专利名称：无线通信系统、基站装置、移动站装置、以及无线通信方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统、基站装置、移动站装置、以及无线通信方法。
背景技术：
在第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Project ；3GPP)中，探讨了蜂窝式移动通信的无线接入方式及无线网络长期演进(Long Term Evolution ;LTE或 EUTRA)的进化(LTE-Advanced)。由于在LTE-Advanced中，探讨了与LTE具有互换性(compatibility)、即 LTE-Advanced的基站装置与LTE-Advanced和LTE双方的移动站装置进行通信的问题，因此，要求尽可能使用同一信道结构。此外，为了相对于LTE改善上行链路控制信道的特性， 探讨了导入循环延迟分集(Cyclic Delay Diversity ;CDD)、空频分组码(Space Frequency Block Code ；SFBC)、空时分组码(Space Time Block Code ；STBC)等各种利用多个发送天线的发送分集。在LTE中，作为下行链路，利用作为多载波发送的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing ；OFDM)方式。此外，作为LTE的上行链路，利用作为单载波发送的DFT (Discrete Fourier Transform ；离散傅里叶变换)-Spread OFDM方式的单载波通信方式。在LTE中，从基站装置到移动站装置的无线通信的下行链路利用广播信道 (Physical Broadcast Channel ;PBCH)、下行链路控制信道(Physical Downlink Control Channel ;PDCCH)、下行链路公共信道(Physical DownlinkShared Channel ;PDSCH)、多播信道(Physical Multicast Channel ;PMCH)、控制格式指示符信道(Physical Control Format Indicator Channel ；PCFICH)、HARQ指示符信道(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel ；PHICH)。此外，在LTE中，在从移动站装置到基站装置的无线通信的上行链路中，利用上行链路公共信道(Physical Uplink Shared Channel ；PUSCH)、上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel ;PUCCH)、随机接入信道(Physical Random Access Channel ； PRACH)。LTE的上行链路控制信道(PUCCH)利用时域的循环移位和正交码序列进行二阶的码扩散，以进行多路复用。作为相关联的技术文献，可举出以下文献。[非专利文献 1]3GPP TS36. 211_ν8· 4. 0 (2008-09)，Physical Channels and Modulation(Release 8)[非专利文献 2]3GPP TS36. 213-v8. 4. 0 (2008-09), Physical layer procedures(Release 8)[非专利文献 3]3GPP TSG RNA 1#55, Prague, Czech Republic, 10-14November, 2008, Rl-084250 "UL MIMO Transmission Schemes in LTE Advanced"
发明内容
然而，在LTE中，是选择一组无线资源、时域的循环移位、正交码序列，将上行链路控制信道(PUCCH)进行码扩散，并进行了发送。然而，为了对上行链路控制信道(PUCCH)利用发送分集，需要对每一发送天线选择无线资源、时域的循环移位、正交码序列的组合，但在LTE中不存在这种结构。本发明的目的在于提供一种无线通信系统，该无线通信系统考虑到对LTE的互换性(compatibility)，尽可能地利用与LTE相同的信道结构，得到发送分集增益。本发明所涉及的通信技术的特征在于，移动站装置选择无线资源、时域的循环移位、正交码序列的多个组合，并利用所选择的无线资源、时域的循环移位、正交码序列的多个组合，将信号进行码扩散，并从多个发送天线发送信号。根据本发明的一个观点，提供一种无线通信系统，该无线通信系统具备多个移动站装置和基站装置，其特征在于，所述基站装置将表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息进行发送，所述移动站装置接收所述下行链路分配信息，基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源，求出多个扩散码和上行链路的无线资源，利用各扩散码，将用于所述基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用所述多个上行链路的无线资源，从多个发送天线进行发送。优选所述移动站装置求出数量与发送天线的数量相同的扩散码和上行链路的无线资源。由此，能求出多个扩散码和上行链路的无线资源。优选所述下行链路的无线资源是所述下行链路分配信息的分配单位即控制信道元素，所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号，选择多个编号，利用从所述多个编号求出的多个扩散码，将用于补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用从所述多个编号求出的无线资源，从多个发送天线进行发送。此时，优选所述移动站装置进一步利用从所述多个编号求出的多个扩散码，将对接收所述数据的ACK(肯定响应)/NACK (否定响应)进行码扩散，并利用从所述多个编号求出的无线资源，从多个发送天线进行发送。此外，优选所述扩散码是对配置于频域的第一正交码序列、利用时域中的循环移位和第二正交码序列进行二阶的码扩散的扩散码。通过选择无线资源、时域的循环移位、正交码序列的多个组合，并利用所选择的无线资源、时域的循环移位、正交码序列的多个组合，将信号进行码扩散，并从多个发送天线发送信号，从而能得到发送分集增益。此外，在将所述第二正交码序列用于ACK/NACK的情况下，优选序列长度为4，在将所述第二正交码序列用于导频信号的情况下，序列长度也可以为3。也可以使所述第一正交码序列的序列长度为12，时域中的循环移位从12种中选择一种。也可以使所述第一正交码序列在发送天线之间使用同一正交码序列。也可以使所述移动站装置从分配有所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号中，选择两个控制信道元素的编号。此外，优选所述两个控制信道元素的编号是分配有所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号中的最小的编号、和比最小的编号要大1的编号。也可以使所述基站装置进一步利用两个以上的控制信道元素来发送所述下行链路分配信息，所述移动站装置进一步利用所述两个以上的控制信道元素来监视下行链路分 Kfn 息。
也可以使所述移动站装置在利用一个控制信道元素接收到所述下行链路分配信息的情况下，进一步对接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号是否是特定值的倍数进行判断，并基于该判断，对选择比接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号要大1的编号、还是小1的值进行切换。根据上述结构，基站装置在配置下行链路分配信息时的选择的自由度与LTE相比 (基本)没有减少。在LTE中，移动站装置为了求出ACK/NACK的无线资源，仅选择一个控制信道元素的编号，与此不同的是，在本发明中，以选择两个控制信道元素编号为前提。若适当选择两个控制信道元素的编号，则由于存在出现基站装置无法配置下行链路分配信息的控制信道元素的问题，因此，以尽量消除该限制的规则来选择两个编号。优选所述移动站装置在接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号是特定倍数的情况下，对接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号、和比所述编号要大1的编号进行选择，在接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号不是特定倍数的情况下，对接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号、和比所述编号要小1的编号进行选择。另外，所述特性倍数是2或4或8的倍数。此外，优选所述基站装置进一步将用于选择所述扩散方法的值通知给所述移动站装置，所述移动站装置对接收到下行链路分配信息的控制信道元素的编号进行选择，利用从所述编号求出的扩散码、和从所通知的所述值求出的扩散方法，将导频信号进行码扩散， 并从多个发送天线进行发送。本发明也可以是一种移动站装置，基站装置将表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息发送到移动站装置，其特征在于，所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源，选择多个扩散码和上行链路的无线资源，利用所述扩散码，分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用所述多个上行链路的无线资源，从多个发送天线发送导频信号，所述基站装置接收所述发送的导频信号， 所述基站装置将接收到的所述导频信号进行反扩散，并将从移动站装置的各发送天线发送来的导频信号进行分离。此外，也可以是一种移动站装置，该移动站装置接收基站装置发送来的、表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息，其特征在于，所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源，选择多个扩散码和上行链路的无线资源，利用所述扩散码，分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用所述多个上行链路的无线资源，从多个发送天线进行发送。根据本发明的其他观点，提供一种无线通信方法，该无线通信方法是基站装置将表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息发送到移动站装置的无线通信方法， 其特征在于，包括所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源、选择多个扩散码和上行链路的无线资源的步骤；利用所述扩散码分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散、并接收利用所述多个上行链路的无线资源从多个发送天线发送来的导频信号的步骤；以及将所述导频信号进行反扩散、并将从移动站装置的各发送天线发送来的导频信号进行分离的步骤。此外，提供一种无线通信方法，该无线通信方法是移动站装置接收基站装置发送来的、表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息的无线通信方法，其特征在于， 包括所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源、选择多个扩散码和上行链路的无线资源的步骤；以及利用所述扩散码分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散、并利用所述多个上行链路的无线资源从多个发送天线进行发送的步骤。本发明也可以是用于使计算机执行如上所述的无线通信方法的程序，也可以是记录该程序的、计算机可读取的记录介质。该程序也可以由互联网等传输介质来获取。本说明书包含作为本申请的优先权基础的日本专利申请2009-014588号的说明书及/或附图所记载的内容。根据本发明，能抑制因使用频带的组合增加而带来的调度和资源分配复杂化的影响。
图1是表示本实施方式中的信道的简要结构例的图。图2是表示本实施方式中的下行链路无线帧的简要结构例的图。图3是说明本实施方式中的下行链路控制信道的物理结构的图。图4是表示本实施方式中的上行链路无线帧的简要结构例的图。图5是对本实施方式中的肯定响应/否定响应和上行链路导频信道的码扩散进行说明的图。图6是表示本实施方式中的基站装置1的结构例的简要框图。图7是表示本实施方式中的移动站装置2的结构例的简要框图。图8是表示本发明的实施方式1中的移动站装置2的处理流程的流程图。图9是表示本发明的实施方式2中的移动站装置2的处理流程的流程图。图10是表示本发明的实施方式3中的移动站装置2的处理流程的流程图。标号说明1基站装置2移动站装置10调制码元解码部11多路复用分离部12接收处理部13接收天线14上位层141无线资源控制部15控制部16调制码元生成部17多路复用部18发送处理部19发送天线20调制码元解码部
21多路复用分离部22接收处理部23接收天线24上位层241无线资源控制部25控制部26调制码元生成部27多路复用部28发送处理部29发送天线
具体实施例方式下面，参照附图，说明本发明的一个实施方式的通信技术。本实施方式的无线通信系统具备基站装置和多个移动站装置。上述图1是表示本实施方式的无线通信系统A中的信道的简要结构例的图。基站装置1与移动站装置2(图中为三个移动站装置2a、2b、2c)进行无线通信。在本实施方式中，从基站装置1到移动站装置2的无线通信的下行链路包括下行链路导频信道(下行链路导频信号)、下行链路控制信道(PDCCH)、及下行链路公共信道(PDSCH)。此外，在本实施方式中，从移动站装置2到基站装置1的无线通信的上行链路包括上行链路导频信道(上行链路导频信号)、上行链路控制信道(PUCCH)、及上行链路公共信道(PUSCH)。(下行链路无线帧)图2是表示本实施方式的无线通信系统中的下行链路无线帧(下行链路无线资源)的简要结构例的图。在图2中，横轴是时域，纵轴是频域。如图2所示，下行链路无线帧包括多对物理资源块(PRB)(在图2中，由粗线包围的单位)。该物理资源块(PRB)对是进行无线资源分配等时的单位，包括预先决定的宽度的频带(PRB频带宽度)及时间带O 个时隙=1个子帧)。基本上，一对物理资源块(PRB)包括在时域上连续的两个物理资源块 (PRB) (PRB频带宽度X时隙)。如图2所示，一个物理资源块(PRB)在频域包括12个副载波，在时域包括7个OFDM 码元。系统频带宽度是基站装置的通信频带宽度，包括多个物理资源块(PRB)。在时域，定义由7个OFDM码元构成的时隙、由2个时隙构成的子帧、及由10个子帧构成的无线帧。另外，将由一个副载波和一个OFDM码元构成的单元(最小单位)称为资源元素(Resource Element ；RE) 0此外，在下行链路无线帧中，根据系统频带宽度，配置有多个物理资源块(PRB)。在下行链路的各子帧中，至少配置有下行链路控制信道(PDCCH)、下行链路公共信道(PDSCH)、以及用于推定下行链路控制信道(PDCCH)和下行链路公共信道(PDSCH)的传输路径的下行链路导频信道。从子帧的头部的OFDM码元起配置下行链路控制信道(PDCCH)， 对剩余的OFDM码元配置下行链路公共信道(PDSCH)，在同一 OFDM码元中，下行链路控制信道(PDCCH)和下行链路公共信道(PDSCH)不会一起配置。虽然为了简化说明，在图2中省略了下行链路导频信道的图示，但下行链路导频信道分散配置在时域和频域中。
在下行链路公共信道(PDSCH)中，根据由下行链路公共信道(PDSCH)发送的数据 (传送块；Transport Block)，利用预先决定的生成多项式来生成M比特的循环冗余校验 (以下称为“CRC(Cyclic Redundancy Check)”)码，并将其附加于数据以进行发送。在下行链路控制信道(PDCCH)中，发送由对于上行链路公共信道(PUSCH)和下行链路公共信道(PDSCH)的调制方式(Modulation scheme)、编码方式(coding scheme)、无线资源分配(Resource allocation ;RA)、HARQ 信息(冗余版本(Redundancy version ； RV)、新数据指示符(New Data Indicator ；NDI))等构成的上行链路分配信息(Uplink grant)和下行链路分配信息(Downlink grant)等的下行链路控制信息(Downlink Control information ；DCI)。由下行链路分配信息所分配的下行链路公共信道(PDSCH)与下行链路分配信息配置于同一子帧。由上行链路分配信息所分配的上行链路公共信道(PUSCH)配置于预先决定的时间后的子帧子帧。此外，在下行链路控制信道(PDCCH)的上行/下行链路的无线资源分配中，利用能在基站装置内唯一识别的16比特的识别符(无线网络临时识别符Radio Network Temporary Identity ;RNTI)，来确定移动站装置。具体而言，根据由下行链路控制信道(PDSCH)发送的上行链路分配信息、下行链路分配信息等，利用预先决定的生成多项式来生成16比特的循环冗余校验(CRC)码，求出其与识别符(RNTI)的异或逻辑，并将结果附加于上行链路分配信息、下行链路分配信息等。在基站装置1与移动站装置2之间开始进行通信时，基站装置1向移动站装置2通知识别符(RNTI)。移动站装置2在接收到下行链路控制信道(PDCCH)时，对于求出了循环冗余校验(CRC)码与识别符(RNTI)的异或逻辑的信息，进一步利用从基站装置1分配来的识别符(RNTI)来求出异或逻辑，获取原本的循环冗余校验(CRC)码，之后进行循环冗余校验(CRC)。因而，由于附加有利用不是分配给本移动站装置2的识别符(RNTI)来求出异或逻辑的循环冗余校验(CRC)码的上行链路分配信息、下行链路分配信息等在循环冗余校验 (CRC)中成为误码，因此，不进行解码。(下行链路控制信道的结构)下行链路控制信道(PDCCH)包括多个控制信道元素(Control Channel Element ； CCE)。控制信道元素(CCE)包括在频域和时域中分散的多个资源元素组(Itesource Element Group ；REG或mini_CCE)，资源元素组(REG)包括在同一 OFDM码元内的频域中除去下行链路导频信号的、连续多个的下行链路的资源元素(RE)。控制信道元素是配置下行链路控制信息(DCI)的单位。图3是用于说明本实施方式中的下行链路控制信道(PDCCH)的物理结构的图。在图3中，横轴是控制信道元素(CCE)编号(the number of CCE)，纵轴是控制信道元素(CCE) 集合数(CCE aggregation number)。控制信道元素(CCE)编号是识别控制信道元素(CCE) 的编号。控制信道元素(CCE)集合(CCE aggregation)包括多个连续编号的控制信道元素(CCE)。控制信道元素(CCE)集合数表示构成控制信道元素(CCE)集合的控制信道元素 (CCE)的数量。在图3中，示出控制信道元素(CCE)集合数为1、2、4、8的情况(用斜线)， 能对各控制信道元素集合分配下行链路控制信息(DCI)。移动站装置2对于每一子帧，利用各控制信道元素集合的单位，监视是否发送了给本移动站装置的下行链路控制信息(DCI)。 即，由于移动站装置不知道给本站的下行链路控制信息是利用哪个控制信道元素集合的单位来发送的，因此，利用所有的控制信道元素集合的单位来监视下行链路控制信息。
(上行链路无线帧)图4是表示本实施方式中的上行链路无线帧(上行链路无线资源)的简要结构例的图。在图4中，横轴是时域，纵轴是频域。上行链路无线帧包括多对物理资源块(PRB)。 该物理资源块(PRB)对是无线资源分配等的单位，包括预先决定的宽度的频带(PRB频带宽度)及时间带O个时隙=1个子帧)。基本上，一对物理资源块(PRB)包括在时域上连续的两个物理资源块(PRB) (PRB频带宽度X时隙)。一个物理资源块(PRB)在频域包括12 个副载波，在时域包括7个DFT-Spread OFDM码元。系统频带宽度是基站装置的通信频带宽度，包括多个物理资源块(PRB)。在时域上，定义由7个DFT-SpreadOFDM码元构成的时隙、由2个时隙构成的子帧、及由10个子帧构成的无线帧。另外，将由一个副载波和一个 DFT-Spread OFDM码元构成的单元称为资源元素。此外，在上行链路无线帧中，根据系统频带宽度，配置有多个物理资源块(PRB)。在上行链路的各子帧中，至少配置有上行链路控制信道(PUCCH)、下行链路公共信道(PUSCH)、以及用于推定上行链路控制信道(PUCCH)和上行链路公共信道(PUSCH)的传输路径的上行链路导频信道。另外，从系统频带宽度的两端的物理资源块PRB对起配置上行链路控制信道，对剩余的物理资源块PRB对配置上行链路公共信道，在移动站装置中，上行链路控制信道和上行链路公共信道不会一起发送。虽然为了简化说明，在图4中省略了上行链路导频信道的图示，但上行链路导频信道与上行链路公共信道及上行链路控制信道进行时间多路复用。在上行链路公共信道(PUSCH)中，根据由上行链路公共信道(PUSCH)发送的数据 (传送块；Transport Block)，利用预先决定的生成多项式来生成24比特的循环冗余校验 (CRC)码，并将其附加于数据，之后发送到基站装置。在上行链路控制信道(PUCCH)中，发送信道质量指示符(Charme 1 Quality hdicator ;CQI)、调度请求指示符(Scheduling Request hdicator ;SRI)、表示下行链路公共信道的循环冗余校验(CRC)成功的肯定响应(ACKnowledgement ；ACK)、及表示下行链路公共信道的循环冗余校验(CRC)失败的否定响应(Non-ACKnowledgement ；NACK)等上行链路控制信息(Uplink Control Information ;UCI)。肯定响应(ACK)和否定响应(NACK) 用于进行HARQ(混合自动重传请求Hybrid Automatic Repeat reQuest)。HARQ将自动重传(Automatic Repeat reQuest ；ARQ)和Turbo编码等纠错码进行组合，以进行误码控制。 若在接收分组中检测出误码，则利用了追踪合并(Chase Combining ；CC)的HARQ请求重传完全相同的分组。通过将这两个接收分组进行合成，来提高接收质量。利用了增量冗余的 (Incremental Redundancy ；IR)的HARQ由于对冗余比特进行分割，按照分割后的比特一点点地依次进行重传，因此，随着重传次数增加，编码率下降，从而增强纠错能力。此外，上行链路控制信道(PUCCH)在时隙间进行跳频，在子帧的起始时隙中，对用于发送上行链路控制信道(PUCCH)的物理资源块(PRB)附加编号#111(111 = 0、1、2、3)，即使在第二个时隙也使用附加有与该编号#m(m = 0、1、2、3)相同的编号的物理资源块(PRB)。此外，在由上行链路控制信道(PUCCH)发送的上行链路控制信息(DCI)中，利用时域的循环移位和正交码序列进行两阶的码扩散，来自多个移动站装置2 (h、2b、……)的多个上行链路控制信息(DCI)在同一物理资源块(PRB)中进行多路复用。(肯定响应/否定响应的结构)
图5是用于对肯定响应(ACK) /否定响应(NACK)和上行链路导频信道的码扩散进行说明的原理图。在图5的下方的图中，横轴是时域，纵轴是频域，标号37表示一个物理资源块(PRB)。移动站装置W2a、2b、……)在频域生成序列长度为12的正交码序列，该正交码序列在时域和频域具有固定振幅(Constant Amplitude)，对于0以外的时间差，周期性自相关值始终成为0 (零自相关Zero Auto-Correlation)。通过对该正交码序列附加相位的旋转，来生成循环移位序列。S卩，对正交码序列11附加相位旋转后进行IFFT，在时域进行循环移位15。利用乘法器23a至23d，对所生成的循环移位序列乘以通过BPSK、QPSK等进行了调制的肯定响应 (ACK)/否定响应(NACK) 17，之后复制成四个，按照频率从低到高的顺序，依次配置于物理资源块(PRB)的第1个、第2个、第6个、第7个DFT-Spread OFDM码元的资源元素。对于各资源元素，在时域将所述复制成四个的循环移位序列乘以序列长度为4的正交码序列， 从而利用时域的循环移位和正交码序列来进行二阶的码扩散。对于上行链路导频信道的情况，与肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)相同，通过在频域对序列长度为12的正交码序列附加相位的旋转，来生成循环移位序列(31)。将所生成的循环移位序列复制成三个，并配置于物理资源块(PRB)的第3个、第4个、第5个 DFT-Spread OFDM码元的资源元素，对于各资源元素，利用乘法器3 至35c将所述复制成三个的循环移位序列乘以序列长度为3的正交码序列，从而利用时域的循环移位和正交码序列来进行二阶的码扩散。一面改变时域和频域的各正交码序列和时域的循环移位，一面对每一时隙进行上述处理。与上行链路导频信道和肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)相乘的、时域上的各正交码序列是从三种中选择一种。此外，由于用于在时域进行循环移位的、相位旋转的量以30 度为单位进行选择，因此，全部有12种。因而，通过将时域的循环移位和正交码序列进行组合，在一个物理资源块(PRB)中，最多能将36路的上行链路导频信道和肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)进行码复用。此外，相位旋转的量也能以60度为单位、或以90度为单位来进行选择，在此情况下，在一个物理资源块中，能将18路、或12路的上行链路导频信道和肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)进行码复用。(实施方式1)图6是表示本实施方式中的基站装置1的简要结构例的功能框图。如图6所示，基站装置1具备上位层41、控制部43、多个接收天线45n (n = 1、2、……)、接收处理部47、多路复用分离部51、调制码元解码部53、调制码元生成部55、多路复用部57、发送处理部61、 及多个发送天线63m(m= 1、2、……)。由调制码元生成部55、多路复用部57、发送处理部 61、控制部43、上位层41、以及发送天线45η构成发送部。此外，由调制码元解码部53、多路复用分离部51、接收处理部47、控制部43、上位层41、以及接收天线45η构成接收部。对上位层41设置有无线资源控制部41a。调制码元生成部55从控制部43获取由下行链路的各信道发送的信息，根据由下行链路公共信道(PDSCH)发送的信息，来生成循环冗余校验(CRC)码，并附加循环冗余校验(CRC)码，此外，根据由下行链路控制信道(PDCCH)发送的信息，来生成循环冗余校验(CRC)码，并附加求出对发送下行链路控制信道(PDCCH)的移动站装置分配的识别符 (RNTI)、与循环冗余校验(CRC)码的异或逻辑的信息，基于从控制部43输入的控制信号，将附加有所获取的信息及循环冗余校验(CRC)码的信息用Turbo码或卷积码进行纠错编码，利用4相相位偏移调制(Quadrature Phase Shift Keying :QPSK)、16值正交振幅调 M (16Quadrature Amplitude Modulation :16QAM)、64 值正交振巾畐i周帝[J (64Quadrature Amplitude Modulation :64QAM)等之类的调制方式，对进行纠错编码后得到的数据进行调制，生成调制码元，并输出到多路复用部57。多路复用部57基于来自控制部43的控制信号，将从调制码元生成部55输入的调制码元在下行链路的子帧的资源元素中进行多路复用，并输出到发送处理部61。发送处理部61将从多路复用部57输入的调制码元进行快速反傅里叶变换(Inverse Fast Fourier Transform :IFFT)，并进行OFDM方式的调制，对进行了 OFDM调制的OFDM码元附加保护区间 (Guard Interval ；GI)，生成基带的数字信号，并将基带的数字信号转换成模拟信号，根据模拟信号生成中频的同相分量及正交分量，去除相对于中频带的额外的频率分量，将中频的信号转换成高频的信号(上变频)，去除额外的频率分量，进行功率放大，并输出到发送天线63m以进行发送。接收处理部47通过接收天线45η进行放大，转换成中频(下变频)，去除无用的频率分量，控制放大程度以维持适当的信号电平，基于所接收到的信号的同相分量及正交分量，进行正交解调，将进行了正交解调后的模拟信号转换成数字信号，从数字信号中去除与保护区间相当的部分，将去除保护区间后的信号进行快速傅里叶变换，进行DFT-Spread OFDM方式的解调。多路复用分离部51基于来自控制部43的控制信号，从接收处理部47利用 DFT-Spread OFDM方式进行了解调的接收信号中提取资源元素中的上行链路控制信道 (PUCCH)、上行链路公共信道(PUSCH)、及上行链路导频信道。利用上行链路导频信道对上行链路控制信道(PUCCH)、上行链路公共信道(PUSCH)进行传输路径补偿，并输出到调制码元解码部53。调制码元解码部53基于来自控制部43的控制信号，利用扩散码、正交码序列对从多路复用分离部51输入的上行链路控制信道(PUCCH)进行反扩散，并对进行了码扩散的上行链路控制信道(PUCCH)进行解码。此外，利用QPSK、16QAM、64QAM等之类的解调方式对上行链路控制信道(PUCCH)、上行链路公共信道(PUSCH)进行解调，并进行纠错解码，以输出到控制部43。控制部43对下行链路及上行链路进行调度(HARQ处理、发送模式的选择、无线资源的分配等)等。虽然为了对接收处理部47、多路复用分离部51、调制码元解码部53、调制码元生成部55、多路复用部57、以及发送处理部61进行控制，控制部43对各块发送控制信号，但未进行图示。控制部43基于从上位层输入的控制信号、来自移动站装置的调度请求指示符(SRI)、对于下行链路公共信道(PDSCH)的肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)等，生成在上行链路及下行链路的各数据的无线资源分配、调制方式、编码方式的选定处理、HARQ 中的重传控制、各块的控制中使用的控制信号。此外，控制部43生成表示上行链路公共信道(PUSCH)和下行链路公共信道(PDSCH)的调度结果的上行链路分配信息和下行链路分配信息，并与从上位层输入的由下行链路发送的数据一起输出到调制码元生成部55。此外，控制部43根据需要对从调制码元解码部53输入的由上行链路获取的信息进行处理，之后输出到上位层。
上位层41进行分组数据集中协议(Packet Data Convergence Protocol ； PDCP)层、无线链路控制(Radio Link Control ；RLC)层、无线资源控制(Radio Resource Control ；RRC)层的处理。为了对控制部43、接收处理部47、多路复用分离部51、调制码元解码部53、调制码元生成部55、多路复用部57、以及发送处理部61进行控制，上位层41对各块发送控制信号。上位层41具有无线资源控制部41a。无线资源控制部41a进行各种设定信息的管理、各移动站装置的通信状态的管理、每一移动站装置的缓冲状况的管理、识别符(RNTI)的管理等。此外，上位层41利用对上行链路公共信道(PUSCH)附加的循环冗余校验(CRC)码来进行循环冗余校验(CRC)，确认正确与否，并生成肯定响应(ACK)或否定响应(NACK)作为确认结果，以输出到控制部43。图7是表示本实施方式中的移动站装置2的一个结构例的功能框图。如图7所示，移动站装置2具备上位层71、控制部73、多个接收天线75(1 = 1、2、……)、接收处理部77、多路复用分离部81、调制码元解码部85、调制码元生成部87、多路复用部91、发送处理部93、及多个发送天线％k(k= 1、2、……)。由调制码元生成部87、多路复用部91、发送处理部93、控制部73、上位层71、以及发送天线9 构成发送部。此外，由调制码元解码部85、多路复用分离部81、接收处理部77、控制部73、上位层71、以及接收天线7 构成接收部。调制码元生成部87从控制部73获取由上行链路的各信道发送的信息，根据由上行链路公共信道(PUSCH)发送的信息，来生成循环冗余校验(CRC)码，并附加循环冗余校验(CRC)码，基于从控制部73输入的控制信号，将附加有循环冗余校验(CRC)码的信息用 Turbo码或卷积码等进行纠错编码，利用QPSK、16QAM、64QAM等之类的调制方式，对进行纠错编码后得到的数据进行调制，生成调制码元，并输出到多路复用部。此外，上行链路控制信道(PUCCH)进行图5所示的码扩散，并输出到多路复用部91。多路复用部91基于来自控制部73的控制信号，将从调制码元生成部87输入的调制码元在上行链路的子帧的资源元素中进行多路复用，并输出到发送处理部93。发送处理部93将从多路复用部91输入的调制码元进行快速反傅里叶变换(IFFT)，并进行DFT-Spread OFDM方式的调制，对进行了 DFT-SpreadOFDM调制的 DFT-Spread OFDM码元附加保护区间，生成基带的数字信号，并将基带的数字信号转换成模拟信号，根据模拟信号生成中频的同相分量及正交分量，去除相对于中频带的额外的频率分量，将中频的信号转换成高频的信号(上变频)，去除额外的频率分量，进行功率放大，并输出到发送天线以进行发送。接收处理部77通过接收天线75进行放大，转换成中频(下变频)，去除无用的频率分量，控制放大程度以维持适当的信号电平，基于所接收到的信号的同相分量及正交分量，进行正交解调，将进行了正交解调后的模拟信号转换成数字信号，从数字信号中去除与保护区间相当的部分，将去除保护区间后的信号进行快速傅里叶变换，进行OFDM方式的解调。多路复用分离部81基于来自控制部73的控制信号，从接收处理部77利用OFDM 方式进行了解调的接收信号中提取资源元素中的下行链路控制信道(PDCCH)、下行链路公共信道(PDSCH)、及下行链路导频信道。利用下行链路导频信道对下行链路控制信道 (PDCCH)、下行链路公共信道(PDSCH)进行传输路径补偿，并输出到调制码元解码部85。
调制码元解码部85基于来自控制部73的控制信号，利用QPSK、16QAM、64QAM等之类的解调方式对从多路复用分离部81输入的下行链路控制信道(PDCCH)、下行链路公共信道(PDSCH)进行解调，并进行纠错解码，以输出到控制部73。控制部73对下行链路及上行链路进行调度(HARQ处理、发送模式的选择、无线资源的分配等)等。为了对接收处理部77、多路复用分离部81、调制码元解码部85、调制码元生成部87、多路复用部91、以及发送处理部93进行控制，控制部73对各块发送控制信号。 控制部73基于从上位层71输入的控制信号、来自基站装置1的上行链路分配信息和下行链路分配信息、对于上行链路公共信道的肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)等，生成在上行链路及下行链路的各数据的无线资源分配、调制方式、编码方式的选定处理、HARQ中的重传控制、各块的控制中使用的控制信号。此外，控制部73将从上位层71输入的由上行链路发送的数据输出到调制码元生成部87。此外，控制部73根据需要对从调制码元解码部85输入的由下行链路获取的信息进行处理，之后输出到上位层71。上位层71进行分组数据集中协议(PDCP)层、无线链路控制(RLC)层、无线资源控制(RRC)层的处理。为了对控制部73、接收处理部77、多路复用分离部81、调制码元解码部 85、调制码元生成部87、多路复用部91、以及发送处理部93进行控制，上位层71对各块发送控制信号。上位层71具有无线资源控制部71a。无线资源控制部71a进行各种设定信息的管理、本移动站装置的通信状态及缓冲状况的管理、识别符(RNTI)的管理等。此外，上位层71利用对下行链路控制信道(PDCCH)、下行链路公共信道(PDSCH)附加的循环冗余校验 (CRC)码来进行循环冗余校验(CRC)，确认正确与否。作为下行链路公共信道(PDSCH)的循环冗余校验(CRC)的确认结果，生成肯定响应(ACK)或否定响应(NACK)，以输出到控制部 73。以上，虽然利用附图对本实施方式的基站装置1和移动站装置2的结构和概要进行了说明，但在下面，对本实施方式进行更详细的说明。基站装置1利用下行链路公共信道(PDSCH)来发送面向移动站装置2的数据，利用发送了该下行链路公共信道(PDSCH)的同一子帧的下行链路控制信道(PDCCH)，来发送表示该下行链路公共信道(PDSCH)的调度结果的下行链路分配信息。移动站装置2对每一子帧监视下行链路控制信道的各控制信道元素集合，若下行链路分配信息的解调、解码、循环冗余校验(CRC)成功，则根据该下行链路分配信息，提取将该下行链路分配信息进行了解码的同一子帧的下行链路公共信道(PDSCH)，进行解调、解码、循环冗余校验(CRC)。在下行链路公共信道(PDSCH)的循环冗余校验成功的情况下，生成肯定响应(ACK)，在失败的情况下，生成否定响应(NACK)。为了对肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)利用发送分集来进行发送，移动站装置2进行在图5中说明的处理，生成数量与发送天线相同的、将肯定响应(ACK)/否定响应 (NACK)和上行链路导频信号进行了码扩散的信号。在图5中，频域中的正交码序列使用在发送天线之间相同、而对每一时隙不同的正交码序列。此外，使得配置肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)的物理资源块(PRB)、对频域中的正交码序列赋予的循环移位量、与上行链路控制信道(PUCCH)和上行链路导频信道的各资源元素相乘的时域中的正交码序列的组合对每一发送天线是不同的。移动站装置2将利用所述不同的扩散码进行了码扩散的信号配置于各信号所对应的物理资源块，并通过各信号所对应的发送天线进行发送。
对表示肯定响应(ACK) /否定响应(NACK)所对应的下行链路公共信道(PDSCH)的调度结果的下行链路分配信息进行发送所用的控制信道元素(CCE)的编号，与基站装置1 所广播的偏移值进行相加，将该相加后得到的值输入到各函数，通过这样唯一地求出发送天线使用的物理资源块(PRB)、相对于肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)和上行链路导频信道的、时域中的循环移位量和正交码序列的组合。在输入到上述函数的控制信道元素(CCE) 编号不同的情况下，物理资源块(PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的组合成为不同的组合。下面，参照图3，对控制信道元素编号的选择方法进行说明，该选择方法用于如下情况在对两根发送天线求出物理资源块(PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的不同组合来发送肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)时，求出各发送天线所适用的物理资源块 (PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的组合。移动站装置2从检测出下行链路分配信息的控制信道元素(CCE)中，选择最小的控制信道元素(CCE)编号和第二小的控制信道元素(CCE)编号(比最小的控制信道元素 (CCE)编号要大1的编号)，基于将这两个控制信道元素(CCE)编号与基站装置1所广播的偏移值进行相加后得到的值，求出各发送天线所适用的物理资源块(PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的两个组合。对如下内容进行说明与基站装置1所广播的偏移值相加，将根据该相加后得到的值求出的物理资源块(PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的组合适用于各发送天线，在这种情况下，具体而言，怎样求出物理资源块(PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的组合，并将其适用于天线。在图3中，控制信道元素集合表示是由在控制信道元素集合上的控制信道元素构成。S卩，表示如下内容图3的最左边的控制信道元素集合数为1的集合由控制信道元素1构成，图3的最左边的控制信道元素集合数为2的集合由控制信道元素1、2构成，图3 的最左边的控制信道元素集合数为4的集合由控制信道元素1、2、3、4构成，图的最左边的控制信道元素集合数为8的集合由控制信道元素1、2、3、4、5、6、7、8构成。例如，在由控制信道元素(CCE)编号为5、6、7、8的控制信道元素(CCE)检测出下行链路分配信息的情况下，将5到8的控制信道元素(CCE)编号中的最小的控制信道元素 (CCE)编号和第二小的控制信道元素(CCE)编号即5和6、与基站装置1所广播的偏移值进行相加，根据该相加后得到的值，求出物理资源块(PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的组合，并适用于各发送天线。下面，表示根据移动站装置所选择的控制信道元素(CCE)编号来求出物理资源块 (PRB)、时域中的循环移位量、正交码序列的组合的方法的一个示例。另外，此处，由于若包含CQI，则公式变复杂，因此，假定肯定响应(ACK)/否定响应(NACK)只有上行链路控制信道 (PUCCH)，利用简化的公式来进行说明。移动站装置根据下述式1来求出第一值iig^H。式1的右边的第一项nCCE
是移动站装置所选择的控制信道元素的编号，右边的第二项
权利要求
1.一种无线通信系统，该无线通信系统具备多个移动站装置和基站装置，其特征在于，所述基站装置将表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息进行发送，所述移动站装置接收所述下行链路分配信息，基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源，求出多个扩散码和上行链路的无线资源，利用各扩散码，将用于所述基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用所述多个上行链路的无线资源，从多个发送天线进行发送。
2.如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，所述移动站装置求出数量与发送天线的数量相同的扩散码和上行链路的无线资源。
3.如权利要求1所述的无线通信系统，其特征在于，所述下行链路的无线资源是所述下行链路分配信息的分配单位即控制信道元素，所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号，选择多个编号，利用从所述多个编号求出的多个扩散码，将用于补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用从所述多个编号求出的无线资源，从多个发送天线进行发送。
4.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，所述移动站装置进一步利用从所述多个编号求出的多个扩散码，将对接收所述数据的 ACK (肯定响应)/NACK (否定响应)进行码扩散，并利用从所述多个编号求出的无线资源，从多个发送天线进行发送。
5.如权利要求1至4的任一项所述的无线通信系统，其特征在于，所述扩散码是对配置于频域的第一正交码序列、利用时域中的循环移位和第二正交码序列进行二阶的码扩散的扩散码。
6.如权利要求5所述的无线通信系统，其特征在于，在将所述第二正交码序列用于ACK/NACK的情况下，序列长度为4。
7.如权利要求5所述的无线通信系统，其特征在于，在将所述第二正交码序列用于导频信号的情况下，序列长度为3。
8.如权利要求5所述的无线通信系统，其特征在于，所述第一正交码序列的序列长度为12，时域中的循环移位从12种中选择一种。
9.如权利要求5所述的无线通信系统，其特征在于，所述第一正交码序列在发送天线之间使用同一正交码序列。
10.如权利要求9所述的无线通信系统，其特征在于，所述第一正交码序列在前半部分时域和后半部分时域，使用不同的正交码序列。
11.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，所述无线资源在前半部分时域和后半部分时域，由不同的频域构成。
12.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，所述移动站装置从分配有所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号中，选择两个控制信道元素的编号。
13.如权利要求12所述的无线通信系统，其特征在于，所述两个控制信道元素的编号是分配有所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号中的最小的编号、和比最小的编号要大1的编号。
14.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，所述基站装置进一步利用两个以上的控制信道元素来发送所述下行链路分配信息，所述移动站装置进一步利用所述两个以上的控制信道元素来监视下行链路分配信息。
15.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，所述移动站装置在利用一个控制信道元素接收到所述下行链路分配信息的情况下，进一步对接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号是否是特定值的倍数进行判断，并基于该判断，对选择比接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号要大1 的编号、还是小1的值进行切换。
16.如权利要求15所述的无线通信系统，其特征在于，所述移动站装置在接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号是特定倍数的情况下，对接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号、和比所述编号要大1 的编号进行选择，在接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号不是特定倍数的情况下，对接收到所述下行链路分配信息的控制信道元素的编号、和比所述编号要小1的编号进行选择。
17.如权利要求15所述的无线通信系统，其特征在于，所述特定倍数是2或4或8的倍数。
18.如权利要求3所述的无线通信系统，其特征在于，所述基站装置进一步将用于选择所述扩散方法的值通知给所述移动站装置，所述移动站装置对接收到下行链路分配信息的控制信道元素的编号进行选择，利用从所述编号求出的扩散码、和从所通知的所述值求出的扩散方法，将导频信号进行码扩散，并从多个发送天线进行发送。
19.一种移动站装置，基站装置将表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息发送到移动站装置，其特征在于，所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源，选择多个扩散码和上行链路的无线资源，利用所述扩散码，分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用所述多个上行链路的无线资源，从多个发送天线发送导频信号， 所述基站装置接收所述发送的导频信号，所述基站装置将接收到的所述导频信号进行反扩散，并将从移动站装置的各发送天线发送来的导频信号进行分离。
20.一种移动站装置，该移动站装置接收基站装置发送来的、表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息，其特征在于，所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源，选择多个扩散码和上行链路的无线资源，利用所述扩散码，分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散，并利用所述多个上行链路的无线资源，从多个发送天线进行发送。
21.一种无线通信方法，该无线通信方法是基站装置将表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息发送到移动站装置的无线通信方法，其特征在于，包括所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源、选择多个扩散码和上行链路的无线资源的步骤；利用所述扩散码分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散、并接收利用所述多个上行链路的无线资源从多个发送天线发送来的导频信号的步骤；以及将所述导频信号进行反扩散、并将从移动站装置的各发送天线发送来的导频信号进行分离的步骤。
22.一种无线通信方法，该无线通信方法是移动站装置接收基站装置发送来的、表示数据和所述数据的调度结果的下行链路分配信息的无线通信方法，其特征在于，包括所述移动站装置基于接收到所述下行链路分配信息的下行链路的无线资源、选择多个扩散码和上行链路的无线资源的步骤；以及利用所述扩散码分别将用于基站装置补偿传输路径的导频信号进行码扩散、并利用所述多个上行链路的无线资源从多个发送天线进行发送的步骤。
23.一种程序，其特征在于，所述程序用于使计算机执行如权利要求21或22所述的无线通信方法。
全文摘要
移动站装置2利用下行链路控制信道(PDCCH)，接收来自基站装置的下行链路分配信息(步骤S10)。接下来，根据在步骤S10中接收到的下行链路分配信息，对下行链路公共信道(PDSCH)进行解调、解码、循环冗余校验(CRC)(步骤S11)。接下来，根据步骤S12的循环冗余校验(CRC)的结果，生成肯定响应(ACK)及否定响应(NACK)(步骤S12)。接下来，从接收到下行链路分配信息的控制信道元素(CCE)的编号中，选择最小的编号、和第二小的编号(步骤S13)。接下来，基于所选择的编号，对每一发送天线求出物理资源块(PRB)、时域中的循环移位、正交码序列，并将肯定响应(ACK)、否定响应(NACK)、上行链路导频信道进行码扩散(步骤S14)。接下来，将进行了码扩散的肯定响应(ACK)、否定响应(NACK)、上行链路导频信道配置于对每一发送天线求出的物理资源块(PRB)，并发送给基站装置(步骤S15)。由此，能够考虑到与LTE的互换性，尽可能地利用与LTE相同的信道结构，移动站装置从多个发送天线发送信号，从而得到发送分集增益。
文档编号H04B7/06GK102293039SQ201080006138
公开日2011年12月21日 申请日期2010年1月21日 优先权日2009年1月26日
发明者秋元阳介, 铃木翔一 申请人:夏普株式会社