以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
本発明に係る通信システムでは、連続帯域に割り当てられたデータ信号(上り回線データ)の送信帯域を周波数ホッピングする端末(周波数ホッピング端末)、および、データ信号(上り回線データ)が非連続帯域に割り当てられる端末(非連続帯域割当対象端末)が混在する。
また、以下の説明では、システム帯域を構成する複数のRBがP個のRB毎に複数のRBGにグループ化される。そして、基地局は、例えば、Type0割当のように、非連続帯域割当対象端末に対して複数のRBをRBG単位で割り当て、データ信号の送信を行うためのRBGが割り当てられたか否かを示すシグナリングビット(1または0)を示すリソース割当情報を各端末へ通知する場合を一例として説明する。
また、基地局は、周波数ホッピング端末に対して、周波数ホッピングが適用される帯域を決定するためのオフセットを通知する。ここで、周波数ホッピングは、システム帯域のうち、PUCCH等の制御チャネルの割当が可能な帯域(以下、PUCCH割当可能領域という)以外の帯域で適用される。そこで、以下の説明では、周波数ホッピングが適用される帯域を決定するためのオフセットは、PUCCH割当可能領域と同一の帯域幅に設定される。また、周波数ホッピングが適用される帯域は複数のサブバンドに均等に分割される。そして、周波数ホッピング端末は、データ信号の送信帯域を複数のサブバンド毎に周波数ホッピングする。すなわち、サブバンドは、データ信号の送信帯域が周波数ホッピングされる際の最小単位の周波数間隔である。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態に係る基地局100の構成について、図3を用いて説明する。
図3に示す基地局100において、符号化部101には、送信データ(下り回線データ)が入力される。また、符号化部101には、誤り検出部117から応答信号(ACK(Acknowledgment)信号またはNACK(Negative Acknowledgment)信号)、スケジューリング部110から各端末に割り当てられたRBを示すリソース割当情報、周波数ホッピングが適用される帯域に関する情報を示すホッピング情報およびMCS(Modulation Coding Schemes)等の制御情報が入力される。そして、符号化部101は、送信データおよび制御情報を符号化し、符号化データを変調部102に出力する。
変調部102は、符号化データを変調し、変調信号を送信RF(Radio Frequency)部103に出力する。
送信RF部103は、変調信号にD/A変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、送信処理を施した信号をアンテナ104から各端末へ無線送信する。
受信RF部105は、アンテナ104を介して受信した信号にダウンコンバート、A/D変換等の受信処理を施し、受信処理を施した信号を分離部106に出力する。
分離部106は、受信RF部105から入力される信号をパイロット信号とデータ信号とに分離する。そして、分離部106は、パイロット信号をDFT(Discrete Fourier Transform)部107に出力し、データ信号をDFT部111に出力する。
DFT部107は、分離部106から入力されるパイロット信号にDFT処理を施し、時間領域から周波数領域の信号に変換する。そして、DFT部107は、周波数領域に変換したパイロット信号をデマッピング部108に出力する。
デマッピング部108は、スケジューリング部110から入力される情報に基づいて、DFT部107から入力される周波数領域のパイロット信号から各端末の送信帯域に対応した部分のパイロット信号を抽出する。そして、デマッピング部108は、抽出した各パイロット信号を伝搬路推定部109に出力する。
伝搬路推定部109は、デマッピング部108から入力されるパイロット信号に基づいて、チャネルの周波数変動(チャネルの周波数応答)の推定値および受信品質の推定値を推定する。そして、伝搬路推定部109は、チャネルの周波数変動の推定値を周波数領域等化部113に出力し、受信品質の推定値をスケジューリング部110に出力する。
スケジューリング部110は、設定部1101および割当部1102を具備する。スケジューリング部110の設定部1101は、システム帯域のうち、PUCCH等の制御チャネルが割り当てられる可能性があるPUCCH割当可能領域、および、周波数ホッピングが適用される帯域を構成する複数のサブバンドの数を設定する。ここで、設定部1101は、周波数ホッピングが適用される帯域を分割して得られるサブバンドの帯域幅がType0割当におけるRBGサイズPの自然数倍となるように、PUCCH割当可能領域およびサブバンド数を設定する。そして、設定部1101は、PUCCH割当可能領域およびサブバンド数に基づいて、周波数ホッピングが適用される帯域、および、サブバンドの帯域幅を決定する。そして、設定部1101は、周波数ホッピングが適用される帯域、および、サブバンドの帯域幅を示す情報をデマッピング部108およびデマッピング部112に出力する。また、設定部1101は、設定したPUCCH割当可能領域の帯域幅に相当するオフセット、および、サブバンド数を含むホッピング情報を生成し、生成したホッピング情報を符号化部101に出力する。
スケジューリング部110の割当部1102は、伝搬路推定部109から入力される受信品質の推定値を用いて各端末にRBを割り当てる。具体的には、割当部1102は、周波数ホッピング端末に対して、設定部1101で決定された、周波数ホッピングが適用される連続帯域を構成するいずれかのRBを割り当てる。また、割当部1102は、非連続帯域割当対象端末装置に対して、システム帯域を構成する複数のRBをRBG単位で割り当てる。なお、割当部1102は、周波数ホッピングしない端末に対してもRBを割り当てる。そして、割当部1102は、各端末に割り当てられたRBを示す各端末の割当RBの情報を、デマッピング部108およびデマッピング部112に出力する。また、割当部1102は、割当RBの情報を示すリソース割当情報を生成し、生成したリソース割当情報を符号化部101に出力する。例えば、割当部1102は、非連続帯域割当対象端末に対しては、割当RBを含むRBGが送信帯域に割り当てられたか否かを示すシグナリングビット(1または0)を立てたビットマップを、リソース割当情報として生成する。
一方、DFT部111は、分離部106から入力されるデータ信号にDFT処理を施し、時間領域から周波数領域の信号に変換する。そして、DFT部111は、周波数領域に変換したデータ信号をデマッピング部112に出力する。
デマッピング部112は、スケジューリング部110から入力される情報に基づいて、DFT部111から入力される信号から各端末の送信帯域に対応した部分のデータ信号を抽出する。例えば、デマッピング部112は、スケジューリング部110から入力される、周波数ホッピングが適用される帯域、および、サブバンドの帯域幅を示す情報に基づいて、周波数ホッピング端末で複数のサブバンド毎に周波数ホッピングされたデータ信号を、周波数ホッピングが適用される帯域内の複数のRBから抽出する。または、デマッピング部112は、スケジューリング部110から入力される割当RBの情報に基づいて、非連続帯域割当対象端末から送信されるデータ信号を、システム帯域内の複数のRBからRBG単位で抽出する。そして、デマッピング部112は、抽出した各信号を周波数領域等化部113に出力する。
周波数領域等化部113は、伝搬路推定部109から入力されるチャネルの周波数変動の推定値を用いて、デマッピング部112から入力されるデータ信号に等化処理を施し、等化処理後の信号をIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部114に出力する。
IFFT部114は、周波数領域等化部113から入力されるデータ信号にIFFT処理を施し、IFFT処理後の信号を復調部115に出力する。
復調部115は、IFFT部114から入力される信号に復調処理を施し、復調処理後の信号を復号部116に出力する。
復号部116は、復調部115から入力される信号に復号処理を施し、復号処理後の信号(復号ビット列)を誤り検出部117に出力する。
誤り検出部117は、復号部116から入力される復号ビット列に対して誤り検出を行う。例えば、誤り検出部117は、CRC(Cyclic Redundancy Check)を用いて誤り検出を行う。誤り検出部117は、誤り検出の結果、復号ビットに誤りが有る場合には応答信号としてNACK信号を生成し、復号ビットに誤りが無い場合には応答信号としてACK信号を生成する。そして、誤り検出部117は、生成した応答信号を符号化部101に出力する。また、誤り検出部117は、復号ビットに誤りが無い場合は、データ信号を受信データとして出力する。
次に、本発明の実施の形態に係る端末200の構成について、図4を用いて説明する。
図4に示す端末200において、受信RF部202は、アンテナ201を介して受信した基地局100(図3)からの信号にダウンコンバート、A/D変換等の受信処理を施し、受信処理を施した信号を復調部203に出力する。
復調部203は、受信RF部202から入力される信号に等化処理および復調処理を施し、これら処理後の信号を復号部204に出力する。
復号部204は、復調部203から入力される信号に復号処理を施し、受信データおよび制御情報を抽出する。ここで、制御情報には、応答信号(ACK信号又はNACK信号)、リソース割当情報、ホッピング情報、MCS情報等が含まれる。復号部204は、抽出した制御情報のうち、リソース割当情報およびホッピング情報を割当RB決定部208に出力し、MCS情報等を符号化部206および変調部207に出力する。
CRC部205には、送信データが入力される。そして、CRC部205は、入力される送信データに対してCRC符号化を行ってCRC符号化データを生成し、生成したCRC符号化データを符号化部206に出力する。
符号化部206は、復号部204から入力されるMCS情報等の制御情報に基づいて、CRC部205から入力されるCRC符号化データを符号化し、得られた符号化データを変調部207に出力する。
変調部207は、復号部204から入力されるMCS情報等の制御情報に基づいて、符号化部206から入力される符号化データを変調し、変調後のデータ信号をRB割当部209に出力する。
割当RB決定部208は、自端末に対するリソース割当が連続帯域割当の場合(つまり、端末200が周波数ホッピング端末の場合)、復号部204から入力されるホッピング情報に含まれる、オフセット(PUCCH割当可能領域に相当)およびサブバンド数に基づいて、周波数ホッピングを適用する帯域、および、周波数ホッピングを適用する帯域を分割して得られる複数のサブバンドの帯域幅を決定する。そして、割当RB決定部208は、送信時間単位であるスロット毎に、復号部204から入力されるリソース割当情報に示されるRB(データ信号の送信帯域)を複数のサブバンド毎に周波数ホッピングすることにより、自端末の送信帯域として割り当てられたRB(割当RB)を決定する。そして、割当RB決定部208は、決定したRBを示す割当RB情報をRB割当部209に出力する。
これに対して、割当RB決定部208は、自端末に対するリソース割当が非連続帯域割当の場合(つまり、端末200が非連続帯域割当対象端末の場合)、復号部204から入力されるリソース割当情報(ビットマップ)に基づいて、自端末に割り当てられたRB(割当RB)を決定する。具体的には、割当RB決定部208は、リソース割当情報に示されるビットマップにおいて、シグナリングが1のRBGに含まれるRBを、自端末の送信帯域として割り当てられたRBとして決定する。そして、割当RB決定部208は、決定したRBを示す割当RB情報をRB割当部209に出力する。
RB割当部209は、変調部207から入力されるデータ信号にDFT処理を施し、時間領域から周波数領域の信号に変換する。そして、RB割当部209は、割当RB決定部208から入力される割当RB情報に基づいて、DFT処理後のデータ信号をRBに割り当てる。そして、RB割当部209は、RBに割り当てられたデータ信号にIFFT処理を施し、IFFT処理後のデータ信号を多重化部210に出力する。
多重化部210は、パイロット信号とRB割当部209から入力されるデータ信号とを時間多重し、送信RF部211に出力する。
送信RF部211は、多重化部210から入力される多重信号にD/A変換、アップコンバート、増幅等の送信処理を施し、送信処理を施した信号をアンテナ201から基地局100(図3)へ無線送信する。
次に、本実施の形態に係る基地局100(図3)および端末200(図4)の動作について詳細に説明する。
以下の説明では、図5に示すように、システム帯域の帯域幅を50RB(例えば、10MHz)とする。また、図5において、システム帯域の両端の3RBをそれぞれPUCCH領域とする。また、Type0割当におけるRBGサイズPを3RBとする。
よって、図5では、RB#0から順に複数のRBがP個毎にRBG#0〜#15にグループ化される。ただし、RBG#0、#15は、PUCCH領域を構成するRBを含むため非連続帯域割当対象端末のデータ信号に対して割り当てられない。つまり、基地局100は、図5に示すRBG#1〜#14を非連続帯域割当対象端末に割当可能なRBGとする。
ここで、基地局100のスケジューリング部110の設定部1101は、周波数ホッピングが適用される帯域を分割して生成される複数のサブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍となるように、PUCCH割当可能領域およびサブバンド数を設定する。
例えば、設定部1101は、PUCCH割当可能領域を7RBに設定し、サブバンド数を4個に設定する。そして、設定部1101は、PUCCH割当可能領域7RBおよびサブバンド数4個に基づいて、周波数ホッピングが適用される帯域および各サブバンドの帯域幅を設定する。
具体的には、図5に示すように、設定部1101は、まず、システム帯域(50RB)内の両端7RB(RB#0〜#6およびRB#43〜#49)を、PUCCH割当可能領域に設定する。よって、設定部1101は、図5に示すように、システム帯域(50RB)のうち、PUCCH割当可能領域以外の帯域、つまり、RB#7〜#42の36RB(=50RB−(7RB×2))個のRBを周波数ホッピングが適用される帯域をとして設定する。また、サブバンド数が4個であるので、設定部1101は、周波数ホッピングが適用される帯域(36RB)を、帯域幅(サブバンド帯域幅)9RB(=36RB/4個)の4個のサブバンド#0〜#3に均等に分割する。これにより、サブバンド#0〜#3の各帯域幅(9RB)は、RBGサイズP(3RB)の自然数倍(3倍)となる。
なお、端末200(図4)の割当RB決定部208は、自端末のリソース割当が連続帯域割当の場合(端末200が周波数ホッピング端末の場合)、設定部1101と同様にして、基地局100から通知されるオフセット(PUCCH割当可能領域に相当、図5では7RB)およびサブバンド数(4個)を用いて、周波数ホッピングが適用される帯域(36RB)およびサブバンドの帯域幅(9RB)を決定する。これにより、端末200(周波数ホッピング端末)のRB割当部209は、データ信号の送信帯域をスロット毎に1サブバンド分(図5では9RB)、つまり、Type0割当におけるRBGサイズの3倍だけ周波数ホッピングする。
次に、図5に示すように、基地局100が、周波数ホッピング前(図2に示すスロット#1)に、周波数ホッピング端末UE#1に対してRB#3、#4の2RBを割り当て、周波数ホッピング端末UE#2に対してRB#30、#31の2RBを割り当てた場合について説明する。
この場合、周波数ホッピング後(図5に示すスロット#2)では、UE#1は、RB#9、#10からそれぞれ9RBだけ周波数ホッピング(つまり、1サブバンド分だけ周波数ホッピング)したRB#18、#19に割り当てられる。同様に、UE#2は、RB#27、#28から9RBだけ周波数ホッピングしたRB#36、#37に割り当てられる。また、UE#1およびUE#2は、図5に示すスロット#1および図5に示すスロット#2と同様にして、図5に示すスロット#2よりも後のスロット(図示せず)でも周波数ホッピングを繰り返す。
つまり、周波数ホッピング端末UE#1およびUE#2により、図5に示すシステム帯域のうち、RB#9、#10、#18、#19、RB#27、#28、#36および#37が占有される。
よって、基地局100の割当部1102は、Type0割当において、非連続帯域割当対象端末に割当可能なRBG#1〜#14のうち、周波数ホッピング端末UE#1およびUE#2に割り当てられたRB#9、#10、#18、#19、#27、#28、#36および#37を含まないRBG(つまり、RBG#3、#6、#9、#12以外のRBG)を用いる。すなわち、割当部1102は、図5に示すRBG#1、#2、#4、#5、#7、#8、#10、#11、#13および#14の10RBGを非連続帯域割当対象端末に対して割り当てることができる。
ここで、周波数ホッピング端末UE#1およびUE#2が送信するデータ信号の送信帯域(各端末に対して各スロットあたり2RB)は、図5に示すように、周波数ホッピングの前後のいずれにおいても、Type0割当における1RBGのみを占有する。例えば、UE#1は、図5に示すスロット#1(周波数ホッピング前)ではRBG#3に含まれるRB#9、#10のみを占有し、図5に示すスロット#2(周波数ホッピング後)でもRBG#6に含まれるRB#18、#19のみを占有する。図5に示すUE#2についても同様である。
すなわち、周波数ホッピング後において、周波数ホッピング端末に割り当てられるRBは、複数のRBGに跨って割り当てられることがなくなる。これにより、周波数ホッピング端末に割り当てられたRBによる、Type0割当におけるRBGの占有量を抑制することができる。よって、基地局100では、Type0割当において非連続帯域割当対象端末に対して割当可能なRBGをより多く確保することができる。つまり、基地局100では、Type0割当のリソース割当の柔軟性を向上させることができる。
このように、本実施の形態では、周波数ホッピングにおけるサブバンドの帯域幅はType0割当におけるRBGサイズの自然数倍とする。つまり、周波数ホッピング前後にデータ信号が割り当てられる送信帯域の周波数間隔は、RBGサイズの自然数倍となる。これにより、周波数ホッピング前において1RBGのみを占有するように割り当てられたデータ信号は、周波数ホッピング後においても1RBGのみを占有して割り当てられる。
換言すると、Type0割当におけるRBGのRB構成はサブバンド間で同一構成となる。具体的には、図5に示すサブバンド#0は、Type0割当におけるRBG#2の後半2RB(RB#7,#8)、RBG#3、#4それぞれの全3RB(RB#9〜#14)およびRBG#5の前半1RB(RB#15)の9RBで構成される。同様に、図5に示すサブバンド#1は、Type0割当におけるRBG#5の後半2RB(RB#16,#17)、RBG#6、#7それぞれの全3RB(RB#18〜#23)およびRBG#8の前半1RB(RB#24)の9RBで構成される。サブバンド#2およびサブバンド#3についても同様である。
つまり、図5に示すサブバンド#0〜#3をそれぞれ構成する9RBは、Type0割当では4RBGに渡る9RBに相当する。さらに、各サブバンドを構成する9RB内の4RBGそれぞれのRBの内訳は、先頭RBG(RBG番号が小さいRBG)から順に[後半2RB、全3RB、全3RB、前半1RB]となる。つまり、周波数ホッピングが適用される帯域(図5ではRB#7〜RB#42)は、4RBGに渡る9RBの構成(内訳が[後半2RB、全3RB、全3RB、前半1RB])を4回(つまり、4サブバンド)繰り返した構成となる。
これにより、データ信号の送信帯域が複数のサブバンド毎に周波数ホッピング(図5では1サブバンド分(9RB)だけ周波数ホッピング)されても、周波数ホッピング前にデータ信号が割り当てられるRBG内のRBの位置と、周波数ホッピング後にデータ信号が割り当てられるRBG内のRBの位置とが同一となる。換言すると、周波数ホッピング前後にデータ信号が割り当てられるRBの位置は、Type0割当において、自然数個(図5では3個)だけ離れた2つのRBG内の同一位置となる。例えば、図5では、UE#1のデータ信号が割り当てられるRBの位置は、RBG#3と、RBG#3から3個だけ離れたRBG#6の2つのRBG内の前半2RB(RBG#3内のRB#9、#10、および、RBG#6内のRB#18、#19)となる。よって、周波数ホッピング前において1RBGのみを占有するように割り当てられたデータ信号は、周波数ホッピング後においても1RBGのみを占有して割り当てられる。これにより、周波数ホッピング前に周波数ホッピング端末に対して、Type0割当における1RBG内にRBが割り当てられる場合には、周波数ホッピング後においても複数のRBGに跨ることなく、RBGの占有量を抑制することができる。
このように、本実施の形態によれば、周波数ホッピングにおけるサブバンドの帯域幅は、Type0割当におけるRBGサイズの自然数倍となる。これにより、Type0割当におけるRBGの構成がサブバンド間で同一となる。つまり、周波数ホッピング前後に1つの周波数ホッピング対象端末に割り当てられるRBは、Type0割当において自然数個だけ離れたRBG内の同一位置のRBに相当する。このため、周波数ホッピング端末に対して、1RBG内のRBのみが周波数ホッピング前に割り当てられた場合には、周波数ホッピング後においても1RBG内のRBのみが必ず割り当てられる。すなわち、1RBG内のRBのみが周波数ホッピング前に割り当てられれば、周波数ホッピング後において複数のRBGに跨ってRBが割り当てられることは無い。よって、本実施の形態によれば、周波数ホッピング端末による、Type0割当におけるRBGの占有量を抑制して、Type0割当におけるリソース割当を柔軟に行うことができる。
(実施の形態2)
上述した周波数ホッピングが適用される帯域において、周波数ホッピング前に複数のサブバンドに跨って1つの周波数ホッピング端末が割り当てられると、周波数ホッピング後では、その周波数ホッピング端末が非連続な送信帯域に割り当てられてしまうことがある。例えば、上述した図5において、周波数ホッピング端末のデータ信号がRB#33(サブバンド#2)、RB#34(サブバンド#3)、RB#35(サブバンド#3)の連続する3RBに割り当てられたとする。このとき、周波数ホッピング端末が1サブバンド分(9RB)だけ周波数ホッピングすると、周波数ホッピング後には、周波数ホッピング端末のデータ信号は、RB#42(サブバンド#3)、RB#7(サブバンド#0)、RB#8(サブバンド#0)の非連続な3RBに割り当てられる。しかしながら、LTEの仕様上、データ信号の非連続割当を行うことができない。このため、周波数ホッピング端末には、複数のサブバンドに跨ってデータ信号を割り当てないという制約(サブバンドに関する制約)が必要となる。
また、実施の形態1(図5)では、周波数ホッピング端末に対して、周波数ホッピング前に、Type0割当における1RBG内のRBのみが割り当てられる場合(つまり、複数のRBGに跨ってRBが割り当てられない場合)には、周波数ホッピング後でもType0割当における1RBG内のRBのみが割り当てられる。ただし、周波数ホッピング端末に対して、周波数ホッピング前に、Type0割当における複数のRBGに跨ってRBが割り当てられる場合には、周波数ホッピング後でもType0割当における複数のRBGに跨ってRBが割り当てられてしまう。つまり、実施の形態1では、周波数ホッピング端末には、周波数ホッピング前において複数のRBGに跨ってデータ信号を割り当てないという制約(RBGに関する制約)が必要となる。
よって、上述したサブバンドに関する制約およびRBGに関する制約の双方を考慮すると、周波数ホッピング端末に対して割当可能なRBは、図6に示す一部のRBのみに限定されてしまう。具体的には、図6に示すように、周波数ホッピング前に、周波数ホッピング端末のデータ信号の送信帯域としてX(X=1〜3)個のRBが割り当てられる場合について説明する。図6に示すように、X=1RBの場合には、上記制約を考慮することなくデータ信号が割り当てられる。
一方、X=2RBの場合には、サブバンド#0と#1との間の境界に位置し、かつ、RBG#4と#5との間の境界に位置するRB#15にデータ信号が割り当てられない。また、サブバンド#1と#2との間の境界に位置し、かつ、RBG#7と#8との間の境界に位置するRB#24、および、サブバンド#2と#3との間の境界に位置し、かつ、RBG#10と#11との間の境界に位置するRB#33についても同様である。また、サブバンド#3の最後尾に位置し、かつ、RBG#13と#14との間の境界に位置するRB#42にもデータ信号が割り当てられない。
また、X=3RBの場合には、1サブバンドを構成する、Type0割当における4RBGに渡る9RB[後半2RB、全3RB、全3RB、前半1RB]のうち、両端のRBGにデータ信号が割り当てられない。つまり、周波数ホッピング端末に対して、図6に示すサブバンド#0ではRBG#3、#4に対応するRB#9〜#14のみが割当可能となり、サブバンド#1ではRBG#6、#7に対応するRB#18〜#23のみが割当可能となる。図6に示すサブバンド#2、#3についても同様である。ただし、図6に示す割当可能なRBにおいても、周波数ホッピング端末によるRBGの占有量を抑制するためには、RBGサイズ以内の割当RBを複数のRBGに跨って割り当てないという制約は存在する。
このように、周波数ホッピング端末のデータ信号に対して、複数のサブバンドに跨ることなく、かつ、Type0割当における複数のRBGに跨ることなくRBを割り当てる必要がある。この場合、基地局では、周波数ホッピング端末に対してRBを割り当てる際、周波数ホッピングが適用される帯域内で割り当てることができるRBが限られてしまう課題がある。
そこで、本実施の形態に係る基地局は、複数のRBG間の境界のいずれかを、複数のサブバンド間の境界と一致させて、非連続帯域割当対象端末装置に対して複数のRBをRBG単位で割り当てる。これにより、周波数ホッピング端末に対してRBを割り当てる際、周波数ホッピングが適用される帯域内で割り当てることができるRBが限定されてしまうことを防ぐ。
以下、本実施の形態について具体的に説明する。
本実施の形態に係る基地局100(図3)において、スケジューリング部110の割当部1102は、実施の形態1と同様にして、非連続帯域割当対象端末装置に対して、システム帯域を構成する複数のRBをRBG単位で割り当てる。ただし、割当部1102は、Type0割当における複数のRBG間の境界のいずれかを、周波数ホッピングにおける複数のサブバンド間の境界と一致させて、非連続帯域割当対象端末に対して、複数のRBをRBG単位で割り当てる。例えば、割当部1102は、複数のRBGのいずれかの低周波数側(または高周波数側)の端の周波数位置を、周波数ホッピングが適用される帯域の低周波数側(または高周波数側)の端の周波数位置と一致させる。このように、割当部1102は、Type0割当における複数のRBGの境界と、周波数ホッピングにおける複数のサブバンドの境界とが一致するように設定された複数のRBGを用いて、非連続帯域割当対象端末に対してRB割当を行う。より詳細には、上記サブバンドの境界は、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍となる場合を想定したサブバンドの境界とする。
一方、本実施の形態に係る端末200(図4)において、割当RB決定部208は、実施の形態1と同様にして、自端末に対するリソース割当が非連続帯域割当の場合(つまり、端末200が非連続帯域割当対象端末の場合)、復号部204から入力されるリソース割当情報(ビットマップ)に基づいて、自端末に割り当てられたRB(割当RB)を決定する。ただし、割当RB決定部208は、本実施の形態に係る割当部1102と同様、Type0割当における複数のRBG間の境界と、周波数ホッピングにおける複数のサブバンド間の境界とが一致するように設定された複数のRBGを用いて割当RBを決定する。より詳細には、上記サブバンドの境界は、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍となる場合を想定したサブバンドの境界とする。
次に、本実施の形態に係る基地局100(図3)および端末200(図4)の動作について詳細に説明する。
以下の説明では、図7に示すように、システム帯域の帯域幅を実施の形態1(図5)と同様、50RB(例えば、10MHz)とする。また、Type0割当におけるRBGサイズPを3RBとする。
また、基地局100のスケジューリング部110の設定部1101は、実施の形態1と同様、周波数ホッピングが適用される帯域を36RB(=50RB−(7RB×2))個のRB(RB#7〜#42)に設定する。また、設定部1101は、実施の形態1と同様、周波数ホッピングが適用される帯域(36RB)を、帯域幅9RBの4個のサブバンド#0〜#3に均等に分割する。つまり、実施の形態1と同様、図7に示すサブバンド#0〜#3の各帯域幅(9RB)は、RBGサイズP(3RB)の自然数倍(3倍)となる。
そこで、割当部1102は、まず、複数のRBG間の境界が4個のサブバンド#0〜#3間の境界と一致するようにRBGを設定する。例えば、図7に示すように、割当部1102は、複数のRBGのうちいずれかの低周波数側の端の周波数位置が、周波数ホッピングが適用される帯域の低周波数側の端の周波数位置(つまり、サブバンド#1の低周波数側の端の周波数位置)と一致するようにRBGの周波数位置を調整する。具体的には、図7に示すように、割当部1102は、RBG#2の低周波数側の端の周波数位置を、周波数ホッピングが適用される帯域の低周波数側の端の周波数位置であるRB#7と一致させるように、RBGの周波数位置を調整する。これにより、図7に示すように、割当部1102は、RB#1〜#48を、RB#1から順に3(=P)個毎にRBG#0〜#15にグループ化する。
これにより、図7に示すように、サブバンド#0と#1との間の境界は、RBG#4と#5との間の境界と一致し(RB#15と#16との間)、サブバンド#1と#2との間の境界は、RBG#7と#8との間の境界と一致し(RB#24と#25との間)、サブバンド#2と#3との間の境界は、RBG#10と#11との間の境界と一致する(RB#33と#34との間)。また、図7に示すように、周波数ホッピングが適用される帯域の両端の周波数位置についても、複数のRBG間の境界のいずれか(図7では、RBG#1と#2との間、および、RBG#13と#14との間)と一致する。
なお、端末200(図4)の割当RB決定部208は、自端末のリソース割当が非連続帯域割当の場合(端末200が非連続帯域割当対象端末の場合)、割当部1102と同様にして、複数のRBG間の境界が4個のサブバンド#0〜#3間の境界と一致するようにRBGを設定する。
ここで、図7では、サブバンドの帯域幅(9RB)は、実施の形態1と同様、RBGサイズP(3RB)の自然数倍(3倍)である。よって、複数のRBGのうちいずれかの低周波数側の端の周波数位置が、周波数ホッピングが適用される帯域の低周波数側の端の周波数位置と一致する場合には、複数のサブバンド間のすべての境界は、複数のRBG間の境界のいずれかと必ず一致する。換言すると、Type0割当におけるRBGは、周波数ホッピングにおけるサブバンドに相当するRBに跨って設定されない。例えば、図7では、周波数ホッピングにおける各サブバンドを構成する9RBは、Type0割当における3個のRBGに含まれる9RB(=3RB×3RBG)に相当する。
すなわち、複数のサブバンド間の境界と複数のRBG間の境界とを一致させることにより、上記サブバンドに関する制約が発生する箇所(例えば、図7に示すサブバンド#0と#1との間)を、上記RBGに関する制約が発生する箇所のいずれか(例えば、図7に示すRBG#4と#5との間)と必ず一致する。これにより、基地局100は、上述したサブバンドに関する制約およびRBGに関する制約がある場合でも、RBGに関する制約のみを考慮して、周波数ホッピング対象端末に対するRB割当を行うことができる。
よって、図7に示すように、周波数ホッピング端末のデータ信号の送信帯域X(X=1RB〜3RB)がいずれの場合でも、周波数ホッピング前に、データ信号をサブバンド内のいずれのRBに割り当てることが可能となる。ただし、図7に示す各サブバンド内の割当可能なRBにおいても、周波数ホッピング端末によるRBGの占有量を抑制するためには、RBGサイズP(=3RB)以内の割当RBを複数のRBGに跨って割り当てないという制約は存在する。
また、図7では、実施の形態1と同様、サブバンド#0〜#3の帯域幅(9RB)はRBGサイズP(3RB)の自然数倍(3倍)である。よって、周波数ホッピング前において1RBGのみを占有するように割り当てられたデータ信号は、周波数ホッピング後においても1RBGのみを占有して割り当てられる。これにより、周波数ホッピング前に周波数ホッピング端末に対して、Type0割当における1RBG内にRBが割り当てられる場合には、実施の形態1と同様、周波数ホッピング後においても複数のRBGに跨ることなく、RBGの占有量を抑制することができる。
このようにして、本実施の形態では、基地局および端末は、Type0割当にける複数のRBG間の境界を、周波数ホッピングにおける複数のサブバンド間の境界と一致させる。すなわち、複数のサブバンド間のすべての境界が、複数のRBG間の境界と一致するため、基地局は、周波数ホッピング端末に対して、上述したサブバンドに関する制約を考慮せずに、RBGに関する制約のみに従って周波数ホッピングが適用される帯域内のRBを割り当てることができる。すなわち、周波数ホッピング端末に対して割り当てることができるRBの制約を少なくすることができるため、周波数ホッピング端末に対して、リソース割当を柔軟に行うことができる。さらに、本実施の形態によれば、実施の形態1と同様、周波数ホッピング端末による、Type0割当におけるRBGの占有量を抑制して、Type0割当におけるリソース割当を柔軟に行うことができる。
なお、本実施の形態では、図7に示すように、RBG#2の低周波数側の端の周波数位置を、周波数ホッピングが適用される帯域の低周波数側の端の周波数位置であるRB#7に一致させる場合について説明した。しかし、本発明では、複数のRBG間の境界のいずれかと、複数のサブバンド間の境界(または周波数ホッピングが適用される帯域の端)のいずれかとが一致すればよい。例えば、図7において、RBG#5(または、RBG#8、#11)の低周波数側の端の周波数位置を、サブバンド#1(または、サブバンド#2、#3)の低周波数側の端の周波数位置であるRB#16(または、RB#25、#34)に一致させてもよい。
または、本発明では、複数のRBGのいずれかの高周波数側の端の周波数位置を、周波数ホッピングが適用される帯域の高周波数側の端の周波数位置(または、サブバンドの高周波数側の端の周波数位置)に一致させてもよい。例えば、図7において、RBG#4(または、RBG#7、#10、#13)の高周波数側の端の周波数位置を、サブバンド#0(または、サブバンド#1、#2、#3)の高周波数側の端の周波数位置であるRB#15(または、RB#24、#33、#42(なお、#42は周波数ホッピングが適用される帯域の高周波数側の端の周波数位置である))に一致させてもよい。
または、本発明では、周波数ホッピングにおけるサブバンドの数が偶数である場合には、Type0割当における複数のRBG間の境界のいずれかをシステム帯域の中心と一致させてもよい。例えば、図8に示すように、システム帯域の帯域幅を、本実施の形態(図7)と同様、50RB(例えば、10MHz)とし、Type0割当におけるRBGサイズPを3RBとし、サブバンド数を4個(つまり、偶数個)とする。このとき、基地局および端末は、本実施の形態と同様にして、周波数ホッピングにおけるサブバンド#0〜#3を設定する。また、基地局および端末は、Type0割当におけるRBGの境界のいずれか(図8ではRBG#7と#8との間)が、システム帯域の中心(図8では、RB#24と#25との間)と一致するように、RBGの周波数位置を調整する。例えば、LTEでは、周波数ホッピングが適用される帯域として、システム帯域の中心から両側に向かって同一帯域幅となる帯域を割り当てる。具体的には、図8では、システム帯域の中心から低周波数側に向かって16RB(RB#7〜#24)を割り当て、システム帯域の中心から高周波数側に向かって16RB(RB#25〜#42)を割り当てる。よって、LTEでは、システム帯域の中心の両側に対称にサブバンドが設定され(つまり、全体で偶数のサブバンドが設定され)、システム帯域の中心にはサブバンドの境界が常に設定される。つまり、周波数ホッピングにおけるサブバンドの数が偶数である場合には、システム帯域の中心はサブバンドの境界と一致する。よって、複数のRBG間の境界のいずれかをシステム帯域の中心に一致させることは、複数のRBG間の境界のいずれかを複数のサブバンド間の境界に一致させることと等価である。この場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、サブバンド数として4個(偶数)を使用する可能性が高く、サブバンド数が偶数の場合を最適化するために、本発明では、サブバンド数が偶数の場合のみを想定して本発明のType0割当のフォーマットを設計してもよい。すなわち、基地局および端末は、サブバンド数が偶数であるか奇数であるかに関わらず、同一のType0割当のフォーマットを常に用いてもよい。例えば、サブバンド数が偶数であるか奇数であるかに関わらず、Type0割当におけるRBGの境界をシステム帯域の中心と一致させてもよい。これにより、基地局および端末は、サブバンド数に応じてType0割当に関する処理を切り替える必要がなくなる。ここで、サブバンド数が奇数である可能性は低いため、サブバンド数が奇数の場合に、上述したサブバンド数が偶数の場合に生じる効果が得られないことによるシステム全体に与える影響は少ない。
また、本実施の形態では、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの3倍となる場合に、複数のRBG間の境界のいずれかを複数のサブバンド間の境界と一致させる場合について説明した。しかし、本発明では、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの3倍となる場合に限らない。例えば、基地局は、RBGサイズPの自然数倍となるサブバンドの帯域幅のうち、システム帯域の帯域幅内で周波数ホッピングが適用される帯域が最も大きくなるようなサブバンドの帯域幅を設定しつつ、複数のRBG間の境界のいずれかを複数のサブバンド間の境界と一致させてもよい。この場合、本実施の形態と同様、Type0割当におけるリソース割当の柔軟性を向上させることができ、さらに、周波数ホッピングによる周波数ダイバーシチ効果を最大限得ることができる。
また、本実施の形態において、基地局は、RBGの周波数位置の調整により、システム帯域の両端でRBGを構成できなくなったRB(余りのRB)が存在する場合、両端のRB(余りのRB群)をグループ化して1RBGとしてもよい。例えば、図7では、RB#0および#49は、いずれのRBGにも含まれない、余りのRBである。そこで、基地局は、RB#0および#49を含む1つのRBGを新たに設定して、他のRBG#0〜#15と同様にして、RBG単位でリソース割当を行ってもよい。これにより、基地局は、複数の余りのRBをRBG単位で端末へ通知することができるため、シグナリング量の増加を抑えることができる。
または、基地局は、システム帯域の両端に存在する余りのRBを、システム帯域の両端のRB毎にそれぞれ1RBGにグループ化してもよい。これにより、基地局は、システム帯域の両端の余りのRBを、異なるRBGとして独立にリソース割当を行うことができるため、リソース割当の柔軟性をさらに向上させることができる。または、基地局は、システム帯域の両端に存在する余りのRBのうち、一方の端に存在するRBを1RBGにグループ化してRBG単位でリソース割当を行い、他方の端に存在するRBをRBGにグループ化しないでRB単位でリソース割当を行ってもよい。これにより、基地局は、一方ではRBG単位で端末へリソース割当情報を通知することでシグナリング量の増加を抑えることができ、他方ではRB単位でリソース割当を行うことでリソース割当の柔軟性を向上させることができる。なお、基地局は、システム帯域の両端に存在する余りのRBのいずれもRBGにグループ化せず、かつ、リソース割当を行わなくてもよい。LTEでは、システム帯域の両端に位置するRBには、PUCCH領域が割り当てられる可能性が高く、リソース割当を行う可能性が低いことが考えられる。よって、システム帯域の両端に存在する余りのRBのいずれもリソース割当の対象外とすることでリソース割当のシグナリング量を削減することができる。
また、本発明において、基地局および端末は、システム帯域を構成するRB数およびRBGサイズPに基づいて、RBGの開始位置(すなわち、先頭RBGの開始位置)を決定するためのオフセット(以下、RBG開始位置オフセットという)を算出してもよい。例えば、基地局および端末は、((システム帯域を構成するRB数/2)/RBGサイズP)の余りを、RBG開始位置オフセットとする。これは、システム帯域の中心からシステム帯域の両端に向かってRBGサイズPのRBGが繰り返し割り当てられ、システム帯域の両端においてRBGサイズPのRBGを構成できないRB(RBGサイズP未満のRB)分(余り)がRBG開始位置オフセットに相当することを意味する。つまり、基地局および端末は、複数のRBGのうち先頭RBGの開始位置を、システム帯域の先頭の周波数位置から、((システム帯域を構成するRB数の半数)/RBGサイズP)の余りに相当するRBだけずらす。具体的には、図9に示すように、システム帯域の帯域幅を50RBとし、RBGサイズPを3RBとすると、RBG開始位置オフセットは、25/3の余りである1RBとなる。よって、基地局および端末は、図9に示すように、RBGの開始位置をシステム帯域の先頭からRBG開始位置オフセット(1RB)だけずらす。そして、基地局および端末は、RB#1から順に3RB毎にグループ化してRBG#0〜#15を設定する。この場合でも、図9に示すように、本実施の形態と同様、複数のサブバンド間のすべての境界は、複数のRBG間の境界のいずれかと一致する。なお、RBG開始位置オフセットとして、(((システム帯域を構成するRB数の半数)/RBGサイズP)の余り)+(RBGサイズPの倍数)を用いてもよい。
また、本発明では、基地局および端末は、さらに、PUCCH領域を考慮して、RBG開始位置オフセットを算出してもよい。例えば、基地局および端末は、(((システム帯域を構成するRB数−PUCCH領域を構成するRB数)/2)/RBGサイズP)の余りを、RBG開始位置オフセットとする。これは、システム帯域の中心からシステム帯域の両端に向かってRBGサイズPのRBGが繰り返し割り当てられ、システム帯域のうちPUCCH領域(システム帯域の両端部分)以外の帯域(システム帯域−PUCCH領域)内の両端においてRBGサイズPのRBGを構成できないRB(RBGサイズP未満のRB)分(余り)がRBG開始位置オフセットに相当することを意味する。つまり、基地局および端末は、複数のRBGのうち先頭RBGの開始位置を、PUCCH領域の周波数位置から、(((システム帯域を構成するRB数−PUCCH領域を構成するRB数)の半数)/RBGサイズP)の余りに相当するRBだけずらす。具体的には、図10に示すように、システム帯域を50RBとし、RBGサイズPを3RBとし、PUCCH領域をシステム帯域の両端それぞれ3RB(つまり、合計6RB)とする場合について説明する。この場合、RBG開始位置オフセットは、((50−6)/2)/3の余りである1RBとなる。よって、基地局および端末は、図10に示すように、RBGの開始位置をPUCCH領域の周波数位置(図10ではRB#2)からRBG開始位置オフセット(1RB)だけずらす。そして、基地局および端末は、RB#4から順に3RB毎にグループ化してRBG#0〜#15を設定する。この場合でも、図10に示すように、本実施の形態と同様、複数のサブバンド間のすべての境界は、複数のRBG間の境界のいずれかと一致する。さらに、図10では、PUCCH領域においてRBGが設定されることを防ぐことができる。なお、RBG開始位置オフセットとして、((((システム帯域を構成するRB数−PUCCH領域を構成するRB数)の半数)/RBGサイズP)の余り)+(RBGサイズPの倍数)を用いてもよい。
また、上記図9および図10では、RBG開始位置オフセットが固定の場合について説明した。しかし、本発明では、基地局は、複数のRBG開始位置オフセットを保持し、複数のRBG開始位置オフセットからいずれか1つを選択し、選択したRBG開始位置オフセットを端末へ通知すればよい。
また、本発明において、RBG開始位置オフセットとしては、0RB以上RBGサイズP未満の取り得るすべての値(つまり、P種類)を用いてもよい。これにより、基地局は、RBGの開始位置をRBGサイズ分だけ調整することができる。つまり、基地局は、RBGをいずれの周波数位置にも設定することが可能となる。そのため、基地局は、複数のサブバンド間の境界がいずれの場合でも、RBG開始位置オフセットを調整することにより、複数のRBG間の境界のいずれかをサブバンドの境界と確実に一致させることができる。よって、基地局は、複数のサブバンド間の境界がいずれの場合でも、本実施の形態と同様にして、周波数ホッピング端末に対するリソース割当の柔軟性を向上させることができる。
また、LTEでは、PUCCH領域はシステム帯域内の両端に割り当てられ、PUCCH領域の帯域幅は、上り回線の制御情報量に応じて変更される。すなわち、Type0割当における複数のRBGのうち、両端のRBGに含まれる一部のRBがPUCCH領域によって占有されてしまう可能性がある。つまり、基地局が複数のRBGのうち両端のRBGを非連続帯域割当対象端末に対して割り当てることができず、Type0割当におけるリソース割当の柔軟性が低下してしまう課題がある。そこで、本発明では、基地局は、システム帯域において、周波数ホッピングが適用される帯域以外の帯域(つまり、PUCCH割当可能領域)のうちPUCCH領域を除いた帯域を構成するRBを、RBGサイズP単位、または、RBGサイズPと異なるRBGサイズ単位で割り当ててもよい。つまり、基地局は、周波数ホッピングが適用される帯域以外の帯域(PUCCH割当可能帯域)のうちPUCCH領域を除いた帯域では、一部のRBGのRBGサイズを変更してもよい(RBGサイズをPより大きくしてもよく、RBGサイズをPより小さくしてもよい)。
以下、図11に示すように、システム帯域を50RBとし、RBGサイズPを3RBとし、PUCCH領域をシステム帯域の両端それぞれ2RBとする場合について説明する。なお、基地局は、複数のRBG開始位置オフセットを保持する。そして、基地局は、PUCCH領域の帯域幅に対応する1つのRBG開始位置オフセットを選択し、選択したRBG開始位置オフセットを端末へ通知する。図11では、基地局は、RBG開始位置オフセットを2RBとする。
図11に示すように、基地局は、選択したRBG開始位置オフセットに関わらず、本実施の形態と同様にして、周波数ホッピングが適用される帯域(図11に示すRB#7〜#42)において、RBGの境界をサブバンドの境界と一致させる。また、基地局は、周波数ホッピングが適用される帯域以外の帯域であるPUCCH割当可能領域(図11に示すRB#0〜RB#6、RB#43〜RB#49)のうち、PUCCH領域(図11に示すRB#0、#1、#48、#49)以外の帯域を、周波数ホッピングが適用される帯域以外のRBG割当領域(以下、外部RBG割当領域)とする。そして、基地局は、外部RBG割当領域(図11に示すRB#2〜#6、RB#43〜#47)のRB数に基づいて、外部RBG割当領域におけるRBGサイズを調整する。具体的には、基地局は、図11に示すように、外部RBG割当領域であるRB#2〜#6の5RBをRBGサイズPまたはRBGサイズPと異なるRBGサイズ毎にグループ化して、RBGサイズP(=3RB)のRBG#1およびRBGサイズが2RB(<P)のRBG#0を設定する。同様に、基地局は、図11に示すように、外部RBG割当領域であるRB#43〜#47の5RBをグループ化して、RBGサイズP(=3RB)のRBG#14およびRBGサイズが2RB(<P)のRBG#15を設定する。
つまり、図11では、基地局は、Type0割当のリソース割当対象であるRBG#0〜#15のうち、両端のRBG#0およびRBG#15のRBGサイズを、RBGサイズPよりも小さいサイズに変更する。これにより、図11に示すように、基地局は、Type0割当における両端のRBGがPUCCH領域によって占有されることを防ぐことができる。これにより、システム帯域全体のうちPUCCH領域以外のすべての帯域(図11では、RB#2〜#47)を、非連続帯域割当対象端末に対して割り当てることが可能となる。
換言すると、基地局は、Type0割当のリソース割当対象であるRBG#0〜#15のうち、周波数ホッピングが適用される帯域以外の帯域(外部RBG割当領域)に設定されるRBG#0およびRBG#15のRBGサイズを変更する。これにより、図11に示すように、周波数ホッピングが適用される帯域(RB#7〜#42)では、サブバンドの帯域幅はRBGサイズPの自然数倍(3倍)となり、かつ、複数のサブバンド間すべての境界は複数のRBG間の境界のいずれかと一致する。よって、RBGのRBGサイズを変更する場合でも、図11に示す周波数ホッピングが適用される帯域(RB#7〜#42)では、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、図11において外部RBG割当領域のうち、RBGサイズを変更したRBG(図11に示すRBG#0、#15)に含まれるRBは、上記図10におけるRBG開始位置オフセットに相当するRB(図10ではRB#3の1RB)と等価である。すなわち、基地局は、図10において、RBG開始位置オフセットに相当するRBを1つのRBGとして設定してもよい。
また、図11では、一例として、基地局が、外部RBG割当領域において、RBGサイズを減少させてRBGを設定する場合について説明した。しかし、本発明では、基地局は、外部RBG割当領域において、RBGサイズを増加させてRBGを設定してもよい。例えば、基地局は、図11において、外部RBG割当領域であるRB#2〜#6(またはRB#43〜#47)をグループ化して、RBサイズが5RB(>RBGサイズP)の1つのRBGを設定してもよい。
また、本実施の形態では、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍となる場合について説明した。しかし、本発明では、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍に設定されるか否かに関わらず、RBGの境界を、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍となる場合のサブバンドの境界に常に一致させてもよい。これにより、基地局および端末は、同一のType0割当のフォーマットを常に用いることができる。そして、基地局および端末は、サブバンドの帯域幅を制御することにより、本発明を適用するか否かを選択することができる。
(実施の形態3)
本実施の形態では、基地局および端末は、Type0割当におけるRBGのフォーマットを、周波数ホッピングにおけるサブバンド単位で定義する。
以下、本実施の形態について具体的に説明する。
本実施の形態に係る基地局100(図3)において、スケジューリング部110の設定部1101は、PUCCH割当可能領域、および、周波数ホッピングが適用される帯域を構成する複数のサブバンドの数を設定し、周波数ホッピングが適用される帯域およびサブバンドの帯域幅を決定する。ただし、周波数ホッピングが適用される帯域を分割して得られるサブバンドの帯域幅は、Type0割当におけるRBGサイズPの自然数倍となってもよく、RBGサイズPの自然数倍とならなくてもよい。つまり、設定部1101は、PUCCH割当可能領域およびサブバンド数を任意の値に設定する。
スケジューリング部110の割当部1102は、設定部1101で決定されるサブバンドの帯域幅に相当するRB数と一致する、Type0割当におけるRBGのフォーマットを定義する。例えば、割当部1102は、サブバンドの帯域幅に相当する数のRBを、RBGサイズP毎にグループ化することで、RBGのフォーマットを定義する。なお、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍である場合には、割当部1102は、(サブバンドの帯域幅/RBGサイズP)個のRBGで構成されるフォーマットを定義する。一方、サブバンドの帯域幅がRBGサイズPの自然数倍でない場合には、割当部1102は、サブバンドの帯域幅に合わせて、複数のRBGのうち一部のRBGのRBGサイズを変更して、フォーマットを定義する。例えば、割当部1102は、RBGサイズPを有する、(サブバンドの帯域幅/RBGサイズP)の商と同数のRBGと、(サブバンドの帯域幅/RBGサイズP)の余りと同数のRBGサイズを有する1つのRBGとからなるフォーマットを定義する。
また、割当部1102は、定義したフォーマットをシステム帯域の先頭の周波数位置から順に繰り返すことにより、システム帯域全体に渡って複数のRBGを設定する。そして、割当部1102は、実施の形態1と同様にして、非連続帯域割当対象端末装置に対して、システム帯域を構成する複数のRBをRBG単位で割り当てる。
一方、本実施の形態に係る端末200(図4)において、割当RB決定部208は、実施の形態1と同様にして、自端末に対するリソース割当が非連続帯域割当の場合(つまり、端末200が非連続帯域割当対象端末の場合)、復号部204から入力されるリソース割当情報(ビットマップ)に基づいて、自端末に割り当てられたRB(割当RB)を決定する。ただし、割当RB決定部208は、本実施の形態に係る割当部1102と同様、サブバンドの帯域幅に相当するRB数と一致する、Type0割当におけるRBGのフォーマットを定義し、定義したフォーマットをシステム帯域の先頭の周波数位置から順に繰り返すことにより、システム帯域全体に渡って複数のRBGを設定する。
次に、本実施の形態に係る基地局100(図3)および端末200(図4)の動作について詳細に説明する。
以下の説明では、図12に示すように、システム帯域の帯域幅を実施の形態1(図5)と同様、50RB(例えば、10MHz)とする。また、Type0割当におけるRBGサイズPを3RBとする。
また、基地局100のスケジューリング部110の設定部1101は、PUCCH割当可能領域を3RBとし、サブバンドの数を4個とする。よって、設定部1101は、周波数ホッピングが適用される帯域を44RB(=50RB−(3RB×2))個のRB(RB#3〜#46)に設定する。また、設定部1101は、周波数ホッピングが適用される帯域(44RB)を、帯域幅11RBの4個のサブバンド#0〜#3に均等に分割する。
よって、割当部1102は、サブバンドの帯域幅に相当する11RBと一致するRBGのフォーマットを定義する。例えば、図12に示すように、割当部1102は、RBGサイズP=3RBに基づいて、RBGサイズがそれぞれ[3RB、3RB、3RB、2RB]である4個のRBGで構成されるフォーマットを定義する。つまり、ここでは、図12に示すように、割当部1102は、RBGサイズP=3RBを有する、3個(=(サブバンドの帯域幅11RB/RBGサイズ3RB)の商)のRBGと、RBGサイズ2RB(=((サブバンドの帯域幅11RB/RBGサイズ3RB)の余り)を有する1つのRBGとからなるフォーマットを定義する。
そして、図12に示すように、割当部1102は、定義したフォーマットをシステム帯域の先頭の周波数位置RB#0から順に繰り返すことにより、システム帯域全体に渡って複数のRBG#0〜#15を設定する。つまり、図12に示すように、RB#0〜#10、RB#11〜#21、RB#22〜#32、RB#33〜#43のいずれにおいても、RBGサイズがそれぞれ[3RB、3RB、3RB、2RB]である4個のRBGが設定される。換言すると、図12に示すRB#0〜#43では、RBGサイズがそれぞれ[3RB、3RB、3RB、2RB]である4個のRBGで構成されるフォーマットが、サブバンドの帯域幅(11RB)間隔で繰り返し設定されている。なお、図12では、定義したフォーマットにより設定されるRBG以外のRBGとして、RBG#16(RB#44〜#46)が設定されている。
また、端末200(図4)の割当RB決定部208は、自端末のリソース割当が非連続帯域割当の場合(端末200が非連続帯域割当対象端末の場合)、割当部1102と同様にして、サブバンドの帯域幅に相当する11RBと一致するRBGのフォーマットを定義する。
例えば、図12に示すように、基地局100が、周波数ホッピング前(図12に示すスロット#1)に、周波数ホッピング端末UE#1に対してRB#3、#4(RBG#1の前半2RBに相当)を割り当て、周波数ホッピング端末UE#2に対してRB#25、#26を割り当てる場合について説明する。この場合、周波数ホッピング後(図12に示すスロット#2)では、UE#1は、RB#14、#15に割り当てられる。ここで、周波数ホッピング前におけるRB#3、#4は、定義したフォーマットの先頭から2番目のRBGであるRBG#1の前半2RBに相当する。また、周波数ホッピング後におけるRB#14、#15は、定義したフォーマットの先頭から2番目のRBGであるRBG#5の後半2RBに相当する。
つまり、実施の形態1と同様、データ信号の送信帯域が複数のサブバンド毎に周波数ホッピング(図12では1サブバンド分(11RB)だけ周波数ホッピング)される場合でも、周波数ホッピング前にデータ信号が割り当てられるRBG内のRBの位置と、周波数ホッピング後にデータ信号が割り当てられるRBG内のRBの位置とが同一となる。すなわち、図12において、UE#1に対して周波数ホッピングの前後に割り当てられるRBは、フォーマット内の同一位置(ここでは2番目)に設定されたRBGを占有する。図12に示すUE#2についても同様である。換言すると、周波数ホッピング前後にデータ信号が割り当てられるRBの位置は、Type0割当において、定義されたフォーマット長(図12では11RB)だけ離れた2つのRBG内の同一位置となる。
つまり、周波数ホッピング前において1RBGのみを占有するように割り当てられたデータ信号は、周波数ホッピング後においても1RBGのみを占有して割り当てられる。これにより、周波数ホッピング前に周波数ホッピング端末に対して、Type0割当における1RBG内にRBが割り当てられる場合には、周波数ホッピング後においても複数のRBGに跨ることなく、RBGの占有量を抑制することができる。
このようにして、本実施の形態によれば、サブバンドの帯域幅と一致するRB数から構成されるRBGのフォーマットが定義される。これにより、Type0割当におけるRBGの構成がサブバンド間で同一となる。つまり、周波数ホッピング前後に1つの周波数ホッピング対象端末に割り当てられるRBは、Type0割当において定義されたフォーマット長だけ離れたRBG内の同一位置のRBに相当する。そのため、周波数ホッピング端末に対して、1RBG内のRBのみが周波数ホッピング前に割り当てられた場合には、実施の形態1と同様、周波数ホッピング後においても1RBG内のRBのみが必ず割り当てられる。よって、本実施の形態によれば、実施の形態1と同様、周波数ホッピング端末による、Type0割当におけるRBGの占有量を抑制して、Type0割当におけるリソース割当を柔軟に行うことができる。
なお、本実施の形態では、システム帯域の先頭の周波数位置(図12ではRB#0)から順にフォーマットを繰り返す場合について説明した。しかし、本発明では、図13に示すように、実施の形態1と同様、基地局は、複数のRBG間の境界のいずれかを複数のサブバンド間のすべての境界と一致させてもよい。具体的には、図13に示すように、基地局は、周波数ホッピングが適用される帯域の低周波数側の端の周波数位置であるRB#3から順に、定義したフォーマットを繰り返すことで、複数のRBGを設定してもよい。換言すると、基地局は、サブバンドの帯域幅と同一の帯域幅を有するフォーマットを、各サブバンドが設定された周波数帯域と同一の周波数帯域に設定する。これにより、実施の形態2と同様にして、複数のRBG間の境界のいずれかを、複数のサブバンド間のすべての境界と一致させることができる。つまり、実施の形態2と同様、Type0割当における各RBGが、周波数ホッピングにおける複数のサブバンドに相当するRBに跨って設定されることが無くなる。換言すると、基地局は、サブバンドに関する制約を考慮せずに、RBGに関する制約のみに従って周波数ホッピングが適用される帯域内のRBを割り当てることができる。すなわち、周波数ホッピング端末に対して割り当てることができるRBの制約を少なくすることができるため、周波数ホッピング端末に対して、リソース割当を柔軟に行うことができる。なお、図13では、定義したフォーマットにより設定されるRBG以外のRBGとして、RBG#0(RB#0〜#2)が設定されている。
また、本実施の形態では、図12および図13に示すように、定義されるフォーマットを構成する4個のRBGのRBGサイズがそれぞれ[3RB、3RB、3RB、2RB]である場合について説明した。しかし、本発明では、定義されるフォーマットを構成するRBG数は4個に限らず、かつ、各RBGのRBG数はいずれの値でもよい。
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
なお、上記実施の形態では、Type0割当に従い、RBG単位でRBを割り当てる場合について説明した。しかし、本発明では、Type0割当に限らず、例えば、P個のRB単位でRBを割り当てられるフォーマットを用いてもよい。また、本発明において、複数のRBをP[RB]単位で複数のRBGにグループ化されていなくてもよく、ビットマップが対応するグループに含まれるRB数を、基地局装置および端末装置が共有していればよい。
また、本発明は、リソース割当時のスケジューリングの柔軟性を大幅に改善することが期待できる、システム帯域の帯域幅が比較的広い場合(例えば、システム帯域の帯域幅が10MHz、20MHzの場合)についてのみ適用してもよい。また、システム帯域の帯域幅が比較的狭い場合(例えば10MHz未満)には本発明を適用しないのに対し、システム帯域の帯域幅が比較的広い場合(例えば10MHz以上)には本発明を必ず適用してもよい。
また、上記実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSIとして実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように1チップ化されてもよい。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
2009年8月7日出願の特願2009−184698の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。