofService，服务 质量)而决定。这里，QoS包含数据速率、所需差错率、延迟。这样，通过对各个用户分配传 播状况好的时间、频率资源从而能够增大吞吐量。
发明内容
发明要解决的课题正要开始对演进的UTRA和UTRAN的下一代的无线通信系统中的通信方式的研究。 ΙΜ 一^fflfIfTj ζ IMT-Advanced (International MobileTelecommunication-Adva need)或 4G(4th generation，第四代)。下一代无线通信系统可以支持各种环境下的通信。例如，各种环境中，主要的开展 环境包括微小区、室内小区、热点小区。此外，下一代无线通信系统中要求根据各种环境以及所要求的QoS等而提供服 务。这里，服务中包括对数据速率的高速化、QoS要求条件所要求的各种业务的应对等。此 夕卜，要求增大覆盖区域。例如图2所示，各种环境中含有宏小区、微小区、室内小区、热点小 区。图2中示出含有室内小区/热点小区的室内/热点层、含有微小区的微层、含有宏小区 的宏层。在下一代无线通信系统中，可以支持这些各种环境下的通信。此外，QoS中包括数 据速率、所需差错率、延迟等。此外，数据速率也可以称作用户吞吐量。此外，下一代无线通信系统中，要求网络成本的降低。例如，通过实现传输容量的 大容量化、宽的覆盖区域从而来达成。此外，下一代无线通信系统中，希望与3G(第三代)系统具有兼容性。例如，希望 能够实现对E-UTRA的完全支持、与W-CDMA和E-UTRA等现有3G系统的切换。在上述要求条件中，从比应用E-UTRA的系统进一步提高用户吞吐量的观点来看， 在上行链路中，多载波方式比E-UTRA所应用的单载波方式更理想。这是因为，在例如为了 实现高速传输而应用单用户MIMO (Multiple InputMultiple Output，多输入多输出)的情 况下，抗多路干扰性好的基于OFDM的多载波方式更为优秀。另一方面，从实现宽的覆盖区域的观点来看，优选能够降低PAPR的单载波方式。 此外，从满足支持E-UTRA的要求条件的观点来看，优选单载波方式。因此，本发明鉴于上述课题，其目的在于提供一种能够根据环境来控制覆盖区域 以及数据速率的用户装置和基站装置以及通信控制方法。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本用户装置，应用单载波方式以及多载波方式的无线接入方 式，其特征在于，包括无线接入方式设定部，设定无线接入方式；离散傅里叶变换部，在由该无线接入方式设定部设定的无线接入方式为单载波方 式的情况下，对调制后的码元序列进行离散傅里叶变换；串并行变换部，在由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式为多载波方式 的情况下，对调制后的码元序列进行串并行变换；频域信号生成部，对由所述离散傅里叶变换部进行了离散傅里叶变换的调制后的 码元序列，或者由所述串并行变换部进行了串并行变换的调制后的码元序列分配无线资 源，生成频域的信号；波形整形滤波器，对由该频域信号生成部生成的频域的信号进行波形整形；发送信号生成部，对由该波形整形滤波器进行了波形整形的频域的信号进行快速 傅里叶反变换，并生成发送信号；以及
发送部，对由该发送信号生成部生成的发送信号进行无线发送。本基站装置，与应用单载波方式以及多载波方式的无线接入方式的用户装置进行 通信，其特征在于，包括无线接入方式设定部，设定用户装置所使用的无线接入方式；波形整形条件设定部，按照由该无线接入方式设定部设定的无线接入方式，设定 用于所述用户装置进行波形整形的波形整形条件；以及通知部，通过无线通知用于表示由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式 以及由所述波形整形条件设定部设定的波形整形条件的信息。本通信控制方法用于无线通信系统中，该无线通信系统包括应用单载波方式以及 多载波方式的无线接入方式的用户装置和与该用户装置进行无线通信的基站装置，其特征 在于，包括基站装置设定用户装置所使用的无线接入方式的步骤；所述基站装置按照由所述设定无线接入方式的步骤设定的无线接入方式，设定用 于所述用户装置进行波形整形的波形整形条件的步骤；所述基站装置无线通知用于表示由所述设定无线接入方式的步骤设定的无线接 入方式以及由所述设定波形整形条件的步骤决定的波形整形条件的信息的步骤；所述用户装置按照由所述基站装置通知的无线接入方式设定无线接入方式的步 骤；所述用户装置根据由所述设定无线接入方式的步骤设定的无线接入方式，进行调 制后的码元序列的离散傅里叶变换或调制后的码元序列的串并行变换的变换步骤；所述用户装置对由所述变换步骤进行了离散傅里叶变换的调制后的码元序列，或 者进行了所述串并行变换的调制后的码元序列分配无线资源，生成频域的信号的步骤；所述用户装置按照用于表示由所述基站装置通知的波形整形条件的信息，对由所 述生成频域的信号的步骤生成的频域的信号进行波形整形的步骤；所述用户装置对通过所述进行波形整形的步骤进行了波形整形的频域的信号进 行快速傅里叶反变换，并生成发送信号的步骤；以及所述用户装置无线发送由所述生成发送信号的步骤生成的发送信号的步骤。发明的效果根据公开的用户装置和基站装置以及通信控制方法，能够根据环境来控制覆盖区 域以及数据速率。


图1是表示单载波FDMA的说明图。图2是表示对于上行链路的请求条件的说明图。图3是表示一个实施例的无线通信系统的说明图。图4是表示接入方式的自适应控制的例子的说明图。图5是表示一个实施例的用户装置的部分方框图。 图6是表示一个实施例的基站装置的部分方框图。图7是表示一个实施例的通信控制方法的流程图。
符号说明501 小区 IOO1UOO2UOO3^. . ·、IOOn 用户装置102发送数据生成部104信道编码部106数据调制部108无线接入方式切换部110串并行变换部112DFT 扩展(spread) OFDM 处理部114离散傅里叶变换部(DFT)116副载波映射部118波形整形滤波器120快速傅里叶反变换部122CP 附加部124复用部126解调部128解码部200基站装置202调度器204上行无线接入方式、资源块分配信息信号生成部2042060FDM信号生成部208同步检测/信道估计部2IOCP 除去部212快速傅里叶变换部214副载波解映射部216无线接入方式切换部218频域均衡部220离散傅里叶反变换部222信道均衡部224并串行变换部226无线接入方式切换部228数据解调部230数据解码部300高层站400核心网络
具体实施例方式以下，参照

本实施例。在用于说明实施例的全部附图中，具有同一功能的 部分使用同一符号，并且省略重复的说明。
(第一实施例) 参照图3说明本发明的实施例的具有移动台以及基站装置的无线通信系统。无线通信系统1000是应用了例如演进的UTRA和UTRAN(EvolvedUTRA and UTRAN, 别名长期演进(Long Term Evolution)或超(super) 3G)的系统。该无线通信系统可以称 作IMT-Advanced，也可以称作4G。无线通信系统1000包括基站装置(eNB :eNode B) 200、与基站装置200进行通信 的多个用户装置(UE =User Equipment) 100n(1001U002U003>. · · 100n，n 是 η > 0 的整数)。 eNB和UE有时根据下一代无线通信系统的通信方式的议论而成为不同的名称。该情况下， 也可以以该不同名称来称呼。基站装置200与高层站连接，高层站与核心网络400连接。例 如，高层站中可以包括接入网关300。接入网关装置300有时也称作移动性管理实体/服务 网关(MME/SGW Mobility Management Entity/Serving Gateway)。此外，高层站有时根据 下一代无线通信系统的通信方式的议论而适当变更。该情况下，与其高层站连接。各个用户装置(Ioo1Uoo2Uoo3L-Ioon)具有同一结构、功能、状态，所以以下只 要没有特别事先说明则作为用户装置IOOn进行说明。无线通信系统1000例如在演进的UTRAN中，对下行链路包含OFDMA (正交频分多 址)，对上行链路包含SC-FDMA(单载波频分多址)。如上所述，OFDMA是将频带分割为多个 窄的频带(副载波)，并在各副载波上映射数据来进行传输的多载波传输方式。SC-FDMA是 通过对每个用户装置分割频带，多个用户装置使用互相不同的频带，从而降低用户装置之 间的干扰的单载波传输方式。通过这样，在本无线通信系统中，可以实现对E-UTRA的完全 支持。这里，说明演进的UTRA和UTRAN中的通信信道。这些通信信道可以适用于本实施 例的无线通信系统。对于下行链路，应用在各用户装置IOOn中共享的物理下行链路共享信道(PDSCH Physical Downlink Shared Channel)、物理下行链路控制信道(PDCCH =Physical Downlink Control Channel)。物理下行链路控制信道也被称作下行链路L1/L2控制信道。 通过上述物理下行链路共享信道传输用户数据，即通常的数据信号。关于上行链路，使用各用户装置IOOn中共享使用的物理上行链路共享信道 (PUSCH Physical Uplink Shared Channel)、物理上行链路控制信道。通过上述物理上行 链路共享信道传输用户数据，即通常的数据信号。此外，通过物理上行链路控制信道传输 用于下行链路中的共享物理信道的调度处理和自适应调制解调以及编码(AMC =Adaptive Modulation and Coding)的下行链路的质量信息(CQI :Channel Quality Indicator, 信道质量指示符)，以及物理下行链路共享信道的送达确认信息(Acknowledgement Information) 0送达确认信息的内容通过表示适当地接收到发送信号的肯定响应(ACK Acknowledgement)或表示未适当接收到的否定响应(NACK :NegativeAcknowledgement)的 其中一个来表现。在物理上行链路控制信道中，除了 CQI和送达确认信息之外，还可以发生请求上 行链路的共享信道的资源分配的调度请求(Scheduling Request)和持续调度(Persistent Scheduling)中的释放请求(Release Request)等。这里，上行链路的共享信道的资源分配 表示，基站装置200使用某个子帧的物理下行链路控制信道对用户装置IOOn通知可以在后续的子帧中使用上行链路的共享信道进行通信。在本实施例的 无线通信系统中，用户装置IOOn应用多个无线接入方式。例如，无 线接入方式中包括单载波方式和多载波方式。此时，用户装置IOOn可以通过单载波方式或 多载波方式进行数据传输。如图4所示，与多载波方式相比，单载波方式具有低PAPR的特性。由于单载波方 式具有低PAPR的特性，因此单载波方式适于对宽覆盖区域环境的应用。另一方面，多载波 方式由于在MIMO的应用中具有优点，因此适于对要求高速数据速率的环境的应用。此外， 多载波方式的耐多路干扰性好。此外，用户装置IOOn控制滚降(roll-off)率。滚降率是表示波形整形滤波器的 特性的值，表示波形整形的程度。滚降率越大则能够使PAPR降低越大。但是，由于波形整 形，能够用于数据传输的副载波数减少。因此，频率利用效率低，峰值数据速率(最大传输 速度)降低。从而，PAPR的降低和频率利用效率的增大之间存在权衡关系。在本实施例中， 为了控制PAI^R和频率利用效率而使用滚降率。通过使用滚降率能够控制覆盖区域和数据 速率。本实施例的用户装置IOOn根据覆盖所在区域的基站装置200支持的环境来自适 应控制无线接入方式和滚降率。根据基站装置200支持的环境，通过自适应控制无线接入 方式和滚降率，可以最佳地控制覆盖区域和峰值数据速率。例如，滚降率也可以根据分配的 带宽即资源块的数、信道编码率、调制方式来控制，这将在后面叙述。接着，参照图5说明本实施例的用户装置100n。本实施例的用户装置IOOn包括发送数据生成部102、信道编码部104、数据调 制部106、无线接入方式切换部108、串并行变换部(S/P)110、DFT扩展(spread) OFDM处 理部112、CP (cyclic Prefix，循环前缀)附加部122、复用部124、解调部126、解码部 128。此外，DFT扩展OFDM处理部112包括离散傅里叶变换部(DFT discrete Fourier Transform) 114、副载波映射部116、波形整形滤波器118、快速傅里叶反变换部(IFFT) 120。由基站装置200发送的下行链路的信号被输入到解调部126。解调部126解调输 入的OFDMA信号。然后，解调部126将解调了的OFDMA信号输入到解码部128。解码部128与解调部126连接，将解调部126输入的OFDMA信号解码。该OFDMA 信号可以是在广播信道传输的信号，也可以是由下行链路控制信道发送的信号。该OFDMA 信号中也可以包括无线接入方式切换信号、滚降率、资源块号码、传输格式。这里，传输格式 中也可以包含编码率、调制方式。解码部128将传输格式输入到发送数据生成部102、信道 编码部104、数据调制部106。此外，解码部128将无线接入方式切换信号输入到无线接入 方式切换部108。此外，解码部128将资源块号码输入到副载波映射部116。此外，解码部 128将滚降率输入到波形整形滤波器118。发送数据生成部102生成在上行链路发送的数据。发送数据生成部102将生成的 在上行链路发送的数据输入到信道编码部104。信道编码部104与发送数据生成部102连接，根据由解码部128输入的传输格式， 对由该发送数据生成部102输入的发送数据进行信道编码处理。信道编码部104将进行了 信道编码处理的发送数据输入到数据调制部106。例如，信道编码部104通过传输格式中包 含的编码率进行信道编码处理。
数据调制部106与信道编码部104连接，根据由解码部128输入的传输格式，对由 该信道编码部104输入的进行了信道编码处理的发送数据进行调制。数据调制部106将调 制后的进行了信道编码处理的发送数据输入到无线接入方式切换部108。例如，数据调制部 106通过传输格式中包含的调制方式进行数据调制。 无线接入方式切换部108与数据调制部106连接，根据由解码部128输入的无线 接入方式切换信号，将该由数据调制部106输入的被进行了调制并进行了信道编码处理的 发送数据切换为通过单载波方式发送的单载波模式或通过多载波方式发送的多载波模式。 无线接入方式切换部108在无线接入方式切换信号中包含表示单载波方式的信息的情况 下，设定为单载波方式，在无线接入方式切换信号中包含表示多载波方式的信息的情况下， 设定为多载波方式。无线接入方式切换部108在无线接入方式切换信号中包含表示单载波 方式的信息的情况下，将输入的调制后的发送数据输入到离散傅里叶变换部114。此外，无 线接入方式切换部108在无线接入方式切换信号中包含表示多载波方式的信息的情况下， 将输入的调制后的进行了信道编码处理的发送数据输入到串并行变换部(S/P) 110。离散傅里叶变换部114与无线接入方式切换部108连接，将由该无线接入方式切 换部108输入的发送数据的序列按照每Q个码元分块后进行快速傅里叶变换，从而变换为 频域。然后，离散傅里叶变换部114将在频域得到的Q个单载波的信号输入到副载波映射 部 116。串并行变换部(S/P) 110与无线接入方式切换部108连接，将由无线接入方式切换 部108输入的发送数据的序列变换为并行的多个信号序列。然后，串并行变换部110将并 行的多个信号序列输入到副载波映射部116。副载波映射部116与离散傅里叶变换部114和串并行变换部110连接，将由离散 傅里叶变换部114输入的单载波的信号或由串并行变换部110输入的变换为并行的多个信 号序列的各个信号，根据由解码部128输入的资源块号码，分配给各个副载波，从而生成频 域的信号。例如，副载波映射部116将单载波的信号分配给相应于资源块号码的副载波。此 夕卜，例如，副载波映射部116将变换为并行的多个信号序列的各个信号分配给相应于资源 块号码的副载波。例如，分配的副载波可以是分散的副载波，也可以是连续的副载波。副载 波映射部116将映射到副载波的信号输入到波形整形滤波器118。波形整形滤波器118与副载波映射部116连接，根据由解码部128输入的滚降率， 进行由离散傅里叶变换部114或串并行变换部110输入的信号的波形整形。然后，波形整 形滤波器118将波形整形后的信号输入到IFFT120。IFFT120与波形整形滤波器118连接，对由波形整形滤波器118输入的信号进行快 速傅里叶反变换，并进行OFDM方式的调制。进行了 OFDM方式的调制的信号被输入到CP附 加部122。CP附加部122与IFFT120连接，对由该IFFT120输入的进行了 OFDM方式的调制的 信号附加循环前缀，生成OFDM方式中的码元(OFDM码元)。CP附加部122将生成的OFDM 方式中的码元输入到复用部124。复用部124与CP附加部122连接，将由该CP附加部122输入的OFDM码元和导频 信号进行复用。复用后的信号被输入到无线发送机，无线发送机发送OFDM码元和导频信号 复用后的信号。
接着，参照图6说明本实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200包括调度器202、上行无线接入方式、资源块分配信息 信号生成部204、OFDM信号生成部206、同步检测/信道估计部208、CP除去部210、快速傅 里叶变换部212、副载波解映射部214、无线接入方式切换部216、频域均衡部218、离散傅里 叶反变换部(IDFT :inversediscrete Fourier transform) 220、信道均衡部 222、并串行变 换部(P/S) 224、无线接入方式切换部226、数据解调部228、数据解码部230。用户装置IOOn在生成了在上行链路发送的数据的情况下，将用于发送该数据的无 线资源的分配的请求信号发送到基站装置200。该请求信号可以是调度请求。例如，该请 求信号中可以包含要发送的数据所要求的QoS。例如，QoS中也可以含有数据速率。此外， 该QoS中也可以包括所需差错率。此外，该QoS中也可以含有关于延迟所要求的信息。由 用户装置IOOn发送的无线资源的分配的请求信号中包含的QoS被输入到调度器202。基站装置200基于由用户装置IOOn发送的导频信号，测定上行链路的信道质量 (接收质量)。该上行链路的信道质量信息被输入到调度器202。此外，基站装置200测定 路径损耗。该路径损耗被输入到调度器202。调度器202根据输入的QoS、上行链路的信道质量、路径损耗，决定分配无线资源 的用户装置、对该用户装置分配的资源块。资源块(也称作资源单元)由时间轴和频率轴 表示。资源单元由NkbuLnsceb副载波和NsymbmSC-FDMA码元构成的资源格(resource grid) 表示。N/1是由多个Ns表示的上行链路的带宽。满足6彡NebuL^ 110。Ns是表示为多 个副载波的频域的资源块尺寸。NsymbuL是上行链路时隙中包含的SC-FDMA码元数。例如，时 域的分辨率为1ms，频域的分辨率为180kHz。此外，调度器202决定分配无线资源的用户装置所使用的无线接入方式。例如，调 度器202对分配无线资源的用户装置决定通过单载波方式发送上行链路的信号还是通过 多载波方式发送上行链路的信号。此外，调度器202对分配无线资源的用户决定对用户装置应用的滚降率。该滚降 率可以是一个值，也可以取多个值。例如，调度器202也可以根据所在范围(residing)的 用户装置的位置，决定不同的滚降率。(无线接入方式决定方法(之1))例如，调度器202根据该基站装置200中的站点(site)间距离，对所在范围的用 户装置IOOn决定通过单载波方式发送上行链路的数据还是通过多载波方式发送上行链路 的数据。换言之，调度器202根据与位于该基站装置附近的其他基站之间的距离，决定使所 在范围的用户装置IOOn使用的无线接入方式。具体来说，在站点间距离小于规定距离的情 况下，决定通过多载波方式发送。通过在站点间距离小于规定距离的情况下决定通过多载 波方式发送，可以提高峰值数据速率。此外，在站点间距离大于等于规定距离的情况下，决 定通过单载波方式发送。通过在站点间距离大于等于规定距离的情况下决定通过单载波方 式发送，可以确保覆盖范围。这里，规定的距离可以根据PAI^R和数据速率决定。调度器202在决定通过多载波方式发送的情况下，可以将滚降率设为零。通过在 决定通过多载波方式发送的情况下将滚降率设为零，可以实现高速传输。另一方面，在决定 通过单载波方式发送的情况下，调度器202可以根据该基站装置200覆盖的小区半径决定 滚降率。例如，可以随着小区半径增大而提高滚降率。通过随着小区半径增大而提高滚降率，从而能够降低PAPR并扩大覆盖区域。由于能够降低PAPR并扩大覆盖区域，因此可以提 高从位于小区边缘的用户装置发送的上行链路的信号的接收质量。(无线接入方式决定方法(之2))此外，例如，调度器202也可以根据该基站装置200的小区结构，对所在范围的用 户装置IOOn决定通过单载波方式发送上行链路的数据还是通过多载波方式发送上行链路 的数据。具体来说，在小区结构为室内小区或热点小区的情况下，决定通过多载波方式发 送。这是因为由于小区半径小，所以与覆盖范围相比，优先峰值数据速率。此外，在小区结 构为宏小区或微小区的情况下，决定通过单载波方式发送。这是因为与室内小区或热点小 区相比，有必要确保覆盖区域。调度器202在决定通过多载波方式发送的情况下，可以将滚降率设为零。通过在 决定通过多载波方式发送的情况下将滚降率设为零，可以实现高速传输。另一方面，在决定 通过单载波方式发送的情况下，调度器202可以根据该基站装置200覆盖的小区半径决定 滚降率。例如，可以随着小区半径增大而提高滚降率。通过随着小区半径增大而提高滚降 率，从而能够降低PAPR并扩大覆盖区域。由于能够降低PAPR并扩大覆盖区域，因此可以提 高从位于小区边缘的用户装置发送的上行链路的信号的接收质量。(无线接入方式决定方法(之3))此外，例如，调度器202也可以根据物理信道的种类，决定通过单载波方式发送或 通过多载波方式发送。具体来说，决定通过多载波方式发送数据信道。通过多载波方式发 送数据信道，从而能够实现高速传输。此外，决定通过单载波方式发送控制信道。通过单载 波方式发送控制信道，从而基站装置200可以降低由用户装置IOOn发送的控制信道的接收差错。调度器202在决定通过多载波方式发送的情况下，可以将滚降率设为零。通过这 样，在多载波方式中可以实现高速传输。另一方面，在决定通过单载波方式发送的情况下， 调度器202可以根据该基站装置200覆盖的小区半径决定滚降率。例如，可以随着小区半 径增大而提高滚降率。通过随着小区半径增大而提高滚降率，从而能够降低PAPR并扩大覆 盖区域。因此可以提高从位于小区边缘的用户装置发送的上行链路的信号的接收质量。调度器202设定为决定的无线接入方式，将该无线接入方式、滚降率、分配给该用 户的资源块、MCS组输入到上行无线接入方式、资源块分配信息信号生成部204。此外，调度 器202，将表示分配给该用户的资源块的信息输入到副载波解映射部214。例如，表示资源 块的信息中也可以含有资源块号码。此外，将包含设定了的无线接入方式的无线接入方式 切换信号输入到无线接入方式切换部216和226。此外，调度器202将滚降率输入到副载波 解映射部214。此外，调度器202将MCS组输入到数据解调部228和数据解码部230。 上行无线接入方式、资源块分配信息信号生成部204与调度器202连接，并根据由 该调度器202输入的信息，生成包含无线接入方式切换信号、滚降率、资源块号码、传输格 式的信息信号。从而，上行无线接入方式、资源块分配信息信号生成部204将生成的信息信 号输入到OFDM信号生成部206。OFDM信号生成部206与上行无线接入方式、资源块分配信息信号生成部204连接， 并从由该上行无线接入方式、资源块分配信息信号生成部204输入的信息信号生成OFDM信 号，输入到无线发送机。无线发送机发送OFDM信号。例如，控制信息也可以由广播信道通知给小区内的全部用户。 由用户装置IOOn发送的上行链路的信号被基站装置200接收。基站装置200将 上行链路的信号中包含的导频信号输入到同步检测/信道估计部208。同步检测/信道估计部208对输入的导频信号进行同步检测，估计接收定时，并将 该估计的接收定时输入到CP除去部210。此外，同步检测/信道估计部208基于输入的导 频信号进行信道估计，并将信道估计的结果输入到频域均衡部218和信道均衡部222。CP除去部210与同步检测/信道估计部208连接，基于由该同步检测/信道估计 部208输入的接收定时，从接收信号中除去CP。然后，CP除去部210将除去CP后的接收信 号输入到FFT212。FFT212与CP除去部210连接，对由该CP除去部210输入的除去了 CP的接收信号 进行傅里叶变换，将时间序列的信息变换为频域的信息。FFT212将该频域的信息输入到副 载波解映射部214。副载波解映射部214根据由调度器202输入的资源块号码，进行频域中的解映射。 解映射处理对应于在各个用户装置中进行的频域的映射而进行。此外，副载波解映射部214 根据由调度器202输入的滚降率进行解映射。副载波解映射部214将进行了解映射处理的 频域的信号输入到无线接入方式切换部216。无线接入方式切换部216根据由调度器202输入的无线接入方式切换信号，在该 无线接入方式切换信号为表示单载波方式的信号的情况下，将由副载波解映射部214输入 的进行了解映射处理的频域的信号输入到频域均衡部218。此外，无线接入方式切换部216 根据由调度器202输入的无线接入方式切换信号，在该无线接入方式切换信号为表示多载 波方式的信号的情况下，将由副载波解映射部214输入的进行了解映射处理的频域的信号 输入到信道均衡部222。频域均衡部218根据由同步检测/信道估计部208输入的信道估计值，对进行了 解映射处理的频域的信号，进行频域中的均衡处理。然后，频域均衡部218将进行了均衡处 理的信号输入到IDFT220。IDFT220与频域均衡部218连接，对由该频域均衡部218进行了均衡处理的信号进 行离散傅里叶反变换。然后，将进行了离散傅里叶反变换的信号输入到无线接入方式切换 部 226。信道均衡部222根据由同步检测/信道估计部208输入的信道估计值，对进行了 解映射处理的频域的信号，进行信道均衡处理。然后，信道均衡部222将进行了信道均衡处 理的信号输入到P/S224。P/S224与信道均衡部222连接，对由该信道均衡部222进行了信道均衡处理的信 号，进行并串行变换处理。然后，P/S224将进行了并串行变换的信号输入到无线接入方式 切换部226。无线接入方式切换部226与IDFT220和P/S224连接，将由IDFT220输入的进行了 离散傅里叶反变换的信号或由P/S224输入的进行了并串行变换的信号输入到数据解调部 228。数据解调部228与无线接入方式切换部226连接，基于由调度器202输入的传输 格式，对由无线接入方式切换部226输入的进行了离散傅里叶反变换的信号或进行了并串行变换的信号进行解调。然后，数据解调部228将进行了解调的信号输入到数据解码部 230。数据解码部230与数据解调部228连接，根据由调度器202输入的传输格式，对由 数据解调部228输入的进行了解调的信号进行解码。其结果，得到发送数据。
参照图7说明本实施例的通信控制方法。用户装置IOOn对基站装置200进行无线资源的分配请求(步骤S702)。例如，用 户装置IOOn在产生了上行链路的信号的情况下，为了发送该上行链路的信号而对基站装置 200进行无线资源的分配请求。基站装置200根据由用户装置IOOn发送的无线资源的分配请求进行调度。然后， 基站装置200在决定对该用户装置IOOn分配无线资源的情况下，决定对该用户装置IOOn分 配的资源块、传输格式。此外，基站装置200决定用于该用户装置IOOn的无线接入方式(步骤S704)。例 如，调度器202根据该用户装置IOOn发送的上行链路的数据所要求的QoS、上行链路的信号 的质量信息、路径损耗等，进行调度。然后，调度器202通过上述无线接入方式决定方法的 其中一个，决定用于该用户装置IOOn的无线接入方式。此外，调度器202通过上述无线接 入方式决定方法的其中一个所示的方法来决定滚降率。基站装置200发送无线接入方式切换信号(步骤S706)。例如，基站装置200也可 以通过广播信道发送无线接入方式切换信号。该无线接入方式切换信号中包含用于用户装 置IOOn的无线接入方式的信息。用户装置IOOn根据由基站装置200发送的无线接入方式切换信号，切换为该无线 接入方式切换信号中包含的无线接入方式(步骤S708)。例如，无线接入方式切换部108切 换为输入的无线接入方式切换信号中包含的无线接入方式。用户装置IOOn按照无线接入方式切换信号中包含的无线接入方式，发送上行链路 的信号(步骤S710)。基站装置200按照由步骤S704决定的无线接入方式，进行由用户装置IOOn发送 的上行链路的信号的接收处理(步骤S712)。在上述实施例中，在决定通过多载波方式对用户装置IOOn发送上行链路的信号的 情况下，在系统上滚降率为零。通过规定为在决定通过多载波方式发送上行链路的信号的 情况下在系统上滚降率为零，从而基站装置在决定为通过多载波方式对用户装置发送上行 链路的信号的情况下，不必通知滚降率。由于不必通知滚降率，因此可以降低传输的信息量。根据本实施例，在上行链路中，可以根据应支持的环境来切换无线接入方式。例 如，应支持的环境包括小区结构。此外，即使在应用多载波方式的情况下，也可以通过对单 载波方式的发送机追加S/P来实现。此外，可以根据应支持的环境自适应地控制无线接入方式和波形整形滤波器的滚 降率。因此，可以使PAI^R和峰值数据速率最佳化。(第二实施例)本实施例的具有用户装置和基站装置的无线通信系统与参照图3-图6说明的用 户装置和基站装置同样。
在本实施例的无线通信系统中，基站装置200对所在范围的用户装置单独决定无 线接入方式。调度 器202根据QoS、信道质量等信息，对每个用户装置进行固有的控制。这里， QoS中可以包含应传输的数据的数据速率、所需的差错率、关于延迟所要求的信息。此外，信 道质量中也可以包括CQI (Channel QualityIndicator)、路径损耗。此外，例如调度器202也可以根据分配的资源块(RB Resource Block)的数目，决 定通过单载波方式发送还是通过多载波方式发送。具体来说，在分配给该用户装置IOOn的 资源块的数目为规定数以上的情况下，决定通过多载波方式发送。这是因为使峰值数据速 率优先。此外，在分配给该用户的资源块的数目小于规定数的情况下，决定通过单载波方式 发送。调度器202在决定通过多载波方式发送的情况下，可以将滚降率设为零。通过在 决定通过多载波方式发送的情况下将滚降率设为零，可以在多载波方式中实现高速传输。 另一方面，在决定通过单载波方式发送的情况下，调度器202可以根据分配给该用户装置 IOOn的资源块的数目决定滚降率。例如，可以随着分配给该用户装置IOOn的资源块的数目 增多而提高滚降率。通过随着分配的资源块的数目增多而提高滚降率，从而能够降低PAPR 并扩大覆盖区域。由于能够降低PAI^R并扩大覆盖区域，因此可以提高从位于小区边缘的用 户装置发送的上行链路的信号的接收质量。此外，调度器202决定对分配无线资源的用户装置应用的调制方式/信道编码率 (MCS Modulation and channel Coding scheme)组。在决定对分配无线资源的用户装置应 用的MCS组的情况下，也可以将该MCS组和滚降率相关联。例如，在决定的MCS为传输效率 高的调制方式/信道编码率的高效率MCS的情况下，将滚降率设为小的值。此外，在决定的 MCS为传输效率低的调制方式/信道编码率的低效率MCS的情况下，将滚降率设为大的值。 资源块数目和MCS假设为，RB数目越大、而且选择的MCS是传输效率越高的调制方式/信道 编码率，则该用户装置IOOn位于距离基站装置200越近的位置的范围内。由于假设用户装 置IOOn位于接近基站装置200的位置的范围内，因此与覆盖区域相比，优先峰值数据速率。 另一方面，RB数目和MCS假设为，RB数目越小、而且选择的MCS是传输效率越低的调制方式 /信道编码率，则该用户装置IOOn越位于小区边缘侧。由于假设用户装置IOOn位于小区边 缘侧，因此与峰值数据速率相比，优先覆盖区域。此外，例如，调度器202也可以根据传输数据的数据速率来决定通过单载波方式 发送还是通过多载波方式发送。具体来说，调度器202根据路径损耗，决定对位于基站装置 附近的用户应用能够实现高速数据速率的多载波方式。此外，也可以根据可发送的功率等 信息，决定对位于基站装置附近的用户应用能够实现高速数据速率的多载波方式。此外，决 定对小区边缘的用户应用单载波方式。进而，也可以通过对应用单载波方式的用户进行增 大滚降率的控制，从而实现覆盖区域的增大。在本实施例中，也可以通过物理下行链路控制信道对每个用户通知无线接入方式 切换信号。例如，物理下行链路控制信道中还可以包括L1/L2控制信道。此外，也可以与上述第一实施例组合。例如，通过小区固有的控制信息决定无线接 入方式/滚降率。例如，基站装置200通过广播信道将小区固有的信息通知给所在范围的 用户装置100n。也可以在将小区固有的信息通知给所在范围的用户装置IOOn之后，按照每个用户装置的单独的控制信息控制无线接入方式/滚降率。例如，基站装置200将每个该 用户装置的固有的信息通过物理下行链路控制信道通知给相应的用户装置100n。

例如，在站点间距离大的环境或宏小区中，根据覆盖区域的观点而考虑单载波方 式的应用，但也可以控制对基站装置200附近的用户装置应用多载波方式，从而可实现高 速数据传输。尤其在有来自基站装置200附近的用户装置的高速数据传输请求的情况下很
王困相此外，例如，反之，也可以进行如下的控制，即对位于小区边缘的用户，根据信道的 质量，通过单载波方式应用大的滚降率。本实施例的通信控制方法不同之处在于，在参照图7说明的通信控制方法中，在 步骤S706中，通过单独的L1/L2控制信道对每个用户通知无线接入方式切换信号。在上述实施例中，也可以规定为在决定通过多载波方式对用户装置发送上行链路 的信号的情况下，在系统上滚降率为零。通过规定为在决定通过多载波方式对用户装置发 送上行链路的信号的情况下在系统上滚降率为零，从而基站装置在决定为通过多载波方式 对用户装置发送上行链路的信号的情况下，不必通知滚降率。由于不必通知滚降率，因此可 以降低传输的信息量。根据本实施例，在上行链路中，可以根据应支持的环境对每个用户装置切换无线 接入方式。例如，应支持的环境包括小区结构。此外，即使在应用多载波方式的情况下，也 可以通过对单载波方式的发送机追加S/P来实现。此外，可以根据应支持的环境而自适应的控制无线接入方式和波形整形滤波器的 滚降率。因此，可以将PAI^R和峰值数据速率最佳化。为了说明的方便，分为几个实施例说明了本发明，但各个实施例的区分不是本发 明的本质，也可以根据需要而使用两个以上的实施例。为了促进发明的理解而使用具体的 数值例进行了说明，但只要没有特别的事前说明，这些数值只不过是一例，可以使用适当的 任何的值。以上，本发明参照特定的实施例进行了说明，但各实施例仅仅不过是例示，本领域 技术人员应该理解各种变形例、修改例、代替例、置换例等。为了说明的方便，使用功能方框 图说明了本发明的实施例的装置，但这样的装置可以通过硬件、软件或者它们的组合来实 现。本发明不限定于上述实施例，在不脱离本发明的精神的范围内，包含各种变形例、修改 例、代替例、置换例等。本国际申请要求2008年3月28日申请的日本专利申请2008-088105号的优先权， 2008-088105号的全部内容援引于本国际申请中。
权利要求
1.一种用户装置，应用单载波方式以及多载波方式的无线接入方式，其特征在于，包括无线接入方式设定部，设定无线接入方式；离散傅里叶变换部，在由该无线接入方式设定部设定的无线接入方式为单载波方式的 情况下，对调制后的码元序列进行离散傅里叶变换；串并行变换部，在由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式为多载波方式的情 况下，对调制后的码元序列进行串并行变换；频域信号生成部，对由所述离散傅里叶变换部进行了离散傅里叶变换的调制后的码元 序列，或者由所述串并行变换部进行了串并行变换的调制后的码元序列分配无线资源，生 成频域的信号；波形整形滤波器，对由该频域信号生成部生成的频域的信号进行波形整形； 发送信号生成部，对由该波形整形滤波器进行了波形整形的频域的信号进行快速傅里 叶反变换，并生成发送信号；以及发送部，对由该发送信号生成部生成的发送信号进行无线发送。
2.如权利要求1所述的用户装置，其特征在于，所述波形整形滤波器按照由基站装置通知的滚降率进行波形整形。
3.如权利要求1所述的用户装置，其特征在于，所述无线接入方式设定部按照从基站装置通知的切换信号设定无线接入方式。
4.如权利要求3所述的用户装置，其特征在于， 所述切换信号包含在广播信道中。
5.如权利要求3所述的用户装置，其特征在于， 所述切换信号包含在物理下行链路控制信道中。
6.一种基站装置，与应用单载波方式以及多载波方式的无线接入方式的用户装置进行 通信，其特征在于，包括无线接入方式设定部，设定用户装置所使用的无线接入方式； 波形整形条件设定部，按照由该无线接入方式设定部设定的无线接入方式，设定用于 所述用户装置进行波形整形的波形整形条件；以及通知部，通过无线通知用于表示由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式以及 由所述波形整形条件设定部设定的波形整形条件的信息。
7.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述无线接入方式设定部根据与位于该基站装置附近的其他基站装置之间的距离，决 定用户装置所使用的无线接入方式。
8.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述无线接入方式设定部根据该基站装置所覆盖的小区的结构，决定用户装置所使用 的无线接入方式。
9.如权利要求8所述的基站装置，其特征在于，所述小区的结构中包含宏小区、微小区、室内小区、热点小区。
10.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述无线接入方式设定部根据物理信道的种类，设定用户装置所使用的无线接入方式。
11.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述通知部通过广播信道通知用于表示在所述无线接入方式设定部中设定的无线接 入方式以及在所述波形整形条件设定部中设定的波形整形条件的信息。
12.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述无线接入方式设定部根据分配给用户装置的无线资源，设定该用户装置所使用的 无线接入方式。
13.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，在所述用户装置请求了发送上行链路的数据的情况下，所述无线接入方式设定部根据 该上行链路所要求的QoS、所述用户装置的上行链路的信道质量，设定所述用户装置所使用 的无线接入方式。
14.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述波形整形条件设定部按照由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式设定 滚降率。
15.如权利要求14所述的基站装置，其特征在于，在由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式为多载波方式的情况下，所述波形 整形条件设定部将滚降率设为零。
16.如权利要求14所述的基站装置，其特征在于，在由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式为单载波方式的情况下，所述波形 整形条件设定部根据该基站装置所覆盖的小区半径设定滚降率。
17.如权利要求14所述的基站装置，其特征在于，在由所述无线接入方式设定部设定的无线接入方式为单载波方式的情况下，所述波形 整形条件设定部根据使该用户装置使用的传输格式设定滚降率。
18.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，所述通知部通过物理下行链路控制信道通知用于表示由所述无线接入方式设定部设 定的无线接入方式以及由所述波形整形条件设定部设定的波形整形条件的信息。
19.一种无线通信系统中的通信控制方法，该无线通信系统包括应用单载波方式以及 多载波方式的无线接入方式的用户装置和与该用户装置进行无线通信的基站装置，其特征 在于，包括基站装置设定用户装置所使用的无线接入方式的步骤；所述基站装置按照由所述设定无线接入方式的步骤设定的无线接入方式，设定用于所 述用户装置进行波形整形的波形整形条件的步骤；所述基站装置无线通知用于表示由所述设定无线接入方式的步骤设定的无线接入方 式以及由所述设定波形整形条件的步骤决定的波形整形条件的信息的步骤；所述用户装置按照由所述基站装置通知的无线接入方式设定无线接入方式的步骤；所述用户装置根据由所述设定无线接入方式的步骤设定的无线接入方式，进行调制后 的码元序列的离散傅里叶变换或调制后的码元序列的串并行变换的变换步骤；所述用户装置对由所述变换步骤进行了离散傅里叶变换的调制后的码元序列，或者进 行了所述串并行变换的调制后的码元序列分配无线资源，生成频域的信号的步骤；所述用户装置按照用于表示由所述基站装置通知的波形整形条件的信息，对由所述生 成频域的信号的步骤生成的频域的信号进行波形整形的步骤； 所述用户装置对通过所述进行波形整形的步骤进行了波形整形的频域的信号进行快 速傅里叶反变换，并生成发送信号的步骤；以及所述用户装置无线发送由所述生成发送信号的步骤生成的发送信号的步骤。
全文摘要
一种应用单载波方式以及多载波方式的无线接入方式的用户装置，包括无线接入方式设定部，设定无线接入方式；离散傅里叶变换部，在设定的无线接入方式为单载波方式的情况下，对调制后的码元序列进行离散傅里叶变换；串并行变换部，在设定的无线接入方式为多载波方式的情况下，对调制后的码元序列进行串并行变换；频域信号生成部，对进行了离散傅里叶变换的调制后的码元序列，或者进行了串并行变换的调制后的码元序列分配无线资源，生成频域的信号；波形整形滤波器，对该频域的信号进行波形整形；发送信号生成部，对进行了波形整形的频域的信号进行快速傅里叶反变换，并生成发送信号；以及发送部，对发送信号进行无线发送。
文档编号H04J11/00GK102047732SQ20098011900
公开日2011年5月4日 申请日期2009年3月25日 优先权日2008年3月28日
发明者佐和桥卫, 岸山祥久, 川村辉雄, 樋口健一 申请人:株式会社Ntt都科摩