説明

移動通信システムにおいて下り制御チャネルを伝送する方法並びにブロックインターリーバを用いて制御チャネルを物理リソースにマッピングする方法

本文書は、移動通信システムにおいて、下り制御チャネルを伝送する方法及びブロックインターリーバを用いて制御チャネルを物理リソースにマッピングする方法を開示する。
本文書では、移動通信システムにおいて下り制御チャネルを伝送するために、一つ以上の変調シンボルを生成するように情報ビットを特定変調手法によって変調し、該変調シンボルに対してブロックインターリーバを用いてインターリービングを行い、該インターリービングされた変調シンボルを、一つのサブフレーム内に一つ以上の制御チャネルの送信のために割り当てられたリソース要素にマッピングし、一つ以上の制御チャネルを送信する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本文書は、移動通信システムに関するもので、より具体的には、移動通信システムにおいて、下り制御チャネルを伝送する方法並びにブロックインターリーバを用いて制御チャネルを物理リソースにマッピングする方法に関する。
【背景技術】
【0002】
直交周波数分割多重化(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)通信システムにおいて、上り/下りデータパケット伝送はサブフレーム単位で行われ、1サブフレームは、多数のOFDMシンボルを含む一定時間区間と定義される。一つの基地局を通じて多数の端末が通信することができ、この場合は、多数の端末のそれぞれに対するスケジューリングを通じて無線リソースが割り当てられ、サブフレーム内の割当リソースを通じて該当の端末に対する上り/下り通信が行われる。
【0003】
この時、上り/下りデータパケットの他に、上り/下りデータパケット伝送のための様々な制御情報も共に伝送される。この制御情報には、上り/下りデータパケット送受信に用いられる無線リソース情報、コーディング方法、変調方法など、上り/下りデータパケットを送受信するために必要な様々な情報が含まれる。それらの制御情報の伝送のためにも、データパケットと同様に、1サブフレームに含まれる多数のOFDMシンボルの一部または全部にリソースが割り当てられ、サブフレーム内の割当リソースを通じて制御情報が伝送される。
【0004】
基地局では、多数の端末に対する上り/下りデータパケット及び制御情報を伝送するための無線リソーススケジューリングによって該当の情報ビットを無線リソースにマッピングさせて各端末に伝送する。特に、下り制御チャネル伝送の場合には、多数の端末に対する制御情報が共に伝送されることができるので、ダイバーシティ効果を得るために、制御チャネルに割り当てられた無線リソースで、各端末の制御チャネルが均一に分布して伝送されるように、これら制御チャネルを無線リソースにマッピングさせることが有利である。また、仮想リソース単位を用いてスケジューリングする場合は、実質的な伝送を行うために、それら制御チャネルを実際的な物理リソースにマッピングさせる方法を提供しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述のような背景技術に鑑みて、本発明は、移動通信システムにおいて下り制御チャネルを伝送する方法を提供することを目的とする。また、移動通信システムでブロックインターリーバを用いて制御チャネルを物理リソースにマッピングする方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施様態による移動通信システムにおいて、制御チャネルを送信する方法は、複数の変調シンボルを生成するように情報ビットを特定変調手法によって変調し;該複数の変調シンボルのうち連続した変調シンボルを一つ以上含む、変調シンボルグループの単位でブロックインターリーバを用いてインターリービングし;複数の変調シンボルグループを、一つのサブフレーム内に一つ以上の制御チャネルの送信のために割り当てられたリソース要素にマッピングし;一つ以上の制御チャネルを送信することを含み、ここで、上記インターリービングでは、ブロックインターリーバの行方向に複数の変調シンボルグループを順次に入力し;ブロックインターリーバに入力される複数の変調シンボルグループに対して特定パターンにしたがって列間置換動作を行い;ブロックインターリーバの列方向に複数の変調シンボルグループを出力すること、を含む。
【0007】
ここで、ブロックインターリーバのサイズは、前記サブフレーム中の送信される複数の変調シンボルグループの個数によって決定されることができる。
【0008】
ブロックインターリーバの行の数は、ブロックインターリーバの既に設定された列の数及びサブフレーム中の送信される複数の変調シンボルグループの個数を用いて決定することができる。
【0009】
複数の変調シンボルグループのそれぞれは、複数のリソース要素で構成されるリソース要素グループにマッピングされ、リソース要素グループのリソース要素の個数は、複数の変調シンボルグループのそれぞれの変調シンボルの個数と相応することができる。
【0010】
複数の変調シンボルグループのそれぞれの変調シンボル個数及びリソース要素グループのリソース要素個数は、送信アンテナ個数または空間多重化率によって決定されることができる。
【0011】
複数の変調シンボルグループは、セル特定値を用いて循環シフト(cyclic shift)が適用されることができる。
【0012】
複数の変調シンボルグループのそれぞれは、前記サブフレーム内に参照シンボル(reference symbol)、ACK/NACK信号、及び制御チャネル形式指示子(CCFI)のうち少なくとも一つを伝送するために割り当てられたリソース要素は除いてマッピングすることができる。
【0013】
複数の変調シンボルグループのそれぞれは、時間先マッピング(Time−first mapping)規則によってリソース要素にマッピングされることができる。
【0014】
上記制御チャネル送信方法は、変調に先立ち、前記制御チャネルに対する情報ビットをスクランブリングし;複数の変調シンボルを、移動通信システムの送信アンテナ個数と等しいまたは小さい数のレイヤーにマッピングし;複数の変調シンボルをレイヤー別にプリコーディングすることのうち、少なくとも一つをさらに含むことができる。
【0015】
制御チャネルは、複数の変調シンボルを一つ以上含んでなる一つ以上の連続した制御チャネル要素(CCE: Control Channel Element)を通じて送信されることができる。
【発明の効果】
【0016】
本文書で開示する実施例によれば、移動通信システムにおいて下り制御チャネルを效果的に伝送することができる。また、移動通信システムにおいて、特徴的なブロックインターリーバを用いて制御チャネルを物理リソースにマッピングすることができる。
【0017】
なお、本文書で開示する制御チャネル伝送方法及びマッピング方法を使用すると、各端末に対する制御情報を全体時間/周波数領域に均一に分布させることができる。のみならず、複数のセル環境でセル間干渉のランダム化を通じてその影響を最小化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】移動通信システムの送信端で信号を処理して特定チャネルを送信する過程の一例を説明するための図である。
【図2】本発明の一実施例によってブロックインターリーバを使用したインターリービング後に物理リソース要素にマッピングする方法の2つの例を説明するための図である。
【図3】本発明の一実施例で使用可能なブロックインターリーバであって、入力方向と出力方向とが異なる場合のブロックインターリーバの具現例を説明するための図である。
【図4】本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いて列間置換または行間置換動作を行う方法の一例を説明するための図である。
【図5】本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いて列内置換または行内置換動作を行う方法の一例を説明するための図である。
【図6】本発明の実施例によってブロックインターリーバから出力される出力シンボル列を物理リソース要素にマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図7】OFDM通信システムで仮想リソースと物理的リソース間のマッピング関係を説明するための図である。
【図8】本発明の一実施例によってブロックインターリーバのサイズを決定する方法の一例を説明するための図である。
【図9】本発明の実施例によってブロックインターリーバを使用するインターリービングを具現できる多重化方法の一例を説明するための図である。
【図10】本発明の一実施例によるブロックインターリービングの動作方式を説明するための分類表である。
【図11】本発明の一実施例によるブロックインターリーバを用いるインターリービングの動作方式においてシフト動作を説明するための図である。
【図12】本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いてインターリービングされた制御チャネルをマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図13】本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いてインターリービングされた制御チャネルをマッピングする方法の他の例を説明するための図である。
【図14】数学式11によってブロックインターリーバを動作する場合を示す図である。
【図15】数学式12によってブロックインターリーバを動作する場合を示す図である。
【図16】本発明の一実施例によって一つ以上のCCEの全部または一部を含むように所定のグループを定義する方法を説明するための図である。
【図17】本発明の一実施例によって定義されたグループを用いて制御チャネルが伝送されるOFDMシンボルにマッピングする方法を説明するための図である。
【図18】本発明の一実施例によって一つ以上のCCEの全部または一部を含むように所定のグループを定義する他の方法を説明するための図である。
【図19】本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法を説明するための図である。
【図20】本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図21】本発明の一実施例によってCCEレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【図22】本発明の一実施例によってCCEレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【図23】本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図24】本発明の一実施例によってCCEサブブロックレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【図25】本発明の一実施例によってCCEサブブロックレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【図26】本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図27】本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図28】本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図29】本発明の一実施例によるCCE−to−RE mapping方式を具現するブロックインターリーバ構成の一例を説明するための図である。
【図30】本発明の一実施例によるCCE−to−RE mapping方式を具現するブロックインターリーバ構成の他の例を説明するための図である。
【図31】本発明の一実施例によるブロックインターリーバを用いて制御チャネルマッピングを行う方法の例を説明するための図である。
【図32】本発明の一実施例によって構成されたブロックインターリーバにおける動作例を段階別に示す図である。
【図33】本発明の一実施例によって構成されたブロックインターリーバにおける動作例を段階別に示す図である。
【図34】本発明の一実施例によるCCE−to−RE mapping過程を順に示す流れ図である。
【図35】本発明の一実施例によって、OFDMシンボル別インターリービング後にマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【図36】本発明の一実施例によって異種制御チャネルを共に伝送する方法の一例を説明するための図である。
【図37】本発明の一実施例によってPHICHチャネルに対してもOFDMシンボル別インターリービングを行う時、各OFDMシンボルを通じて伝送されるPHICHチャネルのmini−CCEを割り当てる方法の一例を説明するための図である。
【図38】本発明の一実施例によって2つ以上の異種制御チャネルに対して共にOFDMシンボル別インターリービングを行って伝送する方法の一例を説明するための図である。
【図39】本発明の一実施例によって2つ以上の制御チャネルに対して共にOFDMシンボル別インターリービングを行って伝送する方法の他の例を説明するための図である。
【図40】本発明の一実施例によってブロックインターリーバを使用してOFDMシンボル別インターリービングを行う方法の一例を説明するための図である。
【図41】本発明の一実施例によって2つ以上の制御チャネルに対して共にインターリービングが行われ、多重化されて伝送される方法の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の好適な実施形態を、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0020】
図1は、移動通信システムの送信端で信号を処理して特定チャネルを送信する過程の一例を説明するための図である。
【0021】
図1に示すように、移動通信システムの送信端では、情報ビット列のコーディング後に生成される各コードワード(code word)別にスクランブリング10a,10bが行われる。スクランブリングは、コーディングされた情報ビット列の順序を任意の規則によって混ぜる動作であり、特定スクランブリングシーケンスを用いて行うことができる。
【0022】
そして、コードワード別に特定変調手法によって変調11a,11bされ、変調シンボルとして構成されることができる。この時、変調手法としては、BPSK、QPSK、8PSK、8QAM、16QAM、64QAMなどを挙げることができる。変調後に生成される変調シンボルは、(x+jy)のような複素数の形態で表現されることができる。
【0023】
そして、コードワード別に生成された変調シンボル列にレイヤーマッピング12が行われる。ここで、レイヤーは、移動通信システムの送信アンテナ数より小さいまたは等しい値にすることができ、通信環境または通信状態に応じて、例えば、受信端から受信されるフィードバック情報を考慮して適応的に設定することができる。レイヤーマッピング動作により、各コードワードは一つ以上のレイヤーにマッピングされることができる。一方、多重アンテナシステムでは、空間多重化または伝送ダイバーシティ効果を考慮してレイヤーマッピングを行っても良い。
【0024】
そして、レイヤーマッピング後にプリコーディング13を行うことができる。プリコーディングは、レイヤー別に生成される送信ベクトルを、各送信アンテナのリソースにマッピングする動作である。多重アンテナシステムで、特定プリコーディング手法を用いて複数の送信アンテナをより效果的に使用することができる。
【0025】
多重アンテナシステムでは、空間多重化または伝送ダイバーシティ効果を考慮して様々なプリコーディング手法を適用することができる。また、受信端からのフィードバック情報を用いる閉ループシステムでは、複数のプリコーディング行列インデックスを含むコードブックを使用し、プリコーディングに用いられるプリコーディング行列を容易に選択するようにすることができる。
【0026】
このようにプリコーディングにより送信アンテナ別に出力される変調シンボル列を、各送信アンテナ別リソース要素にマッピング14a,14bする。
【0027】
本文書は、移動通信システムにおいて特定チャネルに対する変調シンボル列を物理リソースにマッピングする方法を開示する。ここで、チャネルは、制御チャネルなどを含め、移動通信システムで定義されうる様々な伝送チャネルを含むことができる。より特徴的には、一つのサブフレームに割り当てられる物理リソースにマッピングする時、一つの端末に対するリソースが伝送帯域中で均一に分布できるマッピング方法を開示する。
【0028】
情報ビット列をリソース要素にマッピングするに当たり、リソース要素(RE)は、基本的に、OFDM通信システムの例において時間領域の一つのOFDMシンボルと周波数領域の一つの副搬送波(sub−carrier)とからなるものとして直接定義されることができる。そして、リソース要素(resource element:RE)へのマッピング時に、所定個数のリソース要素単位でマッピングすることもできる。
【0029】
また、リソース要素へのマッピングにおいて、一つ以上のリソース要素を含んでなるリソースブロック(resource block:RB)の概念が使用されることができる。リソースブロックは、OFDM通信システムの例において複数個の連続したOFDMシンボルと複数個の連続した副搬送波とで定義することができる。そして、この場合、リソースブロック(RB)の大きさは、システムや循環前置子(cyclic prefix)の種類、フレーム構造(frame structure)などによって可変的に決定されることができる。
【0030】
リソースブロックには、実際の時間−周波数リソースと定義される物理的リソースブロックの他に、物理的リソースブロックと同じ大きさを有し、物理的リソースブロックにマッピングできる仮想リソースブロックが定義されて使用されることができる。仮想リソースブロックの論理的リソース概念を通じて基地局が通信リソースをより效率的にスケジューリングすることができる。
【0031】
例えば、この場合、仮想リソースブロックと実際の物理的リソースブロックとが一定に関係付けられ、基地局が仮想リソースブロックに基づいてリソースをスケジューリングすると、このようなスケジューリングを反映して送信データを実際の物理的リソースブロックにマッピングし、受信側に伝送することができる。以下の説明で、物理的リソースブロック及び仮想リソースブロックは、互いに取り替えて適用することもできることは当業者には自明である。
【0032】
さらに、複数のリソース要素(RE)を含むリソース要素グループ(REG: resource element group)を定義し、リソース要素(RE)マッピングと同一に適用することができる。例えば、SFBC(space frequency block coding)などの多重アンテナ伝送ダイバーシティ方式(transmit diversity scheme)が適用される場合、多重アンテナ伝送方式によって送信アンテナ個数分の連続した副搬送波に該当するリソース要素へのマッピングを考慮することができる。
【0033】
この場合、一つのリソース要素(RE)は、リソース要素グループ(REG)で副搬送波が一つである場合として説明されることができる。したがって、送信アンテナ個数または空間多重化率によって複数個のリソース要素を含むリソース要素グループに対して以上のまたは以下の実施例によるマッピングを適用することができる。
【0034】
リソース要素にマッピングされた変調シンボル列は、時間ドメイン上の信号、例えば、OFDM信号に切り替わって各送信アンテナから受信端に送信される。
【0035】
実施例1
本実施例によれば、物理リソースへのマッピングに先立ってインターリービングを行う。このとき、ブロックインターリーバを用いてインターリービングを行うことができる。
【0036】
ブロックインターリーバを通じて乱数インターリービング(random interleaving)または特定置換パターンを用いたインターリービングを行うことができる。ブロックインターリーバの構造的な特性の上、入出力方向及び置換方向などによる簡単な動作でインターリービング効果を得ることができる。
【0037】
これに加えて、複数のセルにおいてインターリーバを共通使用する場合であっても、セル間干渉の発生を最小化するために、追加的にインターリーバの出力を物理リソースにマッピングさせる時に、セルIDのようなセル固有の情報をシフト因子として用いて循環的なシフト(cyclic shift)動作を行い、セル特定要素を付加することができる。
【0038】
図2は、本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いたインターリービングの後に物理リソース要素にマッピングする方法の2例を説明するための図である。
【0039】
まず、図2の(a)は、ブロックインターリーバへの入力方向が行方向である場合と定義されるタイプ1に対する例示的なマッピング方法を示す。
【0040】
まず、段階S30で、1サブフレーム内で伝送される情報ビットにコーディング及び変調などの処理がなされた変調シンボル列が、ブロックインターリーバに入力され、このとき、上記で仮定したように、ブロックインターリーバの行方向に順次に入力される。インターリーバに入力される時、連続した変調シンボル列をグルーピングして変調シンボルグループを構成した後、この変調シンボルグループ単位でインターリーバに入力することが好ましい。以下、説明の便宜上、変調シンボル単位でインターリーバに入力し、それ以降の過程でも変調シンボル単位で動作すると仮定する。しかし、所定個数の変調シンボルがグルーピングされた変調シンボルグループ単位でインターリーバに入力されてインターリービングされる動作やセル特定シフトのような動作が同一に動作できることは明らかである。
【0041】
そして、段階S31で、ブロックインターリーバに行方向に入力された変調シンボルに対してブロックインターリーバ内で列間インターリービング(inter−column interleaving)などのインターリービングを行うことができる。例えば、ブロックインターリーバの列内置換(intra−column permutation)または列間置換(inter−column permutation)を行うことができる。列内置換または列間置換する時に乱数パターンまたは特定置換パターンを用いて置換動作を行うことができる。この時、置換パターン生成時にセル間干渉を考慮してセル特定情報を用いることもできる。
【0042】
そして、段階S32で、列内置換が行われた変調シンボルに対して追加的にシフトを行うことができる。この時、シフトオフセットを決定できるシフト因子としては、セル間干渉を考慮してセル特定情報を用いることができる。
【0043】
段階S32のシフト動作は、図2に示すような順序としても良く、段階S33の出力過程の後にブロックインターリーバの出力変調シンボル列に対してシフトが行われ、物理リソースにマッピングされることもできる。インターリーバ出力(S33)の後にセル特定値でシフトさせる方法を使用することによって、セル間干渉を減らすことができる。この動作は、本実施例の動作から省略しても良いことは勿論である。
【0044】
ブロックインターリーバで乱数インターリービングとシフトが行われた変調シンボルが段階S33で出力され、この出力時には、入力方向とは反対に、列方向に出力される。そして、段階S34で、出力シンボル列は、サブフレーム内の制御チャネル伝送に割り当てられる物理リソース要素にマッピングされて、一つ以上の端末に伝送される。
【0045】
特に、インターリービング時にはセル共通のブロックインターリーバを用いてインターリービングするが、この場合、ブロックインターリーバから出力される変調シンボル列に対してセル特定情報を用いて循環的シフトを行い、システム複雑度及びシグナリング情報量を減らしながらもセル間干渉を減らすことができる。
【0046】
そして、図2の(b)は、ブロックインターリーバへの入力方向が列方向である場合と定義されるタイプ2に対する例示的なマッピング方法を示す。
【0047】
図2の(b)は、段階S35で、1サブフレーム内で伝送される情報ビットにコーディング及び変調などの処理がなされた変調シンボル列がブロックインターリーバに入力され、この時、上記で仮定したように、ブロックインターリーバの列方向に順次に入力され、続いて、段階S36ではブロックインターリーバの行別に置換され、段階S38では、ブロックインターリーバの行方向にブロックインターリーバから出力される点が、図2の(a)と異なる。すなわち、ブロックインターリーバに対する入力方向と出力方向、置換が行われる単位に相異があるだけで、具体的な動作は図2の(a)と同一である。
【0048】
図2の段階S34及び段階S39でのマッピングは、時間/周波数リソース領域で周波数先マッピング方式(frequency(subcarrier)−first mapping)、時間先マッピング方式(time(OFDM symbol)−first mapping)、または、これら両方式が物理リソースブロック(physical resource block:PRB)単位でなされる形態のマッピング方式などを通じて具現されることができる。
【0049】
また、ブロックインターリーバのサイズは、様々な方法で決定することができる。例えば、ブロックインターリーバの使用上の便宜のために、行(row)または列(column)のいずれかのサイズは固定した値とし、他のいずれかは情報量によって決定できる可変的な値とすることができる。例えば、制御チャネル伝送のためのマッピングにおいてブロックインターリーバを用いる場合、ブロックインターリーバの列(column)サイズは固定した値とし、行(row)サイズは、サブフレームで伝送される制御チャネルに該当する変調シンボル数またはリソース要素数によって可変的に使用可能である。
【0050】
一方、決定されたブロックインターリーバのサイズが、1サブフレームで特定チャネル伝送に割り当てられる物理リソース要素の数と整合しない場合、例えば、ブロックインターリーバのサイズが、1サブフレームで特定チャネル伝送に割り当てられる物理リソース要素の数よりも大きい場合は、ブロックインターリーバへの入力時にダミー要素を含めて入力し、出力時にはこれをプルーニング(pruning)して出力する過程を追加し、ブロックインターリーバサイズの自由度を向上させることができる。
【0051】
また、特定チャネル伝送に割り当てられたサブフレーム内の領域に含まれるリソースのうち、異種チャネル伝送のためのリソースが一部割り当てられる場合は、これを除くリソース要素数を考慮してマッピングを行うことができる。または、複数のチャネルに対して共にインターリービングを行ってマッピングすることもできる。
【0052】
例えば、制御チャネル伝送において、任意のサブフレームを通じて下り制御チャネルの伝送に用いられるOFDMシンボル内で制御チャネルの伝送に使用されうるリソース要素数は、これらOFDMシンボル内で参照信号(RS: reference signal)、制御チャネル伝送フォーマットに対する情報であるCCFI(control channel format indicator)を伝送するPCFICH(physical control format indication channel)、下りACK/NACK(DL ACK/NACK)が伝送されるPHICH(Physical hybrid−ARQ indicator channel)、PICH(Paging Indicator Channel)などの伝送のために用いられるリソース要素数を除外したものとすることができる。
【0053】
図3は、本発明の一実施例で使用できるブロックインターリーバであって、入力方向と出力方向とが異なる場合のブロックインターリーバの具現例を説明するための図である。図3で、Rは行(row)の数を表し、Cは列(column)の数を表す。
【0054】
図3の(a)は、変調シンボルがブロックインターリーバの行方向に入力される場合の、ブロックインターリーバの入出力動作を説明するための図である。図3の(a)に示すように、行方向に入力されたので、本実施例によって出力方向は列方向となる。すなわち、ブロックインターリーバに入力される変調シンボル列は、ブロックインターリーバの第1行から第R行まで順次にまたは任意の順序に入力されることができる。そして、インターリービングが行われた後、出力時には、ブロックインターリーバの第1列から第C列まで順次にまたは任意の順序で出力されることができる。
【0055】
図3の(b)は、変調シンボルがブロックインターリーバの列方向に入力される場合の、ブロックインターリーバの入出力動作を説明するための図である。図3の(b)に示すように、列方向に入力されたので、本実施例によって出力方向は行方向となる。すなわち、ブロックインターリーバに入力される変調シンボル列は、ブロックインターリーバの第1列から第C列まで順次にまたは任意の順序で入力されることができる。そして、インターリービングが行われた後、出力時には、ブロックインターリーバの第1行から第R行まで順次にまたは任意の順序で出力されることができる。
【0056】
このようにブロックインターリーバの入力方向と出力方向とを異ならせる簡単な方法を通じて、ブロックインターリーバに入力される前の構成要素間の順序とブロックインターリーバから出力される構成要素間の順序に変化を与えることができる。このような入出力方向が異なるブロックインターリーバの使用により、チャネル要素がリソースに均一に分布して伝送される結果を得ることができる。
【0057】
図4は、本発明の本発明の一実施例によるブロックインターリーバを用いるインターリービング動作の方式において置換動作を説明するための図である。
【0058】
本実施例による、列間置換(inter−column permutation)または行間置換(inter−row permutation)動作は、ブロックインターリーバに入力された変調シンボル列に対して、ブロックインターリーバ中の行(row)または列(column)を全体して他の行(row)または列(column)と置換して動作を行うことができる。
【0059】
例えば、図4の(a)に示す列間置換(inter−column permutation)が行われる場合は、第1列に入力される変調シンボルを全て他の列に置換することができる。そして、図4の(b)に示す行間置換(inter−row permutation)の場合は、第1行に入力される変調シンボルを全て他の行(row)に置換することができる。
【0060】
行間置換動作及び列間置換動作は、インターリーバ出力前にインターリーバの各列(column)や行(row)間の出力順序を替える動作であり、インターリーバ出力後に物理リソース要素にマッピングされる各列(column)や行(row)の順序を変更できる動作である。
【0061】
特に、図4の(a)のように、列間置換動作が、ブロックインターリーバの入力方向が行方向、出力方向が列方向の時に行われ、図4の(b)のように、行間置換動作が、ブロックインターリーバの入力方向が列方向、出力方向が行方向の時に行われる場合は、上述したダイバーシティまたはランダム化特性を向上させることができる。
【0062】
この場合、セル間干渉の影響を最小化するために、セルIDのようなセル別に固有な情報を用いてセル別に固有の置換パターンを生成することによって、セル別に固有のマッピングパターンを生成できる。
【0063】
または、セル別に共通して使用される特定パターンによって列間置換動作を行い、セル特定因子を用いた循環的シフトのような動作を用いてセル間干渉の影響を減らすこともできる。
【0064】
図5は、本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いて列内置換または行内置換動作を行う方法の一例を説明するための図である。
【0065】
まず、図5の(a)は、ブロックインターリーバを用いた列内置換方法を説明するための図である。これは、ブロックインターリーバの入力方向が行方向の場合においてより効果的である。
【0066】
ブロックインターリーバにおける列内置換動作の具体的な方法の一例として、列内乱数再整列(column random reordering)方法を挙げることができる。すなわち、図5の(a)に示すように、ブロックインターリーバの第1列に含まれるインターリーバ要素に乱数再整列(0th−column random reordering)が行われ、第2列に含まれるインターリーバ要素に乱数再整列(1th−column random reordering)が行われ、同一方法で、第3列に含まれるインターリーバ要素に乱数再整列(2th−column random reordering)乃至第C列に含まれるインターリーバ要素に乱数再整列(c−1th−column random reordering)が行われることができる。
【0067】
これは、基本的に、乱数(random numbers)発生または割当を通じて各列を構成している構成要素の行(row)の位置を、発生した乱数の位置に替える乱数再整列過程を行うことによって具現することができる。乱数インターリービングとデインターリービングが円滑に行われるために、インターリービングのための乱数パターンが得られると、所定の記憶媒体にこの乱数パターンを格納し、参照テーブル(Lookup table)を用いる方式で具現を具体化することができる。
【0068】
列内乱数再整列動作において、各列の列内乱数再整列される結果は、隣列の列内乱数再整列される結果による乱数パターンによらず、各列の構成要素の行(row)の位置の順序が、独立的に該当の列で発生した乱数に基づいて変わるため、各列で該当の列を構成している構成要素の順序が、他の列と一定の規則性無しで決定される。したがって、このような特性のために、全てのセルで同一インターリーバを使用してもセル間に固有のマッピングパターンが生成されることができる。
【0069】
下記の数学式1は、本実施例によって列内乱数再整列動作を示す例である。
【0070】
【数1】

【0071】
数学式1で、rとcは、列内再整列動作を行う前にブロックインターリーバ内に任意のインターリーバ要素がマッピングされている、または、プルーニングされる要素の行(row)と列(column)のインデックスを表す変数である。そして、r’とc’は、列内再整列動作を行った後のブロックインターリーバ内に任意のインターリーバ要素がマッピングされている、または、プルーニングされる要素の行(row)と列(column)のインデックスを表す変数である。
【0072】
数学式1では、各列別の固有の再整列パターンを生成する動作を、関数RR(r,c)と定義している。列別の固有の再整列パターンを生成するいかなる具体的な動作方式も関数RR(r,c)で表すことができる。下記の数学式2は、関数RR(r,c)の一例を表す。
【0073】
【数2】

【0074】
数学式2で、列(column)インデックスc上の任意の行(row)インデックスr上のブロックインターリーバ要素が、これに2つの行(row)と列(column)インデックスを用いて列(column)ベクトル上のR個の要素上で固有の値に跳躍(hopping)することを、関数CH(r,c)で定義している。そして、任意の列(column)インデックスc上の全ての要素に対して列(column)別に差別化したオフセット(offset)を付加することを、関数CO(c)で定義している。様々な動作方式を、関数CH(r,c)とCO(c)で表すことができる。下記の数学式3及び数学式4は、関数CH(r,c)とCO(c)及びこれにより具体化された関数RR(r,c)のそれぞれの一例を表す。
【0075】
【数3】

【0076】
【数4】

【0077】
数学式3及び数学式4で、Pは、ブロックインターリーバの行(row)の数を素数となるように決定する場合に最終決定されたR値と素数を考慮せずに決定されたR値との差を表す。
【0078】
各列に対する乱数パターンを生成する時に、一つの端末に対する特定チャネルをなす変調シンボルは全体システム帯域幅に分散して伝送されるべきという周波数ドメインに対するマッピング条件を満たすために行(row)サイズR内で乱数を発生させる以外にも、一つの端末に対する特定チャネルをなす変調シンボルは伝送に用いられるn個OFDMシンボルに均一に用いて伝送されるべきという時間領域のマッピング条件を満たすようにすることができる。
【0079】
このような条件を満たすことなく乱数パターンが生成されると、例えば、制御チャネル伝送において、PHICH、PCFICHのようなチャネルが最初のOFDMシンボルを通じて伝送される場合、最初のOFDMシンボルでPDCCHを伝送するのに使用できるリソース要素が少ないため、セル別シフト値によって最初のOFDMシンボルに、一つの端末に対する制御チャネルをなす変調シンボルのうち一つの変調シンボルもマッピングできないCCEが存在することとなる。
【0080】
これを防止するための一方法として、任意の列の乱数パターンは、以前列の乱数パターンと比較した時、同一の端末に対する特定チャネルをなす変調シンボルに対してブロックインターリーバの各列で発生させた乱数の距離が、最初のOFDMシンボルにマッピングされうるインターリーバ構成要素の数よりも小さく決定することができる。ここで、乱数の距離は、特定端末に対する制御チャネルをなす変調シンボルのブロックインターリーバの任意の特定列に対する位置インデックスとこの特定列と連続する列に対する位置インデックスとの差を表すことができる。
【0081】
上述した時間領域のマッピング条件を考慮することによって、特定チャネルの伝送電力スケジューリングとカバレッジ(coverage)の面においてより高い効果を得ることができる。
【0082】
そして、ブロックインターリーバ内の列内置換動作の具体的な方法の他の例として、特定置換パターンを用いる列内置換(column−wise permutation)方法を挙げることができる。これは、ブロックインターリーバ内に入力されている任意のリソース要素グループの行(row)と列(column)のインデックスに基づく特定置換パターンを通じて具現することができる。列方向置換方法において、各列に適用される置換パターンは列別に固有に構成されることが好ましく、これにより、各列内置換パターンの相互相関性が非常に低くなることができる。
【0083】
上述した通り、ブロックインターリーバを用いて特定置換パターンを用いたインターリービングを行う場合にも、基本的な動作構造は図5の乱数インターリービングと同様であり、ただし、ith−column random reordering、ith−row random reorderingの表記が、ith column−wise permutation、ith−row−wise permutationに代替できるという点のみが異なる。ここで、iは、行(row)または列(column)別にインターリービングが行われる場合、各行(row)または列(column)に対するインデックスを表す。
【0084】
置換パターンの実施例は、下記の表1のように表すことができる。
【0085】
【表1】

【0086】
表1で、“{}”内は、インターリービング結果の各変調シンボル列内の列インデックス(sequence index)を、インターリービング前の変調シンボル列内のインデックス順に並べたものである。そして、nは、特定チャネルの伝送に使用されるOFDMシンボルの個数を表す。この時、インターリービング前の変調シンボル列内の列(sequence)インデックスは、インターリービング前には入力順に、すなわち、入力方向たる行方向に順次に割り当てられることができる。
【0087】
したがって、インターリービング前の変調シンボル列内の列(sequence)インデックスは、入力−列−インデックス(input−sequence−index)と称することができる。すなわち、ブロックインターリーバの第1行、第1列の要素を0とし、続いて第1行、第2列の要素を1とし、第1行、第3列の要素を2とするようにして第1行の要素が全て決定されると、第2行、第1列の要素にその次のインデックスが割り当てられることができる。残りのブロックインターリーバ要素に対しても順次に同じ方法で解析することができる。
【0088】
そして、表1で数字が表すインターリービング結果各変調シンボルの列(sequence)インデックスは、インターリービング後に、出力順に、すなわち、出力方向である逆方向に順次に割り当てられることができる。したがって、インターリービングの結果、各変調シンボルの列(sequence)インデックスは、出力−列−インデックス(output−sequence−index)と称することができる。すなわち、ブロックインターリーバの第1行、第1列の要素を0とし、第2行、第1列の要素を1とし、第3行、第1列の要素を2とするようにして第1列の要素が全て決定されると、第1行、第2列の要素にその次のインデックスが割り当てられることができる。残りのブロックインターリーバ要素に対しても順次に同じ方法で解析することができる。
【0089】
このような位置インデックス割当方法によって上記の表1を解析すると、n=3の時、0番変調シンボルは、インターリービング結果によって5番位置で変更され、1番変調シンボルは、乱数インターリービング結果によって29番位置で変更されることがわかる。この場合にも、乱数インターリービング前後がいずれも同一列に位置するので、列内乱数インターリービングが行われたことを確認することができる。
【0090】
図5の(b)は、ブロックインターリーバを用いて行内置換方法を説明するための図である。これは、ブロックインターリーバの入力方向が列方向である場合においてより効果的である。これは、上述した図5の(a)と比較して、乱数再整列または乱数置換方法の方向が変わるだけで、動作を行う目的や特性は同一である。
【0091】
以上で説明したように、ブロック乱数インターリービング過程が終わった後に、セル別にセルIDのようなセル固有の情報を用いてインターリーバ構成要素を循環的シフト(cyclic shift)させることができる。例えば、シフト因子が0のセルに対してはブロックインターリーバの出力列に対してシフト無しでそのまま物理リソース要素にマッピングさせ、シフト因子が10のセルに対してはブロックインターリーバ出力列に対して構成要素を10だけ循環的シフトさせて物理リソース要素にマッピングすることができる。
【0092】
セル特定循環的シフト動作は、ブロックインターリーバの出力列全体に対して行われることができる。例えば、ブロックインターリーバの出力列に対する列(sequence)内の位置、例えば、列(sequence)インデックスにセル特定値を加えた値に相応するインターリービング構成要素は、セル特定循環的シフト動作を通じて上の出力列に対する列(sequence)インデックスに相応するリソース要素にマッピングすることができる。この場合、列(sequence)インデックスにセル特定値を加えた値が全体出力列に対する大きさを越えないように全体出力列大きさでモジューロ演算を追加することもできる。
【0093】
また、セル特定循環的シフト動作は、ブロックインターリーバ上で行なっても良い。例えば、ブロックインターリーバ上で置換単位と同一に列別に循環的シフトが行われることもできる。下記の数学式5は、本実施例によってセル特定情報、例えば、セルIDを用いてインターリーバ構成要素の循環的シフト動作が追加された列内乱数再整列動作を示す例である。
【0094】
【数5】

【0095】
数学式5で、セルIDを通じてシフト因子値を出力する動作を関数S(Cell_ID)で表す。下記の数学式6に、関数S(Cell_ID)の一例を示す。
【0096】
【数6】

【0097】
数学式6は、シフト因子がセル特定情報と一緒に列別に差別化するように生成した場合を表す。すなわち、上記の数学式2で説明したシフト任意の列(column)インデックスc上の全ての要素に対して列(column)別に差別化したオフセット(offset)を付加する関数CO(c)をさらに用いた例を表す。
【0098】
上記の数学式5及び数学式6では、シフト因子値を出力する関数を別に用いてブロックインターリーバを用いたインターリービングが行われた状態で、セル特定シフトが行われる例を表したが、上述の数学式2〜4でインターリービングを行う際にセル特定値を考慮することもできる。
【0099】
例えば、列別固有の再整列パターンを生成する関数にセルIDのような固有因子を追加的に考慮する関数RR(r,c,Cell_ID)を定義して利用することができる。または、列別に固有の値に跳躍する関数にセルIDのような固有因子を追加的に考慮して、関数CH(r,c,Cell_ID)を定義したり、列(column)インデックスc上の全ての要素に対して列(column)別に差別化したオフセット(offset)を付加する関数にセルIDのような固有因子を追加的に考慮して、CO(c,Cell_ID)を定義して用いることもできる。
【0100】
シフト動作または置換動作をそれぞれ行い、上述したようにセル別に固有のマッピングパターンを生成するこもできることは勿論である。また、シフト動作及び置換動作をマッピング過程のインターリービング動作に共に使用し、それらを単独使用してインターリービングを行う場合に比べてより多いセル別固有のマッピングパターンを生成することもできる。
【0101】
下記の数学式7は、上記のブロックインターリーバを使用するインターリービング動作に対する仮想インターリービングを具現できるアルゴリズムを表現する方法の一例を示す。
【0102】
【数7−1】

【0103】
数学式7で、rとcは、上の数学式と同様に定義されることができ、これはそれぞれ仮想インターリービングに割り当てられるブロックインターリーバ上の位置インデックスを表すことができる。そして、i及びkはそれぞれ、表1についての説明で参照できるブロックインターリーバに対する入力−列−インデックスと出力−列−インデックスを表す。すなわち、上述したブロックインターリーバの具体的なインターリービング動作に対して入力/出力リソース要素グループ列インデックス(i,k)間の関係式で構成されることができる。
【0104】
そして、R、C及びPは、ブロックインターリーバ具現時に使用した値と同じ値を持つことができる。そして、関数floor()は打ち切り関数を表し、入力値と等しいまたは小さい数のうち最大整数値を出力する。
【0105】
仮想インターリービング方法を用いて付加的なメモリや複雑度無しで簡単に時間/周波数領域のマッピング条件を満足させ、複数のセル環境でセル間干渉を最小化できるブロックインターリービング効果を具現することができる。
【0106】
図6は、本発明の実施例によってブロックインターリーバから出力される出力シンボル列を物理リソース要素にマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0107】
図6の(a)は、時間先マッピング方式(time(OFDM symbol)−first mapping)によってマッピングした場合を示す。すなわち、図6の(a)に示すように、出力列を順次に物理リソース要素にマッピングするが、このとき、マッピング順序において、OFDMシンボルインデックスをまず増加させて時間軸に優先してマッピングする方法である。
【0108】
図6の(b)は、周波数先マッピング方式(frequency(sub carrier)−first index mapping)によってマッピングした場合を示す。すなわち、図6の(b)に示すように、出力列を順次に物理リソース要素にマッピングするが、このとき、マッピング順序において、副搬送波インデックスをまず増加させて周波数軸に優先してマッピングする方法である。
【0109】
図6の各ブロック内に表記されたインデクシングは、連続した副搬送波を通じて伝送される特定変調シンボルグループに対するインデックスを表す。すなわち、#0と表記された物理リソース要素は、変調シンボルグループ0に含まれる変調シンボルがマッピングされる物理リソース要素を表すことができる。本実施例では、総4個の送信アンテナ数を考慮して一つの変調シンボルグループが4個の変調シンボルで構成されるとした。また、図6を通じて、総4つののアンテナに対する参照信号(RS0、RS1、RS2、RS3)を伝送するための物理リソース要素は除いてマッピングされていることが確認できる。
【0110】
実施例2
以下の実施例では、移動通信システムの基地局が複数の端末に対する制御情報を伝送する下り制御チャネル、すなわち、PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)伝送において、上に説明されたブロックインターリービング動作が行われる場合をより具体的に説明する。
【0111】
下記の本発明の実施例では、特に、OFDM通信システムにおいて伝送時間区間(TTI: transmit time interval)単位のサブフレーム内のn個のOFDMシンボルを用いて制御チャネルが伝送される場合を説明する。ここで、nは、制御チャネルが伝送されるOFDMシンボルの数を表し、例えば、LTE(Long−Term Evolution)システムで、nは3以下の自然数のうちいずれかに決定されることができる(n≦3)。
【0112】
ここで、制御チャネル情報に対する変調シンボル列で各変調シンボルは各リソース要素にマッピングされることができ、例えば、変調シンボル列(modulated symbol sequence)は、上述した通り、各制御チャネル情報ビット列(control channel information bits sequence)がチャネルコーディングとレートマッチング(rate matching)、セル−特定スクランブリング(cell−specific scrambling)、変調(modulation)の一部または全部を順次に経て生成されたシンボルの列(sequence)を意味する。
【0113】
ここで、制御チャネルスケジューリングに利用される仮想リソースである制御チャネル要素(CCE: Control Channel Element)は、一つの端末に対する制御チャネルを伝送するための一構成個体と定義することができる。CCEは論理的リソースであるから、連続したCCE集合を通じていずれか一端末に対する制御情報を伝送しても、実質的に物理的リソース上では不連続的なリソースを通じて伝送が行われることができる。このような論理的/物理的リソース間の関係はシステム上であらかじめ定めることができる。
【0114】
また、多重アンテナ伝送方式によって送信アンテナ個数分の連続した副搬送波に該当するリソース要素を含むリソース要素グループへのマッピングを考慮する時、各リソース要素グループにマッピングされるCCE内の変調シンボルグループをmini−CCEと定義することができる。例えば、一つのmini−CCE内の変調シンボルは、一つのリソース要素グループにマッピングされることができる。
【0115】
mini−CCE及びリソース要素グループの大きさは、互いに相応する値に決定されることができる。mini−CCE及びリソース要素グループの大きさは、可変的な個数の変調シンボルを含むものと定義することができる。例えば、mini−CCEは、送信アンテナ数に相応する個数分の変調シンボルを含むリソース単位と見なすことができる。または、mini−CCE及びリソース要素グループの大きさは、固定した個数の連続した変調シンボルを含む変調シンボルグループと定義することができる。例えば、SFBC(Spatial Frequency Block Coding)とFSTD(Frequency Switching Transmitting diversity)手法を共に適用できるコーディング手法を所定の固定した形態で適用できるように、mini−CCEは、SFBC+FSTD手法適用単位に含まれる副搬送波個数の変調シンボルを含むリソース単位と見なすことができる。
【0116】
この時、CCEを通じて伝送されうる制御情報の量は、任意の既に定義された符号率と変調手法で定義することができる。任意の変調手法が定義された状態で、任意の一つの端末に対して任意の受信品質を目標とする符号率を提供するように、該当の制御情報が一つ以上のCCEを通じて伝送されることができる。
【0117】
例えば、任意のシステム伝送帯域でCCEが36個のリソース要素(RE)で構成され、符号率が2/3、データ変調方式をQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)とした時、該当のCCEを通じて伝送される制御情報ビット数は、48ビットと定義することができる。そして、任意の変調手法が定義された状態で任意の端末に対して任意の受信品質を目標とする符号率を提供するために、該当の制御情報が一つ以上のCCEの集合(CCE aggregation)を通じて伝送されることができる。
【0118】
また、下りリンクのための制御情報と上りリンクのための制御情報の大きさが異なる場合があるので、CCEは、下りデータのための制御情報と上りデータのための制御情報にそれぞれ別に定義されることができる。
【0119】
一つ以上のCCEを通じて基地局で複数の端末に対する制御チャネル伝送のためのスケジューリングが行われ、以降、物理的領域の複数のリソース要素(RE)またはリソース要素グループ(REG)にマッピングされる制御チャネル伝送が行われる。以下では、CCEを物理的領域のリソースにマッピングする過程を“CCE to RE mapping”と称する。
【0120】
CCE to RE mapping方法において考慮すべき点としては、分散マッピングを挙げることができる。すなわち、特定端末に対する制御チャネルまたは制御チャネルを構成する任意のCCEがn個のOFDMシンボルと全体システム帯域にわたって分散して物理リソース要素にマッピングされるようにすることが好ましい。
【0121】
周波数領域の側面で、任意の制御チャネル要素が全体システム帯域に分散してマッピングされるようにすることによって周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。そして、時間領域の側面では、n個のOFDMシンボルにわたって伝送するようにすることによって、カバレッジを増進させ、制御チャネル間の伝送電力バランスを支援することができる。
【0122】
また、CCE to RE mapping方法において考慮すべき点として、セル特定マッピングを挙げることができる。すなわち、CCEがセル別に固有のパターンで物理リソース要素にマッピングされるようにすることが好ましい。これにより、複数のセル環境でセル間干渉のランダム化(inter−cell interference randomization)を具現することができる。
【0123】
例えば、複数セル環境で各セルの基地局が同一CCE−to−RE mapping方法を使用する場合、各セルのCCEのインデックス別にマッピングされる時間/周波数リソース要素の位置が同一になることによって、CCEの伝送電力割当方式の特定場合に対してCCEの伝送に対するセル間干渉の影響が非常に大きく表れる状況が生じうる。
【0124】
より詳細に説明すると、様々なチャネル環境にある端末に対して下り制御チャネル別に同類の制御チャネル内ではできるだけ均一なエラー率を保障し、異種の制御チャネルに対しては既に設定されたエラー発生率条件を満足させるために適応的符号化率を支援することができる。以下、CCE集合は、実質的に適応的変調及び符号化(AMC: adaptive modulation and coding)レベルを意味する。
【0125】
端末のブラインドデコーディング(blind decoding)のオーバーヘッドを效果的に維持する目的で制約的なCCE集合(CCE aggregation)が支援される状況で、送信電力制御(transmission power control)が個別CCE集合レベルに適用されることができる。この時、個別CCEがマッピングされる物理領域のリソース要素間の伝送電力の差異が非常に大きく発生する場合には、セル間干渉が特定CCE−to−RE mappingパターンで大きく生じうる。
【0126】
したがって、各セルのCCEを全体時間/周波数領域に均一に分布させうる特性の他に、セル間干渉のランダム化を通じてその影響を最小化できる特性を持つようにセル固有のCCE−to−RE mappingがなされるようにすることが好ましい。
【0127】
実施例3
図7は、OFDM通信システムで仮想リソースと物理的リソースとのマッピング関係を説明するための図である。
【0128】
図7では、OFDMシンボル内のリソース要素グループ(REG)がk(1≦k≦システム最大支援伝送アンテナ数)個の副搬送波のグループ、すなわち、k個のリソース要素(RE)からなる場合を示している。
【0129】
この場合、mini−CCEとリソース要素グループ(REG)は、1:1でマッピングされることができる。この時、一つのCCE内のmini−CCEは、本実施例によるブロックインターリーバ600を用いたインターリービング動作を通じてそれぞれリソース要素グループ(REG)に分散マッピングされることが好ましい。
【0130】
ブロックインターリーバ600から出力されるCCEに対する変調シンボル列は、最初のOFDMシンボルの物理リソース要素から周波数ドメインまたは時間ドメインに順次にマッピングされ、n番目のOFDMシンボルまでマッピングされることができる。周波数ドメインまたは時間ドメインに順次にマッピングする場合、特定規則が適用されることもできる。また、この過程で、ブロックインターリーバは、上述した通り、入力方向と出力方向とが異なるブロックインターリーバを使用する方がより効果的である。
【0131】
この場合、任意のCCEのシンボルが任意のパターンによって物理リソース要素にマッピングされる動作で、一定帯域幅区間中に該当のサブフレーム内で伝送される全てのCCEの変調シンボルが少なくとも一つずつはマッピングされるようにすることができる。もし、多重アンテナを使用する場合は、少なくとも一つのリソース要素グループが一定帯域幅区間中にマッピングされるようにすることができる。
【0132】
なお、このような特性を有する一定帯域幅区間が全体システム帯域幅にマッピングされるので、任意のCCEが全体システム帯域幅に分散してマッピングされるべきという周波数領域に対するマッピング条件を満たすことができる。また、このようなブロックインターリーバを使用するによって各OFDMシンボルに任意のCCEシンボルを一定な条件によって均一にマッピングするという時間領域に対する特性条件を満たすことができる。
【0133】
要するに、入力方向と出力方向とが異なるインターリービング動作方式を適用することによってCCE−to−RE mapping過程で各セルのCCEを全体時間/周波数領域に均一に分布させることができる。すなわち、任意のCCE情報を時間/周波数領域でリソース要素に均一にマッピングすることによって最適の時間/周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。
【0134】
リソース要素グループ(REG)が定義される場合は、上述した通り、リソース要素グループ単位でマッピングがされることができる。例えば、リソース要素グループ0(REG 0)には制御チャネル要素0(CCE 0)のmini−CCE 0がマッピングされ、リソース要素グループ1(REG 1)には制御チャネル要素1(CCE 1)のmini−CCEi+1がマッピングされることができる。
【0135】
以下、上述した条件を満たすCCE−to−RE mapping方法によって時間/周波数領域(time/frequency domain)のリソース要素にCCEをマッピングするに当たり、上述したブロックインターリーバ(block interleaver)を使用する方法と、追加的に該当のブロックインターリーバ動作の具現において、各動作に対して物理的なメモリ追加設定を通じて具現する代わりに、入力シンボル列に対するシンボルメモリアドレススワッピング(memory address swapping)及びアドレス再整列(address rearrangement)を用いる規則設定を通じて該当のブロックインターリービングを仮想的に具現する方法(virtual interleaving method)を順次に説明する。
【0136】
図8は、本発明の一実施例によってブロックインターリーバのサイズを決定する方法の一例を説明するための図である。
【0137】
本実施例によるブロックインターリーバサイズは、任意の行(row)数Rと任意の列(column)数Cで定義することができ、RとCの値は、入力CCEのサイズの他に、ブロックインターリーバの具体的動作方式によって決定されることができる。
【0138】
まず、図8の(a)は、ブロックインターリーバに変調シンボルが入力される方向が行方向である場合、ブロックインターリーバサイズを決定する方法の一例を示している。この時、ブロックインターリーバの列(column)の数Cは、CCEサイズ、すなわち、一つのCCEがマッピングされるリソース要素の数またはリソース要素グループの数と決定されることができる。そして、ブロックインターリーバの行(row)の数Rはも、一つのサブフレーム内に伝送可能な最大CCEの数になりうる。
【0139】
1行(row)に1CCEが入力されるようにブロックインターリーバを構成することによって、入出力方向を異ならせる簡単な動作を通じて一つの伝送単位内に複数のCCEのそれぞれの変調シンボルが分散されたリソース要素を通じて伝送されるように具現することができる。
【0140】
ブロックインターリーバの列(column)サイズを、特定端末に割り当てられる制御チャネル情報量を考慮して決定し、ブロックインターリーバの各列(column)内のインターリーバ要素に対して置換動作を行うことによって、物理リソース要素グループにCCEをマッピングした後に一定周波数帯域幅内にCCEを構成するリソース要素グループが一つずつ位置する特性を保障することができる。
【0141】
一定周波数帯域幅内にCCEを構成するmini−CCEが一つずつ位置する特性を保障するインターリービング動作を行うことによって、mini−CCEがリソース要素グループにマッピングされ、1つのCCEが特定周波数帯域に集まってマッピングされることを防止でき、よって、全体周波数帯域幅に均一に分散してマッピングされることができる。
【0142】
ただし、n個のOFDMシンボル内で制御チャネル伝送に割り当てられるリソース要素数は、上述した通り、他のチャネル伝送によって変動可能な値であるから、C個のリソース要素グループにマッピングされるCCEが最大CCEの数分だけマッピングされても残されるリソース要素グループがありうる。したがって、この場合には、最大CCEの数に1を加えた値を行(row)の数Rと決定すれば良い。
【0143】
これについてより具体的に説明すると、該当のOFDMシンボルを通じて伝送できる最大CCEの数NCCEは、
【0144】
【数7−2】

【0145】
と定義できる。言い換えれば、もし、KがNCCE*Cよりも大きい値であれば、RはNCCE+1と設定されることができ、KがNCCE*Cと等しい値であれば、RはNCCEと設定されることができる。
【0146】
そして、行方向に入力後にブロックインターリーバの列別インターリービングを行うために特定関数を用いてブロックインターリーバを動作させる場合は、ブロックインターリーバの行(row)の数Rが素数(prime number)と設定されることが好ましい。決定されたRの値が素数である場合は、それをそのままブロックインターリーバの行(row)の数Rと決定できる。そして、決定されたRの値が素数でない場合は、上で決定されたRよりも大きい素数のうち最も小さい素数(smallest prime number)をブロックインターリーバの行(row)の数Rと決定することができる。
【0147】
任意のサブフレームを通じて下り制御チャネルの伝送に使用されるn個のOFDMシンボル内で制御チャネルの伝送に使用されうるリソース要素またはリソース要素グループの総数をKとする。
【0148】
そして、上記のような方法によって決定されるRとC値でブロックインターリーバサイズを決定すると、R*CからKを減算した差分の要素に対してプルーニング(pruning)を適用してマッピングを行うことができる。ここで、KはもNCCE*C個のCCE伝送に使用されるリソース要素とその残りのK−(NCCE*C)個の他のチャネル伝送のために使用されるリソース要素を含むことができる。このように、リソース要素のうち、K−(NCCE*C)個の任意のCCEの伝送のために使用されないリソース要素も共に考慮してブロックインターリーバサイズを決定し、ブロックインターリービングを行うことによって、周波数領域ダイバーシティを最適化することができる。
【0149】
この時、制御チャネルの伝送に使用されうるリソース要素またはリソース要素グループの総数Kにおいて、n個のOFDMシンボル内で参照シンボル(RS: reference signal)、制御チャネル伝送フォーマットに対する情報であるCCFI(control channel format indicator)を伝送するPCFICH(physical control format indication channel)、下りACK/NACK(DL ACK/NACK)が伝送されるPHICH(Physical hybrid−ARQ indicator channel)、PICH(Paging Indicator Channel)などの伝送のために使用されるリソース要素数は除外されることができる。
【0150】
図8の(b)は、ブロックインターリーバに変調シンボルが入力される方向が列方向である場合、ブロックインターリーバサイズを決定する方法の一例を示している。これは、図8の(a)と比較して、ブロックインターリーバの列(column)の数Cは、1サブフレーム内に伝送されうる最大CCEの数になることができ、ブロックインターリーバの行(row)の数Rは、CCEサイズ、すなわち、一つのCCEを構成するリソース要素の数またはリソース要素グループの数と決定されることができるという点が異なるだけで、その具体的な具現方法は上述した通りである。
【0151】
基本的には、上述したように、ブロックインターリーバの行(row)の数と列(column)の数は、制御チャネル情報を伝送する基本スケジューリング単位であるCCE観点で使用可能な物理リソース要素内の最大伝送可能なCCE数に基づいて定義する。しかし、もし、最大伝送可能CCE数ベースのリソース要素の総数と制御チャネル伝送のために使用可能な物理リソース要素の総数が正確に一致しない場合は、プルーニング手法を適用して時間/周波数領域ダイバーシティ性能を一定に維持することができる。
【0152】
すなわち、簡単に説明すると、これにより、ブロックインターリーバのサイズを使用可能な物理的リソース要素の総数にしたがってブロックインターリーバの行(row)または列(column)の数を増減させることができ、さらに状況と条件に応じて行(row)と列(column)の数を時間にしたがって可変または固定させることができる。
【0153】
実施例4
本実施例によれば、制御チャネルを伝送するためのCCEを多重化する方法を通じて上述したブロックインターリーバを使用するインターリービング後のマッピング結果を具現することができる。
【0154】
図9は、本発明の実施例によってブロックインターリーバを使用するインターリービングを具現できる多重化方法の一例を説明するための図である。
【0155】
図9は、一つのサブフレームを通じてCCE 0、CCE1乃至CCE N−1の総N個のCCEが伝送されることができ、各CCEは、mini−CCE 0からmini−CCE 8まで総9個のmini−CCEが含まれる場合を示している。
【0156】
ここで、mini−CCEは、上述した通り、CCE内の伝送される変調シンボルのうち多重アンテナ伝送手法によって一つのリソース要素グループにマッピングされる変調シンボルグループに相応する概念と定義することができる。例えば、送信アンテナの数が4の場合、総4個の変調シンボルからなる変調シンボルグループをmini−CCEと定義することができる。すなわち、各mini−CCEがリソース要素グループ(REG)にマッピングされるとすることができる。
【0157】
N個のCCEを伝送するためにOFDMシンボルにマッピングする時に、本実施例によってN個のCCEのうち各CCE内の少なくとも一つのmini−CCEを含むようにグループを構成する。そして、複数のmini−CCEを含むグループ内で任意の乱数再配列または特定置換パターンによる置換でmini−CCEの位置を混ぜる。この時、乱数再配列により生成される乱数列の長さは、1サブフレーム内に伝送されうる最大CCEの数に制限することができる。
【0158】
また、各グループで乱数再整列を行う時は、任意のCCEに対して、以前グループで生成された該当のCCEのmini−CCEの位置と現在グループで生成された該当のCCEのmini−CCEの位置との距離差が、最初のOFDMシンボルに伝送できるリソース要素グループの数よりも小さくする条件を満たすようにすることもできる。
【0159】
図9では、各CCEに含まれる任意のmini−CCEが一つ含まれるようにグループを形成する場合を示す。すなわち、図9によれば、各CCEに含まれるmini−CCE0を含むグループG0、各CCEに含まれるmini−CCE1を含むグループG1、乃至各CCEに含まれるmini−CCE8を含むグループG8を含む総9個のグループが形成されることができる。そしてグループG0、グループG1乃至グループG8などの各グループ内のリソース要素グループ間の乱数再配列を行い、任意の位置に変更させることができる。
【0160】
この時、上述したブロックインターリーバを使用する方法で入力方向が行方向である場合と仮定すれば、各グループは、ブロックインターリーバの各列(column)に相応できるので、各グループ内のmini−CCE数は、ブロックインターリーバの行(row)の数(# of row)と一致し、グループの数はブロックインターリーバの列(column)の数(# of column)と一致することができる。
【0161】
全てのセルで共通してこのような方法を通じてグループ別に乱数再整列させた後に、セルIDのようなセル固有の情報を用いてマッピングパターンのセル特定のシフトを行い、物理リソース要素グループに順次にマッピングすることができる。
【0162】
実施例5
本実施例に説明されるブロックインターリーバにおいて、周波数ダイバーシティ利得を獲得できるように入力される任意のCCE内の変調シンボルがマッピングされるリソース要素(RE)を全体システム帯域に分散させうるインターリービング動作についてより具体的に説明する。
【0163】
図10は、本発明の一実施例によるブロックインターリービングの動作方式を説明するための分類表である。
【0164】
図10に示す各場合のブロックインターリービング上の動作は、CCE−to−RE mappingを通じて満たすべき目的のために行われるということを明示するもので、任意のブロックインターリーバにおけるブロックインターリービング動作として4つの動作形態を定義している。
【0165】
これは、図2で説明した2タイプから拡張して説明することができる。ただし、図2では列内置換または行内置換動作及び/または列間置換または行間置換を行うとしたのに対し、図10では列内シフトまたは行内シフト動作及び/または列間置換または行間置換動作を行うとして説明する。
【0166】
上述した通り、基本的な時間−周波数領域におけるダイバーシティ利得を提供するために、ブロックインターリーバに対する入力(writing)方向及び出力(reading)方向を異ならせることができる。したがって図10に示すように、2種類の動作形態として、行方向入力及び列方向出力(row−wise writing & column−wise reading: Type 1)と、列方向入力及び行方向出力(column−wise writing & row−wise reading: Type 2)を決定することができる。
【0167】
そして、Type 1とType 2の各入出力方式にしたがってそれぞれ2種類のシフト(shift)方法及び置換(permutation)方法の組合せを定義することができる。これもまた、基本的な周波数領域におけるダイバーシティ利得を提供でき、時間領域におけるカバレッジ増進と制御チャネル間の伝送電力バランスを支援できる場合として説明する。
【0168】
まず、Type 1と関連する列内シフト及び列間置換(intra−column shift & inter−column permutation: Method A)と列内シフト及び行間置換(intra−column shift & inter−row permutation: Method B)の2種類の方案がある。そして、Type 2と関連する行内シフト及び列間置換(intra−row shift & inter−column permutation: Method C)と行内シフト及び行間置換(intra−row shift & inter−row permutation: Method D)の2種類の方案がある。
【0169】
この時、ダイバーシティ及びランダム化を最大化できる効果を得るように行(row)または列(column)別にそれぞれ異なるシフトオフセット値または置換パターンを持たせることができる。
【0170】
図11は、本発明の一実施例によるブロックインターリーバを用いるインターリービングの動作方式においてシフト動作を説明するための図である。図11で、Nrowは行(row)の数を意味し、Ncolは列(column)の数を意味する。
【0171】
シフト動作は、ブロックインターリーバに入力されたCCEの変調シンボル列に対してブロックインターリーバ内の行(row)または列(column)のうちいずれか一方向に所定のオフセット値でシフトしてなることができる。
【0172】
例えば、図11の(a)に示す列内シフト(intra−column shift)では、ブロックインターリーバの同一列(column)に入力されるCCEは、同じオフセット値で行(row)の位置を変更させる。そして、図11の(b)に示す行内シフト(intra−row shift)では、ブロックインターリーバの同一行(row)に含まれるCCEは、同じオフセット値で列(column)の位置を変更させる。
【0173】
特に、図11の(a)のように、列内シフト動作が、ブロックインターリーバの入力方向が行方向であり、出力方向が列方向である時、すなわち、図9のType 1の場合に行われ、図11の(b)のように、行内シフト動作が、ブロックインターリーバの入力方向が列方向であり、出力方向が行方向である時、すなわち、Type 2の場合に行われると、上述したダイバーシティまたはランダム化特性を向上させることができる。
【0174】
入出力方向を考慮して行(row)または列(column)内でのみシフトさせることによって時間/周波数マッピング特性を維持することができ、同時にシフトする程度、すなわち、シフトオフセット(offset)値を各行(row)と列(column)別に定義することによってマッピング後のマッピングパターンを多様化できる。
【0175】
より具体的には、このような列内シフト動作または行内シフト動作においてシフトオフセット値またはそれによるシフトパターンの生成にセルIDのようなセル固有の情報を利用することができる。シフトパターン生成にセルIDのようなセル固有の情報を利用した結果、図11に示すように、互いに異なるセルで同じインターリーバ構造を用いて列内シフト動作または行内シフト動作を行っても、互いに異なるインターリーバ出力結果、すなわち、セル間に固有のマッピングパターンを生成することができる。
【0176】
これにより、複数個のセルが同じインターリーバ構造を用いて列内シフト動作または行内シフト動作を行う場合にもセル固有のシフト結果が生成されうるようにし、結果として各セルの制御チャネルに対するセル間干渉の影響を最小化することができる。
【0177】
図12は、本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いてインターリービングされた制御チャネルをマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0178】
本実施例は、Type 1 & Method A(row−wise writing & column−wise reading、intra−column shift、inter−column permutation)によってブロックインターリーバを用いたインターリービングが行われる場合に関する。
【0179】
図12の(a)は、サブフレームに伝送されるCCEがブロックインターリーバに、ブロックインターリーバの行方向に入力される過程を示す。そして、図12の(b)は、ブロックインターリーバを用いたブロックインターリービング動作の中でも列内シフト動作を行う方法を示す。
【0180】
下記の数学式8は、セル特定列内シフト動作(Cell−specific intra−column shift)の一例を示す。
【0181】
【数8】

【0182】
数学式8で、ブロックインターリーバの行(row)の個数をR、列(column)の個数をCで表し、インターリービング動作前の行(row)と列(column)のアドレスを(r,c)、インターリービング動作後の各行(row)と列(column)のアドレスを(r’,c’)で表現する。そして、セル特定列内シフト動作に使用されるセル特定ファクタをOshiftで表現する。
【0183】
数学式8におけるインターリービング動作表現によってセル特定列内シフト動作を行うと、セル別に固有のOshiftを用いて各列(column)内で行(row)がシフトし、その結果、各セルごとにブロックインターリーバの各列(column)内なおける各CCEの変調シンボルの位置が固有のパターンを有することができる。
【0184】
図12の(c)は、ブロックインターリーバを用いたブロックインターリービング動作の中でも列間置換動作を行う方法を示す。
【0185】
下記の数学式9は、セル特定列間置換動作(Cell−specific inter−column permutation)の一例を示すものである。
【0186】
【数9】

【0187】
数学式9でも、ブロックインターリーバの行(row)の個数をR、列(column)の個数をC、インターリービング動作前の各行(row)と列(column)のアドレスを(r,c)、インターリービング動作後の各行(row)と列(column)のアドレスを(r’,c’)で表現する。そして、セル特定列間置換動作に使用されるセル特定ファクタをOpermでそれぞれ表現する。また、セル特定列間置換動作に使用されるPは、列(column)の個数であるCと互いに素な自然数で、Cの値によって1個以上の値を有することができる。
【0188】
セル特定列間置換動作を行うと、セル別に固有のOpermを用いて各列(column)の順序が変わり、その結果、インターリービング動作後の列(column)の位置が各セルごとに固有になりうる。
【0189】
図12の(d)は、インターリービングされたCCEの変調シンボルが、ブロックインターリーバから列方向に出力される過程を示す。
【0190】
上述した通り、入・出力方向によって根本的に変化されるブロックインターリーバ動作はなく、インターリービング後の結果は同一様態となることもできる。例えば、入力方向が列方向である時のブロックインターリーバの動作は、入力方向が行方向である時と比べて、列内シフト動作及び列間置換動作が行内シフト動作及び行間置換動作に代替でき、これは、インターリービング動作の方向のみ変わるもので、インターリービング後の結果は同一様態で現れることができる。
【0191】
図12の(e)は、ブロックインターリーバから出力されるインターリービングされた変調シンボル列を、サブフレーム内の時間/周波数リソースにマッピングする結果の一部を示す。
【0192】
制御チャネルの伝送ダイバーシティ手法を支援するために、k個のリソース要素を含むリソース要素グループ単位でマッピングする場合、CCEの変調シンボルは、k個の変調シンボルを含む変調シンボルグループ単位でブロックインターリーバでインターリービングされ、変調シンボルグループ単位でリソース要素グループ(REG)にマッピングされる。
【0193】
図13は、本発明の一実施例によってブロックインターリーバを用いてインターリービングされた制御チャネルをマッピングする方法の他の例を説明するための図である。
【0194】
本実施例では、図12の実施例と違い、置換動作または、セル特定列間置換動作を別個に行わずに出力過程で行う方法を提供する。以下、図13を参照し、各段階におけるCCE−to−RE mapping過程及びブロックインターリーバ動作を実施例に上げて詳細に説明する。
【0195】
本実施例も、Type 1 & Method A(row−wise writing & column−wise reading、intra−column shift、inter−column permutation)によってブロックインターリーバを用いたインターリービングが行われる場合に関する。
【0196】
図13の(a)乃至図13の(c)についての動作説明は、上述した図12(a)乃至図12の(c)についての動作説明を参照されたい。
【0197】
ただし、図13の(c)は出力過程も共に示しており、図13の(c)によれば、出力時に任意の列方向に出力するが、この場合、第1列から順次に出力せずに、任意の順序で各列を出力することができる。
【0198】
図13の(d)は、ブロックインターリーバから出力されるインターリービングされた変調シンボル列を、サブフレーム内の時間/周波数リソースにマッピングする結果の一部を示す。すなわち、図12の(e)に示すマッピング結果と一致することが確認できる。
【0199】
図12の(e)及び図13の(d)で、物理リソース要素(PRE)と物理リソース要素グループ(PREG)は、与えられたシステム帯域幅、n個のOFDMシンボルに存在する全体リソース要素から参照信号、PCFICH、PHICHなどが占めるリソース要素の位置を除く残りのリソース要素のうち、隣接したk個のリソース要素を含むように構成されることができる。
【0200】
このようなブロックインターリービングを行い、制御チャネル要素を物理リソース要素にマッピングさせると、上に説明した時間/周波数領域におけるマッピング条件を満たし、複数セル環境でセル間干渉を最小化することができる。
【0201】
詳細な例として説明しないが、Type 1 & Method B(row−wise writing & column−wise reading、intra−column shift、inter−row permutation)、Type 2 & Method C(column−wise writing & row−wise reading、intra−row shift、inter−column permutation)、Type 2 & Method D(column−wise writing & row−wise reading、intra−row shift、inter−row permutation)の動作も同様、上述したType 1 & Method A方式のCCE−to−RE mapping過程上のブロックインターリーバを用いるインターリービングの具体的な動作構成及び過程と同じ手順及び方法で具現できることは当然である。
【0202】
また、その結果として生成されるマッピングパターンも、以下の節で説明するType1 & Method Aの場合と同様に、セル別に固有の特性を有し、時間/周波数領域マッピング及びセル間干渉ランダム化特性を満たすことができる。
【0203】
以下、上の数学式8で説明した列内シフト動作において、セル別に固有のOshift値を決定する様々な実施例について説明する。まず、より一般化した形態の列内シフト動作が、下記の数学式10で示される。
【0204】
【数10−1】

【0205】
数学式10で、
【0206】
【数10−2】

【0207】
関数は、セルID、セルグループIDを用いてセル別に、またはセルグループ別に特化されたREマッピングパターンインデックス順序を提供できる媒介関数を表す。
【0208】
【数10−3】

【0209】
を通じてセル固有のREマッピングパターンインデックス割当のための調整(coordination)及びランダム化(randomization)のためにシフトオフセット値を出力することができる。そして、
【0210】
【数10−4】

【0211】
は、列内シフト動作を具現するために列別シフトオフセットを出力する関数を表す。
【0212】
【数10−5】

【0213】
を通じて列内シフト動作の特定の形態の具現のために使用できる様々なオフセット値を列(column)別に発生させることができる。
【0214】
【数10−6】

【0215】
関数のいずれかを零関数(null function)と設定して用いることもできる。
【0216】
一方、列内シフト動作において列別にシフトされるオフセット値を全て同一に適用する場合には、行間置換動作と同じ結果を獲得することができる。セル別に任意のCCEグループまたは全体グループを包括して固有の固定オフセットでシフトする行間置換の実施例を、下記の数学式11で表す。
【0217】
【数11】

【0218】
数学式11で、offset(cell_ID)は、セルIDを用いてセル別に固有のシフトオフセットを発生させる関数を表す。
【0219】
図14は、数学式11によってブロックインターリーバを動作する場合を示す図である。
【0220】
図14で、セルAではoffset(cell_ID)値を0に設定し、セルBではoffset(cell_ID)値を1に設定した場合を示す。上述した通り、ブロックインターリーバの全ての列(column)に対して同じシフトオフセット値を設定すると、行間置換動作の結果を獲得できる。
【0221】
上の実施例で、特別に任意のREマッピングパターンを任意の基地局の3個のセル(cell_ID=0,1,2)別にグルーピングして割り当てる実施例は、下の数学式12のように表すことができる。
【0222】
【数12】

【0223】
数学式12は、セル間干渉を調整(coordination)するために行間置換(inter−row permutation)が具現された例と見なすことができる。
【0224】
図15は、数学式12によってブロックインターリーバを動作する場合を示す図である。
【0225】
図15で、セルAではcell_ID値を0に、セルBではcell_ID値を1に、セルCではcell_ID値を2に、設定した場合を示す。
【0226】
上記2つの実施例がセル間干渉に対する調整(coordination)に基づく行間置換(inter−row permutation)を具現するものであれば、干渉ランダム化(randomization)に基づく行間置換(inter−row permutation)としてセルID及びセルグループIDに基づいて毎サブフレーム別にランダムに変わるオフセットを割り当てる列内シフト動作は、下記の数学式13のように表すことができる。
【0227】
【数13−1】

【0228】
数学式13で、
【0229】
【数13−2】

【0230】
は、サブフレーム及び個別リソース要素グループに対してブロックインターリービングが適用される場合ごとに、ランダムな値を出力する関数で、セルIDとセルグループIDを用いてセル固有のパターンを生成できる。
【0231】
列内シフト動作を具現する動作として、列内シフト動作における各列(column)別に異なるオフセットを適用する実施例において、まず、毎列(column)別に定数k値のオフセットで同一間隔でシフトする実施例を、下記の数学式14で表す。
【0232】
【数14】

【0233】
数学式14の実施例においてセル別固有の行間置換動作を列内シフト動作と共に具現できる実施例を、下記の数学式15で表す。
【0234】
【数15】

【0235】
数学式15で示すように、セル別に固有のオフセット値であるoffset(cell_ID)と全てのセルで共通の同一値を使用するkを用いてセル別に固有のREマッピングパターンを割り当てることができる。
【0236】
列(column)別に乱数値を発生させ、可変的なオフセットを適用する場合の実施例を数学式16で表す。
【0237】
【数16−1】

【0238】
数学式16で、
【0239】
【数16−2】

【0240】
は、列内シフト動作に対して任意のREマッピングパターンにランダムにシフトオフセットを割り当てる場合を具現するために列(column)別に乱数値を発生させうる関数を表す。
【0241】
下記の数学式17は、上に説明したブロックインターリーバを使用するインターリービング動作に対する仮想インターリービングを具現できるアルゴリズムを表現する方法の一例を示す。数学式17で、PREG(j)は、j番目の物理リソース要素を表す。
【0242】
【数17】

【0243】
数学式17で、仮想インターリービングの行(row)の個数をR、列(column)の個数をC、インターリービング動作前の各行(row)と列(column)のアドレスを(r,c)、インターリービング動作後の各行(row)と列(column)のアドレスを(r’,c’)で表現している。そして、セル特定列間置換動作に使用されるセル特定ファクタとしてオフセット値をOpermで表現し、セル特定列内シフト動作に使用されるセル特定ファクタとしてオフセット値をOshiftで表現している。
【0244】
仮想インターリービングの表現でQ値の計算に使用されたαは、CとPによって変更可能な値であり、ここで、セル特定列間置換動作に使用されるPは、列(column)の個数であるCと互いに素な自然数であり、Cの値によって1個以上の値を持つことができる。以下、Cの値によって使用可能なP及びα値の場合の例を、表2乃至表5で表す。
【0245】
【表2】

【0246】
【表3】

【0247】
【表4】

【0248】
【表5】

【0249】
このような仮想インターリービング過程を通じて制御チャネル要素を物理リソース要素にマッピングさせると、上述した時間/周波数領域のマッピング条件を満たし、複数セル環境でセル間干渉を最小化することができる。
【0250】
実施例6
本実施例によれば、上述したCCE to RE mapping過程において、より効率的にマッピングを行うために、一つ以上のCCEを含むグループを一つ以上定義し、この定義されたグループを用いてCCEをマッピングさせることができる。
【0251】
図16は、本発明の一実施例によって一つ以上のCCEを全部または一部含むように所定のグループを定義する方法を説明するための図である。
【0252】
図16の(a)は、一つのサブフレームで伝送されるように構成されたCCEは、一つの変調シンボル列に統合され、統合された変調シンボル列を任意の個数のCCE単位またはリソース要素(RE)単位にグループを定義する方法の一例を示す。
【0253】
特に、図16の(a)は、任意の個数のCCE単位にグループを定義し、各任意の個数のCCEの変調シンボルは、同じグループに含まれるように定義する方法を示す。例えば、図16の(a)を参照すると、総n個のグループが定義され、CCE #1、CCE #2、…、CCE #Lは、グループ#1(Group #1)に含まれ、CCE #L+1、CCE #L+2、…、CCE #Mは、グループ#2(Group #2)に含まれ、CCE #M+1、CCE #M+2、…、CCE #Nは、グループ#n(Group #n)に含まれることが確認できる。ここで、Nは、該当のサブフレームに伝送される全体CCEの数である。
【0254】
図16の(b)は、一つのグループに一つ以上のCCEを含むようにグループを定義するもので、一つのCCEに含まれる変調シンボルが分散して他のグループに含まれるように定義する方法を示す。
【0255】
特に、図16の(b)は、各CCEは一つ以上のCCEセグメント(CCE segment)に分割し、各CCEセグメントを一つのグループに含めることによって、一つのCCEに含まれる変調シンボルが分散して他のグループに含まれうるグループ定義方法を示している。例えば、図16の(b)を参照すると、総n個のグループが定義され、各CCEは、定義されるグループの数に相応するように、例えばn個のCCEセグメントに区分される。そして、各CCEのCCEセグメント#1(S #1)はグループ#1(Group #1)に含まれ、各CCEのCCEセグメント#2(S #2)はグループ#2(Group #2)に含まれ、各CCEのCCEセグメント#n(S #n)はグループ#n(Group #n)に含まれることが確認できる。
【0256】
このような方法を用いてグループを定義するに当たり、一つ以上のグループを定義する時に定義されるグループの総数、一つのグループ内に含まれるCCE数、または一つのグループ内に含まれる各CCEの変調シンボル数などは多様に決定されることができる。例えば、後述の定義されたグループを用いて制御チャネルが伝送されるOFDMシンボルにマッピングする方法と関連付けられて決定されることができる。
【0257】
図17は、本発明の一実施例によって定義されたグループを用いて制御チャネルが伝送されるOFDMシンボルにマッピングする方法を説明するための図である。
【0258】
図17の(a)は、各グループが、総n個の制御チャネル伝送用OFDMシンボルのうちそれぞれ一つのOFDMシンボルにマッピングされる場合を示す。この場合、定義される総グループ数はn個とし、一つのグループ内に含まれる変調シンボル数は、一つのOFDMシンボル内に含まれるCCEの制御情報伝送に使用できる物理リソース要素(PRE)に比例してまたは相応して決定することができる。
【0259】
図17の(a)を参照すると、グループ#1(Group #1)に含まれる変調シンボルは、伝送時間区間(TTI)単位のサブフレーム内の1番目のOFDMシンボルにマッピングされ、グループ#2(Group #2)に含まれる変調シンボルは、2番目のOFDMシンボルにマッピングされ、グループ#n(Group #n)に含まれる変調シンボルは、n番目OFDMシンボルにマッピングされることが確認できる。図17の(a)では、各グループがn個の制御チャネル伝送用OFDMシンボルに順次にマッピングされる例を示しているが、マッピングされるOFDMシンボルの順序は変更可能である。
【0260】
図17の(b)は、総n個の制御チャネル伝送用OFDMシンボルに対して周波数軸に1つ以上の副搬送波(sub−carrier)を含む副バンド(sub−band)を一つ以上、例えば、m個構成する。そして、各グループがm個の副バンドのうち一つの副バンドにマッピングされる場合を示す。この場合、定義される総グループ数はmとし、一つのグループ内に含まれる変調シンボル数は、一つの副バンド内に含まれるCCEの制御情報伝送に使用できる物理リソース要素(PRE)に相応して決定することができる。
【0261】
図17の(b)を参照すると、グループ#1(Group #1)に含まれる変調シンボルは、伝送時間区間(TTI)単位のサブフレーム内の1番目の副バンドにマッピングされ、グループ#2(Group #2)に含まれる変調シンボルは、2番目の副バンドにマッピングされ、グループ#m(Group #m)に含まれる変調シンボルは、m番目の副バンドにマッピングされることが確認できる。図17の(b)では、各グループがm個の副バンドに順次にマッピングされる例を示しているが、図17の(a)の場合と同様に、マッピングされる副バンドの順序は変更可能である。
【0262】
この時にCCEの制御情報伝送に使用できる物理リソース要素(PRE)は、1伝送時間間隔に該当する全体物理リソース要素(PRE)のうち制御チャネルの伝送に割り当てられた物理リソース要素から、CCEを通じて伝送されない情報を伝送するための物理リソース要素(PRE)の一部または全体を除いた物理リソース要素(PRE)を意味することができる。ここで、CCEを通じて伝送されない情報の例には、参照信号、PCFICH、PHICH、PICHなどがある。
【0263】
もし、CCEの制御情報伝送に使用できる物理リソース要素(PRE)に参照信号、CCEではないPCFICH、PHICH、PICHなどの伝送に割り当てられたリソース要素の一部または全体を含めてマッピングする場合、CCE to RE mapping過程が終わった後、これらのリソース要素に対してシンボル穿孔(symbol puncturing)を行わなければならない。
【0264】
図18は、本発明の一実施例によって一つ以上のCCEの全部または一部を含むように所定のグループを定義する他の方法を説明するための図である。
【0265】
特に、図16の(b)で説明した一つのCCEに含まれる変調シンボルが分散して他のグループに含まれるように定義する方法を用いる際に、各グループの大きさ、すなわち、各グループに含まれるリソース要素(RE)の数が互いに異なる場合に適用できるグループ定義方法について説明する。
【0266】
図18の上段に示すように、各CCEを一つ以上のCCEセグメント(CCE segment)に区分して各CCEセグメントを一つのグループに含める時、1CCEセグメントの大きさ、すなわち、1CCEセグメントに含まれる変調シンボルの数を、CCEセグメント別に独立して決定された数だけ含むように構成することができる。
【0267】
すなわち、各グループの大きさが互いに異なる場合には、各グループの大きさに比例して各CCEセグメントの大きさを決定することができる。例えば、総3個のグループを定義する場合、各グループ大きさの比が1:1:1.5の場合は、CCEに含まれる各CCEセグメント大きさの比もこれと同一に1:1:1.5とする。
【0268】
以下、図18の上段及び下段を一緒に参照して、特に、本実施例によって構成された各グループを総n個の制御チャネル伝送用OFDMシンボルのうち一つのOFDMシンボルにマッピングする場合についてより具体的に説明する。
【0269】
各CCEの変調シンボルをn個のOFDMシンボルに分散して伝送する時、各OFDMシンボル別にCCEの伝送用に使用できる物理リソース要素(PRE)の数に比例するように、例えば、M1:M2:M3の割合で分散させることができる。ここで、M1、M2及びM3はそれぞれ、3個のOFDMシンボルを通じて制御情報を伝送する時に、各OFDMシンボルに含まれた物理リソース要素(PRE)の数Mから、他の制御情報を伝送するのに使用される物理リソース要素(PRE)の数を減算した数に該当する。
【0270】
実際に、CCEの伝送用に使用できる物理リソース要素(PRE)の数が、上述した他の制御情報によって各OFDMシンボル別に異なる場合がある。したがって、各OFDMシンボルでCCEの伝送に使用できるリソース要素の数を考慮せずに各OFDMシンボルに一つのCCEの変調シンボルを均等に分散してマッピングすると、他の制御情報が最も多く存在するOFDMシンボルを通じて伝送できるCCEの数にサブフレーム内で伝送できるCCEの数が制限されることができる。
【0271】
図18の下段で、最も小さい四角形40は、一つの物理リソース要素(PRE)を表し、黒い部分41は、実際にCCE to RE mappingに使用されずにCCE以外の目的で使用される物理リソース要素(PRE)を表示したものである。
【0272】
OFDMシンボル別にCCEの伝送用に使用できる物理リソース要素(PRE)の数に比例するように、例えば、M1:M2:M3の割合で一つのCCEの変調シンボルを各OFDMシンボルに分けて割り当てる方式、すなわち、CCEセグメント構成方法に対する実施例を、下記の数学式を用いて説明する。下記の数学式で使用される表記方式(notation)は、便宜のために選択されたもので、各表記において同じ任意の他の表記方式(notation)の使用も可能であることは自明である。
【0273】
下記の数学式18は、制御チャネルの伝送に伝送ダイバーシティ方式(transmit diversity scheme)を使用しない場合に対するCCEセグメント構成例を表す。
【0274】
【数18−1】

【0275】
数学式18で、
【0276】
【数18−2】

【0277】
は一つのOFDMシンボルに含まれる物理リソース要素(PRE)数であり、
【0278】
【数18−3】

【0279】
はi番目のOFDMシンボルで制御チャネルの伝送用として使用できる物理リソース要素(PRE)の数である。ここで、
【0280】
【数18−4】

【0281】
は、他の制御情報伝送用に使用する物理リソース要素(PRE)の一部または全体を除く残りの物理リソース要素(PRE)の数と定義されることができる。そして、
【0282】
【数18−5】

【0283】
は一つのCCEに含まれる変調シンボルの数を表す。
【0284】
そして、
【0285】
【数18−6】

【0286】
は、任意のCCEのリソース要素(RE)がn個のOFDMシンボルに分散して伝送される時にi番目OFDMシンボルにマッピングされるリソース要素(RE)の数と定義される。数学式18で、i番目のOFDMシンボルごとに該当の
【0287】
【数18−7】

【0288】
の値は、各OFDMシンボルにおける値によって変わることができる。
【0289】
【数18−8】

【0290】
の値は、数学式18の例と同様に、n個のOFDMシンボルで制御チャネルの伝送用に使用できる物理リソース要素(PRE)の数と該当のi番目のOFDMシンボルで制御チャネルの伝送目的に使用できる物理リソース要素(PRE)の数との比率に比例するように決定されることができる。
【0291】
この時、正確な
【0292】
【数18−9】

【0293】
値を得るために、切捨て(flooring)、四捨五入(round)等の動作を行うことができる。また、切捨て(flooring)動作を使用する場合、切捨て(flooring)により一つのOFDMシンボルの
【0294】
【数18−10】

【0295】
が過度に小さくなるのを防止するために、0.5を加える動作を行い、四捨五入のような動作効果を得ることもできる。
【0296】
【数18−11】

【0297】
は、i番目のOFDMシンボルに
【0298】
【数18−12】

【0299】
の長さを持つ自身の変調シンボルを伝送できるCCEの最大個数と定義される。そして、
【0300】
【数18−13】

【0301】
は、
【0302】
【数18−14】

【0303】
のうち最小値を持つ値と定義され、このように定義された
【0304】
【数18−15】

【0305】
が、1サブフレーム内で最大に伝送されうるCCEの数になりうる。
【0306】
このような方法を通して、各OFDMシンボルでCCEの伝送用に使用できる物理リソース要素(PRE)数が変わる状況でも、各OFDMシンボル別に現れる周波数ダイバーシティ利得を均一にするためにOFDMシンボル別任意のCCEの変調シンボル分布を調節することができる。
【0307】
下記の数学式19は、制御チャネルの伝送に伝送ダイバーシティ方式としてSFBCを使用する場合に対するCCEセグメント構成例を表す。特に、制御チャネルの伝送に2個の伝送アンテナを使用する多重アンテナ伝送ダイバーシティ手法を使用する場合であり、物理リソース要素(PRE)を隣接した2つの副搬送波単位と定義する場合を表す。ここで、隣接した2個の副搬送波は、CCEを通じて伝送されない情報がマッピングされる副搬送波を除く状態で、最も隣接した副搬送波からなるようにすることができる。
【0308】
【数19−1】

【0309】
数学式19で定義された表記方式(notation)の意味は、数学式18の説明と同一であり、ただし、SFBCを考慮して2個の副搬送波からなる物理リソース要素(PRE)で計算される例を示している。すなわち、2個の副搬送波からなる物理リソース要素(PRE)を考慮して、
【0310】
【数19−2】

【0311】
はそれぞれ、数学式2で表すように、
【0312】
【数19−3】

【0313】
と再定義されることができる。
【0314】
下記の数学式20及び数学式21は、システム伝送帯域がそれぞれ5MHz、10MHzである場合、一つのCCEがそれぞれ36個、48個のリソース要素(RE)からなり、3個のOFDMシンボルが制御チャネルのために使用されると仮定する場合の、数学式19に対する計算例を表す。
【0315】
【数20】

【0316】
【数21−1】

【0317】
図19は、本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法を説明するための図である。
【0318】
まず、段階1は、CCEグルーピング(CCE Grouping)段階と称することができ、この段階で、任意の毎サブフレーム内で伝送されるべき制御情報ビット列から構成された変調シンボルを含んでなる任意の
【0319】
【数21−2】

【0320】
個のCCEあるいは各CCEの一部のCCEセグメント(CCE segment)は、任意の目的に応じて一つ以上の例えば、任意の
【0321】
【数21−3】

【0322】
個のグループと定義されることができる。
【0323】
そして、段階2は、置換(Permutation)段階と称することができ、この段階では、上述した段階1のCCEグルーピング過程を通じて生成される任意の
【0324】
【数21−4】

【0325】
個のグループに対して個別グループ単位または全てのグループの変調シンボル列を対象にして任意の目的に応じて該当のリソース要素列の順序に対する置換を行うことができる。
【0326】
最後に、段階3は、リソース要素マッピング(RE Mapping)段階と称することができ、この段階で、上述した段階2の過程を通じて置換された変調シンボル列は、任意の目的に応じて所定のREマッピング方式によって規定された一つ以上の物理リソース要素(PRE)にマッピングされることができる。以下、物理チャネル上の時間−周波数領域でCCE内の変調シンボルを物理リソース要素(PRE)にマッピングする方式を、REマッピング方式と定義する。
【0327】
REマッピング方式の実施例として、直交周波数分割多重接続システムにおけるOFDMシンボルと副搬送波または副搬送波の集合で組み合わせられる物理リソース要素(PRE)に対して周波数ダイバーシティ利得を目的として一つ以上のREレベルの分散伝送方式を選択する場合、上位段階を経た任意のグループ別または全体のリソース要素に対して上記目的を達成できる特定REにマッピングする所定のREマッピング方式を定義し、段階3で行うことができる。
【0328】
これらの段階の組合せでCCE−to−RE mapping過程が構成されることができる。また、CCE−to−RE mapping過程の個別段階は、他の段階と独立性を維持しながら構成されることができ、過程の単純化及び最適化のために相互連係及び統合的な過程として構成されることができる。以下、各段階を具現できる様々な実施例についてより具体的に説明する。
【0329】
図20は、本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0330】
本実施例は、図19の段階1の実施例を具体化したもので、段階2及び段階3の動作は、図19における説明と同一なので省略する。特に、本実施例は、図19の段階1においてサブフレームで伝送されるように構成されたCCEに対する変調シンボル列を任意の個数のCCE単位または変調シンボル単位にグループを定義する方法を適用する場合に関する。
【0331】
図20の段階1−1で、一つのサブフレームで伝送されるように構成されたCCEは、一つの変調シンボル列に統合され、段階1−2で、統合された変調シンボル列を一つ以上のグループに区分する。特に、以下、任意の個数のCCE単位にグループを定義する方式を、CCEレベルグルーピングと称する。この場合、任意の時間−周波数領域で定義される物理リソース要素(PRE)へのマッピングがCCEレベルで行われることができる。
【0332】
この時、グルーピング結果で生成されるグループの数
【0333】
【数21−5】

【0334】
及び各グループサイズは、任意の目的及び状況に基づいてグループ別に同一であっても異なっても良い。以下、上述したCCEレベルグルーピング方式を適用するにあたり、グルーピング結果として生成されるグループの数
【0335】
【数21−6】

【0336】
及び各グループを構成するCCEサイズを決定する方法の例について説明する。
【0337】
図21は、本発明の一実施例によってCCEレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【0338】
図21は、CCEレベルグルーピング方式の実施例として図20の段階1−1及び1−2の動作を具体化したもので、時間領域におけるOFDMシンボル別にグルーピングされる場合を示している。すなわち、この場合には、段階1−1でCCEを統合し、段階1−2でこの統合された変調シンボル列を分割して一つ以上のグループを生成できる。
【0339】
そして、このようなグルーピング結果として生成されるグループの数
【0340】
【数21−7】

【0341】
は、OFDMシンボル数(n)と決定されることができ、各グループを構成するCCEサイズは、各グループに相応する該当のOFDMシンボル内に含まれる使用可能な物理リソース要素(PRE)と決定されることができる。この時、各グループサイズは任意の目的及び状況に基づいてグループ別に同一であっても異なっても良い。
【0342】
図22は、本発明の一実施例によってCCEレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【0343】
図22は、CCEレベルグルーピング方式の実施例として図20の段階1−1及び段階1−2の動作を具体化したもので、周波数領域で任意の個数の副搬送波で構成される副バンド別にグルーピングされる場合を示している。すなわち、この場合には、段階1−1で統合されたリソース要素列に対するグルーピングにおいて、グルーピング結果として生成されるグループの数
【0344】
【数21−8】

【0345】
は、副バンド数(m)と決定されることができ、各グループを構成するCCEサイズは、各グループに相応する該当の副バンド内に含まれる使用可能な物理リソース要素(PRE)数と決定されることができる。
【0346】
この時、該当の副バンドは、伝送方式によって実際の副搬送波の連続的な集合の様態または全体システム伝送帯域内の一つ以上の副搬送波単位で分散した様態と定義することができる。また、この場合にも、各グループサイズは、任意の目的及び状況に基づいてグループ別に同一であっても異なっても良いことは自明である。
【0347】
図23は、本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0348】
本実施例も、図19の段階1の実施例を具体化したもので、段階2及び段階3の動作は図19における説明と同一なので省略する。特に、本実施例は、図19の段階1において、図2の(b)で説明した一つのCCEに含まれる変調シンボルが分散して他のグループに含まれるように定義する方法を適用する場合に関する。
【0349】
図23の段階1−1で、任意のCCEの変調シンボルを分散してマッピングする目的で、CCEのそれぞれに含まれる変調シンボルを総グループ数またはそれ以上のCCEセグメントに分割する動作を行う。そして、段階1−2で、該当のCCEの分割されたCCEセグメントを一つ以上含むように統合する。このように各CCEを一つ以上のCCEセグメントに分割しそれら再び統合してグループを定義する方式を、CCEサブブロックレベルグルーピング方式と定義する。
【0350】
この時、グルーピング結果として生成されるグループの数
【0351】
【数21−9】

【0352】
及び各グループサイズは、任意の目的及び状況に基づいてグループ別に同一であっても異なっても良い。以下、上述したCCEサブブロックレベルグルーピング方式を適用するにあたり、グルーピング結果として生成されるグループの数
【0353】
【数21−10】

【0354】
及び各グループを構成するCCEセグメントのサイズを決定する方法の例を説明する。
【0355】
図24は、本発明の一実施例によってCCEサブブロックレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【0356】
図24は、CCEサブブロックレベルグルーピング方式の実施例として図23の段階1−1及び段階1−2の動作を具体化したもので、時間領域でのOFDMシンボル別にグルーピングされる場合を示している。すなわち、この場合には、段階1−1からCCEセグメントに分割され、段階1−2でこれら分割されたCCEセグメントを組み合わせて一つ以上のグループを生成できる。
【0357】
そして、このようなグルーピング結果として生成されるグループの数
【0358】
【数21−11】

【0359】
は、OFDMシンボル数(n)と決定されることができ、各グループを構成するCCEセグメントのサイズは、各グループに相応する該当のOFDMシンボル内に含まれる使用可能な物理リソース要素(PRE)数と決定されることができる。この時、各グループのサイズは、任意の目的及び状況に基づいてグループ別に同一であっても異なっても良い。
【0360】
図25は、本発明の一実施例によってCCEサブブロックレベルグルーピング方式を適用する方法の一例を説明するための図である。
【0361】
図25は、CCEサブブロックレベルグルーピング方式の実施例として図23の段階1−1及び段階1−2の動作を具体化したもので、周波数領域で任意の個数の副搬送波で構成される副バンド別にグルーピングされる場合を示している。すなわち、この場合には、段階1−1で分割されたCCEセグメントを組み合わせるグルーピングにおいて、グルーピング結果として生成されるグループの数
【0362】
【数21−12】

【0363】
は副バンド数(m)と決定されることができ、各グループを構成するCCEセグメントのサイズは、各グループに相応する該当の副バンド内に含まれる使用可能な物理リソース要素(PRE)数と決定されることができる。
【0364】
この時、該当の副バンドは、伝送方式によって実際の副搬送波の連続した集合の様態または全体システム伝送帯域内の一つ以上の副搬送波単位で分散された様態として定義できる。また、この場合にも、各グループのサイズは、任意の目的及び状況に基づいてグループ別に同一であっても異なっても良いことは自明である。
【0365】
上述したCCEレベルグルーピング方式とCCEサブブロックレベルグルーピング方式とを共に適用できることも当然である。例えば、一部のCCEはCCEセグメントに区分してCCEサブブロックレベルグルーピング方式でグループを定義し、一部CCEはCCEセグメントに区分せずにCCEレベルグルーピング方式でグループを定義することができる。
【0366】
上述した図20における段階2の置換過程で、上位段階1での過程を通じて生成される一つ以上のグループの変調シンボル列に対して、変調シンボルの位置を相互置換させる動作を行う。置換過程は、上位の段階1で生成されるグループに対してグループ別に別々に行う場合、単一の置換パターンを適用したり、個別リソース要素グループ別に独立した置換パターンを適用したりすることができる。これと逆に、グループを全体として統合し、一つの過程として段階2置換方式を行う形態で具現することもできる。
【0367】
特に、複数のセル環境を考慮する場合、全てのセルで上述したREマッピング方式を同一に使用するとすれば、セル間REマッピング方式が同一に生成される。このような状況で制御チャネルに対する電力制御(power control)が適用され、任意のセルでシステム伝送帯域対比制御チャネルの周波数領域における負荷が小さくない場合に、セル別REマッピング方式が同一になると、セル間干渉の影響が大きく現れる蓋然性がある。
【0368】
このような状況における問題を解決するための方法として、セル特定置換(cell specific permutation)を具現する方式を考慮することができる。セル特定置換方法の例には、第一、セル間REマッピング方式を調整することによって干渉を調整する方式(interference coordination)、第二、統計的にセル間任意の特定REマッピング方式での重複使用を時間領域で多重化する干渉ランダム化方式(inter cell interference randomization)、第三、セル間に同じREマッピング方式が使用される場合、セル間干渉の影響を多数のCCEに分散させてチャネル符号化利得を通じて減らしうるCCE間置換方式(inter−CCE permutation)などがある。
【0369】
複数のセル環境で任意のREマッピング方式を同時使用しながら、セル間干渉の影響を多数のCCEに分散させうるようにCCE間置換方式(inter−CCE permutation)を使用する場合、セル間干渉の影響のランダム化に対する自由度を向上させるというメリットがあるが、CCEの各変調シンボル観点でそれぞれがマッピングされる物理リソース要素(PRE)に対して物理リソース領域における最適のダイバーシティ利得を提供するための物理リソース要素(PRE)間で均一な距離が維持されてないという不具合がある。
【0370】
図26は、本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0371】
本実施例は、図19の段階2の実施例を具体化したもので、段階1及び段階3の動作は、上述した通りであるので省略する。本実施例は、置換過程の一方式としてREマッピングインデックス置換方式を提供する。REマッピングインデックス置換方式は、所定のシフトオフセットで段階1で定義される任意のグループ別または全体グループに対する変調シンボル列の順序を循環シフト(cyclic shift)する置換方式である。
【0372】
特に、複数セル環境におけるセル間干渉の調整(coordination)またはランダム化(randomization)のために、セル別固有のシフトオフセットで任意のグループ別または全体グループのリソース要素列の順序を循環シフトさせることができる。そして、セル別に固有なREマッピングインデックスオフセット(offset)は、任意のセルID(cell ID)またはセルグループID(cell group ID)などのようなセル別に固有なインデックスにより生成されることができる。
【0373】
この時、もし、REマッピングインデックス置換を、セルIDまたはセルIDとセルグループIDとの組合せにより抽出される特定等間隔オフセットでシフトするよう具現する場合、これは典型的なセル間干渉を調整(coordination)するように具現されることを意味できる。そして、これと違い、セルIDまたはセルIDとセルグループIDとの組合せにより生成されるランダムな置換パターン及び時間領域におけるサブフレーム単位で互いに異なる乱数値を通じて置換される方式は、統計的なセル間干渉をランダム化(randomization)するように具現されることを意味できる。
【0374】
このような置換動作を行う際に、ブロックインターリーバを使用する場合、ブロックインターリーバから出力されるリソース要素(RE)が物理リソース要素(PRE)に順次にマッピングされるとすれば、このREマッピングインデックス置換方式は、基本的に、ブロックインターリーバにおいて行間置換動作(inter−row permutation)として説明することができる。
【0375】
図27は、本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0376】
本実施例は、図19の段階2の実施例を具体化したもので、段階1及び段階3の動作は上述と同一なので省略する。本実施例は、置換過程の一方式としてCCE間置換方式(inter−CCE permutation)を提供する。CCE間置換方式は、任意のCCEまたはCCEセグメントグループ別にリソース要素列または全体CCEのリソース要素列の順序を所定のパターンによって変更する置換方式である。すなわち、このような置換方式を用いて所定のREマッピング方式で該当の物理リソース要素(PRE)にマッピングするもので、複数のCCEを多重化して干渉を分散させることができる。
【0377】
この場合も同様に、複数セル環境におけるセル間干渉の影響を多数のCCEに分散させるために、セル別に固有な置換パターンによって任意のCCEまたはCCEセグメントグループ別に変調シンボル列または全体CCEの変調シンボル列内の変調シンボルの順序を変更させることができる。そして、セル別に固有な置換パターンは、任意のセルID(cell ID)またはセルグループID(cell group ID)などのようなセル別に固有なインデックスにより生成されることができる。
【0378】
このような置換動作を行う際にブロックインターリーバを使用する場合、ブロックインターリーバから出力されるリソース要素(RE)が物理リソース要素(PRE)に順次にマッピングされるとすれば、このREマッピングインデックス置換方式は、基本的に、ブロックインターリーバにおいて列内シフト(intra−column shift)動作として説明することができる。
【0379】
図28は、本発明の一実施例によるグループ定義方法を用いてマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0380】
本実施例は、図19の段階2の実施例を具体化したもので、段階1及び段階3の動作は上述と同一なので省略する。本実施例は、置換過程の一方式として上述のREマッピングインデックス置換方式とCCE間置換方式を共に適用する方法を提供する。
【0381】
置換過程でREマッピングインデックス置換方式とCCE間置換方式を共に適用する方式は、REマッピングインデックス置換とCCE間置換を順次に行って具現することができる。さらに、このような置換動作を行う際にブロックインターリーバを使用する場合、列内シフト(intra−column shift)動作だけで、REマッピングインデックス置換方式とCCE間置換方式を同時に及び個別に自由に具現することができる。
【0382】
図19の段階3の置換段階で説明したようにブロックインターリーバを用いることができる。この時、ブロックインターリーバは、全体時間領域におけるOFDMシンボルにマッピングされるリソース要素(RE)に対して一つのブロックインターリーバとして具現されることもできる。他の方法として、ブロックインターリーバは、OFDMシンボル数だけ備えられ、各OFDMシンボルごとに一つのブロックインターリーバが構成されるようにすることもできる。この場合、OFDMシンボル数nはcat.0または制御チャネル形式指示子(CCFI)で知らせることができる。この場合、n個の各ブロックインターリーバの大きさは、
【0383】
【数21−13】

【0384】
になりうる。
【0385】
図29は、本発明の一実施例によるCCE−to−RE mapping方式を具現するブロックインターリーバ構成の一例を説明するための図である。
【0386】
図29を参照してブロックインターリーバの構成について説明すると、n個の各ブロックインターリーバの大きさは、
【0387】
【数21−14】

【0388】
になりうる。そして、各i番目のOFDMシンボルにマッピングされる
【0389】
【数21−15】

【0390】
個のCCEのそれぞれの
【0391】
【数21−16】

【0392】
がブロックインターリーバの行(row)方向に入力される。一連の動作の後にリソース要素は順次に列(column)方向に出力され、REマッピング方式で該当の物理リソース領域の物理リソース要素(PRE)にマッピングされて伝送されることができる。
【0393】
すなわち、図29を参照すると、CCE(0)は、i番目のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバにおいて第1行に入力される。そして、CCE(1)は第2行、CCE(2)は第3行、そして
【0394】
【数21−17】

【0395】
は第
【0396】
【数21−18】

【0397】
行に入力される。
【0398】
図30は、本発明の一実施例によるCCE−to−RE mapping方式を具現するブロックインターリーバ構成の他の例を説明するための図である。
【0399】
各OFDMシンボル別にCCEから各グループを構成することができる。各CCE別任意のOFDMシンボルにおけるリソース要素(RE)数を指定して割り当てる方法を使用する場合、各OFDMシンボル別に残った物理リソース要素(PRE)の数がCCE内のリソース要素(RE)数を超過する場合がある。この場合、その超過する物理リソース要素(PRE)を追加的なCCEの伝送のために割り当てることができる。
【0400】
数学式22は、各OFDMシンボル別に残った物理リソース要素(PRE)の数がCCE内のリソース要素(RE)数を超過する場合に適用できる方法を表す。これを具現するために各OFDMシンボル別
【0401】
【数21−19】

【0402】
の最小値として
【0403】
【数21−20】

【0404】
を定義する。
【0405】
【数22−1】

【0406】
各OFDMシンボル別にCCEの変調シンボル伝送に使用されない物理リソース要素(PRE)が発生する。各OFDMシンボル別にCCE伝送に使用されない物理リソース要素(PRE)の数は
【0407】
【数22−2】

【0408】
と定義することができ、その他の表現方式(notation)は、数学式18及び数学式19を参照すれば良い。
【0409】
1サブフレーム内でn個のOFDMシンボルを使用してCCEを伝送する時、該当のサブフレーム内で
【0410】
【数22−3】

【0411】
の和が
【0412】
【数22−4】

【0413】
よりも大きくなると、
【0414】
【数22−5】

【0415】
よりも多いCCEを伝送することができる。したがって、上の数学式22からわかるように、該当のサブフレームでCCE伝送用に使用するOFDMシンボルの個数をnとする。この時、n個OFDMシンボルの
【0416】
【数22−6】

【0417】
の和が
【0418】
【数22−7】

【0419】
よりも大きい場合、
【0420】
【数22−8】

【0421】
を定義する。
【0422】
【数22−9】

【0423】
は、n個OFDMシンボルの
【0424】
【数22−10】

【0425】
の和が
【0426】
【数22−11】

【0427】
よりも大きい場合に、該当のサブフレーム内で
【0428】
【数22−12】

【0429】
個のCCEの他にさらに伝送できるCCEの個数であり、
【0430】
【数22−13】

【0431】
は、各OFDMシンボルに構成されるブロックインターリーバを使用する場合、i番目のOFDMシンボルに対するインターリーバで
【0432】
【数22−14】

【0433】
個の行(row)に加えて、
【0434】
【数22−15】

【0435】
個のCCE以外に
【0436】
【数22−16】

【0437】
個のCCEをさらに伝送するための目的で使用するインターリーバの行(row)の個数である。
【0438】
【数22−17】

【0439】
個のCCEの他に
【0440】
【数22−18】

【0441】
個のCCEをさらに伝送するために
【0442】
【数22−19】

【0443】
個の行(row)を追加しても、利用される物理リソース要素(PRE)の数が
【0444】
【数22−20】

【0445】
に対して足りない場合がある。このような場合に、残る物理リソース要素(PRE)を全て用いるために、上の式のように
【0446】
【数22−21】

【0447】
を定義する。
【0448】
【数22−22】

【0449】
は、1OFDMシンボルで
【0450】
【数22−23】

【0451】
よりも小さい物理リソース要素(PRE)数を表す。
【0452】
図30の(a)は、
【0453】
【数22−24】

【0454】
を考慮した時、i番目のOFDMシンボルに対するインターリーバの構成例を表し、図30の(b)は、
【0455】
【数22−25】

【0456】
を考慮した時、n個のOFDMシンボルに対するインターリーバ構成例を表す。
【0457】
このように、
【0458】
【数22−26】

【0459】
によって構成されたブロックインターリーバを使用することによって、各OFDMシンボル別にCCE伝送に使用されない物理リソース要素(PRE)を減らすことができる。そして、
【0460】
【数22−27】

【0461】
が0よりも大きい場合に、
【0462】
【数22−28】

【0463】
番目の行(row)で列(column)のインデックスが
【0464】
【数22−29】

【0465】
の長さよりも長いインデックスに対しては、穿孔(puncturing)を通じて物理リソース要素(PRE)にマッピングさせないことができる。
【0466】
図30の(a)及び(b)に示すように、CCE伝送に使用されるn個のOFDMシンボルの
【0467】
【数22−30】

【0468】
の最大値である
【0469】
【数22−31】

【0470】
個の行(row)を
【0471】
【数22−32】

【0472】
個の行(row)に付け加えて
【0473】
【数22−33】

【0474】
個のCCEをさらに伝送することができる。このような方法を使用する時、インターリーバの入・出力はインターリーバのインデックスに基づいて推定できるため、1OFDMシンボルで
【0475】
【数22−34】

【0476】
個の行(row)を追加して伝送するCCE内の変調シンボルの数が
【0477】
【数22−35】

【0478】
よりも多くなると、インデックスに基づいて穿孔(puncturing)をし、物理リソース要素(PRE)にマッピングさせないことができる。
【0479】
ブロックインターリーバを通じた段階2の置換過程を行う方式を適用する場合に、上述した様々な形態の列内シフト(intra−column shift)動作を代表関数として定義すると、下記の数学式23で示される。
【0480】
【数23−1】

【0481】
数学式23は、セル固有のREマッピング方式割当のための調整及びランダム化を表す関数
【0482】
【数23−2】

【0483】
とCCE間置換(inter−CCE permutation)の様々な形態の具現に対する一般関数
【0484】
【数23−3】

【0485】
に一般化させて適用した例を表す。
【0486】
数学式23で、
【0487】
【数23−4】

【0488】
は、セルID(cell_ID)、セルグループID(cell_group_ID)に基づいてセル別に、またはセルグループ別に固有のREマッピング方式を生成できる列内シフト(intra−column shift)動作の媒介となる関数の一般化した表現である。そして、
【0489】
【数23−5】

【0490】
は、CCE間置換(inter−CCE permutation)時に使用できる様々なオフセットを発生させる関数の一般化した表現である。
【0491】
CCE間置換(inter−CCE permutation)を列内シフト(intra−column shift)動作で具現する時、下記の一般化した式において
【0492】
【数23−6】

【0493】
関数のみを使用することもでき、
【0494】
【数23−7】

【0495】
関数のみを使用することもでき、または、これら関数の両方を使用するまたは使用しないこともできる。
【0496】
本実施例では、上述したCCE−to−RE mapping具現において段階1のCCEグルーピング過程でCCEレベルグルーピング方式で生成される各グループを各副帯域にマッピングする方式を適用し、段階2の置換過程でREマッピングインデックス置換方式を適用する場合を説明する。特に、ブロックインターリーバを使用するとして説明する。
【0497】
CCE間置換を考慮しない場合のセル間干渉の影響を減らすための方案として、ブロックインターリーバを用いてセル間干渉に対する調整(coordination)及びランダム化(randomization)を行うことができる。
【0498】
図31は、本発明の一実施例によるブロックインターリーバを用いて制御チャネルマッピングを行う方法の例を説明するための図である。
【0499】
OFDM通信システムの時間−周波数リソース分布状況で、時間−周波数領域における任意の個数の物理リソース要素(PRE)からなるリソースブロック(resource block)単位の周波数ダイバーシティを得ることができる。この場合、リソースブロックは、上述したようにOFDMシンボル単位と見なすこともでき、所定個数の副搬送波を含む副帯域単位と見なすこともできる。
【0500】
図31で、
【0501】
【数23−8】

【0502】
は、任意のリソースブロック当たりCCE数であり、
【0503】
【数23−9】

【0504】
は、システムで制御チャネルのために使用される全体リソースブロックの数である。そして、
【0505】
【数23−10】

【0506】
は、任意の
【0507】
【数23−11】

【0508】
個数のCCEをグルーピング(grouping)する任意のグループのために使用されるリソースブロックの数である。
【0509】
各OFDMシンボル別に使用可能な物理リソース要素(PRE)数が均一でない場合に対して、各OFDMシンボル別に別個のブロックインターリービングを通じたマッピングが必要とされうる。この場合において、
【0510】
【数23−12】

【0511】
及び場合によって
【0512】
【数23−13】

【0513】
は、任意のOFDMシンボルにおける値として適用されることができる。
【0514】
そして、多重アンテナ伝送ダイバーシティ方式を適用するSFBCに対して
【0515】
【数23−14】

【0516】
の伝送アンテナが使用される場合、
【0517】
【数23−15】

【0518】
個の副搬送波が一つのリソース要素(RE)として定義される。
【0519】
【数23−16】

【0520】
個の伝送アンテナが使用される場合に対してリソースブロックレベルでREレベル分散伝送モードでマッピングがなされる場合、
【0521】
【数23−17】

【0522】
の値は、
【0523】
【数23−18】

【0524】
と同一になり、
【0525】
【数23−19】

【0526】
は、
【0527】
【数23−20】

【0528】
にCCE当たりのリソース要素(RE)の数
【0529】
【数23−21】

【0530】
を乗じた値として定義され、
【0531】
【数23−22】

【0532】
は、
【0533】
【数23−23】

【0534】

【0535】
【数23−24】

【0536】
を乗じた値として定義されることによって、伝送モードに対するマッピングが具現されることができる。
【0537】
図32及び図33はそれぞれ、本発明の一実施例によって構成されたブロックインターリーバにおける動作例を段階別に示す図である。
【0538】
図32は、ブロックインターリーバへの入力過程と列内シフト動作(intra−column shift)過程を示し、図33は、列間置換動作(inter−column permutation)及び行間置換動作(inter−row permutation)過程と出力過程を示す。
【0539】
図32及び図33を参照してブロックインターリーバ動作について説明すると、段階1で全体制御チャネルに対して使用されるCCEを連続して行(row)方向にブロックインターリーバに入力し、段階2で各CCE別に該当のグループ内の
【0540】
【数23−25】

【0541】
個のリソースブロックに自身のCCE内の変調シンボルを分散させるために
【0542】
【数23−26】

【0543】
行単位の列内シフト(intra−column shift)動作を行う。段階2の実施例で、列別移動オフセットは、下記の数学式24で決定されることができる。
【0544】
【数24−1】

【0545】
数学式24で、
【0546】
【数24−2】

【0547】
は、列(column)単位移動オフセットを定義する整数値である。
【0548】
そして、段階3では、任意のリソースブロック内でCCEを分散させるために列間置換(inter−column permutation)を行う。ここで使用される置換パターン(permutation pattern)は、与えられた列(column)数
【0549】
【数24−3】

【0550】
に最適化された形態の方式を定義したり、既存に提示された方式を使用したりすることができる。
【0551】
この動作は、リソースブロック単位で任意の周波数領域で副搬送波に割り当てられる場合、リソースブロックの周波数帯域が周波数選択的(frequency selective)フェーディングの個ヒーレント帯域幅(coherent bandwidth)よりも大きい場合に適用すると付加的な利得を期待できる。
【0552】
また、セル間干渉に対するランダム化(randomization)を、セルIDまたはセルIDとセルグループIDを通じてセル別に固有に生成される固定値だけ移動する動作として具現できる。
【0553】
そして、他の方法として、セルIDとセルグループIDから求められる乱数発生関数の生成値を、時間領域における毎サブフレーム単位、周波数領域におけるリソースブロックに該当する行(row)単位、または時間−周波数領域における上記単位のいずれにも適用して、行別に固有に移動する動作として具現できる。
【0554】
段階4では、リソースブロックが全体システム伝送帯域で周波数ダイバーシティ利得を獲得できるように位置させる機能と、セル別固有オフセットを与えてセル間干渉に対する調整(coordination)を適用する機能を具現することができる。それぞれの機能は、下記の数学式25で表すことができる。
【0555】
【数25−1】

【0556】
数学式25で、
【0557】
【数25−2】

【0558】
は、任意のシステム伝送帯域における同一グループのリソースブロック間の周波数領域における距離を表す値で、関数
【0559】
【数25−3】

【0560】
は下記の数学式26で表すことができる。
【0561】
【数26−1】

【0562】
数学式26で、
【0563】
【数26−2】

【0564】
が帯域内の設定されたグループ数と定義される場合、
【0565】
【数26−3】

【0566】
は、下記の数学式27で表現されることができる。ここで、
【0567】
【数26−4】

【0568】
は、任意の伝送帯域で使用される全体リソースブロック数
【0569】
【数26−5】

【0570】
に対してグループ当たりリソースブロック数
【0571】
【数26−6】

【0572】
で除算した値になりうる。
【0573】
【数27−1】

【0574】
そして、セル間干渉の調整(coordination)の役割を果たす
【0575】
【数27−2】

【0576】
関数は、
【0577】
【数27−3】

【0578】
が基地局内のセル数
【0579】
【数27−4】

【0580】
に比べて大きいまたは等しいという前提の下に最も基本的に定義すると、下記の数学式28で示される。
【0581】
【数28−1】

【0582】
最後の段階5で、ブロックインターリーバの行方向に順次に読み取って出力し、各行(row)の要素に該当する変調シンボルが、各リソースブロックのリソース要素(RE)にマッピングされる。
【0583】
図34は、本発明の一実施例によるCCE−to−RE mapping過程を順に示す流れ図である。
【0584】
すなわち、図31乃至図33で説明した5段階によってセルAでブロックインターリービング動作を具現する場合、各段階別に動作を行った結果による各CCE及びCCE内の変調シンボルの位置変化を示している。そして、最下段には、図32乃至図34で説明した5段階によって他のセル、すなわち、セルBでブロックインターリービング動作を具現するものの、セルAとは異なる移動オフセット、置換パターンで行った結果による各CCE及びCCE内の変調シンボルの位置変化を示している。
【0585】
実施例7
本実施例によれば、様々な下り制御チャネルのうち任意の制御チャネルが一つ以上のOFDMシンボルにわたって伝送される時、各OFDMシンボルを通じて伝送される該当の制御チャネルの任意のCCEを構成する変調シンボルまたはmini−CCEに対してインターリービングを行うことができる。すなわち、該当の制御チャネルのCCEの変調シンボルまたはmini−CCEをn個OFDMシンボルに伝送できるようにn個グループに区分し、各グループがマッピングされるOFDMシンボルを考慮して同一OFDMシンボルを通じて伝送されるCCEの変調シンボルまたはmini−CCEに対してインターリービングを行う。
【0586】
以下では、mini−CCEに対してマッピングが行われる場合に限定して説明する。しかし、これは各変調シンボルに対するマッピングにも同一に適用できることは当然である。
【0587】
図35は、本発明の一実施例によって、OFDMシンボル別インターリービング後にマッピングする方法の一例を説明するための図である。
【0588】
図35を参照すると、制御チャネルの単位要素であるCCEを組み合わせてインターリービングを行った後、一つ以上のOFDMシンボルにマッピングする過程の一例を確認することができる。特に、図35のインターリービングは、同一OFDMシンボルを通じて伝送されるCCE内のmini−CCEに対して行われている。
【0589】
まず、制御チャネルは、一つ以上のCCEからなり、段階S200で、各CCEは、一つ以上のサブブロックに区分される。これは、制御チャネルが一つ以上のOFDMシンボルを通じて伝送される場合、各CCEが、制御チャネルが伝送されるOFDMシンボルに均一に分布して伝送されるようにし、ダイバーシティ利得を高め、できるだけシンボル別電力を均一にするためである。
【0590】
図35では、制御チャネルが伝送されるOFDMシンボル数が3の場合、CCEであるCCE1(21)、CCE2(22)、CCE3(23)はそれぞれ3個のサブブロックに区分される例を示す。そして、この時、各CCEのサブブロックの大きさ、すなわち、各サブブロックに含まれるmini−CCEの数は、各OFDMシンボル別に全体使用可能なリソース要素のうち参照信号(reference signal)などの特定信号やチャネルが使用するリソース要素を除いた残りのリソース要素のうち、特定制御チャネルまたは全体制御チャネルの伝送に使用できる物理リソース要素グループの比率にしたがって決定されることができる。
【0591】
この場合、各CCEの1番目のサブブロックに含まれるmini−CCEは、1番目のOFDMシンボル27を通じて伝送され、2番目のサブブロックに含まれるmini−CCEは、2番目のOFDMシンボル28を通じて伝送され、3番目のサブブロックに含まれるmini−CCEは3番目のOFDMシンボル29を通じて伝送されることができる。
【0592】
まず、i番目のOFDMシンボル内の可用物理リソース要素数を
【0593】
【数28−2】

【0594】
とすれば、i番目のOFDMシンボル内の可用リソース要素グループ数
【0595】
【数28−3】

【0596】
は、下記の数学式29で表すことができる。
【0597】
【数29−1】

【0598】
数学式29で、kは、上述したように、多重アンテナ伝送ダイバーシティ方式が適用される場合に使用されるもので、1mini−CCEに使用されるリソース要素の数を表す変数である。
【0599】
数学式29で、可用リソース要素グループ数
【0600】
【数29−2】

【0601】
は、i番目のOFDMシンボル内で参照信号、PCFICH、PHICH、PICHなどのチャネルの全部または一部の伝送のために使用されるリソース要素グループの数は除いて決定されることができる。
【0602】
下記の数学式30は、各CCEをサブブロックに区分する時、各サブブロックに含まれるmini−CCEの数を決定する方法の一例を表す。
【0603】
【数30−1】

【0604】
数学式30は、一つのCCEに含まれる総mini−CCE数
【0605】
【数30−2】

【0606】
を、制御チャネルが伝送されるOFDMシンボル内の可用リソース要素グループ数
【0607】
【数30−3】

【0608】
に対するi番目のOFDMシンボル内の可用リソース要素グループ数
【0609】
【数30−4】

【0610】
の割合で乗じて、各サブブロックに含まれるmini−CCEの数を決定する方法を表す。
【0611】
数学式30の方法で各サブブロックに含まれるmini−CCEの数
【0612】
【数30−5】

【0613】
を決定すると、各CCEをOFDMシンボル別可用リソース要素グループ数の割合で各サブブロックの大きさを決定することによって、本実施例によるOFDMシンボルに伝送されるmini−CCE別にインターリービングを行う方法をより效果的に行うことができる。
【0614】
このように各サブブロックの大きさが決定されると、段階S210で、CCEのそれぞれからOFDMシンボル別サブブロックを組み合わせてインターリービング集合を構成する。ここで、インターリービング集合は、インターリービングが行われる単位を意味し、図35では、1番目のOFDMシンボルと関連するインターリービング集合24、2番目のOFDMシンボルと関連するインターリービング集合25、3番目のOFDMシンボルと関連するインターリービング集合26が示されている。
【0615】
そして、段階S220で、各インターリービング集合別にインターリービングが行われる。すなわち、OFDMシンボル別インターリービングが行われる。この時、インターリービングは、多重セル環境でセル特定パターンで行なわれることもでき、セル共通のパターンで行なわれることもできる。セル共通のパターンでインターリービングが行われる場合には、セル間干渉を低減できるように乱数パターンを使用したり、セル間干渉を低減できる特定置換パターンや任意の特定置換パターンを使用したりすることができ、セルIDのようなセル固有の情報を用いてセル別特定値でシフトする方法を使用することもできる。
【0616】
段階S220のインターリービングにおいて、ブロックインターリーバを使用することができる。ブロックインターリーバを使用してブロックインターリーバの行(row)または列(column)別にインターリービングが行われることができる。この時、インターリービングパターンは、上述した通り、乱数パターンまたは特定置換パターンを使用することができる。ブロックインターリーバの構成及び動作についての具体的な事項は、図35を参照してより具体的に説明する。
【0617】
このようにしてインターリービングが行なわれると、段階S230で、各OFDMシンボル別にインターリービングが行われたmini−CCEを、1番目のOFDMシンボル27、2番目のOFDMシンボル28、3番目のOFDMシンボル29のうち、該当のOFDMシンボル内のリソース要素グループにマッピングさせて伝送する。
【0618】
任意のサブフレームで制御チャネルの伝送に要求されるCCE数または制御チャネル数を最大限に支援するように、該当の制御チャネルのそれぞれの個別OFDMシンボルに割り当てるmini−CCEの数を制御チャネル上またはCCE上のインデックスにしたがって別々に設定することができる。
【0619】
例えば、制御チャネルまたはCCE上のインデックスに基づいて奇数インデックスと偶数インデックス別にそれぞれ設定する、または、全体インデックスのうち任意の周期に設定されるインデックスに、残りのインデックスとは異なるmini−CCE数を設定することができる。そして、任意のインデックスを指定し、これらインデックスと残りインデックス間の任意のOFDMシンボル上のmini−CCEを異なって設定することができる。
【0620】
次に、制御チャネルのCCEのための各OFDMシンボルに割り当てる各mini−CCEの数を個別に決定する方法の一例を説明する。
【0621】
下記の数学式31は、1サブフレーム内の制御チャネルの全体CCEのうち、j番目のCCE内の全体mini−CCEがi番目OFDMシンボルにそれぞれいくつずつ伝送されるかを表す
【0622】
【数30−6】

【0623】
を決定する方法の一例を表す。
【0624】
【数31−1】

【0625】
数学式31で、各サブブロックに含まれるmini−CCEの数
【0626】
【数31−2】

【0627】
は、数学式30で計算された値を使用することができる。そして、数学式31の下段は、CCEを区分するインデックスjが、0から各OFDMシンボルを通じて伝送されうるCCE数のうち最も小さい値までになりうることを表す。
【0628】
下記の表6は、n=3の場合、上の数学式31を通じて
【0629】
【数31−3】

【0630】
を決定した結果の一例を表す。
【0631】
【表6】

【0632】
もし、サブブロックを構成する比率が
【0633】
【数31−4】

【0634】
値としてすべてのCCEに同一に用いられると、各CCE別に1:3:5の割合で各OFDMシンボル別mini−CCE数が決定される。しかし、数学式31を通じて各CCE別に異なる比率を適用すると、表6から確認できるように、2番目のCCE(CCE,j=1)は、2:3:4の割合で適用して1番目のOFDMシンボルに伝送されるmini−CCE数を増加させ、3番目のOFDMシンボルに伝送されるmini−CCE数を減少させることができる。
【0635】
【数31−5】

【0636】
値のまま固定した割合を適用せずに、その比率の所定範囲で柔軟にOFDMシンボル別に伝送されるmini−CCE数を調節できるから、制御チャネルの伝送に要求されるCCEの数または制御チャネル数を、
【0637】
【数31−6】

【0638】
値のまま固定した比率を適用した場合に比べて多く支援可能である。
【0639】
下記の数学式32は、1サブフレーム内の制御チャネルの全体CCEのうちj番目CCE内の全体mini−CCEが、i番目のOFDMシンボルにそれぞれいくつずつ伝送されるかを表す
【0640】
【数31−7】

【0641】
を決定する方法の他の例を表す。
【0642】
【数32−1】

【0643】
数学式32についての説明は、上の数学式31と略同様である。そして、n=3のの場合、上の数学式32を通じて
【0644】
【数32−2】

【0645】
を決定した結果の一例を、下記の表7で示す。
【0646】
【表7】

【0647】
表7の場合も、3番目のCCE(CCE,j=2)は、3:2:4の割合を適用し、1番目のOFDMシンボルに伝送されるmini−CCE数を増加させ、2番目のOFDMシンボルに伝送されるmini−CCE数を減少させる例を示す。
【0648】
下記の数学式33は、1サブフレーム内の制御チャネルの全体CCEのうちj番目のCCE内の全体mini−CCEが、i番目OFDMシンボルにそれぞれいくつずつ伝送されるかを表す
【0649】
【数32−3】

【0650】
を決定する方法の他の例を表す。
【0651】
【数33−1】

【0652】
数学式33についての説明は、上の数学式31と略同様である。そして、n=2の場合、上の数学式33を通じて
【0653】
【数33−2】

【0654】
を決定した結果の一例を、下記の表8で表す。
【0655】
【表8】

【0656】
上に説明した該当の制御チャネルのそれぞれの個別OFDMシンボルに割り当てるmini−CCEの数を、全体制御チャネル上またはCCE上のインデックスにしたがって別々に設定する方法は、各OFDMシンボル別に全体のうちの特定制御チャネルまたは全体制御チャネルに対して、可用リソース要素グループの比率によって該当の制御チャネルのそれぞれの個別OFDMシンボルに割り当てるmini−CCEの数を算出する時、正の整数として計算されない場合に適用されることができる。
【0657】
そして、上述したように、該当の制御チャネルと異なる異種制御チャネルが伝送されるリソース要素グループを除いて該当の制御チャネルに対する可用リソース要素グループの数を算出することができる。この場合、異種制御チャネルが伝送されるOFDMシンボルまたはOFDMシンボル別リソース要素グループ数が変動すると、該当の制御チャネルのための可用リソース要素グループの数も変動可能になるから、このような場合にも適用されることができる。
【0658】
すなわち、任意の制御チャネルが3個のOFDMシンボルを通じて伝送される時、表6及び表7はそれぞれ、異種制御チャネルが1番目のOFDMシンボルを通じて伝送される場合と、異種制御チャネルが制御チャネル伝送用に割り当てられた3個のOFDMシンボル全部を通じて伝送される場合に適用できる例となりうる。そして、任意の制御チャネルが2個のOFDMシンボルを通じて伝送される時、表8は、異種制御チャネルが1番目のOFDMシンボルと2番目のOFDMシンボルを通じて伝送される場合に適用できる。
【0659】
実施例8
図36は、本発明の一実施例によって異種制御チャネルを共に伝送する方法の一例を説明するための図である。
【0660】
本実施例では、様々な異種制御チャネルを伝送する時に各制御チャネル種類別にインターリービングを行うよりは、1種類以上の制御チャネルのCCEを構成するmini−CCEに対してインターリービングを行う方法を提供する。
【0661】
上述したように、下り制御チャネルには、下り伝送データに対する制御情報を伝送するPDCCHの他に、参照信号、PCFICH、PHICH、PICHなどの多種の制御チャネルが含まれることができる。
【0662】
図36では、PCFICHチャネル30、PHICHチャネル31、PDCCHチャネル32が下り制御チャネルとして伝送される例を示す。ここで、一般的に、PCFICH30の場合、伝送されるOFDMシンボル内の位置があらかじめ決定されているから別に考慮しても、PHICHチャネル31とPDCCHチャネル32は共に考慮してOFDMシンボルのリソース要素グループにマッピングさせて伝送することができる。
【0663】
この時、PHICHチャネル31とPDCCHチャネル32は共に考慮してインターリービングを行い、OFDMシンボルのリソース要素グループにマッピングさせて伝送でき、また、インターリービングに、図35で説明したOFDMシンボル別に伝送されるmini−CCE別に行う方法を適用することもできる。
【0664】
例えば、段階S300で、PHICHチャネル31、PDCCHチャネル32のCCEを全て考慮してインターリービングを行うためのインターリービング集合を決定し、段階S310で、インターリービングを行い、一つ以上のOFDMシンボルを通じて伝送することができる。段階S300でインターリービング集合を決定するためには、図35で説明した方法と同一または類似の方法を適用することができる。
【0665】
PHICHチャネルは、OFDMシンボル使用に対してPDCCHチャネルと別に定義されることができる。例えば、PDCCHチャネル伝送に総3個のOFDMシンボルが使用される場合にも、PHICHチャネルは1個のOFDMシンボルのみを使用されることもできる。
【0666】
すなわち、PHICHチャネルは、制御チャネルが伝送される総OFDMシンボルのうち少なくとも一つのOFDMシンボルを選択的に用いて伝送されることができる。このようにPHICHチャネルが伝送されるOFDMシンボルは、PHICHチャネルデュレーション(PHICH Channel Duration)と定義でき、これは、正常モードと拡張モードとに区別することができる。例えば、正常モードでは、制御チャネルが伝送される総OFDMシンボルのうち1番目のOFDMシンボルを用いてPHICHチャネルを伝送し、拡張モードでは、制御チャネルが伝送される総OFDMシンボルを全て用いてPHICHチャネルを伝送すると定義できる。
【0667】
以下では、PHICHチャネルデュレーションが1の場合は、PHICHチャネルが1番目のOFDMシンボルを用いて伝送され、PHICHチャネルデュレーションが2の場合は、PHICHチャネルが1番目のOFDMシンボルと2番目のOFDMシンボルを用いて伝送され、PHICHチャネルデュレーションが3の場合は、PHICHチャネルが1番目のOFDMシンボル、2番目のOFDMシンボル及び3番目のOFDMシンボルを用いて伝送されるとして説明する。
【0668】
図37は、本発明の一実施例によってPHICHチャネルに対してもOFDMシンボル別インターリービングを行う時に各OFDMシンボルを通じて伝送されるPHICHチャネルのmini−CCEを割り当てる方法の一例を説明するための図である。
【0669】
図37では、一つのサブフレームを通じて総K個のPHICHチャネルが伝送され、SF=4の拡散ファクタ(Spreading Factor)で拡張された各PHICHチャネルが3回ずつ反復されるとし、3個のブロックを示した。すなわち、一つのPHICHチャネルがSF=4で拡張されたので、4個のシンボルで構成されるmini−CCE単位でマッピングする時に、一つのブロックが一つのmini−CCEに相応すると見なすことができる。
【0670】
図37の(a)は、PHICHチャネルデュレーションが1の場合、各OFDMシンボルを通じて伝送されるPHICHチャネルのmini−CCEを割り当てる方法の一例を示す。PHICHチャネルデュレーションが1の場合は、1番目のOFDMシンボルを通じてのみPHICHチャネルが伝送されるので、別の割当無しでK個のPHICHチャネルが全て1番目のOFDMシンボルインターリービングで一緒にインターリービングされる。
【0671】
図37の(b)は、PHICHチャネルデュレーションが2の場合、各OFDMシンボルを通し伝送されるPHICHチャネルのmini−CCEを割り当てる方法の一例を示す。PHICHチャネルデュレーションが2の場合、には1番目のOFDMシンボルと2番目のOFDMシンボルを通じてPHICHチャネルが伝送されるので、本実施例のように一つのPHICHチャネルが3個のmini−CCEで構成される場合、一つのPHICHチャネルを二つのOFDMシンボルを均等に用いて伝送することは困難である。したがって、本実施例では、PHICHチャネル別に各OFDMシンボルを使用する比率を異ならせ、全体K個のPHICHチャネルを考慮した時、二つのOFDMシンボルを均等に用いて伝送させることができる。
【0672】
すなわち、図37の(b)に示すように、PHICHチャネル#0の2個のmini−CCEは1番目のOFDMシンボルに伝送し、残り1個のmini−CCEは2番目のOFDMシンボルに伝送する。これと違い、PHICHチャネル#1の場合は、1個のmini−CCEは1番目のOFDMシンボルに伝送し、残り2個のmini−CCEは2番目のOFDMシンボルに伝送できる。このようなパターンを反復することによって全体K個のPHICHチャネルを考慮した時、二つのOFDMシンボルを均等に用いて伝送可能になる。
【0673】
図37の(c)は、PHICHチャネルデュレーションが3の場合、各OFDMシンボルを通じて伝送されるPHICHチャネルのmini−CCEを割り当てる方法の一例を示す。この場合、各PHICHチャネルがいずれも3個のmini−CCEで構成されるので、各PHICHチャネルの各mini−CCEが各OFDMシンボルを通じて伝送されることができる。
【0674】
図37では、各PHICHチャネルがいずれも3個のmini−CCEで構成される例を取り上げて簡単に説明したが、これは制限無く拡張可能である。下記の数学式34は、k番目のPHICHチャネルでi番目OFDMシンボルを通じて伝送されるmini−CCE数
【0675】
【数33−3】

【0676】
を決定する方法の一例を表す。
【0677】
【数34−1】

【0678】
数学式34で、
【0679】
【数34−2】

【0680】
はPHICHチャネルデュレーションを表し、
【0681】
【数34−3】

【0682】
は各PHICHチャネル内の総mini−CCE数を表す。
【0683】
一方、異種制御チャネルのうち任意の制御チャネルが安定した周波数ダイバーシティを要求する場合、インターリービング以前の入力段で分散させて多重化することで、それを満足させることができる。
【0684】
図38は、本発明の一実施例によって2つ以上の異種制御チャネルに対して共にOFDMシンボル別インターリービングを行って伝送する方法の一例を説明するための図である。
【0685】
図38は、図35の実施例と略同一の方法であり、ただし、PDDCHチャネルとACK/NACK伝送のためのPHICHチャネルの異種制御チャネルが共に考慮される点が異なる。特に、図38は、PDDCHチャネルが3個のOFDMシンボルを通じて伝送される時、PHICHチャネルは1番目のOFDMシンボルにのみ伝送される場合を示す。図38に示すように、1番目のOFDMシンボルに対するインターリーバ50には、PHICHチャネルと1番目のOFDMシンボルを通じて伝送されると決定されたPDDCHチャネルの各CCE内のmini−CCEが共に入力されてインターリービングが行われる。
【0686】
図39は、本発明の一実施例によって2つ以上の制御チャネルに対して共にOFDMシンボル別インターリービングを行って伝送する方法の他の例を説明するための図である。
【0687】
図39の場合も、図35の実施例と略同一な方法であり、ただし、PDDCHチャネルとPHICHチャネルの異種制御チャネルが共に考慮される点が異なる。特に、図39は、PDCCHチャネルが3個のOFDMシンボルを通じて伝送される時にPHICHチャネルも3個のOFDMシンボルを通じて伝送される場合を示す。
【0688】
図39に示すように、1番目のOFDMシンボルに対するインターリーバ60には、1番目のOFDMシンボルを通じて伝送されると決定されたPHICHチャネルのmini−CCEとPDDCHチャネルの各CCE内のmini−CCEが共に入力されてインターリービングが行われる。そして、2番目のOFDMシンボルに対するインターリーバ61には、2番目のOFDMシンボルを通じて伝送されると決定されたPHICHチャネルのmini−CCEとPDDCHチャネルの各CCE内のmini−CCEが共に入力されてインターリービングが行われる。また、3番目のOFDMシンボルに対するインターリーバ62には、3番目のOFDMシンボルを通じて伝送されると決定されたPHICHチャネルのmini−CCEとPDDCHチャネルの各CCE内のmini−CCEが共に入力されてインターリービングが行われる。
【0689】
図38及び図39のように、2つ以上の異種制御チャネルが共にインターリービングされる場合には、各OFDMシンボル内で可用リソース要素グループ数を決定する時、共にインターリービングされる異種制御チャネルが伝送されるリソース要素グループは除くことなく一緒に考慮される。また、図38及び図39のように順次的な方式で多重化されることもでき、周波数領域ダイバーシティの最適化を目的として分散化して多重化されることもできる。
【0690】
以下では、本発明によってOFDMシンボル別にインターリービングを行う際に、ブロックインターリーバを使用する方法について説明する。特に、ブロックインターリーバにおいて、入力方向と出力方向とが異なるブロックインターリーバを使用することができる。入力方向と出力方向とを異ならせて使用する簡単な方法を通じてブロックインターリーバに入力される前の構成要素間の順序とインターリーバから出力される構成要素間の順序に変化を与え、バランスよく分布する結果を得ることができる。
【0691】
この時、任意の行方向入力(row−wise writing)と列方向出力(column−wise reading)を行うするブロックインターリーバでは、列(column)単位で構成要素の行(row)位置を置換して出力する。逆に、任意の列方向入力(column−wise writing)と行方向出力(row−wise reading)を行うブロックインターリーバでは、行(row)単位で構成要素の列(column)位置を置換して出力する。
【0692】
この時、置換は、所定の乱数パターンによる再整列とすることもでき、特定パターンによる置換とすることもできる。パターン生成において、規則を使用する場合、該当の列(column)または行(row)インデックスに基づいて規則を生成して適用することもでき、列(column)または行(row)インデックスにかからわずに規則を生成して適用することもできる。セル間干渉を減らすために置換されたパターンに対してセルIDのようなセル特定情報を用いて循環シフトされた形態のパターンを生成できる。
【0693】
本実施例によって制御チャネル伝送に使用されるOFDMシンボル別にインターリービングを行う際に、各OFDMシンボル別にブロックインターリーバを具現してインターリービングを行うことができる。そして、任意のOFDMシンボル別インターリーバの構成を行(row)個数及び列(column)個数で定義する時、各シンボルインターリーバの行(row)個数及び列(column)個数は同一に設定されることもでき、任意の目的に応じて別々に設定されることもできる。
【0694】
次に、行方向入力(row−wise writing)と列方向出力(column−wise reading)を行うブロックインターリーバに対する構成及び動作を説明する。列方向入力(column−wise writing)と行方向出力(row−wise reading)を行うブロックインターリーバにおいても、行(row)または列(column)の方向が異なるだけで、具体的な動作は同一に適用されることができる。
【0695】
OFDMシンボル別ブロックインターリーバの列(column)個数を定義する時、全ての制御チャネルまたはCCEの該当のOFDMシンボルに割り当てるmini−CCEの個数に関連付けて定義することができる。もちろん、任意の目的によって任意の規則を使用して列(column)の個数を定義する方案も可能である。行(row)個数を定義する時は、入力として取り込まれるmini−CCEの総個数に基づいてまず基本行(row)サイズを設定し、以降、各列別再整列または置換に対する任意の設定された規則に基づいて、基本行(row)サイズとは異なる行サイズに変更設定される方法を使用することができる。
【0696】
相異なる種類の制御チャネルに対して共にインターリービングを行う場合、特定チャネルの任意の特徴及び要求される事項を考慮して行(row)個数と列(column)個数を設定する方法と各列内置換を行う方案を、上記の目的に基づく特定値とパターンを設定して使用することもできる。
【0697】
下記の数学式35は、PDCCHチャネルにのみインターリービングを適用する場合にOFDMシンボル別インターリーバの列(column)個数
【0698】
【数34−4】

【0699】
を定める方法の一例を表し、数学式36は、PDCCHチャネルとPHICHチャネルが共にインターリービングされる場合にOFDMシンボル別インターリーバの列(column)個数
【0700】
【数34−5】

【0701】
を定める方法の一例を表す。
【0702】
【数35】

【0703】
【数36−1】

【0704】
数学式35及び数学式36で
【0705】
【数36−2】

【0706】
は、i番目のOFDMシンボルを通じて伝送されるj番目のCCEのmini−CCE数を表し、数学式36で、
【0707】
【数36−3】

【0708】
は、i番目のOFDMシンボルを通じて伝送されるk番目のPHICHチャネルのmini−CCE数を表す。
【0709】
下記の数学式37は、PDCCHチャネルにのみインターリービングを適用する場合にOFDMシンボル別インターリーバの行(row)個数
【0710】
【数36−4】

【0711】
を定める方法の一例を表し、数学式38は、PDCCH制御チャネルとPHICHチャネルが共にインターリービングされる場合にOFDMシンボル別インターリーバの行(row)個数
【0712】
【数36−5】

【0713】
を定める方法の一例を表す。
【0714】
【数37】

【0715】
【数38−1】

【0716】
数学式37及び数学式38で、
【0717】
【数38−2】

【0718】
は、i番目のOFDMシンボルを通じて伝送されるPDCCHチャネルに対するmini−CCEの数を表し、数学式38で、
【0719】
【数38−3】

【0720】
は、i番目のOFDMシンボルを通じて伝送されるPHICHチャネルに対するmini−CCEの数を表す。この時、
【0721】
【数38−4】

【0722】
は、下記の数学式39のように決定されることができる。
【0723】
【数39−1】

【0724】
数学式39で、SFは拡散ファクタを、RPFはPHICHチャネルが反復される回数を表し、
【数39−2】

【0725】
はシステム帯域幅別に割り当てられる上りリソースブロック(ULVRB)の個数を表す。
【0726】
【数39−3】

【0727】
値は、システム帯域幅によって可変する。
【0728】
下りPHICHチャネル伝送において、伝送されるリソースの位置は、各端末がどの上りリソースブロックを用いてデータを伝送するかによって決定されることができる。例えば、システム帯域幅が5MHzの場合に上りリソースブロックの個数は25であり、どのリソースブロックでデータを伝送したかによらず、下りPHICHチャネルはそのリソースブロックを知らせなければならないので、最大値である25を
【0729】
【数39−4】

【0730】
に設定することができる。すなわち、システム帯域幅によって
【0731】
【数39−5】

【0732】
が変動できるので、数学式39のように
【0733】
【数39−6】

【0734】
を変数としてi番目のOFDMシンボルを通じて伝送されるPHICHチャネルに対するmini−CCEの数が決定されることができる。
【0735】
ブロックインターリーバのシンボルインターリーバで異なる種類の制御チャネルに対するインターリービングを行うとき、任意の特定制御チャネルをインターリーバ上の特定位置(特定行/列インデックス)に固定して位置させる場合や上記の目的を具現するためにインターリーバ入力時に入力シンボル列の順序を任意の方法で変えることによってインターリンビングを具現できる。
【0736】
図40は、本発明の一実施例によってブロックインターリーバを使用してOFDMシンボル別インターリービングを行う方法の一例を説明するための図である。
【0737】
各OFDMシンボル別にマッピングされるmini−CCEがインターリービング前に区分される場合、個別OFDMシンボル別にブロックインターリーバを適用するに当たり、仮想的に全体OFDMシンボルに対する一つのブロックインターリーバ70がある状況でこれを列(column)上のグループに区分することによって、個別OFDMシンボルに適用される個別的なブロックインターリーバに対する列別再整列または置換パターンを定義することが可能である。この時、列別再整列または置換パターンは、上述したように乱数パターンと定義することもでき、特定規則によるパターンと定義することもできる。
【0738】
下記の数学式40は、OFDMシンボルの各ブロックインターリーバを一つのブロックインターリーバ70と考慮する場合、列(column)の個数
【0739】
【数39−7】

【0740】
を定める方法の一例を表す。
【0741】
【数40−1】

【0742】
数学式40からわかるように、 列の個数
【0743】
【数40−2】

【0744】
は、上の数学式35または数学式36を通じて計算されるOFDMシンボル別列(column)の個数を全て合算した値で表現されることができる。
【0745】
図40に示すように、3個のOFDMシンボルを通じて制御チャネルを伝送する場合、各OFDMシンボル別ブロックインターリーバ71,72,73上の列(column)数は、C1,C2,C3と定義できる。この時、各OFDMシンボル別ブロックインターリーバ上の列(column)数は、上述したように、各OFDMシンボル別に該当の制御チャネルの伝送のために使用可能な物理mini−CCE数の比率によって設定することができる。もちろん、他の目的に応じて他の値に設定することもできる。例えば、 図40での仮想的なブロックインターリーバ上のCが、任意のCCEのmini−CCE数と決定され、C=C1+C2+C3の条件を満たしながらOFDMシンボル別可用のmini−CCEの比率によってC1、C2、C3の値が設定されることができる。
【0746】
また、各OFDMシンボル別に適用されるブロックインターリーバの行(row)数R1、R2、R3は、異種の制御チャネルのうち任意の制御チャネルが特定OFDMシンボルに限ってマッピングされる場合に他の値と定義されることもでき、プルーニングを適用して同一値と定義して使用することができる。個別OFDMシンボル上の使用されないmini−CCEも該当のブロックインターリーバに含めてインターリービング過程を行うことができ、これを考慮してR1、R2、R3値を決定することができる。
【0747】
図41は、本発明の一実施例によって2つ以上の制御チャネルに対して共にインターリービングが行われ、多重化されて伝送される方法の一例を説明するための図である。
【0748】
図41は、特に、制御チャネルPDCCHチャネルとPHICHチャネルに対して共にインターリービングが行われる場合を示す。図41に示すように、分割インターリーバは、図40で説明した方法と同一に構成されることができ、この時、PHICHチャネルに対する入力列(sequence)構成時のPHICHチャネルのmini−CCEを、周波数ダイバーシティを最適化するために適用されるブロックインターリーバ特性に応じて定義することができる。
【0749】
図41を参照すると、PHICH#i、PHICH#j、PHICH#kを含むPHICHチャネルにおいて、各PHICHチャネルは、シンボルがSF=4で拡張されたmini−CCEとなった周波数軸に3回ずつ反復された形態で伝送される。そして、各PHICHチャネルの1番目のシンボルmini−CCE(80,83,86)から各PHICHチャネルの3番目のmini−CCE(82,85,88)までブロックインターリーバの1番目の行89に順次に入力される。これで、各PHICHチャネルの3個のmini−CCEが互いに異なるブロックインターリーバ内でインターリービングされることができる。したがって、一定列(column)インデックス領域または全体領域に均一に拡散させて多重化する効果を得ることができる。
【0750】
上述した方法で構成されたブロックインターリーバに対するインターリービング動作において、i番目のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバに対する列方向置換または再整列方法の一例が、下記の数学式41のように表現されることができる。
【0751】
【数41】

【0752】
数学式41は、図40に示すように、3個のOFDMシンボル別にブロックインターリーバが適用され、各ブロックインターリーバサイズはそれぞれ R``xC1、R``xC2、R``xC3 と構成される場合に対する例を表したものである。この時、各ブロックインターリーバ間には同じ行(row)の個数R``が適用された。数学式41で、OFDMシンボル別ブロックインターリーバ適用時にC1、C2、C3の値は全て同一であっても異なっても良い。また、一部変数の値が異なる値であっても良く、各変数の値が個別OFDMシンボルのインターリーバの列(column)の個数に整合することもでき、任意の乱数値または特定パターンに基づく値と定義されることもできる。
【0753】
数学式41で、任意のOFDMシンボルインターリーバで各列(column)に対して式で使用される値が列(column)インデックスであって、列(column)ごとに1ずつ増加するとされている。しかし、各列(column)別に、列(column)インデックスと関係ない値が適用されることも可能である。
【0754】
そして、インターリービングを行うために特定関数を用いてブロックインターリーバを動作させる場合には、ブロックインターリーバの行(row)の数Rが素数(prime number)に設定されることが好ましい。決定されたRの値(R`)が素数である場合は、これをそのままブロックインターリーバの行(row)の数R(R``)と決定することができる。
【0755】
そして、決定されたRの値(R`)が素数でない場合、上で決定されたRよりも大きい素数のうち、最も小さい素数(smallest prime number)をブロックインターリーバの行(row)の数R(R``)と決定できる。すなわち、数学式41で、Pは、ブロックインターリーバの行(row)の数を素数となるように決定する場合、最終決定されたR値(R``)と素数を考慮せずに決定されたR値(R`)との差を表す。
【0756】
一方、各OFDMシンボル別に任意のCCEのmini−CCEが分散して入力され、これに対するOFDMシンボル別インターリービング時にも、全体OFDMシンボル上にmini−CCEを分散させた任意のCCEに周波数領域ダイバーシティを安定的に提供するために、各OFDMシンボル別ブロックインターリーバの列(column)インデックス上で互いに異なるオフセット(offset)を付与できる。
【0757】
下記の数学式42は、各OFDMシンボル別ブロックインターリーバの列(column)インデックス上で互いに異なるオフセットを付与する方法の一例を表す。
【0758】
【数42】

【0759】
数学式42では、3個のOFDMシンボルに対してシンボル別ブロックインターリーバが備えられる例で、各OFDMシンボルに対するブロックインターリーバの列(column)のインデックスをcと定義すれば、1番目のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバの列(column)のインデックスは、該当の列(column)のインデックスのままcになり、2番目のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバの列(column)のインデックスは、該当のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバの列(column)インデックスcに1番目のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバの列(column)の個数C1を加えた値と定義することによって、1番目のOFDMシンボルに対するブロックインターリーバの列(column)のインデックスに続くインデックスとして設定できる。3番目に対するブロックインターリーバの列(column)のインデックスも同様である。
【0760】
このような方法で各OFDMシンボル別ブロックインターリーバの列(column)インデックス上で互いに異なるオフセットを付与することによって、全体OFDMシンボル上にmini−CCEを分散させ、任意のCCEに周波数領域ダイバーシティを安定的に提供することができる。
【0761】
なお、上述した仮想リソースから物理リソースへのマッピング及びブロックインターリービングを使用する方法において、多重セル環境を考慮する時、セル間干渉を最小化できるように複数のセルで共通してインターリーバを使用し、このとき、セル特定情報、例えば、セルID(identifier)を追加的に考慮してマッピングすることができる。
【0762】
上述したように、ブロックインターリービング過程が終わった後に、セル別にセルIDのようなセル固有の情報を用いてインターリーバ構成要素を循環移動(cyclic shift)させてインターリーバから出力でき、インターリーバの出力を物理リソースにマッピングさせる時、セル別にセルIDのようなセル固有の情報を用いてシフト(shift)した形態のインターリーバ構成要素をマッピングさせることもできる。
【0763】
例えば、シフト因子が0のセルに対してはインターリーバを用いて生成された乱数パターンを移動させずに、インターリーバ出力列をそのまま物理リソース要素にマッピングさせ、シフト因子が10のセルに対しては、インターリーバ出力列の乱数パターンの構成要素を10だけ循環移動させて物理リソース要素にマッピングすることができる。換言すると、上記と違い、列別インターリービング後に各セル別にセルIDのような情報を用いて全体ブロックインターリーバのインターリービングパターンに対して循環移動を適用させた後に物理リソースにマッピングすることができる。
【0764】
本発明によって制御チャネルの伝送に使用されるCCEの全体mini−CCEをインターリーバ入力前に制御チャネル伝送に使用されるOFDMシンボル別に区分し、各OFDMシンボルのリソース要素グループにマッピングするmini−CCEに対して個別的なセル共通のインターリービングを行う方式が使用されることができる。この時、ブロックインターリーバに入力されるmini−CCE列(sequence)は、様々な種類の制御チャネルが多重化された形態として構成されることができる。
【0765】
下記の数学式43は、上記のブロックインターリーバを使用するインターリービング動作に対する仮想インターリービングを具現できるアルゴリズムを表現する方法の一例を表す。
【0766】
【数43−1】

【0767】
数学式43で、
【0768】
【数43−2】

【0769】
は、i番目のOFDMシンボルインターリーバで入力位置インデックスjに該当するmini−CCEに対する出力位置インデックスを表す。これはそれぞれ仮想インターリービングのために割り当てられるブロックインターリーバ上の位置インデックスを表すことができる。そして、
【0770】
【数43−3】

【0771】
は、i番目のOFDMシンボル別ブロックインターリーバ具現時に使用した値と同じ方法で計算された値を使用することができる。
【0772】
本文書で、本発明の実施例は、基地局と端末間のデータ送受信関係を中心に説明された。ここで、基地局は、端末と直接通信を行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書で基地局により行われるものとして説明された特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)により行われることもできる。すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークで端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局または基地局以外の他のネットワークノードにより行われることができることは自明である。‘基地局’は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、アクセスポイント(access point)などの用語に代替可能である。また、‘端末’は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)などの用語に代替可能である。
【0773】
本発明は、本発明の技術的思想及び必須特徴を逸脱しない範囲で様々な特定形態に具体化できるということは当業者にとって自明である。したがって、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されるべきである。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲の合理的解釈により決定されなければならなく、本発明の等価的範囲内における全ての変更は、本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0774】
本発明は、移動通信システムで一つ以上の移動端末に対する制御チャネルを伝送する方法に関するもので、制御チャネル伝送時に、変調された制御チャネルシンボルをブロックインターリーバを用いたインターリービングを通じて伝送リソース内で均一に分布させて伝送できる方法を提供し、さらにはセル特定要素を用いたシフトを通じてセル間干渉を低減できるので、特定システムに限定して適用させる必要はなく、3GPP LTE、IEEE 802.16e、IEEE 802.16m及びこれと互換性を持つ様々な無線通信システムの基地局、中継局及び端末などに適用させることができる。
【図4(a)】

【図4(b)】


【特許請求の範囲】
【請求項1】
移動通信システムにおいて、制御チャネルを送信する方法であって、
複数の変調シンボルを生成するように情報ビットを特定変調手法によって変調し、
前記複数の変調シンボルのうち連続した変調シンボルを一つ以上含む変調シンボルグループの単位でブロックインターリーバを用いてインターリービングし、
複数の前記変調シンボルグループを、一つのサブフレーム内に一つ以上の制御チャネルの送信のために割り当てられたリソース要素にマッピングし、
前記一つ以上の制御チャネルを送信すること、
を含み、
前記インターリービングは、
前記ブロックインターリーバの行方向に前記複数の変調シンボルグループを順次に入力し、
前記ブロックインターリーバに入力される前記複数の変調シンボルグループに対して特定パターンによって列間置換動作を行い、
前記ブロックインターリーバの列方向に前記複数の変調シンボルグループを出力すること、
を含むことを特徴とする、制御チャネル送信方法。
【請求項2】
前記ブロックインターリーバのサイズは、前記サブフレーム内に送信される前記複数の変調シンボルグループの個数によって決定されることを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項3】
前記ブロックインターリーバの行の数は、前記ブロックインターリーバの既に設定された列の数及び前記サブフレーム内に送信される前記複数の変調シンボルグループの個数を考慮して決定されることを特徴とする、請求項2に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項4】
前記複数の変調シンボルグループのそれぞれは、複数のリソース要素で構成されるリソース要素グループにマッピングされ、前記リソース要素グループの前記リソース要素の個数は、前記複数の変調シンボルグループのそれぞれの前記変調シンボルの個数と相応することを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項5】
前記複数の変調シンボルグループのそれぞれの前記変調シンボル個数及び前記リソース要素グループの前記リソース要素個数は、送信アンテナ個数または空間多重化率によって決定されることを特徴とする、請求項4に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項6】
前記複数の変調シンボルグループは、セル特定値を用いて循環シフト(cyclic shift)が適用されることを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項7】
前記複数の変調シンボルグループのそれぞれは、前記サブフレーム内に参照シンボル(reference symbol)、ACK/NACK信号、及び制御チャネル形式指示子(CCFI)のうち少なくとも一つを伝送するために割り当てられたリソース要素は除いてマッピングされることを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項8】
前記複数の変調シンボルグループのそれぞれは、時間先マッピング規則によって前記リソース要素にマッピングされることを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項9】
前記制御チャネル送信方法は、
前記変調に先立ち、前記制御チャネルに対する前記情報ビットをスクランブリングし、
前記複数の変調シンボルを前記移動通信システムの送信アンテナ個数より小さいまたは等しい個数のレイヤーにマッピングし、
前記複数の変調シンボルをレイヤー別にプリコーディングすること、
のうち少なくとも一つをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。
【請求項10】
前記制御チャネルは、前記複数の変調シンボルを一つ以上含んでなる一つ以上の連続した制御チャネル要素(CCE: Control Channel Element)を通じて送信されることを特徴とする、請求項1に記載の制御チャネル送信方法。

【図9】
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【図16(a)】
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【図16(b)】
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【図18】
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【図31】
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【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図17】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【図27】
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【図28】
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【図29】
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【図30】
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【図32】
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【図33】
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【図34】
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【図35】
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【図36】
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【図37】
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【図38】
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【図39】
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【図40】
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【図41】
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【公表番号】特表2010−525719(P2010−525719A)
【公表日】平成22年7月22日(2010.7.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−506038(P2010−506038)
【出願日】平成20年4月14日(2008.4.14)
【国際出願番号】PCT/KR2008/002093
【国際公開番号】WO2008/133415
【国際公開日】平成20年11月6日(2008.11.6)
【出願人】(502032105)エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド (2,269)
【Fターム(参考)】