OFDMシステムにおけるチャンネルインタリービングのための方法及び装置
【課題】本発明は、無線通信システムにおけるチャンネルインタリービングのための方法及び装置を提供する。
【解決手段】本発明の一態様では、データリソース要素は多重符号ブロックに割り当てられ、それぞれの符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数は実質的に同一である。本発明の他の態様では、TDMファースト接近及びFDMファースト接近が提案される。TDMファースト接近において、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは複数の連続データ伝送OFDMシンボルを用いて割り当てられる。FDMファースト接近において、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つはすべてのデータ伝送OFDMシンボルを用いて割り当てられる。TDMファースト接近及FDMファースト接近のいずれか一つは、符号ブロックの数、又は伝送ブロックサイズ、あるいはデータレートによって選択される。
【解決手段】本発明の一態様では、データリソース要素は多重符号ブロックに割り当てられ、それぞれの符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数は実質的に同一である。本発明の他の態様では、TDMファースト接近及びFDMファースト接近が提案される。TDMファースト接近において、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは複数の連続データ伝送OFDMシンボルを用いて割り当てられる。FDMファースト接近において、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つはすべてのデータ伝送OFDMシンボルを用いて割り当てられる。TDMファースト接近及FDMファースト接近のいずれか一つは、符号ブロックの数、又は伝送ブロックサイズ、あるいはデータレートによって選択される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、OFDMシステムにおけるチャンネルインタリービングを遂行する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電子通信は、送信器と受信器との間の通信のために長距離データ伝送を可能にする。このデータは、電波(radio wave)によって運搬され、制限された伝送リソースを用いて伝送される。すなわち、電波は、制限された周波数範囲を用いて時区間にわたって伝送される。
【0003】
現代の通信システムにおいて、伝送される情報は、まず符号化されてから、多重変調シンボルを生成するために変調される。その後に、シンボルは、データ伝送に利用可能な時間及び周波数リソースブロックにマッピングされる。一般的に、時間と周波数リソースブロックは、複数の同一のデュレーションリソース要素にセグメント化される。
【0004】
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)システムにおいて、リソース要素は、制御信号伝送のために割り当てられる。したがって、データシンボルは、制御信号伝送のために割り当てられないリソース要素にマッピングされることができる。それぞれのデータ伝送は、一つ又は複数の伝送ブロックの情報ビットを運搬する。一つの伝送ブロックが最大ブロックサイズより大きい場合に、伝送ブロックの情報ビットは、複数の符号ブロックにセグメント化され得る。一つの伝送ブロックの情報ビットを複数の符号ブロックに分割するプロセスは、符号ブロック分割と称する。符号ブロックサイズの制限された選択と符号ブロック分割中にパッキング(packing)効率性を最大化しようとする試みのため、伝送ブロックの複数の符号ブロックは、相互に異なるサイズを有することができる。それぞれの符号ブロックは、符号化、インタリービング、レートマッチング、及び変調される。したがって、伝送のためのデータシンボルは、複数の符号ブロックの変調シンボルで構成されることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】Motorola, On Enabling Pipelining of Channel Coding Operations in LTE [online], 3GPP TSG-RAN WG1 #49 R1-072140
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、本発明の目的は、制限された伝送リソースを用いて効率的にデータを伝送するための方法及び装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、時間ダイバシティと周波数ダイバシティを最大化するための方法及び装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、相互に異なる符号ブロック間の干渉を最小化するための方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、時間及び周波数リソースブロックは、時間及び周波数ドメインで複数の同一のデュレーションリソース要素に分割される。複数のリソース要素のサブセットは、データ伝送に利用可能なデータリソース要素である。伝送されるデータブロックは、複数の符号ブロックにセグメント化される。実質的に同数のデータリソース要素は、複数の符号ブロックに割り当てられる。
【0008】
符号ブロックに割り当てられるデータリソース要素の個数は、下記の式によって得られることを特徴とする。
【0009】
【数1】
【0010】
ここで、Mjはインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数であり、Nは時間と周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数であり、Nsegは時間と周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0011】
また、符号ブロックに割り当てられるデータリソース要素の個数は、下記の式によって得られることを特徴とする。
【0012】
【数2】
【0013】
ここで、Mjはインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数であり、Nは時間と周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数であり、Nsegは時間と周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0014】
あるいは、符号ブロックに割り当てられるデータリソース要素の個数は、下記の式によって得られることを特徴とする。
【0015】
【数3】
【0016】
ここで、Mjはインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数であり、Nは時間と周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数であり、Nsegは時間と周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0017】
本発明の他の態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、時間及び周波数リソースブロックは、周波数ドメインで複数の同一のデュレーション周波数リソースユニットに分割され、時間ドメインで複数の同一のデュレーション時間リソースユニットに分割される。一つの時間リソースユニットの一つの周波数リソースユニットは、リソース要素である。時間及び周波数リソースブロック内のリソース要素のサブセットは、データ伝送に利用可能なデータリソース要素である。伝送されるデータブロックは符号ブロックにセグメント化される。データリソース要素は、複数の符号ブロックに割り当てられる要素である。少なくとも一つのデータブロックは、時間リソースユニットの連続セットでデータリソース要素に対応する。
【0018】
インデックス方式は、上記方法のために提供されることができる。まず、時間リソースユニット内のインデックス(index-within-a-time-resource-unit)は、それぞれの時間リソースユニット内でそれぞれのデータリソース要素に割り当てられる。インデックスiを有する時間リソースユニットでデータリソース要素のための時間リソースユニット内のインデックスはIi(x)である。ここで、xは時間リソースユニットi内でデータリソース要素の順次的なインデックスとして、x=0,1,…,Ni-1であり、Niは時間リソースユニット内でデータリソース要素の数であり、i=1,2,…,iTであり、iTは時間及び周波数リソースブロック内で時間リソースユニットの全体数である。その後、割り当て内のインデックス(index-within-an-assignment)は、時間及び周波数リソースブロック内でそれぞれのデータリソース要素に割り当てられる。Ii(x)の時間リソースユニット内のインデックスを有するデータリソース要素の割り当て内のインデックスはIA(x,i)である。
【0019】
【数4】
【0020】
また、IA(x,i)=0,1,…,N-1であり、Nは時間及び周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数として、
【0021】
【数5】
【0022】
である。
【0023】
時間リソースユニット内のインデックスIi(x)、順次的インデックスと同一のデータリソース要素x、及びインデックスjを有する時間リソースユニット内のデータリソース要素を含むことを特徴とする。
【0024】
また、インタリービング関数によって、時間リソースユニット内のインデックスIi(x)、順次的インデックスに関連したデータリソース要素x、及びインデックスjを有する時間リソースユニット内のデータリソース要素を含むことを特徴とする。
【0025】
上記インデックス方式に従って、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素は、下記の式のようにインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられることができる。
【0026】
【数6】
【0027】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0028】
また、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0029】
【数7】
【0030】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0031】
あるいは、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0032】
【数8】
【0033】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0034】
もしくは、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0035】
【数9】
【0036】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0037】
本発明のもう一つの態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。上記方法によると、少なくとも一つの時間リソースユニットは、すべての符号ブロックに対応する。
【0038】
上記のインデックス方式を使用すると、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0039】
【数10】
【0040】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0041】
また、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0042】
【数11】
【0043】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0044】
下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0045】
【数12】
【0046】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0047】
あるいは、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0048】
【数13】
【0049】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0050】
本発明の他の態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、符号ブロックの数が所定のしきい値より大きい場合に、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能な連続的な時間リソースユニットのサブセットを用いて割り当てられる。符号ブロックの数が所定のしきい値より小さい場合には、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットを用いて割り当てられる。
【0051】
所定のしきい値は、ユーザー端末の異なるユニットに対して異なることができる。
また、所定のしきい値は、ユーザー端末の異なるユニットに対して一定である。
【0052】
さらに、本発明の他の態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、データブロックのサイズが所定のしきい値より大きい場合に、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能な連続的時間リソースユニットのサブセットを用いて割り当てられる。データブロックのサイズが所定のしきい値より小さい場合には、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットを用いて割り当てられる。
【0053】
本発明の他の態様によれば、通信方法が提供される。この方法では、伝送されるデータブロックは、複数の伝送ブロックを生成するためにセグメント化される。それぞれの複数の伝送ブロックは、複数の符号ブロックにセグメント化される。複数の伝送ブロックのうち少なくとも2個は、符号ブロックの同一の数を含む。
【0054】
また、本発明の他の態様によれば、通信方法が提供される。この方法によると、第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースを含む。
【0055】
さらに、本発明の他の態様によれば、通信方法が提供される。この方法によると、第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースと同一である。
【0056】
本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。メモリユニットは、時間及び周波数ドメインで複数の同一のデュレーションリソース要素に分割される時間及び周波数リソースブロックのリソースグリッド構造を格納する。複数のリソース要素のサブセットは、データ伝送に利用可能なデータリソース要素である。符号ブロック生成ユニットは、複数の符号ブロックに伝送されるデータブロックをセグメント化する。リソースマッピングユニットは、複数の符号ブロックに実質的に同数のデータリソース要素を割り当てる。少なくとも一つの伝送アンテナは、データリソース要素によって複数の符号ブロックを伝送する。
【0057】
本発明のまた他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。この無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。メモリユニットは、周波数ドメインで複数の同一のデュレーション周波数リソースユニット、及び時間ドメインで複数の同一のデュレーション時間リソースユニットを含む時間及び周波数リソースブロックのリソースグリッド構造を格納する。リソース要素である一つの時間リソースで一つの周波数リソースユニットと、時間及び周波数リソースブロック内でリソース要素のサブセットは、データ伝送利用可能なデータリソース要素である。この符号ブロック生成ユニットは、複数の符号ブロックに伝送されるデータブロックをセグメント化する。リソースマッピングユニットは、時間リソースユニットの連続セットで割り当てられるデータリソース要素を含む少なくとも一つのデータブロックを用いて、複数の符号ブロックにデータリソース要素を割り当てる。少なくとも一つの伝送アンテナは、データリソース要素を用いて複数の符号ブロックを伝送する。
【0058】
本発明のもう一つの態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。リソースマッピングユニットは、すべての符号ブロックに対応する少なくとも一つの時間リソースユニットを用いて複数の符号ブロックにデータリソース要素を割り当てる。
【0059】
本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。リソースマッピングユニットは、符号ブロックの数が所定のしきい値より大きい場合に、データ伝送に利用可能な連続的な時間リソースユニットのサブセットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを利用し、符号ブロックの数が所定のしきい値より小さい場合に、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを用いて、複数の符号ブロックにリソース要素を割り当てる。
【0060】
また、本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。リソースマッピングユニットは、データブロックのサイズが所定のしきい値より大きい場合に、データ伝送に利用可能な連続的な時間リソースユニットのサブセットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを利用し、データブロックのサイズが所定のしきい値より小さい場合に、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを用いて、複数の符号ブロックにデータリソース要素を割り当てる。
【0061】
本発明のもう一つの態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、伝送ブロック生成ユニット及び符号ブロック生成ユニットを含む。伝送ブロック生成ユニットは、複数の伝送ブロックを生成するために伝送されるデータブロックをセグメント化する。符号ブロック生成ユニットは、複数の符号ブロックに複数の伝送ブロック各々をセグメント化する。複数の伝送ブロックのうち少なくとも2個は、符号ブロックの同一の数を含む。
【0062】
さらに、本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、伝送ブロック生成ユニット、符号ブロック生成ユニット、及び複数の符号ブロックに伝送リソースを割り当てるリソースマッピングユニットを含む。第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースを含む。
【0063】
本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、伝送ブロック生成ユニット、符号ブロック生成ユニット、及び複数の符号ブロックに伝送リソースを割り当てるリソースマッピングユニットを含む。第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースと同一である。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明の原理実行に適したOFDM送受信器チェーンを概略的に示す図である。
【図2】周波数の機能のような振幅を示すOFDM副搬送波の2つの座標グラフを示す図である。
【図3】時間ドメインでOFDMシンボルに対して送受信される波形を示す図である。
【図4】単一搬送波周波数分割多重アクセス送受信器チェーンを示す図である。
【図5】HARQ送受信器チェーンを概略的に示す図である。
【図6】4チャンネル同期式HARQ伝送方式を概略的に示す図である。
【図7】MIMO(Multiple Input Multiple Output)システムを概略的に示す図である。
【図8】プリコーディングされるMIMOシステムを概略的に示す図である。
【図9】HSDPAシステムでHS-DSCHのための符号化構造を概略的に示す図である。
【図10】HS-DSCHハイブリッドARQ機能を概略的に示す図である。
【図11】LTEダウンリンクサブフレーム構成を概略的に示す図である。
【図12】LTEアップリンクサブフレーム構成を概略的に示す図である。
【図13】本発明の一実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【図14】本発明の他の実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【図15】本発明のもう一つの実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【図16】本発明のもう一つの実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0065】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
本発明のより完全な理解と付加的な利点は、参照シンボルが同一、あるいは類似した構成成分を示すように、後述する説明を参照してより明確に理解されることができる。
【0066】
直交周波数分割多重化(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)は、周波数ドメインでデータを多重化するための技術である。変調シンボルは、周波数副搬送波で運搬される。図1は、OFDM送受信器チェーンを示す。OFDM技術を使用する通信システムにおいて、送信器チェーン110で、制御信号又はデータ111は、変調器112によって一連の変調シンボルに変調され、その後に直/並列(S/P)変換器113によって直並列信号に変換される。逆高速フーリエ変換(Inverse Fast Fourier Transform:IFFT)部114は、信号を周波数ドメインから時間ドメインに、複数のOFDMシンボルに変換するために使用される。サイクリックプレフィックス(Cyclic Prefix:CP)又はゼロプレフィックス(Zero Prefix:ZP)は多重経路フェージングによる影響を回避又は軽減するためにCP挿入部116によってそれぞれのOFDMシンボルに加えられる。その結果、信号は、アンテナ(図示せず)のような送信(Tx)フロントエンド(front end)処理部117又は選択的に電線(fixed wire)又はケーブルによって伝送される。受信器チェーン120で、完全な時間及び周波数同期が取られると仮定すれば、受信(Rx)フロントエンド処理部121によって受信された信号は、CP除去部122によって処理される。高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:FFT)部124は、以後の処理のために受信された信号を時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0067】
OFDMシステムで、それぞれのOFDMシンボルは、複数の副搬送波で構成される。各々のOFDMシンボル内の副搬送波は、変調シンボルを運搬する。図2は、副搬送波1、副搬送波2、及び副搬送波3を用いるOFDM伝送方式を示す。各OFDMシンボルは時間ドメインで有限デュレーションを有するため、副搬送波は、周波数ドメインで相互に重なる。しかしながら、直交性は、図2に示すように、送受信器が完全な周波数同期を有すると、サンプリング周波数で維持される。不完全な周波数同期化又は高速の移動性による周波数オフセットの場合には、サンプリング周波数で副搬送波の直交性は、破壊されて搬送波間干渉(Inter-Carrier-Interference:ICI)を招く。
【0068】
図3は、時間ドメインで送受信されるOFDMシンボルを示す。多重経路フェージングのため、受信された信号のCP部分は、たびたび以前のOFDMシンボルによって損傷される。しかしながら、CPが十分に長い限り、CPなしに受信されたOFDMシンボルは、多重経路フェージングチャンネルによって畳み込まれた自分の信号だけを含まなければならない。一般的に、FFTは、以後の周波数ドメインで処理するために受信側で遂行される。他の伝送方式よりもOFDM方式の長所は、多重経路フェージングに強いということである。時間ドメインで多重経路フェージングは、周波数ドメインで周波数選択的フェージングに変更される。CP又はZPが付加されることによって、隣接したシンボル間のシンボル間干渉は回避され、あるいは大きく軽減される。さらに、それぞれの変調シンボルは狭い帯域幅を通じて伝送されるので、単一経路フェージングを経験する。簡単な等化方式は、周波数選択フェージングに対処するために使用されることができる。
【0069】
単一搬送波変調及び周波数ドメイン等化を利用する単一搬送波周波数分割多重アクセス(Single Carrier Frequency Division Multiple Access:SC-FDMA)は、OFDMシステムと同様の性能及び複雑性を有する技術である。SC-FDMAの一つの長所は、SC-FDMA信号が固有の単一搬送波構成によって低い最大電力対平均電力比(Peak-to-Average Power Ratio:PAPR)を有することである。通常、低いPAPRは、電力増幅器の効率を向上させ、特にアップリンク伝送での移動局に重要である。SC-FDMAは、3GPP LTE(Long Term Evolution)でアップリンク多重アクセス方式として選択される。図4は、SC-FDMAのための送受信器チェーンの一例を示す。送信器側で、データ又は制御信号は、S/P変換器181によって直並列に変換される。時間ドメインデータが副搬送波マッピング部183によって副搬送波の集合(set)にマッピングされる前に、離散フーリエ変換(Discrete Fourier Transform:DFT)は、DFT変換器(transformer)182によって時間ドメインデータ又は制御信号に適用される。低いPAPRを保証するために、通常、周波数ドメインでのDFT出力は、隣接した副搬送波の集合にマッピングされる。その後、DFTより大きいサイズを有するIFFTは、信号を時間ドメインに変換するためにIFFT変換器184によって適用される。P/S変換器145による並直列変換後に、CPは、データ又は制御信号が送信フロントエンド処理部147に伝送される前にCP挿入部146によって上記データ又は制御信号に付加される。CPの付加された処理信号は、たびたびSC-FDMAブロックと呼ばれる。この信号が、例えば無線通信システムでの多重経路フェージングチャンネルのような通信チャンネル188を通過した後に、受信器は、受信器フロントエンド処理部191によって受信器フロントエンド処理を遂行し、CP除去部192によってCPを除去し、FFT変換器194と周波数ドメイン等化によってFFT(高速フーリエ変換)を遂行する。逆離散フーリエ変換(Inverse Discrete Fourier Transform:IDFT)196は、等化された信号が周波数ドメインでデマッピングされた後に適用される。IDFTの出力は、復調及び復号のような追加的な時間ドメイン処理を経るようになる。
【0070】
パケットベースの無線データ通信システムにおいて、制御チャンネル、すなわち制御チャンネル伝送を通じて伝送された制御信号は、一般的にデータチャンネル、すなわちデータ伝送を通じて伝送されたデータ信号を伴う。制御チャンネルフォーマットインジケータ(Control Channel Format Indicator:CCFI)、応答信号(Acknowledgement Signal:ACK)、パケットデータ制御チャンネル(Packet Data Control Channel:PDCCH)信号を含む制御チャンネル情報は、ユーザーID、リソース割り当て情報、ペイロードサイズ、変調、ハイブリッド自動再送要求(Hybrid Automatic Repeat-reQuest:HARQ)情報、MIMO(Multiple Input Multiple Output)関連情報のようなデータ信号に対する伝送フォーマット情報を運搬する。
【0071】
HARQは、復号失敗を除去して信頼性を向上させるために通信システムで広く使用される。それぞれのデータパケットは、特定の順方向誤り訂正(Forward Error Correction:FEC)方式を用いて符号化される。それぞれのサブパケットは、符号化されたビットの一部分のみを含むことができる。フィードバック応答チャンネルでNAKによって示されたように、サブパケットkに対する伝送が失敗した場合には、再伝送サブパケット、すなわちサブパケットk+1は、受信器がパケットを復号するように伝送される。再伝送サブパケットは、以前のサブパケットと異なる符号化ビットを含む可能性がある。受信器は、復号率を高めるために受信されたサブパケットすべてをソフトコンバイニングし、あるいは一緒に復号することができる。通常、最大伝送回数は、信頼性、パケット遅延、及び実現複雑性をすべて考慮して設定される。
【0072】
よくMIMOと呼ばれる多重アンテナ通信システムは、システム性能を向上させるために無線通信で幅広く使用される。図6に示すMIMOシステムで、送信器は、独立的な信号を伝送できる複数のアンテナを有し、受信器は複数の受信アンテナを備える。MIMOシステムは、一つの送信アンテナのみが存在するか、あるいは伝送された一つのデータストリームのみが存在すると、SIMO(Single Input Multiple Output)に悪化(degenerate)される。MIMOシステムは、一つの受信アンテナのみが存在すると、MISO(Multiple Input Single Output)に悪化される。MIMOシステムは、一つの送信アンテナと一つの受信アンテナのみが存在すると、SISO(Single Input Single Output)と悪化される。MIMO技術は、帯域幅又は全体送信電力の増加なしにシステムのスループット(throughput)及び範囲を大きく増加できる。一般的に、MIMO技術は、多重アンテナによって空間ドメインで追加的な自由度(dimension of freedom)を利用することによって無線通信システムのスペクトル効率を増加させる。多くの種類のMIMO技術が存在する。例えば、空間多重化方式は、多重アンテナを介して伝送される複数のデータストリーミングの許可によって伝送率を増加させる。時空間符号化のような送信ダイバシティ方法は、複数の送信アンテナによる空間ダイバシティを利用する。受信ダイバシティ方法は、複数の受信アンテナによる空間ダイバシティを利用する。ビームフォーミング技術は、受信された信号利得を向上させ、他のユーザーに対する干渉を減少させる。空間分割多重アクセス(Spatial Division Multiple Access:SDMA)は、同一の時間-周波数リソースを通じて多重ユーザーと信号ストリームを伝送するようにする。受信器は、データストリームの空間シグナチャー(spatial signature)によって複数のデータストリームを分離できる。このようなMIMO伝送技術は、相互に排他的でないことに注意する。実際に、多くのMIMO技術は、進化した無線システムによく使用される。
【0073】
チャンネルが良好な場合、例えば、端末の速度が低い場合に、システム性能を向上するために閉ループMIMO方式を使用することが可能である。閉ループMIMOシステムにおいて、受信器は、チャンネル状態及び/又は優先の(preferred)Tx MIMO処理方式をフィードバックする。送信器は、伝送方式を共同で最適化するためにスケジューリング優先順位、データ及びリソース可用性のような他の考慮事項と共にこのフィードバック情報を利用する。広く使用される閉ループMIMO方式は、MIMOプリコーディングと呼ばれる。プリコーディングと共に、送信データストリームは、複数の送信アンテナに通過される前に行列によって予めかけられる。図7に示すように、Nt個の送信アンテナとNr個の受信アンテナがあると仮定する。Nt個の送信アンテナとNr個の受信アンテナとの間のチャンネルはHとして示す。したがって、Hは、Nt×Nr行列である。送信器がHに対して知っていると、送信器は、Hによって最も有利な伝送方式を選択できる。例えば、スループットを最大化することが目標で、送信器で上記Hに関する情報を利用可能であれば、プリコーディング行列は、Hの右側の特異行列(singular matrix)で選択されることができる。そうすることによって、受信器側で複数のデータストリームのための効率的なチャンネルが対角化でき、複数のデータストリーム間の干渉を除去できる。しかしながら、Hの正確な値をフィードバックするために要求されるオーバーヘッドは、よく制限される。フィードバックオーバーヘッドを減少させるために、プリコーディング行列の集合はHが実現される可能な値の空間を量子化するために定義される。量子化と共に、受信器は、優先のプリコーディング方式を、通常に優先プリコーディング行列のインデックス、ランク、及び優先プリコーディングベクトルのインデックスの形態でフィードバックする。また、受信器は、優先プリコーディング方式のための関連CQI値もフィードバックすることができる。
【0074】
MIMOシステムのもう一つの観点は、伝送のための複数のデータストリームが各々符号化されるか、あるいは共に符号化されるかということである。伝送のためのすべての階層が一緒に符号化された場合には、単一コードワード(Single e Codeword:SCW)MIMOシステムと呼ぶ。それとも、多重コードワード(Multiple Codeword:MCW)MIMOシステムと呼ぶ。LTEダウンリンクシステムにおいて、単一ユーザーMIMO(Single User MIMO:SU-MIMO)が使用される場合に、2個のコードワードまで単一UEに伝送されることができる。2個のコードワードがUEに伝送される場合に、UEは、2個のコードワードを各々認知する必要がある。他のMIMO技術は、空間分割多重アクセス(Spatial Division Multiple Access:SDMA)と呼び、これは時々多重ユーザーMIMO(Multi-User MIMO:MU-MIMO)といわれる。SDMAにおいて、複数のデータストリームは、別々に符号化され、同一の時間-周波数リソースで異なる意図の受信器に伝送される。例えば、アンテナ、仮想アンテナ、又はプリコーディングベクトルのような相互に異なる空間シグナチャーを使用することによって、受信器は、複数のデータストリームを区別できる。さらに、受信器の適切なグループをスケジューリングし、チャンネル状態情報に基づいて個々のデータストリームのための適切な空間シグナチャーを選択することによって、関心のある信号が強化されることができる一方で、他の信号は同時に複数の受信器に対して強化されることができる。したがって、このシステム容量は向上されることができる。SU-MIMOとMU-MIMOは、ともにLTEのダウンリンクで採択される。また、MU-MIMOは、LTEのアップリンクで採択されるが、LTEアップリンクに対するSU-MIMOはまだ議論中である。
【0075】
LTEシステムにおいて、伝送ブロックが(例えば、6144ビット以上)大きい場合に、伝送ブロックは、多重コードパケットが生成されるように多重符号ブロックにセグメント化され、これは並列処理、又はパイプライニング方式の実現、電力消費とハードウェア複雑度との間の柔軟なトレードオフ(trade off)を可能にすることのような長所があるため、有利である。各符号ブロックは、複数の符号化ビットを生成するようにターボコードを用いて符号化される。符号化ビットは、それぞれの伝送のためにレートマッチングアルゴリズムによって選択される。伝送ブロックのすべての符号ブロックで選択された符号化ビットをすべて含む一つの伝送ブロックは、一つのMIMOコードワードとして伝送される。多重符号ブロックを生成するプロセスは、図9に示すHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)システムでHS-DSCH(High Speed Data Shared Channel)の符号化プロセスに類似する。現在HS-DSCH設計において、一つの24ビット巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check:CRC)のみが伝送ブロック全体に対する誤り検出目的のために生成される。多重符号ブロックが一つの伝送時間間隔(TTI)で生成及び伝送されると、受信器は、符号ブロックの一部を正確に復号するが、残りは復号できない。この場合、受信器は、その伝送ブロックに対するCRCが検査されないので、送信器にNAK(Non-Acknowledgement)をフィードバックする。
【0076】
HARQ機能は、チャンネル符号器の出力でビットの個数をHS-DSCH(High Speed Data Shared Channel)がマッピングされるようにHS-PDSCH(High Speed Physical Downlink Shared Channel)のビットの全体個数にマッチングさせる。HARQ機能は、冗長バージョン(Redundancy Version:RV)パラメーターによって制御される。HARQ機能の出力で正確なビットのセットは、入力ビットの個数、出力ビットの個数、及びRVパラメータに基づく。図10に示すように、HARQ機能は、2個のレートマッチング段(stage)231及び232と仮想バッファ240で構成される。第1のレートマッチング段231は、上位階層によって提供される情報である仮想IRバッファ240に入力ビットの個数とマッチングする。入力ビットの個数が仮想IRバッファリング容量を超過しないと、第1のレートマッチング段231は透過的(transparent)である。第2のレートマッチング段232は、TTIのHS-PDSCH集合で利用可能な物理チャンネルビットの個数に第1のレートマッチング段231の出力でビットの個数をマッチングする。
【0077】
図11は、LTEのダウンリンクサブフレーム構造を示す。典型的な構成において、それぞれのサブフレームは1msであり、14個のOFDMシンボル(すなわち、時間リソースユニット)を含む。サブフレーム内のOFDMシンボルは0から13にインデキシングされると仮定する。アンテナ0及び1に対する基準シンボル(Reference Symbol:RS)は、OFDMシンボル0,4,7,11に位置する。アンテナ2及び3に対するRSは、OFDMシンボル2及び8に位置する。制御チャンネルフォーマットインジケータ(Control Channel Format Indicator:CCFI)、応答チャンネル(Acknowledgement Channel:ACK)、パケットデータ制御チャンネル(Packet Data Control Channel:PDCCH)を含む制御チャンネルは、最初の1個、又は2個、又は3個のOFDMシンボルで伝送される。制御チャンネルのために使用されるOFDMシンボルの数は、CCFIによって指示される。例えば、制御チャンネルは、最初のOFDMシンボル、又は最初の2個のOFDMシンボル、又は最初の3個のOFDMシンボルを占有できる。データチャンネル、すなわち物理ダウンリンク共有チャンネル(Physical Downlink Shared Channel:PDSCH)は、他のOFDMシンボルで伝送される。
【0078】
図12は、(データ伝送のための)アップリンクサブフレーム構造を示す。LTEアップリンクは、いくつかの差異点を有するOFDMAシステムと非常に類似したSC-FDMAベースのシステムである。OFDMシンボルと類似した、それぞれのSC-FDMAブロックは、一つのCPを有する。データ伝送のために、基準信号(RS)は、残りのSC-FDMAブロックがデータを運搬する間に、4番目のSC-FDMAブロックと11番目のSC-FDMAブロックに位置される。図13は、アップリンクサブフレームの時間ドメイン構造のみを示す。それぞれの個別的なUEのために、その伝送は、周波数ドメインで全体帯域幅の一部のみを占有することができる。そして、異なるユーザーと制御信号は、SC-FDMAを通じて周波数ドメインで多重化される。
【0079】
本発明では、OFDMシステムにおけるチャンネルインタリービングのための方法及び装置を提供する。OFDMAシステム又は単一搬送波FDMAシステムのコンテキストで、チャンネルインタリービングは、たびたびリソースマッピングのための変調シンボルといわれる。本発明では、リソースマッピングのためにチャンネルインタリービング及び変調シンボルは交換可能である。
【0080】
本発明の態様、特徴、及び長所は、以下の詳細な説明で開示している多様な実施形態を通じて容易に理解できる。また、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明は、実施形態及び詳細の様々な変形及び変更が可能である。したがって、図面及びその説明は本質的に本発明の内容を説明するだけで、本発明の内容を制限することではない。添付された図面の参照番号は、本発明の一例として示されるだけで、本発明を制限しないことに留意する。以下の説明では、主に3GPP LTEシステムでのダウンリンクOFDMAを一例として使用する。しかしながら、ここに説明される技術は、アップリンクSC-FDMAシステム及び他のシステムにも適用されることができる。
【0081】
本発明の原理による第1の実施形態において、インデキシング(indexing)方式は、リソース割り当てでリソース要素(Resource Element:RE)の容易なアドレッシング(addressing)が可能なように提案される。多重リソースブロック(Resource Block:RB)は、データ伝送に割り当てられることができる。このリソース割り当ては、データ伝送のために多重OFDMシンボルで多重副搬送波を割り当てる。OFDMシンボルiでデータ伝送に利用可能なNiREが存在すると仮定する。一例として、LTEダウンリンクを使用すると、一つのサブフレームでデータ伝送に利用可能なREの全体個数は次のようである。
【0082】
【数14】
【0083】
伝送間隔ですべてのOFDMシンボルがデータ伝送(data-carrying)でないことに注意する。例えば、図13に示すように、伝送間隔は、サブフレームとして定義され、制御チャンネルは最初の3個のOFDMシンボルを占有すると、OFDMシンボル4〜14のみがデータ伝送OFDMシンボルである。したがって、Ni=0(ここで、i=1,2,3)である。0からN-1までデータREをインデキシングできる。このインデキシング方式の一例について、次に説明する。
【0084】
まず、OFDMシンボルi(i=1,2,…,14)でデータREに対するOFDMシンボル内のインデックスを決定する。与えられたOFDMシンボルのために、より小さいインデックスをより低い周波数に位置したREに簡単に割り当て、より高い周波数でREに対する高いインデックスを簡単に割り当てることによって、順次的なインデックスを定義する。それによって、第1のOFDMシンボルでデータREは0〜N1-1の順次インデックスで割り当てられ、第2のOFDMシンボルでデータREは0〜N2-1の順次インデックスで割り当てられる。データREに割り当てられるOFDMシンボル内のインデックスは、そのデータREの順次インデックスと同一に作られることができる。しかしながら、OFDMシンボルiで周波数ドメインインタリービングは、OFDMシンボルでデータREに対してOFDMシンボル内のインデックスを変更することによって遂行されることができる。一例として、周波数ドメインインタリーバは、OFDMシンボルで順次にインデックスデータREに適用できる。インタリービング関数は、y=Ii(x)(ここで、OFDMシンボルiに対してx,y∈{0,1,…,Ni-1})であると仮定する。周波数ドメインインタリービングは、OFDMシンボルiで順次インデックスxを有するデータREにIi(x)のOFDMシンボル内のインデックスを割り当てることによってなされる。インタリービング関数Ii(x)は、本発明の範囲から外れない限りインタリービング又はマッピングのうちいずれも選択できる。このように、周波数ドメインインタリービングは、変調シンボルにインタリービング関数Ii(x)を適用した後に、順次的なREにインタリービングされた変調シンボルをマッピングすることによってなされる。
【0085】
次に、時間ドメインで、割り当て内のインデックスを生成するために、インデキシング方式は、順次に、又は他の設計観点による他の順序で、OFDMシンボルを使用する。図示のために、インデキシング方式は、順次にOFDMシンボルを使用する。したがって、第1のOFDMシンボルでデータREは、0〜N1-1の割り当て内のインデックスで割り当てられ、第2のOFDMシンボルでデータREはN1〜N1+N2-1の割り当て内のインデックスで割り当てられる。インデキシング方式は、順次にOFDMシンボルを使用すると仮定すれば、OFDMシンボルiでOFDMシンボル内のインデックスIi(x)を有するデータREの割り当て内のインデックスIA(x,i)は次の式によって得られる。
【0086】
【数15】
【0087】
本発明の原理による第2の実施形態において、利用可能な全体リソース要素は、それぞれの符号ブロックに割り当てられるリソースの量をできるだけ同一にするように、数式によって複数の符号ブロックに割り当てられる。図示のために、それぞれの変調シンボル、又はそれぞれのリソース要素(RE)は、一つの符号ブロックから符号化ビットのみを含むと仮定する。しかしながら、本発明の実施形態は、明確に変調シンボルが多重符号ブロックから符号化されたビットを含む場合に適用する。Nsegの符号ブロックが存在すると仮定する。
【0088】
【数16】
【0089】
はx以上である最小整数として定義する。
【0090】
【数17】
【0091】
はx以下である最大整数として定義する。一例として、符号ブロックjに割り当てられたデータREの数Mjは、下記の式によって与えられる。
【0092】
【数18】
【0093】
チャンネルインタリービングアルゴリズムは、一つの伝送ブロック内で多重符号ブロックのシナリオを考慮する必要があり、これは伝送ブロックサイズが最大許容可能な符号ブロックサイズより大きいときに発生できる。一実施形態は、図13に示す。図示のために、それぞれの変調シンボル、又はそれぞれのリソース要素(RE)は、一つの符号ブロックから符号化されたビットのみを含むと仮定する。本発明の実施形態は、明確に変調シンボルが多重符号ブロックから符号化ビットを含む場合に適用する。図13に示す例では、4個の符号ブロックがある。符号ブロックAの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル4,5,6でREにマッピングされ、符号ブロックBの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル6,7,8,9でREにマッピングされ、符号ブロックCの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル9,10,11,12でREにマッピングされ、符号ブロックDの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル12,13,14でREにマッピングされる。便宜上、順次的な方法で多重符号ブロックを試すチャンネルインタリービングのタイプを時間ドメイン多重化ファースト(Time-Domain-Multiplexing-first:TDMファースト)接近と呼ぶ。明らかに、図13に示すように、例えばOFDMシンボル6,9,12で符号ブロックの周波数ドメイン多重化がまだ存在する。データレートが高く、あるいは符号ブロックの数が大きい場合には、受信器がすべてのサブフレームを受信して複雑度と受信器のコストが減少する前にいくつかの符号ブロックの処理を始めるように許すため、多重符号ブロックをTDMするのに有利である。
【0094】
IC(x,i)は、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREが割り当てられる符号ブロックのインデックスとして定義する。本発明の原理による第3の実施形態において、リソース要素インデキシング方式によって、次の数式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0095】
【数19】
【0096】
同一に、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0097】
【数20】
【0098】
また、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0099】
【数21】
【0100】
そうすることで、図13に示すようにチャンネルインタリービング効果を有する。
【0101】
追加的な考慮事項は、以前の実施形態にさらに改善することを可能にする。例えば、空間周波数ブロックコード(Space Frequency Block Code:SFBC)のような伝送ダイバシティ方式を調整するために、同一のOFDMシンボルに位置され、相互に隣接するように位置される2個のデータREに変調シンボルをマッピングできる。例えば、2個の隣接データRE間に基準シンボルのようなオーバーヘッドチャンネルによって占有、又は予約されるREが存在できることに留意する。このために、例えば、インデキシング方式は、2個の隣接したデータREのOFDMシンボル内のインデックスIi(x)が連続的であることを確認することができる。一般的な損失なしに、Nは偶数であると仮定する。その後、本発明の第4の実施形態によると、符号ブロックjに割り当てられるデータREの数Mjは、下記の数式によって得られる。
【0102】
【数22】
【0103】
したがって、次の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てる。
【0104】
【数23】
【0105】
同一に、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0106】
【数24】
【0107】
また、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てる。
【0108】
【数25】
【0109】
このようにすることで、図14に示すように、チャンネルインタリービング効果を奏することができる。もしNが奇数であると、SFBCがそれぞれのSFBC動作のために2個のデータREを要求するため、一つのデータREは廃棄される必要がある。言い換えれば、上記したアルゴリズムが適用可能にするために、一つによってNを減少させることができる。
【0110】
一方、データレートが低く、あるいは符号ブロックの数が小さい場合に、TDMファースト接近の利得は、UEがより多くの符号ブロックを受信できるように設計されるので、与えられたUE容量のためにそれほど重要度が低い。この場合、各々の符号ブロックができるだけ多くの時間ダイバシティを利用するように許可することによって伝送性能を極大化する方が良い。便宜上、このように多重符号ブロックを多重化しようとするチャンネルインタリービングのタイプを周波数ドメイン多重化ファースト(Frequency-Domain-Multiplexing-first:FDMファースト)接近と呼ぶ。この接近の一実施形態は、本発明の第5の実施形態によって図15に示す。この例では、2個の符号ブロックがある。時間ダイバシティを最大化するために、それぞれの符号ブロックのための変調シンボルは各OFDMシンボルに存在する。同時に、周波数ダイバシティを最大化するために、それぞれの符号ブロックのための変調シンボルは各OFDMシンボルでインタレース(interlace)される。このように、それぞれの符号ブロックは、伝送に割り当てられたリソースで大部分の周波数と時間ダイバシティを獲得し、したがってそれぞれの符号ブロックに同一の保護を提供して伝送の全体的な性能を最大化する。
【0111】
本発明の第6の実施形態において、下記のような割り当て内のインデックスを有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0112】
【数26】
【0113】
同一に、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを下記の式のように符号ブロックjに割り当てることができる。
【0114】
【数27】
【0115】
そうすることで、図15に示すようにチャンネルインタリービング効果を奏することができる。
【0116】
追加的な考慮事項は、以前の実施形態にさらに改善可能にする。例えば、空間周波数ブロックコード(Space Frequency Block Code:SFBC)のような伝送ダイバシティ方式を調整するために、同一のOFDMシンボルに位置され、相互に隣接するように位置される2個のデータREに変調シンボルをマッピングできる。また、例えば、2個の隣接データRE間に基準シンボルのようなオーバーヘッドチャンネルによって占有、又は予約されるREが存在することができる。このために、例えば、インデキシング方式は、2個の隣接したデータREのOFDMシンボル内のインデックスIi(x)が連続的であることを確認することができる。一般的な損失なしに、Nは偶数であると仮定する。その後、本発明の第7の実施形態によると、符号ブロックjに割り当てられるデータREの数Mjは、下記の数式によって得られる。
【0117】
【数28】
【0118】
したがって、次の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てる。
【0119】
【数29】
【0120】
同一に、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0121】
【数30】
【0122】
このようにして、図16に示すようにチャンネルインタリービング効果を有することができる。もしNが奇数であると、SFBCがそれぞれのSFBC動作のために2個のデータREを要求するので、一つのデータREは廃棄する必要がある。言い換えれば、上記したアルゴリズムが適用可能にするために一つによってNを減少することができる。
【0123】
チャンネルインタリービング方式のTDMファースト及びFDMファーストを比較すると、高いデータレート伝送のためにはTDMファーストタイプのチャンネルインタリービング方法を適用し、低いデータレート伝送のためにはFDMファーストタイプのチャンネルインタリービング方法を適用することが有利である。スイッチングポイントは、符号ブロック数の関数、又は伝送ブロックサイズの関数、又はデータレートの関数として定義されることができる。このスイッチングポイントは、セル又はシステムに対して定数である。
【0124】
本発明の原理による第8の実施形態において、伝送間隔で伝送される符号ブロックの数が大きいと、連続データ伝送OFDMシンボルの数が伝送間隔でデータ伝送OFDMシンボルの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送OFDMシンボルで伝送され、符号ブロックの数が小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送OFDMシンボルで伝送される。この実施形態を実現する一つの方法は、符号ブロックの数に対するしきい値Nthreshを定義するものである。符号ブロックの数NsegがNthreshより大きいと、TDMファーストチャンネルインタリービングが使用され、そうでなければ、FDMファーストチャンネルインタリービングが使用される。伝送間隔は、サブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続OFDMシンボルとして定義されるが、これに限られない。また、連続的データ伝送OFDMシンボルの中で、データを伝送しないOFDMシンボルのある可能性がある。例えば、OFDMシンボル2,4がデータを運搬するが、OFDMシンボル3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、OFDMシンボル2,4は連続データ伝送OFDMシンボルのために定義される。例えば、符号ブロックの数が大きいと、例えば、<数式19>又は<数式23>又はそれと等価によって符号ブロックにREを割り当てることができる。そうすることによって、図13又は図14に示すように、チャンネルインタリービング効果を有することができる。符号ブロックの数が小さいと、例えば、<数式26>又は<数式29>又はそれと等価によって符号ブロックにREを割り当てることができる。それによって、図15又は図16に示すようにチャンネルインタリービング効果を有することができる。
【0125】
本発明の原理による第9の実施形態において、伝送間隔で伝送される伝送ブロックのサイズが大きいと、連続データ伝送OFDMシンボルの数が伝送間隔でデータ伝送OFDMシンボルの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送OFDMシンボルで伝送され、伝送ブロックのサイズが小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送OFDMシンボルで伝送される。伝送間隔はサブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続OFDMシンボルとして定義されるが、これに限定されない。また、連続的データ伝送OFDMシンボルの中で、データを伝送しないOFDMシンボルのある可能性がある。例えば、OFDMシンボル2,4がデータを運搬するが、OFDMシンボル3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、OFDMシンボル2,4は連続データ伝送OFDMシンボルのために定義される。この実施形態を実現する一つの方法は、伝送ブロックサイズのためのしきい値Lthreshを定義するものである。伝送ブロックサイズLTBがLthreshより大きいと、TDMファーストチャンネルインタリービングが使用され、そうでなければ、FDMファーストチャンネルインタリービングが使用される。
【0126】
本発明の原理による第10の実施形態において、TDMファースト及びFDMファーストチャンネルインタリービングアルゴリズムのスイッチングによると、符号ブロック数のしきい値又は伝送ブロックサイズのしきい値は、ユーザー端末(User Equipment:UE)ごとに構成され得る。前に指摘したように、しきい値は、システム全体(system-wide)又はセル全体(cell-wide)の定数あるいは構成となり得る。しかしながら、システムでの多重ユーザー端末は、異なるUE性能構成を有することがある。この場合に、制限されていないが、UEの性能のようなそれぞれのUEの状況に従って、スイッチングしきい値を設定することが有利である。
【0127】
本発明の原理による第11の実施形態において、2個のMIMOコードワードが同一の符号ブロックの数を有するので、複数のMIMOコードワードのうち少なくとも2個のための符号ブロック分割は同期化される。マルチコードワードMIMO伝送(MCW-MIMO)において、それぞれのコードワードは、多重符号ブロックを伝送できる。同数の符号ブロックを有することは、受信器の設計に有利であり、干渉除去に一層効果的である。より好ましくは、符号ブロックの数は、情報ビットのより大きい数を有するコードワードに基づいて決定される。
【0128】
本発明の原理による第12の実施形態において、第1のMIMOコードワードで少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられるリソースは、第2のMIMOコードワードで第2の符号ブロックに割り当てられるすべてのリソースに含まれるので、複数のMIMOコードワードのうち少なくとも2つの対するチャンネルインタリービングは同期化される。この実施形態は、受信器が第1のMIMOコードワードですべての符号ブロックのデコーディングが完了する前に第1のMIMOコードワードの第1の符号ブロックから第2のMIMOコードワードの第2の符号ブロックまでの干渉を除去することができる。
【0129】
本発明の原理による第13の実施形態において、第1のMIMOコードワードで少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられるリソースは、第2のMIMOコードワードで第2の符号ブロックに割り当てられるリソースと同一であるため、複数のMIMOコードワードのうち少なくとも2つの対するチャンネルインタリービングは同期化される。以前の実施形態と同様に、この実施形態は、受信器が第1のMIMOコードワードですべての符号ブロックのデコーディングが完了する前に第1のMIMOコードワードの第1の符号ブロックから第2のMIMOコードワードの第2の符号ブロックまでの干渉を除去することができる。
【0130】
本発明の原理による第14の実施形態においては、インデキシング方式が、SC-FDMAシステムでリソース割り当て内でリソース要素のアドレアドレッシングを可能にするために提案される。この場合、リソース要素は、図4の送信器でDFTへの入力あるいは受信器でIDFTの出力として定義される。SC-FDMAブロックiでのデータ伝送に利用可能なNiREが存在すると仮定する。一つのスロットでデータ伝送に利用可能なREの全体数は、下記の式の用である。
【0131】
【数31】
【0132】
伝送間隔ですべてのSC-FDMAブロックがデータ伝送でないことに注意する。例えば、伝送間隔は、一つのスロットとして定義され、制御チャンネルは4番目のSC-FDMAブロックを占有すると、SC-FDMAブロック1,2,3,5,6,7のみがデータ伝送SC-FDMAブロックである。したがって、Ni=0(ここで、i=4)である。SC-FDMA伝送では、SC-FDMAブロック内で制御とデータとの間の多重化がない場合には、一般的にSC-FDMAブロック内でデータREの数は同一である。しかしながら、SC-FDMAブロック内で一部のREは、アップリンク応答(Uplink Acknowledgement:UL ACK)又はアップリンクチャンネル品質表示(Uplink Channel Quality Indication:UL CQI)フィードバックのような他のアップリンクオーバーヘッドチャンネルによって使用されることができる。この場合、SC-FDMAブロック当たりデータREの個数Niは、すべてのデータ伝送SC-FDMAブロックに対して同一でないことがある。そこで、0〜N-1のデータREをインデキシングできる。インデキシング方式の一例は、下記のように説明される。
【0133】
まず、SC-FDMAブロックi(i=1,2,…,7)でデータREのためのSC-FDMAブロック内でのインデックスを決定する。与えられたSC-FDMAブロックのためにDFT入力のうち低いインデックスを有するREにより小さいインデックスを簡単に割り当てることによって順次的なインデックスを獲得する。したがって、第1のSC-FDMAブロックでデータREは0〜N1-1の順次インデックスで割り当てられ、第2のOFDMシンボルでデータREは0〜N2-1の順次インデックスで割り当てられる。データREのSC-FDMAブロック内のインデックスは、そのデータREの順次インデックスと同一に作られることができる。しかしながら、SC-FDMAブロックiで時間ドメインインタリービングは、SC-FDMAブロックiでデータREに対してSC-FDMAブロック内のインデックスを変更することによってなされることができる。一例として、時間ドメインインタリーバは、SC-FDMAブロックで順次にインデックスデータREに適用できる。インタリービング関数は、y=Ii(x)(ここで、SC-FDMAブロックiに対してx,y∈{0,1,…,Ni-1})であると仮定する。時間ドメインインタリービングは、SC-FDMAブロックiで順次インデックスxを有するデータREに、SC-FDMAブロックIi(x)のインデックスを割り当てることによってなされる。インタリービング関数Ii(x)は、本発明の範囲から外れることなくインタリービング又はマッピングのうちいずれも選択できる。
【0134】
次に、伝送間隔で、割り当て内のインデックスを生成するために、インデキシング方式は、順次に、又は他の設計観点による他の順序で、SC-FDMAブロックを使用する。図示のために、インデキシング方式は、順次にSC-FDMAブロックを使用すると仮定する。したがって、第1のSC-FDMAブロックでデータREは、0〜N1-1の割り当て内のインデックスで割り当てられ、第2のSC-FDMAブロックでデータREはN1〜N1+N2-1の割り当て内のインデックスで割り当てられる。インデキシング方式は、順次にSC-FDMAブロックを使用すると仮定すれば、SC-FDMAブロックiでSC-FDMAブロック内のインデックスIi(x)を有するデータREの割り当て内のインデックスIA(x,i)は、次の式によって得られる。
【0135】
【数32】
【0136】
本発明の原理による第15の実施形態において、利用可能な全体リソース要素は、それぞれの符号ブロックに割り当てられるリソースの量をできるだけ同一にするように、数式によって複数の符号ブロックに割り当てられる。図示のために、それぞれの変調シンボル、又はそれぞれのリソース要素(RE)は、一つの符号ブロックから符号化ビットのみを含むと仮定する。しかしながら、本発明の実施形態は、明確に変調シンボルが多重符号ブロックから符号化されたビットを含む場合に適用する。Nsegの符号ブロックが存在すると仮定する。
【0137】
【数33】
【0138】
はx以上である最小整数として定義する。
【0139】
【数34】
【0140】
はx以下である最大整数として定義する。一例として、符号ブロックjに割り当てられたデータREの数Mjは、下記の式によって与えられる。
【0141】
【数35】
【0142】
明確に、OFDMAシステムに対して示すように、どんな符号ブロックに割り当てられるデータREを決定するマッピング方式又はアルゴリズムは、SC-FDMAシステムに適用されることもできる。例えば、<数式19>は、TDMファーストマッピング方式に使用され、<数式26>はFDMファーストマッピング方式に使用されることができる。また、この例では、伝送間隔として一つのスロットを利用することに留意する。データ伝送が一つのサブフレーム、すなわち2つのスロットを経る場合に、上記実施形態のマッピング方式は、これらスロットともに適用されることができる。あるいは、一つのサブフレームは伝送間隔として使用でき、この実施形態のマッピング方式は、本発明の範囲から逸脱しない限り、全体サブフレームに適用できる。
【0143】
本発明の原理による第16の実施形態において、符号ブロックの数が大きいと、連続データ伝送OFDMシンボルの数が伝送間隔でデータ伝送SC-FDMAブロックの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送SC-FDMAブロックで伝送され、符号ブロックの数が小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送OFDMシンボルで伝送される。伝送間隔は、サブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続SC-FDMAブロックとして定義されるが、これに限られない。また、連続的データ伝送SC-FDMAブロック間に、データを伝送しないSC-FDMAブロックのある可能性がある。例えば、SC-FDMAブロック2,4がデータを運搬するが、SC-FDMAブロック3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、SC-FDMAブロック2,4は連続データ伝送OFDMシンボルのために定義される。
【0144】
本発明の原理による第17の実施形態において、伝送ブロックのサイズが大きいと、連続データ伝送SC-FDMAブロックの数が伝送間隔でデータ伝送SC-FDMAブロックの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送SC-FDMAブロックで伝送され、伝送ブロックのサイズが小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送SC-FDMAブロックで伝送される。伝送間隔はサブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続SC-FDMAブロックとして定義されるが、これに限定されない。また、連続的データ伝送SC-FDMAブロック間に、データを伝送しないSC-FDMAブロックのある可能性がある。例えば、SC-FDMAブロック2,4がデータを運搬するが、SC-FDMAブロック3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、SC-FDMAブロック2,4は連続データ伝送SC-FDMAブロックのために定義される。
【0145】
上記に説明したように、本発明の実施形態では、データは、まず伝送されたブロックによって構成される。本質的に、一つの伝送ブロック(すなわち、TB)は一つのパケットである。TBが実に(6144ビットより)大きい場合に、TBは、多重符号ブロック(CB)に分割される。それぞれのCBは、ターボコードを用いて符号化される。符号化されたビットは、各々の伝送のためにレートマッチングアルゴリズムによって選択される。このTBのすべての符号ブロックに対して選択された符号化ビットをすべて含む一つのTBは、一つのMIMOコードワードとして伝送される。各MIMOコードワードは、一つ又は多重MIMO階層上に運搬できる。
【0146】
一般的に、データ伝送ブロックは、まず多重符号ブロックに分割された後に、符号ブロックに対して符号化される。しかしながら、一つの伝送ブロックのすべての符号ブロックに対して選択された符号化されたビットすべては、一つのMIMOコードワードで伝送される。
【0147】
大きい伝送ブロックをより小さい符号ブロックに分割する利点は、受信器/デコーダで複雑性とバッファサイズを低減させる。
【0148】
チャンネル符号化は、MIMOプロセスと混同されてはならない。“符号ブロック”及び“MIMOコードワード”があるため、“コードワードブロック”という用語に重要性はない。伝送ブロック(すなわち、TB)及び符号ブロック(すなわち、CB)は、チャンネル符号化プロセスの一部分を構成する符号ブロックの復号化形態を構成する。しかしながら、MIMOコードワードはMIMOプロセスの一部分である。
【0149】
伝送ブロックは、まず複数の符号ブロックに分割される。それぞれの符号ブロックは、順方向誤り訂正(すなわち、FEC)符号によって符号化される。これら2つのステップは、チャンネル符号化プロセスの部分である。すると、出力、すなわち符号化ビットは、多重MIMOコードワードを生成するMIMOプロセスによって処理される。一般的に、一つの伝送ブロックは、一つのMIMOコードワードに対応し、そのMIMOコードワードは一つ、又は多重MIMO階層によって伝送されることができる。
【符号の説明】
【0150】
110 送信器チェーン
111 制御信号又はデータ
112 変調器
113,123 直/並列(S/P)変換器
114 逆高速フーリエ変換(IFFT)部
115,125 並列/直(P/S)変換器
116 CP挿入部
117 送信(Tx)フロントエンド(front end)処理部
120 受信器チェーン
121 受信(Rx)フロントエンド処理部
122 CP除去部
124 高速フーリエ変換(FFT)部
126 復調器
【技術分野】
【0001】
本発明は、OFDMシステムにおけるチャンネルインタリービングを遂行する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電子通信は、送信器と受信器との間の通信のために長距離データ伝送を可能にする。このデータは、電波(radio wave)によって運搬され、制限された伝送リソースを用いて伝送される。すなわち、電波は、制限された周波数範囲を用いて時区間にわたって伝送される。
【0003】
現代の通信システムにおいて、伝送される情報は、まず符号化されてから、多重変調シンボルを生成するために変調される。その後に、シンボルは、データ伝送に利用可能な時間及び周波数リソースブロックにマッピングされる。一般的に、時間と周波数リソースブロックは、複数の同一のデュレーションリソース要素にセグメント化される。
【0004】
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)システムにおいて、リソース要素は、制御信号伝送のために割り当てられる。したがって、データシンボルは、制御信号伝送のために割り当てられないリソース要素にマッピングされることができる。それぞれのデータ伝送は、一つ又は複数の伝送ブロックの情報ビットを運搬する。一つの伝送ブロックが最大ブロックサイズより大きい場合に、伝送ブロックの情報ビットは、複数の符号ブロックにセグメント化され得る。一つの伝送ブロックの情報ビットを複数の符号ブロックに分割するプロセスは、符号ブロック分割と称する。符号ブロックサイズの制限された選択と符号ブロック分割中にパッキング(packing)効率性を最大化しようとする試みのため、伝送ブロックの複数の符号ブロックは、相互に異なるサイズを有することができる。それぞれの符号ブロックは、符号化、インタリービング、レートマッチング、及び変調される。したがって、伝送のためのデータシンボルは、複数の符号ブロックの変調シンボルで構成されることができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】Motorola, On Enabling Pipelining of Channel Coding Operations in LTE [online], 3GPP TSG-RAN WG1 #49 R1-072140
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
したがって、本発明の目的は、制限された伝送リソースを用いて効率的にデータを伝送するための方法及び装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、時間ダイバシティと周波数ダイバシティを最大化するための方法及び装置を提供することにある。
また、本発明の目的は、相互に異なる符号ブロック間の干渉を最小化するための方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記のような目的を達成するために、本発明の一態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、時間及び周波数リソースブロックは、時間及び周波数ドメインで複数の同一のデュレーションリソース要素に分割される。複数のリソース要素のサブセットは、データ伝送に利用可能なデータリソース要素である。伝送されるデータブロックは、複数の符号ブロックにセグメント化される。実質的に同数のデータリソース要素は、複数の符号ブロックに割り当てられる。
【0008】
符号ブロックに割り当てられるデータリソース要素の個数は、下記の式によって得られることを特徴とする。
【0009】
【数1】
【0010】
ここで、Mjはインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数であり、Nは時間と周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数であり、Nsegは時間と周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0011】
また、符号ブロックに割り当てられるデータリソース要素の個数は、下記の式によって得られることを特徴とする。
【0012】
【数2】
【0013】
ここで、Mjはインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数であり、Nは時間と周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数であり、Nsegは時間と周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0014】
あるいは、符号ブロックに割り当てられるデータリソース要素の個数は、下記の式によって得られることを特徴とする。
【0015】
【数3】
【0016】
ここで、Mjはインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられたデータリソース要素の数であり、Nは時間と周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数であり、Nsegは時間と周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0017】
本発明の他の態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、時間及び周波数リソースブロックは、周波数ドメインで複数の同一のデュレーション周波数リソースユニットに分割され、時間ドメインで複数の同一のデュレーション時間リソースユニットに分割される。一つの時間リソースユニットの一つの周波数リソースユニットは、リソース要素である。時間及び周波数リソースブロック内のリソース要素のサブセットは、データ伝送に利用可能なデータリソース要素である。伝送されるデータブロックは符号ブロックにセグメント化される。データリソース要素は、複数の符号ブロックに割り当てられる要素である。少なくとも一つのデータブロックは、時間リソースユニットの連続セットでデータリソース要素に対応する。
【0018】
インデックス方式は、上記方法のために提供されることができる。まず、時間リソースユニット内のインデックス(index-within-a-time-resource-unit)は、それぞれの時間リソースユニット内でそれぞれのデータリソース要素に割り当てられる。インデックスiを有する時間リソースユニットでデータリソース要素のための時間リソースユニット内のインデックスはIi(x)である。ここで、xは時間リソースユニットi内でデータリソース要素の順次的なインデックスとして、x=0,1,…,Ni-1であり、Niは時間リソースユニット内でデータリソース要素の数であり、i=1,2,…,iTであり、iTは時間及び周波数リソースブロック内で時間リソースユニットの全体数である。その後、割り当て内のインデックス(index-within-an-assignment)は、時間及び周波数リソースブロック内でそれぞれのデータリソース要素に割り当てられる。Ii(x)の時間リソースユニット内のインデックスを有するデータリソース要素の割り当て内のインデックスはIA(x,i)である。
【0019】
【数4】
【0020】
また、IA(x,i)=0,1,…,N-1であり、Nは時間及び周波数リソースブロックにおけるデータリソース要素の数として、
【0021】
【数5】
【0022】
である。
【0023】
時間リソースユニット内のインデックスIi(x)、順次的インデックスと同一のデータリソース要素x、及びインデックスjを有する時間リソースユニット内のデータリソース要素を含むことを特徴とする。
【0024】
また、インタリービング関数によって、時間リソースユニット内のインデックスIi(x)、順次的インデックスに関連したデータリソース要素x、及びインデックスjを有する時間リソースユニット内のデータリソース要素を含むことを特徴とする。
【0025】
上記インデックス方式に従って、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素は、下記の式のようにインデックスjを有する符号ブロックに割り当てられることができる。
【0026】
【数6】
【0027】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0028】
また、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0029】
【数7】
【0030】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0031】
あるいは、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0032】
【数8】
【0033】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0034】
もしくは、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0035】
【数9】
【0036】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0037】
本発明のもう一つの態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。上記方法によると、少なくとも一つの時間リソースユニットは、すべての符号ブロックに対応する。
【0038】
上記のインデックス方式を使用すると、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0039】
【数10】
【0040】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0041】
また、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0042】
【数11】
【0043】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0044】
下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0045】
【数12】
【0046】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0047】
あるいは、下記の式のように、インデックスjを有する符号ブロックに割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するデータリソース要素を割り当てるステップを具備することを特徴とする。
【0048】
【数13】
【0049】
ここで、j=0,1,…,Nseg-1であり、Nsegは時間及び周波数リソースブロックにおける符号ブロックの数である。
【0050】
本発明の他の態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、符号ブロックの数が所定のしきい値より大きい場合に、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能な連続的な時間リソースユニットのサブセットを用いて割り当てられる。符号ブロックの数が所定のしきい値より小さい場合には、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットを用いて割り当てられる。
【0051】
所定のしきい値は、ユーザー端末の異なるユニットに対して異なることができる。
また、所定のしきい値は、ユーザー端末の異なるユニットに対して一定である。
【0052】
さらに、本発明の他の態様によれば、リソース割り当てのための方法が提供される。この方法によると、データブロックのサイズが所定のしきい値より大きい場合に、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能な連続的時間リソースユニットのサブセットを用いて割り当てられる。データブロックのサイズが所定のしきい値より小さい場合には、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つは、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットを用いて割り当てられる。
【0053】
本発明の他の態様によれば、通信方法が提供される。この方法では、伝送されるデータブロックは、複数の伝送ブロックを生成するためにセグメント化される。それぞれの複数の伝送ブロックは、複数の符号ブロックにセグメント化される。複数の伝送ブロックのうち少なくとも2個は、符号ブロックの同一の数を含む。
【0054】
また、本発明の他の態様によれば、通信方法が提供される。この方法によると、第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースを含む。
【0055】
さらに、本発明の他の態様によれば、通信方法が提供される。この方法によると、第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースと同一である。
【0056】
本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。メモリユニットは、時間及び周波数ドメインで複数の同一のデュレーションリソース要素に分割される時間及び周波数リソースブロックのリソースグリッド構造を格納する。複数のリソース要素のサブセットは、データ伝送に利用可能なデータリソース要素である。符号ブロック生成ユニットは、複数の符号ブロックに伝送されるデータブロックをセグメント化する。リソースマッピングユニットは、複数の符号ブロックに実質的に同数のデータリソース要素を割り当てる。少なくとも一つの伝送アンテナは、データリソース要素によって複数の符号ブロックを伝送する。
【0057】
本発明のまた他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。この無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。メモリユニットは、周波数ドメインで複数の同一のデュレーション周波数リソースユニット、及び時間ドメインで複数の同一のデュレーション時間リソースユニットを含む時間及び周波数リソースブロックのリソースグリッド構造を格納する。リソース要素である一つの時間リソースで一つの周波数リソースユニットと、時間及び周波数リソースブロック内でリソース要素のサブセットは、データ伝送利用可能なデータリソース要素である。この符号ブロック生成ユニットは、複数の符号ブロックに伝送されるデータブロックをセグメント化する。リソースマッピングユニットは、時間リソースユニットの連続セットで割り当てられるデータリソース要素を含む少なくとも一つのデータブロックを用いて、複数の符号ブロックにデータリソース要素を割り当てる。少なくとも一つの伝送アンテナは、データリソース要素を用いて複数の符号ブロックを伝送する。
【0058】
本発明のもう一つの態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。リソースマッピングユニットは、すべての符号ブロックに対応する少なくとも一つの時間リソースユニットを用いて複数の符号ブロックにデータリソース要素を割り当てる。
【0059】
本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。リソースマッピングユニットは、符号ブロックの数が所定のしきい値より大きい場合に、データ伝送に利用可能な連続的な時間リソースユニットのサブセットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを利用し、符号ブロックの数が所定のしきい値より小さい場合に、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを用いて、複数の符号ブロックにリソース要素を割り当てる。
【0060】
また、本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、メモリユニット、符号ブロック生成ユニット、リソースマッピングユニット、及び少なくとも一つの伝送アンテナで構成される。リソースマッピングユニットは、データブロックのサイズが所定のしきい値より大きい場合に、データ伝送に利用可能な連続的な時間リソースユニットのサブセットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを利用し、データブロックのサイズが所定のしきい値より小さい場合に、データ伝送に利用可能なすべての時間リソースユニットに対応する複数の符号ブロックのうち少なくとも一つを用いて、複数の符号ブロックにデータリソース要素を割り当てる。
【0061】
本発明のもう一つの態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、伝送ブロック生成ユニット及び符号ブロック生成ユニットを含む。伝送ブロック生成ユニットは、複数の伝送ブロックを生成するために伝送されるデータブロックをセグメント化する。符号ブロック生成ユニットは、複数の符号ブロックに複数の伝送ブロック各々をセグメント化する。複数の伝送ブロックのうち少なくとも2個は、符号ブロックの同一の数を含む。
【0062】
さらに、本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、伝送ブロック生成ユニット、符号ブロック生成ユニット、及び複数の符号ブロックに伝送リソースを割り当てるリソースマッピングユニットを含む。第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースを含む。
【0063】
本発明の他の態様によれば、通信システムの無線端末が提供される。無線端末は、伝送ブロック生成ユニット、符号ブロック生成ユニット、及び複数の符号ブロックに伝送リソースを割り当てるリソースマッピングユニットを含む。第1の伝送ブロック内で少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースは、第2の伝送ブロック内で第2の符号ブロックに割り当てられる伝送リソースと同一である。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明の原理実行に適したOFDM送受信器チェーンを概略的に示す図である。
【図2】周波数の機能のような振幅を示すOFDM副搬送波の2つの座標グラフを示す図である。
【図3】時間ドメインでOFDMシンボルに対して送受信される波形を示す図である。
【図4】単一搬送波周波数分割多重アクセス送受信器チェーンを示す図である。
【図5】HARQ送受信器チェーンを概略的に示す図である。
【図6】4チャンネル同期式HARQ伝送方式を概略的に示す図である。
【図7】MIMO(Multiple Input Multiple Output)システムを概略的に示す図である。
【図8】プリコーディングされるMIMOシステムを概略的に示す図である。
【図9】HSDPAシステムでHS-DSCHのための符号化構造を概略的に示す図である。
【図10】HS-DSCHハイブリッドARQ機能を概略的に示す図である。
【図11】LTEダウンリンクサブフレーム構成を概略的に示す図である。
【図12】LTEアップリンクサブフレーム構成を概略的に示す図である。
【図13】本発明の一実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【図14】本発明の他の実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【図15】本発明のもう一つの実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【図16】本発明のもう一つの実施形態によるチャンネルインタリービング方式を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0065】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
本発明のより完全な理解と付加的な利点は、参照シンボルが同一、あるいは類似した構成成分を示すように、後述する説明を参照してより明確に理解されることができる。
【0066】
直交周波数分割多重化(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM)は、周波数ドメインでデータを多重化するための技術である。変調シンボルは、周波数副搬送波で運搬される。図1は、OFDM送受信器チェーンを示す。OFDM技術を使用する通信システムにおいて、送信器チェーン110で、制御信号又はデータ111は、変調器112によって一連の変調シンボルに変調され、その後に直/並列(S/P)変換器113によって直並列信号に変換される。逆高速フーリエ変換(Inverse Fast Fourier Transform:IFFT)部114は、信号を周波数ドメインから時間ドメインに、複数のOFDMシンボルに変換するために使用される。サイクリックプレフィックス(Cyclic Prefix:CP)又はゼロプレフィックス(Zero Prefix:ZP)は多重経路フェージングによる影響を回避又は軽減するためにCP挿入部116によってそれぞれのOFDMシンボルに加えられる。その結果、信号は、アンテナ(図示せず)のような送信(Tx)フロントエンド(front end)処理部117又は選択的に電線(fixed wire)又はケーブルによって伝送される。受信器チェーン120で、完全な時間及び周波数同期が取られると仮定すれば、受信(Rx)フロントエンド処理部121によって受信された信号は、CP除去部122によって処理される。高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform:FFT)部124は、以後の処理のために受信された信号を時間ドメインから周波数ドメインに変換する。
【0067】
OFDMシステムで、それぞれのOFDMシンボルは、複数の副搬送波で構成される。各々のOFDMシンボル内の副搬送波は、変調シンボルを運搬する。図2は、副搬送波1、副搬送波2、及び副搬送波3を用いるOFDM伝送方式を示す。各OFDMシンボルは時間ドメインで有限デュレーションを有するため、副搬送波は、周波数ドメインで相互に重なる。しかしながら、直交性は、図2に示すように、送受信器が完全な周波数同期を有すると、サンプリング周波数で維持される。不完全な周波数同期化又は高速の移動性による周波数オフセットの場合には、サンプリング周波数で副搬送波の直交性は、破壊されて搬送波間干渉(Inter-Carrier-Interference:ICI)を招く。
【0068】
図3は、時間ドメインで送受信されるOFDMシンボルを示す。多重経路フェージングのため、受信された信号のCP部分は、たびたび以前のOFDMシンボルによって損傷される。しかしながら、CPが十分に長い限り、CPなしに受信されたOFDMシンボルは、多重経路フェージングチャンネルによって畳み込まれた自分の信号だけを含まなければならない。一般的に、FFTは、以後の周波数ドメインで処理するために受信側で遂行される。他の伝送方式よりもOFDM方式の長所は、多重経路フェージングに強いということである。時間ドメインで多重経路フェージングは、周波数ドメインで周波数選択的フェージングに変更される。CP又はZPが付加されることによって、隣接したシンボル間のシンボル間干渉は回避され、あるいは大きく軽減される。さらに、それぞれの変調シンボルは狭い帯域幅を通じて伝送されるので、単一経路フェージングを経験する。簡単な等化方式は、周波数選択フェージングに対処するために使用されることができる。
【0069】
単一搬送波変調及び周波数ドメイン等化を利用する単一搬送波周波数分割多重アクセス(Single Carrier Frequency Division Multiple Access:SC-FDMA)は、OFDMシステムと同様の性能及び複雑性を有する技術である。SC-FDMAの一つの長所は、SC-FDMA信号が固有の単一搬送波構成によって低い最大電力対平均電力比(Peak-to-Average Power Ratio:PAPR)を有することである。通常、低いPAPRは、電力増幅器の効率を向上させ、特にアップリンク伝送での移動局に重要である。SC-FDMAは、3GPP LTE(Long Term Evolution)でアップリンク多重アクセス方式として選択される。図4は、SC-FDMAのための送受信器チェーンの一例を示す。送信器側で、データ又は制御信号は、S/P変換器181によって直並列に変換される。時間ドメインデータが副搬送波マッピング部183によって副搬送波の集合(set)にマッピングされる前に、離散フーリエ変換(Discrete Fourier Transform:DFT)は、DFT変換器(transformer)182によって時間ドメインデータ又は制御信号に適用される。低いPAPRを保証するために、通常、周波数ドメインでのDFT出力は、隣接した副搬送波の集合にマッピングされる。その後、DFTより大きいサイズを有するIFFTは、信号を時間ドメインに変換するためにIFFT変換器184によって適用される。P/S変換器145による並直列変換後に、CPは、データ又は制御信号が送信フロントエンド処理部147に伝送される前にCP挿入部146によって上記データ又は制御信号に付加される。CPの付加された処理信号は、たびたびSC-FDMAブロックと呼ばれる。この信号が、例えば無線通信システムでの多重経路フェージングチャンネルのような通信チャンネル188を通過した後に、受信器は、受信器フロントエンド処理部191によって受信器フロントエンド処理を遂行し、CP除去部192によってCPを除去し、FFT変換器194と周波数ドメイン等化によってFFT(高速フーリエ変換)を遂行する。逆離散フーリエ変換(Inverse Discrete Fourier Transform:IDFT)196は、等化された信号が周波数ドメインでデマッピングされた後に適用される。IDFTの出力は、復調及び復号のような追加的な時間ドメイン処理を経るようになる。
【0070】
パケットベースの無線データ通信システムにおいて、制御チャンネル、すなわち制御チャンネル伝送を通じて伝送された制御信号は、一般的にデータチャンネル、すなわちデータ伝送を通じて伝送されたデータ信号を伴う。制御チャンネルフォーマットインジケータ(Control Channel Format Indicator:CCFI)、応答信号(Acknowledgement Signal:ACK)、パケットデータ制御チャンネル(Packet Data Control Channel:PDCCH)信号を含む制御チャンネル情報は、ユーザーID、リソース割り当て情報、ペイロードサイズ、変調、ハイブリッド自動再送要求(Hybrid Automatic Repeat-reQuest:HARQ)情報、MIMO(Multiple Input Multiple Output)関連情報のようなデータ信号に対する伝送フォーマット情報を運搬する。
【0071】
HARQは、復号失敗を除去して信頼性を向上させるために通信システムで広く使用される。それぞれのデータパケットは、特定の順方向誤り訂正(Forward Error Correction:FEC)方式を用いて符号化される。それぞれのサブパケットは、符号化されたビットの一部分のみを含むことができる。フィードバック応答チャンネルでNAKによって示されたように、サブパケットkに対する伝送が失敗した場合には、再伝送サブパケット、すなわちサブパケットk+1は、受信器がパケットを復号するように伝送される。再伝送サブパケットは、以前のサブパケットと異なる符号化ビットを含む可能性がある。受信器は、復号率を高めるために受信されたサブパケットすべてをソフトコンバイニングし、あるいは一緒に復号することができる。通常、最大伝送回数は、信頼性、パケット遅延、及び実現複雑性をすべて考慮して設定される。
【0072】
よくMIMOと呼ばれる多重アンテナ通信システムは、システム性能を向上させるために無線通信で幅広く使用される。図6に示すMIMOシステムで、送信器は、独立的な信号を伝送できる複数のアンテナを有し、受信器は複数の受信アンテナを備える。MIMOシステムは、一つの送信アンテナのみが存在するか、あるいは伝送された一つのデータストリームのみが存在すると、SIMO(Single Input Multiple Output)に悪化(degenerate)される。MIMOシステムは、一つの受信アンテナのみが存在すると、MISO(Multiple Input Single Output)に悪化される。MIMOシステムは、一つの送信アンテナと一つの受信アンテナのみが存在すると、SISO(Single Input Single Output)と悪化される。MIMO技術は、帯域幅又は全体送信電力の増加なしにシステムのスループット(throughput)及び範囲を大きく増加できる。一般的に、MIMO技術は、多重アンテナによって空間ドメインで追加的な自由度(dimension of freedom)を利用することによって無線通信システムのスペクトル効率を増加させる。多くの種類のMIMO技術が存在する。例えば、空間多重化方式は、多重アンテナを介して伝送される複数のデータストリーミングの許可によって伝送率を増加させる。時空間符号化のような送信ダイバシティ方法は、複数の送信アンテナによる空間ダイバシティを利用する。受信ダイバシティ方法は、複数の受信アンテナによる空間ダイバシティを利用する。ビームフォーミング技術は、受信された信号利得を向上させ、他のユーザーに対する干渉を減少させる。空間分割多重アクセス(Spatial Division Multiple Access:SDMA)は、同一の時間-周波数リソースを通じて多重ユーザーと信号ストリームを伝送するようにする。受信器は、データストリームの空間シグナチャー(spatial signature)によって複数のデータストリームを分離できる。このようなMIMO伝送技術は、相互に排他的でないことに注意する。実際に、多くのMIMO技術は、進化した無線システムによく使用される。
【0073】
チャンネルが良好な場合、例えば、端末の速度が低い場合に、システム性能を向上するために閉ループMIMO方式を使用することが可能である。閉ループMIMOシステムにおいて、受信器は、チャンネル状態及び/又は優先の(preferred)Tx MIMO処理方式をフィードバックする。送信器は、伝送方式を共同で最適化するためにスケジューリング優先順位、データ及びリソース可用性のような他の考慮事項と共にこのフィードバック情報を利用する。広く使用される閉ループMIMO方式は、MIMOプリコーディングと呼ばれる。プリコーディングと共に、送信データストリームは、複数の送信アンテナに通過される前に行列によって予めかけられる。図7に示すように、Nt個の送信アンテナとNr個の受信アンテナがあると仮定する。Nt個の送信アンテナとNr個の受信アンテナとの間のチャンネルはHとして示す。したがって、Hは、Nt×Nr行列である。送信器がHに対して知っていると、送信器は、Hによって最も有利な伝送方式を選択できる。例えば、スループットを最大化することが目標で、送信器で上記Hに関する情報を利用可能であれば、プリコーディング行列は、Hの右側の特異行列(singular matrix)で選択されることができる。そうすることによって、受信器側で複数のデータストリームのための効率的なチャンネルが対角化でき、複数のデータストリーム間の干渉を除去できる。しかしながら、Hの正確な値をフィードバックするために要求されるオーバーヘッドは、よく制限される。フィードバックオーバーヘッドを減少させるために、プリコーディング行列の集合はHが実現される可能な値の空間を量子化するために定義される。量子化と共に、受信器は、優先のプリコーディング方式を、通常に優先プリコーディング行列のインデックス、ランク、及び優先プリコーディングベクトルのインデックスの形態でフィードバックする。また、受信器は、優先プリコーディング方式のための関連CQI値もフィードバックすることができる。
【0074】
MIMOシステムのもう一つの観点は、伝送のための複数のデータストリームが各々符号化されるか、あるいは共に符号化されるかということである。伝送のためのすべての階層が一緒に符号化された場合には、単一コードワード(Single e Codeword:SCW)MIMOシステムと呼ぶ。それとも、多重コードワード(Multiple Codeword:MCW)MIMOシステムと呼ぶ。LTEダウンリンクシステムにおいて、単一ユーザーMIMO(Single User MIMO:SU-MIMO)が使用される場合に、2個のコードワードまで単一UEに伝送されることができる。2個のコードワードがUEに伝送される場合に、UEは、2個のコードワードを各々認知する必要がある。他のMIMO技術は、空間分割多重アクセス(Spatial Division Multiple Access:SDMA)と呼び、これは時々多重ユーザーMIMO(Multi-User MIMO:MU-MIMO)といわれる。SDMAにおいて、複数のデータストリームは、別々に符号化され、同一の時間-周波数リソースで異なる意図の受信器に伝送される。例えば、アンテナ、仮想アンテナ、又はプリコーディングベクトルのような相互に異なる空間シグナチャーを使用することによって、受信器は、複数のデータストリームを区別できる。さらに、受信器の適切なグループをスケジューリングし、チャンネル状態情報に基づいて個々のデータストリームのための適切な空間シグナチャーを選択することによって、関心のある信号が強化されることができる一方で、他の信号は同時に複数の受信器に対して強化されることができる。したがって、このシステム容量は向上されることができる。SU-MIMOとMU-MIMOは、ともにLTEのダウンリンクで採択される。また、MU-MIMOは、LTEのアップリンクで採択されるが、LTEアップリンクに対するSU-MIMOはまだ議論中である。
【0075】
LTEシステムにおいて、伝送ブロックが(例えば、6144ビット以上)大きい場合に、伝送ブロックは、多重コードパケットが生成されるように多重符号ブロックにセグメント化され、これは並列処理、又はパイプライニング方式の実現、電力消費とハードウェア複雑度との間の柔軟なトレードオフ(trade off)を可能にすることのような長所があるため、有利である。各符号ブロックは、複数の符号化ビットを生成するようにターボコードを用いて符号化される。符号化ビットは、それぞれの伝送のためにレートマッチングアルゴリズムによって選択される。伝送ブロックのすべての符号ブロックで選択された符号化ビットをすべて含む一つの伝送ブロックは、一つのMIMOコードワードとして伝送される。多重符号ブロックを生成するプロセスは、図9に示すHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)システムでHS-DSCH(High Speed Data Shared Channel)の符号化プロセスに類似する。現在HS-DSCH設計において、一つの24ビット巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check:CRC)のみが伝送ブロック全体に対する誤り検出目的のために生成される。多重符号ブロックが一つの伝送時間間隔(TTI)で生成及び伝送されると、受信器は、符号ブロックの一部を正確に復号するが、残りは復号できない。この場合、受信器は、その伝送ブロックに対するCRCが検査されないので、送信器にNAK(Non-Acknowledgement)をフィードバックする。
【0076】
HARQ機能は、チャンネル符号器の出力でビットの個数をHS-DSCH(High Speed Data Shared Channel)がマッピングされるようにHS-PDSCH(High Speed Physical Downlink Shared Channel)のビットの全体個数にマッチングさせる。HARQ機能は、冗長バージョン(Redundancy Version:RV)パラメーターによって制御される。HARQ機能の出力で正確なビットのセットは、入力ビットの個数、出力ビットの個数、及びRVパラメータに基づく。図10に示すように、HARQ機能は、2個のレートマッチング段(stage)231及び232と仮想バッファ240で構成される。第1のレートマッチング段231は、上位階層によって提供される情報である仮想IRバッファ240に入力ビットの個数とマッチングする。入力ビットの個数が仮想IRバッファリング容量を超過しないと、第1のレートマッチング段231は透過的(transparent)である。第2のレートマッチング段232は、TTIのHS-PDSCH集合で利用可能な物理チャンネルビットの個数に第1のレートマッチング段231の出力でビットの個数をマッチングする。
【0077】
図11は、LTEのダウンリンクサブフレーム構造を示す。典型的な構成において、それぞれのサブフレームは1msであり、14個のOFDMシンボル(すなわち、時間リソースユニット)を含む。サブフレーム内のOFDMシンボルは0から13にインデキシングされると仮定する。アンテナ0及び1に対する基準シンボル(Reference Symbol:RS)は、OFDMシンボル0,4,7,11に位置する。アンテナ2及び3に対するRSは、OFDMシンボル2及び8に位置する。制御チャンネルフォーマットインジケータ(Control Channel Format Indicator:CCFI)、応答チャンネル(Acknowledgement Channel:ACK)、パケットデータ制御チャンネル(Packet Data Control Channel:PDCCH)を含む制御チャンネルは、最初の1個、又は2個、又は3個のOFDMシンボルで伝送される。制御チャンネルのために使用されるOFDMシンボルの数は、CCFIによって指示される。例えば、制御チャンネルは、最初のOFDMシンボル、又は最初の2個のOFDMシンボル、又は最初の3個のOFDMシンボルを占有できる。データチャンネル、すなわち物理ダウンリンク共有チャンネル(Physical Downlink Shared Channel:PDSCH)は、他のOFDMシンボルで伝送される。
【0078】
図12は、(データ伝送のための)アップリンクサブフレーム構造を示す。LTEアップリンクは、いくつかの差異点を有するOFDMAシステムと非常に類似したSC-FDMAベースのシステムである。OFDMシンボルと類似した、それぞれのSC-FDMAブロックは、一つのCPを有する。データ伝送のために、基準信号(RS)は、残りのSC-FDMAブロックがデータを運搬する間に、4番目のSC-FDMAブロックと11番目のSC-FDMAブロックに位置される。図13は、アップリンクサブフレームの時間ドメイン構造のみを示す。それぞれの個別的なUEのために、その伝送は、周波数ドメインで全体帯域幅の一部のみを占有することができる。そして、異なるユーザーと制御信号は、SC-FDMAを通じて周波数ドメインで多重化される。
【0079】
本発明では、OFDMシステムにおけるチャンネルインタリービングのための方法及び装置を提供する。OFDMAシステム又は単一搬送波FDMAシステムのコンテキストで、チャンネルインタリービングは、たびたびリソースマッピングのための変調シンボルといわれる。本発明では、リソースマッピングのためにチャンネルインタリービング及び変調シンボルは交換可能である。
【0080】
本発明の態様、特徴、及び長所は、以下の詳細な説明で開示している多様な実施形態を通じて容易に理解できる。また、本発明の範囲及び精神を逸脱することなく、本発明は、実施形態及び詳細の様々な変形及び変更が可能である。したがって、図面及びその説明は本質的に本発明の内容を説明するだけで、本発明の内容を制限することではない。添付された図面の参照番号は、本発明の一例として示されるだけで、本発明を制限しないことに留意する。以下の説明では、主に3GPP LTEシステムでのダウンリンクOFDMAを一例として使用する。しかしながら、ここに説明される技術は、アップリンクSC-FDMAシステム及び他のシステムにも適用されることができる。
【0081】
本発明の原理による第1の実施形態において、インデキシング(indexing)方式は、リソース割り当てでリソース要素(Resource Element:RE)の容易なアドレッシング(addressing)が可能なように提案される。多重リソースブロック(Resource Block:RB)は、データ伝送に割り当てられることができる。このリソース割り当ては、データ伝送のために多重OFDMシンボルで多重副搬送波を割り当てる。OFDMシンボルiでデータ伝送に利用可能なNiREが存在すると仮定する。一例として、LTEダウンリンクを使用すると、一つのサブフレームでデータ伝送に利用可能なREの全体個数は次のようである。
【0082】
【数14】
【0083】
伝送間隔ですべてのOFDMシンボルがデータ伝送(data-carrying)でないことに注意する。例えば、図13に示すように、伝送間隔は、サブフレームとして定義され、制御チャンネルは最初の3個のOFDMシンボルを占有すると、OFDMシンボル4〜14のみがデータ伝送OFDMシンボルである。したがって、Ni=0(ここで、i=1,2,3)である。0からN-1までデータREをインデキシングできる。このインデキシング方式の一例について、次に説明する。
【0084】
まず、OFDMシンボルi(i=1,2,…,14)でデータREに対するOFDMシンボル内のインデックスを決定する。与えられたOFDMシンボルのために、より小さいインデックスをより低い周波数に位置したREに簡単に割り当て、より高い周波数でREに対する高いインデックスを簡単に割り当てることによって、順次的なインデックスを定義する。それによって、第1のOFDMシンボルでデータREは0〜N1-1の順次インデックスで割り当てられ、第2のOFDMシンボルでデータREは0〜N2-1の順次インデックスで割り当てられる。データREに割り当てられるOFDMシンボル内のインデックスは、そのデータREの順次インデックスと同一に作られることができる。しかしながら、OFDMシンボルiで周波数ドメインインタリービングは、OFDMシンボルでデータREに対してOFDMシンボル内のインデックスを変更することによって遂行されることができる。一例として、周波数ドメインインタリーバは、OFDMシンボルで順次にインデックスデータREに適用できる。インタリービング関数は、y=Ii(x)(ここで、OFDMシンボルiに対してx,y∈{0,1,…,Ni-1})であると仮定する。周波数ドメインインタリービングは、OFDMシンボルiで順次インデックスxを有するデータREにIi(x)のOFDMシンボル内のインデックスを割り当てることによってなされる。インタリービング関数Ii(x)は、本発明の範囲から外れない限りインタリービング又はマッピングのうちいずれも選択できる。このように、周波数ドメインインタリービングは、変調シンボルにインタリービング関数Ii(x)を適用した後に、順次的なREにインタリービングされた変調シンボルをマッピングすることによってなされる。
【0085】
次に、時間ドメインで、割り当て内のインデックスを生成するために、インデキシング方式は、順次に、又は他の設計観点による他の順序で、OFDMシンボルを使用する。図示のために、インデキシング方式は、順次にOFDMシンボルを使用する。したがって、第1のOFDMシンボルでデータREは、0〜N1-1の割り当て内のインデックスで割り当てられ、第2のOFDMシンボルでデータREはN1〜N1+N2-1の割り当て内のインデックスで割り当てられる。インデキシング方式は、順次にOFDMシンボルを使用すると仮定すれば、OFDMシンボルiでOFDMシンボル内のインデックスIi(x)を有するデータREの割り当て内のインデックスIA(x,i)は次の式によって得られる。
【0086】
【数15】
【0087】
本発明の原理による第2の実施形態において、利用可能な全体リソース要素は、それぞれの符号ブロックに割り当てられるリソースの量をできるだけ同一にするように、数式によって複数の符号ブロックに割り当てられる。図示のために、それぞれの変調シンボル、又はそれぞれのリソース要素(RE)は、一つの符号ブロックから符号化ビットのみを含むと仮定する。しかしながら、本発明の実施形態は、明確に変調シンボルが多重符号ブロックから符号化されたビットを含む場合に適用する。Nsegの符号ブロックが存在すると仮定する。
【0088】
【数16】
【0089】
はx以上である最小整数として定義する。
【0090】
【数17】
【0091】
はx以下である最大整数として定義する。一例として、符号ブロックjに割り当てられたデータREの数Mjは、下記の式によって与えられる。
【0092】
【数18】
【0093】
チャンネルインタリービングアルゴリズムは、一つの伝送ブロック内で多重符号ブロックのシナリオを考慮する必要があり、これは伝送ブロックサイズが最大許容可能な符号ブロックサイズより大きいときに発生できる。一実施形態は、図13に示す。図示のために、それぞれの変調シンボル、又はそれぞれのリソース要素(RE)は、一つの符号ブロックから符号化されたビットのみを含むと仮定する。本発明の実施形態は、明確に変調シンボルが多重符号ブロックから符号化ビットを含む場合に適用する。図13に示す例では、4個の符号ブロックがある。符号ブロックAの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル4,5,6でREにマッピングされ、符号ブロックBの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル6,7,8,9でREにマッピングされ、符号ブロックCの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル9,10,11,12でREにマッピングされ、符号ブロックDの符号化ビットを運搬する変調シンボルはOFDMシンボル12,13,14でREにマッピングされる。便宜上、順次的な方法で多重符号ブロックを試すチャンネルインタリービングのタイプを時間ドメイン多重化ファースト(Time-Domain-Multiplexing-first:TDMファースト)接近と呼ぶ。明らかに、図13に示すように、例えばOFDMシンボル6,9,12で符号ブロックの周波数ドメイン多重化がまだ存在する。データレートが高く、あるいは符号ブロックの数が大きい場合には、受信器がすべてのサブフレームを受信して複雑度と受信器のコストが減少する前にいくつかの符号ブロックの処理を始めるように許すため、多重符号ブロックをTDMするのに有利である。
【0094】
IC(x,i)は、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREが割り当てられる符号ブロックのインデックスとして定義する。本発明の原理による第3の実施形態において、リソース要素インデキシング方式によって、次の数式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0095】
【数19】
【0096】
同一に、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0097】
【数20】
【0098】
また、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0099】
【数21】
【0100】
そうすることで、図13に示すようにチャンネルインタリービング効果を有する。
【0101】
追加的な考慮事項は、以前の実施形態にさらに改善することを可能にする。例えば、空間周波数ブロックコード(Space Frequency Block Code:SFBC)のような伝送ダイバシティ方式を調整するために、同一のOFDMシンボルに位置され、相互に隣接するように位置される2個のデータREに変調シンボルをマッピングできる。例えば、2個の隣接データRE間に基準シンボルのようなオーバーヘッドチャンネルによって占有、又は予約されるREが存在できることに留意する。このために、例えば、インデキシング方式は、2個の隣接したデータREのOFDMシンボル内のインデックスIi(x)が連続的であることを確認することができる。一般的な損失なしに、Nは偶数であると仮定する。その後、本発明の第4の実施形態によると、符号ブロックjに割り当てられるデータREの数Mjは、下記の数式によって得られる。
【0102】
【数22】
【0103】
したがって、次の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てる。
【0104】
【数23】
【0105】
同一に、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0106】
【数24】
【0107】
また、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てる。
【0108】
【数25】
【0109】
このようにすることで、図14に示すように、チャンネルインタリービング効果を奏することができる。もしNが奇数であると、SFBCがそれぞれのSFBC動作のために2個のデータREを要求するため、一つのデータREは廃棄される必要がある。言い換えれば、上記したアルゴリズムが適用可能にするために、一つによってNを減少させることができる。
【0110】
一方、データレートが低く、あるいは符号ブロックの数が小さい場合に、TDMファースト接近の利得は、UEがより多くの符号ブロックを受信できるように設計されるので、与えられたUE容量のためにそれほど重要度が低い。この場合、各々の符号ブロックができるだけ多くの時間ダイバシティを利用するように許可することによって伝送性能を極大化する方が良い。便宜上、このように多重符号ブロックを多重化しようとするチャンネルインタリービングのタイプを周波数ドメイン多重化ファースト(Frequency-Domain-Multiplexing-first:FDMファースト)接近と呼ぶ。この接近の一実施形態は、本発明の第5の実施形態によって図15に示す。この例では、2個の符号ブロックがある。時間ダイバシティを最大化するために、それぞれの符号ブロックのための変調シンボルは各OFDMシンボルに存在する。同時に、周波数ダイバシティを最大化するために、それぞれの符号ブロックのための変調シンボルは各OFDMシンボルでインタレース(interlace)される。このように、それぞれの符号ブロックは、伝送に割り当てられたリソースで大部分の周波数と時間ダイバシティを獲得し、したがってそれぞれの符号ブロックに同一の保護を提供して伝送の全体的な性能を最大化する。
【0111】
本発明の第6の実施形態において、下記のような割り当て内のインデックスを有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0112】
【数26】
【0113】
同一に、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを下記の式のように符号ブロックjに割り当てることができる。
【0114】
【数27】
【0115】
そうすることで、図15に示すようにチャンネルインタリービング効果を奏することができる。
【0116】
追加的な考慮事項は、以前の実施形態にさらに改善可能にする。例えば、空間周波数ブロックコード(Space Frequency Block Code:SFBC)のような伝送ダイバシティ方式を調整するために、同一のOFDMシンボルに位置され、相互に隣接するように位置される2個のデータREに変調シンボルをマッピングできる。また、例えば、2個の隣接データRE間に基準シンボルのようなオーバーヘッドチャンネルによって占有、又は予約されるREが存在することができる。このために、例えば、インデキシング方式は、2個の隣接したデータREのOFDMシンボル内のインデックスIi(x)が連続的であることを確認することができる。一般的な損失なしに、Nは偶数であると仮定する。その後、本発明の第7の実施形態によると、符号ブロックjに割り当てられるデータREの数Mjは、下記の数式によって得られる。
【0117】
【数28】
【0118】
したがって、次の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てる。
【0119】
【数29】
【0120】
同一に、下記の式のように、割り当て内のインデックスIA(x,i)を有するREを符号ブロックjに割り当てることができる。
【0121】
【数30】
【0122】
このようにして、図16に示すようにチャンネルインタリービング効果を有することができる。もしNが奇数であると、SFBCがそれぞれのSFBC動作のために2個のデータREを要求するので、一つのデータREは廃棄する必要がある。言い換えれば、上記したアルゴリズムが適用可能にするために一つによってNを減少することができる。
【0123】
チャンネルインタリービング方式のTDMファースト及びFDMファーストを比較すると、高いデータレート伝送のためにはTDMファーストタイプのチャンネルインタリービング方法を適用し、低いデータレート伝送のためにはFDMファーストタイプのチャンネルインタリービング方法を適用することが有利である。スイッチングポイントは、符号ブロック数の関数、又は伝送ブロックサイズの関数、又はデータレートの関数として定義されることができる。このスイッチングポイントは、セル又はシステムに対して定数である。
【0124】
本発明の原理による第8の実施形態において、伝送間隔で伝送される符号ブロックの数が大きいと、連続データ伝送OFDMシンボルの数が伝送間隔でデータ伝送OFDMシンボルの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送OFDMシンボルで伝送され、符号ブロックの数が小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送OFDMシンボルで伝送される。この実施形態を実現する一つの方法は、符号ブロックの数に対するしきい値Nthreshを定義するものである。符号ブロックの数NsegがNthreshより大きいと、TDMファーストチャンネルインタリービングが使用され、そうでなければ、FDMファーストチャンネルインタリービングが使用される。伝送間隔は、サブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続OFDMシンボルとして定義されるが、これに限られない。また、連続的データ伝送OFDMシンボルの中で、データを伝送しないOFDMシンボルのある可能性がある。例えば、OFDMシンボル2,4がデータを運搬するが、OFDMシンボル3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、OFDMシンボル2,4は連続データ伝送OFDMシンボルのために定義される。例えば、符号ブロックの数が大きいと、例えば、<数式19>又は<数式23>又はそれと等価によって符号ブロックにREを割り当てることができる。そうすることによって、図13又は図14に示すように、チャンネルインタリービング効果を有することができる。符号ブロックの数が小さいと、例えば、<数式26>又は<数式29>又はそれと等価によって符号ブロックにREを割り当てることができる。それによって、図15又は図16に示すようにチャンネルインタリービング効果を有することができる。
【0125】
本発明の原理による第9の実施形態において、伝送間隔で伝送される伝送ブロックのサイズが大きいと、連続データ伝送OFDMシンボルの数が伝送間隔でデータ伝送OFDMシンボルの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送OFDMシンボルで伝送され、伝送ブロックのサイズが小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送OFDMシンボルで伝送される。伝送間隔はサブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続OFDMシンボルとして定義されるが、これに限定されない。また、連続的データ伝送OFDMシンボルの中で、データを伝送しないOFDMシンボルのある可能性がある。例えば、OFDMシンボル2,4がデータを運搬するが、OFDMシンボル3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、OFDMシンボル2,4は連続データ伝送OFDMシンボルのために定義される。この実施形態を実現する一つの方法は、伝送ブロックサイズのためのしきい値Lthreshを定義するものである。伝送ブロックサイズLTBがLthreshより大きいと、TDMファーストチャンネルインタリービングが使用され、そうでなければ、FDMファーストチャンネルインタリービングが使用される。
【0126】
本発明の原理による第10の実施形態において、TDMファースト及びFDMファーストチャンネルインタリービングアルゴリズムのスイッチングによると、符号ブロック数のしきい値又は伝送ブロックサイズのしきい値は、ユーザー端末(User Equipment:UE)ごとに構成され得る。前に指摘したように、しきい値は、システム全体(system-wide)又はセル全体(cell-wide)の定数あるいは構成となり得る。しかしながら、システムでの多重ユーザー端末は、異なるUE性能構成を有することがある。この場合に、制限されていないが、UEの性能のようなそれぞれのUEの状況に従って、スイッチングしきい値を設定することが有利である。
【0127】
本発明の原理による第11の実施形態において、2個のMIMOコードワードが同一の符号ブロックの数を有するので、複数のMIMOコードワードのうち少なくとも2個のための符号ブロック分割は同期化される。マルチコードワードMIMO伝送(MCW-MIMO)において、それぞれのコードワードは、多重符号ブロックを伝送できる。同数の符号ブロックを有することは、受信器の設計に有利であり、干渉除去に一層効果的である。より好ましくは、符号ブロックの数は、情報ビットのより大きい数を有するコードワードに基づいて決定される。
【0128】
本発明の原理による第12の実施形態において、第1のMIMOコードワードで少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられるリソースは、第2のMIMOコードワードで第2の符号ブロックに割り当てられるすべてのリソースに含まれるので、複数のMIMOコードワードのうち少なくとも2つの対するチャンネルインタリービングは同期化される。この実施形態は、受信器が第1のMIMOコードワードですべての符号ブロックのデコーディングが完了する前に第1のMIMOコードワードの第1の符号ブロックから第2のMIMOコードワードの第2の符号ブロックまでの干渉を除去することができる。
【0129】
本発明の原理による第13の実施形態において、第1のMIMOコードワードで少なくとも一つの第1の符号ブロックに割り当てられるリソースは、第2のMIMOコードワードで第2の符号ブロックに割り当てられるリソースと同一であるため、複数のMIMOコードワードのうち少なくとも2つの対するチャンネルインタリービングは同期化される。以前の実施形態と同様に、この実施形態は、受信器が第1のMIMOコードワードですべての符号ブロックのデコーディングが完了する前に第1のMIMOコードワードの第1の符号ブロックから第2のMIMOコードワードの第2の符号ブロックまでの干渉を除去することができる。
【0130】
本発明の原理による第14の実施形態においては、インデキシング方式が、SC-FDMAシステムでリソース割り当て内でリソース要素のアドレアドレッシングを可能にするために提案される。この場合、リソース要素は、図4の送信器でDFTへの入力あるいは受信器でIDFTの出力として定義される。SC-FDMAブロックiでのデータ伝送に利用可能なNiREが存在すると仮定する。一つのスロットでデータ伝送に利用可能なREの全体数は、下記の式の用である。
【0131】
【数31】
【0132】
伝送間隔ですべてのSC-FDMAブロックがデータ伝送でないことに注意する。例えば、伝送間隔は、一つのスロットとして定義され、制御チャンネルは4番目のSC-FDMAブロックを占有すると、SC-FDMAブロック1,2,3,5,6,7のみがデータ伝送SC-FDMAブロックである。したがって、Ni=0(ここで、i=4)である。SC-FDMA伝送では、SC-FDMAブロック内で制御とデータとの間の多重化がない場合には、一般的にSC-FDMAブロック内でデータREの数は同一である。しかしながら、SC-FDMAブロック内で一部のREは、アップリンク応答(Uplink Acknowledgement:UL ACK)又はアップリンクチャンネル品質表示(Uplink Channel Quality Indication:UL CQI)フィードバックのような他のアップリンクオーバーヘッドチャンネルによって使用されることができる。この場合、SC-FDMAブロック当たりデータREの個数Niは、すべてのデータ伝送SC-FDMAブロックに対して同一でないことがある。そこで、0〜N-1のデータREをインデキシングできる。インデキシング方式の一例は、下記のように説明される。
【0133】
まず、SC-FDMAブロックi(i=1,2,…,7)でデータREのためのSC-FDMAブロック内でのインデックスを決定する。与えられたSC-FDMAブロックのためにDFT入力のうち低いインデックスを有するREにより小さいインデックスを簡単に割り当てることによって順次的なインデックスを獲得する。したがって、第1のSC-FDMAブロックでデータREは0〜N1-1の順次インデックスで割り当てられ、第2のOFDMシンボルでデータREは0〜N2-1の順次インデックスで割り当てられる。データREのSC-FDMAブロック内のインデックスは、そのデータREの順次インデックスと同一に作られることができる。しかしながら、SC-FDMAブロックiで時間ドメインインタリービングは、SC-FDMAブロックiでデータREに対してSC-FDMAブロック内のインデックスを変更することによってなされることができる。一例として、時間ドメインインタリーバは、SC-FDMAブロックで順次にインデックスデータREに適用できる。インタリービング関数は、y=Ii(x)(ここで、SC-FDMAブロックiに対してx,y∈{0,1,…,Ni-1})であると仮定する。時間ドメインインタリービングは、SC-FDMAブロックiで順次インデックスxを有するデータREに、SC-FDMAブロックIi(x)のインデックスを割り当てることによってなされる。インタリービング関数Ii(x)は、本発明の範囲から外れることなくインタリービング又はマッピングのうちいずれも選択できる。
【0134】
次に、伝送間隔で、割り当て内のインデックスを生成するために、インデキシング方式は、順次に、又は他の設計観点による他の順序で、SC-FDMAブロックを使用する。図示のために、インデキシング方式は、順次にSC-FDMAブロックを使用すると仮定する。したがって、第1のSC-FDMAブロックでデータREは、0〜N1-1の割り当て内のインデックスで割り当てられ、第2のSC-FDMAブロックでデータREはN1〜N1+N2-1の割り当て内のインデックスで割り当てられる。インデキシング方式は、順次にSC-FDMAブロックを使用すると仮定すれば、SC-FDMAブロックiでSC-FDMAブロック内のインデックスIi(x)を有するデータREの割り当て内のインデックスIA(x,i)は、次の式によって得られる。
【0135】
【数32】
【0136】
本発明の原理による第15の実施形態において、利用可能な全体リソース要素は、それぞれの符号ブロックに割り当てられるリソースの量をできるだけ同一にするように、数式によって複数の符号ブロックに割り当てられる。図示のために、それぞれの変調シンボル、又はそれぞれのリソース要素(RE)は、一つの符号ブロックから符号化ビットのみを含むと仮定する。しかしながら、本発明の実施形態は、明確に変調シンボルが多重符号ブロックから符号化されたビットを含む場合に適用する。Nsegの符号ブロックが存在すると仮定する。
【0137】
【数33】
【0138】
はx以上である最小整数として定義する。
【0139】
【数34】
【0140】
はx以下である最大整数として定義する。一例として、符号ブロックjに割り当てられたデータREの数Mjは、下記の式によって与えられる。
【0141】
【数35】
【0142】
明確に、OFDMAシステムに対して示すように、どんな符号ブロックに割り当てられるデータREを決定するマッピング方式又はアルゴリズムは、SC-FDMAシステムに適用されることもできる。例えば、<数式19>は、TDMファーストマッピング方式に使用され、<数式26>はFDMファーストマッピング方式に使用されることができる。また、この例では、伝送間隔として一つのスロットを利用することに留意する。データ伝送が一つのサブフレーム、すなわち2つのスロットを経る場合に、上記実施形態のマッピング方式は、これらスロットともに適用されることができる。あるいは、一つのサブフレームは伝送間隔として使用でき、この実施形態のマッピング方式は、本発明の範囲から逸脱しない限り、全体サブフレームに適用できる。
【0143】
本発明の原理による第16の実施形態において、符号ブロックの数が大きいと、連続データ伝送OFDMシンボルの数が伝送間隔でデータ伝送SC-FDMAブロックの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送SC-FDMAブロックで伝送され、符号ブロックの数が小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送OFDMシンボルで伝送される。伝送間隔は、サブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続SC-FDMAブロックとして定義されるが、これに限られない。また、連続的データ伝送SC-FDMAブロック間に、データを伝送しないSC-FDMAブロックのある可能性がある。例えば、SC-FDMAブロック2,4がデータを運搬するが、SC-FDMAブロック3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、SC-FDMAブロック2,4は連続データ伝送OFDMシンボルのために定義される。
【0144】
本発明の原理による第17の実施形態において、伝送ブロックのサイズが大きいと、連続データ伝送SC-FDMAブロックの数が伝送間隔でデータ伝送SC-FDMAブロックの全体数より小さいので、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、複数の連続するデータ伝送SC-FDMAブロックで伝送され、伝送ブロックのサイズが小さいと、複数の符号ブロックのうち少なくとも一つのデータは、伝送間隔ですべてのデータ伝送SC-FDMAブロックで伝送される。伝送間隔はサブフレーム、又はスロット、又はサブフレーム内の多重連続SC-FDMAブロックとして定義されるが、これに限定されない。また、連続的データ伝送SC-FDMAブロック間に、データを伝送しないSC-FDMAブロックのある可能性がある。例えば、SC-FDMAブロック2,4がデータを運搬するが、SC-FDMAブロック3のすべてのREが制御によって占有され、あるいは他の目的のために予約されると、SC-FDMAブロック2,4は連続データ伝送SC-FDMAブロックのために定義される。
【0145】
上記に説明したように、本発明の実施形態では、データは、まず伝送されたブロックによって構成される。本質的に、一つの伝送ブロック(すなわち、TB)は一つのパケットである。TBが実に(6144ビットより)大きい場合に、TBは、多重符号ブロック(CB)に分割される。それぞれのCBは、ターボコードを用いて符号化される。符号化されたビットは、各々の伝送のためにレートマッチングアルゴリズムによって選択される。このTBのすべての符号ブロックに対して選択された符号化ビットをすべて含む一つのTBは、一つのMIMOコードワードとして伝送される。各MIMOコードワードは、一つ又は多重MIMO階層上に運搬できる。
【0146】
一般的に、データ伝送ブロックは、まず多重符号ブロックに分割された後に、符号ブロックに対して符号化される。しかしながら、一つの伝送ブロックのすべての符号ブロックに対して選択された符号化されたビットすべては、一つのMIMOコードワードで伝送される。
【0147】
大きい伝送ブロックをより小さい符号ブロックに分割する利点は、受信器/デコーダで複雑性とバッファサイズを低減させる。
【0148】
チャンネル符号化は、MIMOプロセスと混同されてはならない。“符号ブロック”及び“MIMOコードワード”があるため、“コードワードブロック”という用語に重要性はない。伝送ブロック(すなわち、TB)及び符号ブロック(すなわち、CB)は、チャンネル符号化プロセスの一部分を構成する符号ブロックの復号化形態を構成する。しかしながら、MIMOコードワードはMIMOプロセスの一部分である。
【0149】
伝送ブロックは、まず複数の符号ブロックに分割される。それぞれの符号ブロックは、順方向誤り訂正(すなわち、FEC)符号によって符号化される。これら2つのステップは、チャンネル符号化プロセスの部分である。すると、出力、すなわち符号化ビットは、多重MIMOコードワードを生成するMIMOプロセスによって処理される。一般的に、一つの伝送ブロックは、一つのMIMOコードワードに対応し、そのMIMOコードワードは一つ、又は多重MIMO階層によって伝送されることができる。
【符号の説明】
【0150】
110 送信器チェーン
111 制御信号又はデータ
112 変調器
113,123 直/並列(S/P)変換器
114 逆高速フーリエ変換(IFFT)部
115,125 並列/直(P/S)変換器
116 CP挿入部
117 送信(Tx)フロントエンド(front end)処理部
120 受信器チェーン
121 受信(Rx)フロントエンド処理部
122 CP除去部
124 高速フーリエ変換(FFT)部
126 復調器
【特許請求の範囲】
【請求項1】
通信システムにおける送信器がリソースを割り当てる方法であって、
伝送される複数の情報ビットを複数のコードブロックに分割するステップと、
各コードブロックで前記情報ビットを符号化するステップと、
N、Nseq及びLの関数により少なくとも一つのコードブロックそれぞれに対して複数のリソースを割り当てるステップと、
前記割り当てられたリソースに基づいて前記符号化された情報ビットを一つ以上のアンテナを通じて受信器に送信するステップと、を含み、
ここで、Nはデータ送信のために利用可能なリソースの総個数であり、Nseqはコードブロックの個数であり、Lは送信ダイバシティパラメーターであることを特徴とする方法。
【請求項2】
前記関数は、下記のように定義され、
【数1】
ここで、Mjはインデックスjを有するコードブロックに割り当てられたリソースの個数であり、Lは送信ダイバシティが適用される時に2の値を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
リソースインデックスの増加順序によって第1のコードブロックから最後のコードブロックまで前記符号化された情報ビットを前記割り当てられたリソースにマッピングするステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項4】
通信システムのための送信器であって、
時間と周波数領域で複数の同一の間隔のリソース要素で区分される時間及び周波数リソースブロックのリソース構造と、データ送信のために利用可能なリソース要素のサブセットを格納するメモリと、
複数の情報ビットを複数のコードブロックに分割するコードブロック生成器と、
各コードブロックで前記情報ビットを符号化する符号化器と、
N、Nseq及びLの関数により少なくとも一つのコードブロックそれぞれに対して複数のリソースを割り当てるリソースマッピングユニットと、
前記割り当てられたリソースに基づいて前記符号化された情報ビットを受信器に送信する少なくとも一つの送信アンテナと、を含み、
ここで、Nはデータ送信のために利用可能なリソースの総個数であり、Nseqはコードブロックの個数であり、Lは送信ダイバシティパラメーターであることを特徴とする送信器。
【請求項5】
前記関数は下記のように定義され、
【数2】
ここで、Mjはインデックスjを有するコードブロックに割り当てられたリソースの個数であり、Lは送信ダイバシティが適用される時に2の値を有することを特徴とする請求項4に記載の送信器。
【請求項6】
前記リソースマッピングユニットは、リソースインデックスの増加順序によって第1のコードブロックから最後のコードブロックまで前記符号化された情報ビットを前記割り当てられたリソースにマッピングすることを特徴とする請求項4に記載の送信器。
【請求項1】
通信システムにおける送信器がリソースを割り当てる方法であって、
伝送される複数の情報ビットを複数のコードブロックに分割するステップと、
各コードブロックで前記情報ビットを符号化するステップと、
N、Nseq及びLの関数により少なくとも一つのコードブロックそれぞれに対して複数のリソースを割り当てるステップと、
前記割り当てられたリソースに基づいて前記符号化された情報ビットを一つ以上のアンテナを通じて受信器に送信するステップと、を含み、
ここで、Nはデータ送信のために利用可能なリソースの総個数であり、Nseqはコードブロックの個数であり、Lは送信ダイバシティパラメーターであることを特徴とする方法。
【請求項2】
前記関数は、下記のように定義され、
【数1】
ここで、Mjはインデックスjを有するコードブロックに割り当てられたリソースの個数であり、Lは送信ダイバシティが適用される時に2の値を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
リソースインデックスの増加順序によって第1のコードブロックから最後のコードブロックまで前記符号化された情報ビットを前記割り当てられたリソースにマッピングするステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項4】
通信システムのための送信器であって、
時間と周波数領域で複数の同一の間隔のリソース要素で区分される時間及び周波数リソースブロックのリソース構造と、データ送信のために利用可能なリソース要素のサブセットを格納するメモリと、
複数の情報ビットを複数のコードブロックに分割するコードブロック生成器と、
各コードブロックで前記情報ビットを符号化する符号化器と、
N、Nseq及びLの関数により少なくとも一つのコードブロックそれぞれに対して複数のリソースを割り当てるリソースマッピングユニットと、
前記割り当てられたリソースに基づいて前記符号化された情報ビットを受信器に送信する少なくとも一つの送信アンテナと、を含み、
ここで、Nはデータ送信のために利用可能なリソースの総個数であり、Nseqはコードブロックの個数であり、Lは送信ダイバシティパラメーターであることを特徴とする送信器。
【請求項5】
前記関数は下記のように定義され、
【数2】
ここで、Mjはインデックスjを有するコードブロックに割り当てられたリソースの個数であり、Lは送信ダイバシティが適用される時に2の値を有することを特徴とする請求項4に記載の送信器。
【請求項6】
前記リソースマッピングユニットは、リソースインデックスの増加順序によって第1のコードブロックから最後のコードブロックまで前記符号化された情報ビットを前記割り当てられたリソースにマッピングすることを特徴とする請求項4に記載の送信器。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【公開番号】特開2012−209955(P2012−209955A)
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−128893(P2012−128893)
【出願日】平成24年6月6日(2012.6.6)
【分割の表示】特願2010−511127(P2010−511127)の分割
【原出願日】平成20年6月9日(2008.6.9)
【出願人】(503447036)サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年10月25日(2012.10.25)
【国際特許分類】
【出願日】平成24年6月6日(2012.6.6)
【分割の表示】特願2010−511127(P2010−511127)の分割
【原出願日】平成20年6月9日(2008.6.9)
【出願人】(503447036)サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド (2,221)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]