專利名稱：無(wú)線基站、移動(dòng)站、無(wú)線通信系統(tǒng)及無(wú)線通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線基站、移動(dòng)站、無(wú)線通信系統(tǒng)及無(wú)線通信方法。
背景技術(shù)：
以往，公知有使用OFDMA ( Orthogonal Fr叫uency Division Multiple Access:正交頻分復(fù)用接入)的移動(dòng)通信系統(tǒng)，該OFDMA用于通過(guò)將 載波信號(hào)分割為多個(gè)正交的子載波來(lái)實(shí)現(xiàn)在無(wú)線基站與移動(dòng)站之間的復(fù) 用連接。在下述非專利文件1中對(duì)該通信方式進(jìn)行了詳細(xì)的記載。作為 使用OFDMA的移動(dòng)通信系統(tǒng)中的信道分配方式，可以列舉出圖22 (a) 和圖22 (b)所示的兩種方式。在圖22 (a)所示的方式中，將相同頻帶 的子載波分配給一個(gè)無(wú)線基站的各扇區(qū)S,、 S2、 S3，在圖22 (b)所示的 方式中，在邏輯上將頻帶分割為三個(gè)分段，將屬于被分割的各分段的子 載波分配給相鄰的各扇區(qū)S。 S2、 S3。
并且，公開(kāi)有以下的信道分配方式(參照下述專利文獻(xiàn)1以及圖23): 將與一個(gè)無(wú)線基站對(duì)應(yīng)的小區(qū)C,分割為外側(cè)區(qū)域A,和內(nèi)側(cè)區(qū)域A2，對(duì)
與其他小區(qū)之間的干擾較小的內(nèi)側(cè)區(qū)域A2分配所有可以傳送的子載波，
而對(duì)與其他小區(qū)之間的干擾較大的外側(cè)區(qū)域、分配被分段后的一部分子 載波。
專利文件1:日本特開(kāi)2005 — 80286號(hào)公報(bào)
非專禾ll文件1: "IEEE Standard for Local and metropolitan area networks Part 16: Air Interface for Fixed and Mobile Broadband Wireless Access Systems Amendment 2: Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands and Corrigendum 1"，正EE Std， February 2006
在上述方式中，在將相同頻帶的子載波分配給各扇區(qū)的方式下，由
于使用了可以進(jìn)行傳送的全頻域，所以能夠?qū)崿F(xiàn)吞吐量的提高，但是另 一方面，存在與相鄰小區(qū)之間的干擾較大，從而在小區(qū)的臨界處通信質(zhì) 量惡化的傾向。另一方面，在對(duì)頻帶進(jìn)行分段的方式下，雖然具有與相 鄰小區(qū)之間的干擾較小的優(yōu)點(diǎn)，但是存在吞吐量下降的傾向。尤其在使
用基于正EE802.16e的OFDMA的情況下，無(wú)線幀內(nèi)的控制信號(hào)即DL— MAP、 UL—MAP的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度與移動(dòng)站的用戶數(shù)量成比例地增加，因此 隨著用戶數(shù)量的增加吞吐量下降的問(wèn)題變得格外顯著。
并且，雖然上述專利文獻(xiàn)1所述的分配方式希望通過(guò)在內(nèi)側(cè)區(qū)域上 分配全頻帶來(lái)防止吞吐量下降，但是由于需要在小區(qū)的外側(cè)區(qū)域和內(nèi)側(cè) 區(qū)域?qū)o(wú)線幀內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)部在時(shí)間上一分為二，所以對(duì)吞吐量的改善 程度并不十分理想。
這里，在使用這樣的OFDMA的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，也考慮到了對(duì)屬 于多個(gè)載波的子載波進(jìn)行分配的情況。在該情況下，與將多個(gè)載波的每 一個(gè)分為3段的分段對(duì)應(yīng)地設(shè)定子載波，因此，在例如使用兩種載波的 情況下，屬于被分為6段的分段的子載波在空間上按照6個(gè)扇區(qū)被反復(fù) 地分配給相鄰的各扇區(qū)。這樣雖然能夠通過(guò)增加所使用的載波來(lái)減小相 鄰扇區(qū)間的干擾，但是依然存在隨著用戶數(shù)量的增加，用戶數(shù)據(jù)的吞吐 量下降的傾向。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是鑒于相關(guān)問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種能降 低小區(qū)間干擾并能提高最大吞吐量，從而能夠提高頻率空間的利用率的 無(wú)線基站、移動(dòng)站、無(wú)線通信系統(tǒng)、以及無(wú)線通信方法。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的無(wú)線基站通過(guò)正交頻分復(fù)用連接來(lái)與 多個(gè)移動(dòng)站之間進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)送，其中，該無(wú)線基站具有 復(fù)用單元，其生成經(jīng)復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)；信道分配控制單元，其在第1載
波上生成多組將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并在與第1載波 不同的第2載波上生成多個(gè)將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并 且構(gòu)成第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀，該第1無(wú)線幀包含從第1載波中生成
的子信道，該第2無(wú)線幀包含從第2載波中生成的子信道，在第1無(wú)線 幀和第2無(wú)線幀內(nèi)，該信道分配控制單元對(duì)用戶數(shù)據(jù)和在第1無(wú)線幀與 第2無(wú)線幀內(nèi)的與用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用來(lái)進(jìn)行設(shè)定; 以及發(fā)送單元，其發(fā)送包含第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)，信道 分配控制單元以如下方式構(gòu)成將第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀中的所有子 信道分配給無(wú)線信號(hào)的每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域，僅在與用戶數(shù)據(jù)的 發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中存儲(chǔ)控制數(shù)據(jù)，并且可以將用戶數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)在第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀內(nèi)的所有區(qū)域上。
根據(jù)這種無(wú)線基站，在至少兩個(gè)載波上的每一個(gè)上選擇多組子載波， 并構(gòu)成兩個(gè)無(wú)線幀，該兩個(gè)無(wú)線幀包括由該多組子載波所生成的多個(gè)子 信道，在這兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)用戶數(shù)據(jù)和與該用戶數(shù)據(jù)在這兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi) 的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定，將包括這兩個(gè)無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)向移 動(dòng)站發(fā)送。此時(shí)，按照每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域來(lái)對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的 子信道進(jìn)行分割，將控制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到與發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域 中，并且用戶數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)到兩個(gè)無(wú)線幀中的所有子信道上。因此，通 過(guò)防止由小區(qū)間的千擾所引起的在移動(dòng)站側(cè)的控制數(shù)據(jù)的丟失，能夠確 保與用戶數(shù)據(jù)相關(guān)的接收質(zhì)量，同時(shí)通過(guò)有效地利用兩個(gè)無(wú)線幀的頻帶 來(lái)發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，能夠有效地提高在傳送用戶數(shù)據(jù)時(shí)的吞吐量。
信道分配控制單元優(yōu)選為，在第1無(wú)線幀或第2無(wú)線幀中設(shè)定第1 存儲(chǔ)地信息，并且在控制數(shù)據(jù)中設(shè)定第2存儲(chǔ)地信息以及存儲(chǔ)類別信息， 其中，該第l存儲(chǔ)地信息用于指定作為控制數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地的區(qū)域，該第2 存儲(chǔ)地信息用于表示用戶數(shù)據(jù)在第1無(wú)線幀或第2無(wú)線幀中的存儲(chǔ)起始 位置，該存儲(chǔ)類別信息用于表示在第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀中有無(wú)對(duì)用 戶數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。如果具有該信道分配控制單元，則無(wú)線基站能夠通過(guò) 第1存儲(chǔ)地信息來(lái)向移動(dòng)站通知控制數(shù)據(jù)在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的分割區(qū)域中 的存儲(chǔ)地，并能夠通過(guò)第2存儲(chǔ)地信息以及存儲(chǔ)類別信息來(lái)通知用戶數(shù) 據(jù)的存儲(chǔ)起始位置和存儲(chǔ)地的無(wú)線幀。由此，能夠在移動(dòng)站側(cè)從兩個(gè)無(wú) 線幀內(nèi)的子信道范圍中可靠地取出控制數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。
并且，信道分配控制單元還優(yōu)選為，在第1無(wú)線幀或第2無(wú)線幀中
設(shè)定第1存儲(chǔ)地信息，并且在控制數(shù)據(jù)中設(shè)定第2存儲(chǔ)地信息以及載波 識(shí)別信息，其中，該第1存儲(chǔ)地信息用于指定作為控制數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地的
區(qū)域，該第2存儲(chǔ)地信息用于表示用戶數(shù)據(jù)在第1無(wú)線幀或第2無(wú)線幀 中的存儲(chǔ)起始位置，該載波識(shí)別信息用于識(shí)別與作為用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地 的無(wú)線幀對(duì)應(yīng)的載波。如果具有該信道分配控制單元，則即使在將三個(gè) 以上的頻帶分別分配給不同的無(wú)線幀的情況下、或者在時(shí)分雙工方式 (Time Division Duplex; TDD)禾口頻分雙工方式(Frequency Division Duplex; FDD)中，在上行方向和下行方向上被分配不同的頻帶寬度的 情況下，也能夠在移動(dòng)站側(cè)從無(wú)線幀內(nèi)可靠地取出控制數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。 并且，信道分配控制單元還優(yōu)選以如下方式構(gòu)成在與發(fā)送目的地 扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)控制數(shù)據(jù)，并且也可以 在第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀中的、不包括與發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域 的無(wú)線幀內(nèi)的指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)。在該情況下，通過(guò)使用 無(wú)線幀內(nèi)的空閑區(qū)域來(lái)發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，由此能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線資源的有效利 用。
并且，信道分配控制單元還優(yōu)選以如下方式構(gòu)成根據(jù)多個(gè)移動(dòng)站
的每一個(gè)的下行方向的通信質(zhì)量信息，來(lái)指定將滿足規(guī)定的通信質(zhì)量的 移動(dòng)站作為發(fā)送目的地的用戶數(shù)據(jù)，并且可以在不包括與發(fā)送目的地扇 區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)的指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)該被指定的用戶數(shù) 據(jù)。如果具有該信道分配控制單元，則通過(guò)對(duì)產(chǎn)生載波間干擾的可能性 較小的發(fā)送目的地使用無(wú)線幀內(nèi)的空閑區(qū)域來(lái)發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，能夠在保 持用戶數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)線資源的有效利用。
并且，本發(fā)明的無(wú)線基站優(yōu)選為，在不包括與發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng) 的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)的指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)有用戶數(shù)據(jù)的情況下，該用 戶數(shù)據(jù)的發(fā)送功率被控制為，在滿足規(guī)定的通信質(zhì)量的范圍內(nèi)小于存儲(chǔ) 在指定的時(shí)間區(qū)域以外的時(shí)間區(qū)域中的用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送功率。這樣，能 夠降低接收控制信號(hào)時(shí)的載波間的干擾，從而能夠在移動(dòng)站側(cè)從無(wú)線幀 內(nèi)更可靠地取出控制數(shù)據(jù)。
并且，信道分配控制單元還優(yōu)選以如下方式構(gòu)成可以將控制數(shù)據(jù)
進(jìn)一步分散地存儲(chǔ)在第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀中的、不包括與發(fā)送目的 地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)。如果具有該信道分配控制單元，則能夠 在頻帶內(nèi)對(duì)控制數(shù)據(jù)進(jìn)行分散，因此即使用戶數(shù)據(jù)的通信量增大也能夠 有效地發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
并且，本發(fā)明的移動(dòng)站優(yōu)選為，具有接收單元，其接收包含第1 無(wú)線幀和第2無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)；以及信道分配分析單元，其從無(wú)線信 號(hào)中分離出用戶數(shù)據(jù)，信道分配分析單元構(gòu)成為可以從第1無(wú)線幀和第2 無(wú)線幀內(nèi)的所有區(qū)域上分離出用戶數(shù)據(jù)。如果采用該結(jié)構(gòu)，則在從移動(dòng) 站側(cè)接收用戶數(shù)據(jù)時(shí)，也能夠有效地利用兩個(gè)無(wú)線幀的頻帶來(lái)進(jìn)行發(fā)送， 由此能夠有效地提高在傳送用戶數(shù)據(jù)時(shí)的吞吐量。
本發(fā)明的移動(dòng)站通過(guò)正交頻分復(fù)用連接來(lái)與無(wú)線基站之間進(jìn)行無(wú)線 信號(hào)的接收和發(fā)送，其中，該移動(dòng)站具有接收單元，其從無(wú)線基站接 收無(wú)線信號(hào)，該無(wú)線信號(hào)包括第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀，其中，該第1 無(wú)線幀由在第1載波上將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道組構(gòu)成， 該第2無(wú)線幀由在與第1載波不同的第2載波上將分散的多個(gè)子載波集 中起來(lái)的子信道組構(gòu)成；以及信道分配分析單元，其從第1無(wú)線幀和第2 無(wú)線幀中分離出與第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的 控制數(shù)據(jù)和經(jīng)復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)，信道分配分析單元以如下方式構(gòu)成按 照無(wú)線基站的每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域，來(lái)將第1無(wú)線幀和第2無(wú)線 幀中的所有子信道組進(jìn)行分割，僅從與自身對(duì)應(yīng)的第1無(wú)線幀或第2無(wú) 線幀中的任一個(gè)的相應(yīng)區(qū)域中分離出控制數(shù)據(jù)，并且可以從第1無(wú)線幀 和第2無(wú)線幀內(nèi)的所有區(qū)域中分離出用戶數(shù)據(jù)。
根據(jù)該結(jié)構(gòu)的移動(dòng)站，從無(wú)線基站接收無(wú)線信號(hào)，在該無(wú)線信號(hào)中 包括具有子信道組的兩個(gè)無(wú)線幀，該子信道組在兩種載波的每一個(gè)上將 多個(gè)子載波集中起來(lái)，在這兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)用戶數(shù)據(jù)和與該用戶數(shù)據(jù)在 這兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定。而且，從接收到的兩 個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的所有子信道組中的對(duì)應(yīng)區(qū)域中分離出控制數(shù)據(jù)，并且可以 從兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的所有子信道組中分離出用戶信息，因此，通過(guò)防止由 小區(qū)間的干擾所引起的在移動(dòng)站惻的控制數(shù)據(jù)的丟失，能夠確保與用戶 數(shù)據(jù)相關(guān)的接收質(zhì)量，同時(shí)通過(guò)有效地利用兩個(gè)無(wú)線幀的頻帶來(lái)接收用
戶數(shù)據(jù)，能夠有效地提高在傳送用戶數(shù)據(jù)時(shí)的吞吐量。
本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)具有上述的無(wú)線基站和移動(dòng)站。
或者，本發(fā)明的無(wú)線通信方法通過(guò)正交頻分復(fù)用連接來(lái)使無(wú)線基站
與移動(dòng)站進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)送，其中，該無(wú)線通信方法具有以下 步驟復(fù)用步驟，在該步驟中，無(wú)線基站生成經(jīng)復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)；信道 分配控制步驟，在該步驟中，無(wú)線基站在第1載波上生成多組將分散的 多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并在與第1載波不同的第2載波上生成 多個(gè)將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并且構(gòu)成第1無(wú)線幀和第2 無(wú)線幀，該第1無(wú)線幀包含從第1載波中生成的子信道，該第2無(wú)線幀 包含從第2載波中生成的子信道，在第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀內(nèi)，該無(wú) 線基站對(duì)用戶數(shù)據(jù)和在第1無(wú)線幀與第2無(wú)線幀內(nèi)的與用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定 相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用來(lái)進(jìn)行設(shè)定；發(fā)送步驟，在該步驟中，無(wú)線基 站發(fā)送包含第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)；接收步驟，在該步驟 中，移動(dòng)站從無(wú)線基站接收無(wú)線信號(hào)；以及信道分配分析步驟，在該步 驟中，移動(dòng)站從第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀中分離出與第1無(wú)線幀和第2 無(wú)線幀內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)和經(jīng)復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)，在信 道分配控制步驟中，將第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀中的所有子信道分配給 無(wú)線信號(hào)的每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域，僅在與用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送目的地 扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中存儲(chǔ)控制數(shù)據(jù)，并且將用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第1無(wú)線 幀和第2無(wú)線幀內(nèi)的所有區(qū)域上，在信道分配分析步驟中，僅從第1無(wú) 線幀和第2無(wú)線幀中的任一個(gè)的與自身對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中分離出控制數(shù) 據(jù)，并且從第l無(wú)線幀和第2無(wú)線幀內(nèi)的所有區(qū)域上分離出用戶數(shù)據(jù)。
根據(jù)這樣的無(wú)線通信系統(tǒng)和無(wú)線通信方法，構(gòu)成兩個(gè)無(wú)線幀，該兩 個(gè)無(wú)線幀包括在至少兩種載波上的每一個(gè)上由多個(gè)子載波所生成的子信 道組，在這兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)用戶數(shù)據(jù)和與該用戶數(shù)據(jù)在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的 設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定，將包括這兩個(gè)無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)向移動(dòng) 站發(fā)送。此時(shí)，按照每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域來(lái)對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的子 信道進(jìn)行分割，將控制數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到與發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中，
并且用戶數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)到兩個(gè)無(wú)線幀中的所有子信道上。與此相對(duì)，移 動(dòng)站從無(wú)線基站接收無(wú)線信號(hào)，從接收到的兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的被分割的子 信道的相應(yīng)區(qū)域中分離出控制數(shù)據(jù)，并且可以從兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的所有子 信道中分離出用戶信息，因此，通過(guò)防止由小區(qū)間的干擾所引起的在移 動(dòng)站側(cè)的控制數(shù)據(jù)的丟失，能夠確保與用戶數(shù)據(jù)相關(guān)的接收質(zhì)量，并且 通過(guò)有效地利用兩個(gè)無(wú)線幀的頻帶來(lái)接收用戶數(shù)據(jù)，能夠有效地提高在 傳送用戶數(shù)據(jù)時(shí)的吞吐量。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的無(wú)線基站的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的移動(dòng)站的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖3是示出圖1的信道分配控制部所生成的無(wú)線幀在時(shí)間軸上和頻
率軸上的數(shù)據(jù)排列的概念圖。
圖4是示出子信道的分割后的圖像(image)的圖。
圖5是示出圖1的無(wú)線基站的周邊的扇區(qū)的配置的概念圖。
圖6是示出圖1的信道分配控制部對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)而設(shè)
定的兩個(gè)無(wú)線幀的數(shù)據(jù)排列的圖。
圖7是示出圖1的信道分配控制部對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)而設(shè)
定的兩個(gè)無(wú)線幀的數(shù)據(jù)排列的圖。
圖8是示出圖1的信道分配控制部所設(shè)定的DL—MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
的一例的圖。
圖9是示出圖1的信道分配控制部在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)所設(shè)定的用戶數(shù) 據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域的圖。
圖IO是示出圖1的信道分配控制部所設(shè)定的UL—MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 的一例的圖。
圖11是示出圖1的信道分配控制部所設(shè)定的UCD和DCD的數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)的一例的圖。
圖12是示出從無(wú)線基站向移動(dòng)站發(fā)送下行鏈路用戶數(shù)據(jù)時(shí)的動(dòng)作的 順序圖。 圖13是示出從移動(dòng)站向無(wú)線基站發(fā)送上行鏈路用戶數(shù)據(jù)時(shí)的動(dòng)作的 順序圖。
圖14是示出本發(fā)明的變形例的由信道分配控制部所發(fā)送的DCD、 UCD的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。
圖15是示出本發(fā)明的變形例的由信道分配控制部所設(shè)定的DL — MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。
圖16是示出本發(fā)明的變形例的由信道分配控制部所設(shè)定的UL — MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。
圖17是示出本發(fā)明的變形例的發(fā)送載波的分布的曲線圖。
圖18是示出本發(fā)明的變形例的信道分配控制部對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送目的 地扇區(qū)而設(shè)定的兩個(gè)無(wú)線幀的數(shù)據(jù)排列的圖。
圖19是示出本發(fā)明的變形例的由信道分配控制部所發(fā)送的DCD、 UCD的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。
圖20是示出本發(fā)明的變形例的信道分配控制部所設(shè)定的無(wú)線幀的數(shù) 據(jù)排列的圖。
圖21是示出本發(fā)明的變形例的由信道分配控制部所設(shè)定的DL — MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖。
圖22是示出現(xiàn)有的無(wú)線通信系統(tǒng)中的每個(gè)扇區(qū)的載波的頻帶區(qū)域的圖。
圖23是示出現(xiàn)有的無(wú)線通信系統(tǒng)的小區(qū)結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
下面，結(jié)合附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)和無(wú)線通信方法 的優(yōu)選實(shí)施方式。另外，在對(duì)附圖的說(shuō)明中，對(duì)相同要素賦予相同的符 號(hào)，并省略重復(fù)的說(shuō)明。
圖1和圖2分別是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的無(wú)線基站10和移動(dòng) 站30的概略結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)是這樣的通信系統(tǒng)其 構(gòu)成為包括多個(gè)無(wú)線基站10和多個(gè)移動(dòng)站30，使用基于IEEE802.16e的 正交頻分復(fù)用接入(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple
Access)在無(wú)線基站10與移動(dòng)站30之間進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)送。所 謂OFDMA是多載波傳送的一種，其在頻率軸上將發(fā)送載波的全頻域分 割為子載波，并將無(wú)線信號(hào)作為多個(gè)狹帶的子載波的波束來(lái)進(jìn)行傳送。 作為發(fā)送載波的頻帶寬度，例如選擇5MHz、 10MHz、 20MHz。在本實(shí) 施方式的無(wú)線通信系統(tǒng)中，作為發(fā)送和接收的無(wú)線信號(hào)的頻帶允許采用 彼此不同的兩種載波(例如，中心頻率為2.550MHz、頻帶寬度為lOMHz 的載波，和中心頻率為2.560MHz、頻帶寬度為lOMHz的載波)。
首先，詳細(xì)地說(shuō)明無(wú)線基站10和移動(dòng)站30的功能結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，無(wú)線基站IO具有糾錯(cuò)編碼部11i llN、調(diào)制部12, 12N、復(fù)用部(復(fù)用單元)13、信道分配控制部(信道分配控制單元、信 道分配分析單元)14、 0FDM信號(hào)生成部15、發(fā)送接收部(發(fā)送單元、 接收單元)16、 OFDM信號(hào)檢測(cè)部17、分離部18、解調(diào)部19, 19N、以 及糾錯(cuò)解碼部20, 20N。
通過(guò)糾錯(cuò)編碼部ll, llw來(lái)對(duì)作為發(fā)送到多個(gè)移動(dòng)站30的對(duì)象的發(fā) 送信息(下行鏈路用戶數(shù)據(jù))的每一個(gè)實(shí)施糾錯(cuò)編碼處理，從各糾錯(cuò)編 碼部11, 11N輸出的經(jīng)糾錯(cuò)編碼處理后的冗長(zhǎng)的比特信息經(jīng)由調(diào)制部 121 121^以及復(fù)用部13，從而被生成為時(shí)分復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)。信道分配 控制部14在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)(后面將進(jìn)行詳細(xì)的敘述)對(duì)從復(fù)用部13輸 出的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定，這些無(wú)線幀通過(guò)OFDM信號(hào)生成部15而被轉(zhuǎn) 換為OFDMA用無(wú)線信號(hào)。然后，發(fā)送接收部16使用OFDMA來(lái)將該無(wú) 線信號(hào)向外部的移動(dòng)站30進(jìn)行發(fā)送。這里，無(wú)線基站IO被設(shè)置在每個(gè) 能夠與移動(dòng)站30進(jìn)行無(wú)線通信的區(qū)域即小區(qū)中，并且可以向小區(qū)內(nèi)的三 個(gè)扇區(qū)發(fā)送各自的無(wú)線信號(hào)。
并且，發(fā)送接收部16在每個(gè)扇區(qū)內(nèi)使用OPDMA來(lái)接收包括兩個(gè)無(wú) 線幀的無(wú)線信號(hào)，其中，在該兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)從多個(gè)移動(dòng)站30向無(wú)線基 站10發(fā)送的接收信息(上行鏈路用戶數(shù)據(jù))進(jìn)行了設(shè)定。通過(guò)OFDMA 信號(hào)檢測(cè)部17來(lái)對(duì)接收到的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，由此從無(wú)線信號(hào)中取出 兩個(gè)無(wú)線幀。然后，在通過(guò)信道分配控制部14從兩個(gè)無(wú)線幀中將用戶數(shù) 據(jù)分離為時(shí)分復(fù)用的數(shù)據(jù)后，分離部18將該數(shù)據(jù)分離為來(lái)自各移動(dòng)站的
30的用戶數(shù)據(jù)。之后，在通過(guò)解調(diào)部19i 19w對(duì)各用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)后， 由糾錯(cuò)解碼部20i 20N實(shí)施糾錯(cuò)解碼處理，從而恢復(fù)為來(lái)自各移動(dòng)站30 的接收信息。
接著，詳細(xì)說(shuō)明信道分配控制部14的功能。
信道分配控制部14按照每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)來(lái)對(duì)兩種載波的每一個(gè) 上所發(fā)送和接收的兩個(gè)無(wú)線幀進(jìn)行設(shè)定，該設(shè)定是通過(guò)在該無(wú)線幀內(nèi)分 配信道來(lái)進(jìn)行的。在圖3 (a)中概念性地示出了信道分配控制部14所設(shè) 定的一個(gè)無(wú)線幀在時(shí)間軸上和頻率軸上的數(shù)據(jù)排列。信道分配控制部14 按照該圖中所示的每個(gè)子信道邏輯編號(hào)(Subchannel Logical Number)以 規(guī)定的基準(zhǔn)來(lái)分配并生成多組的S、 S + l、 S+2、...的子信道。具體而 言，在無(wú)線基站10能夠傳送的兩種頻帶的載波中的任一個(gè)載波上，將在 頻率軸上被分散的多個(gè)子載波集中(束打3)起來(lái)，由此來(lái)選擇多組的 子載波組。然后，按照該多組的子載波組的每一個(gè)，生成通過(guò)子信道邏 輯編號(hào)來(lái)識(shí)別的子信道，生成由該子信道所構(gòu)成的無(wú)線幀。
而且，信道分配控制部14在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)下行鏈路用戶數(shù)據(jù)、上 行鏈路用戶數(shù)據(jù)、以及用于分配與兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān) 的控制信息的數(shù)據(jù)區(qū)域進(jìn)行復(fù)用來(lái)進(jìn)行設(shè)定。更具體地講，信道分配控 制部14針對(duì)無(wú)線幀而將下行鏈路部DL與上行鏈路部UL在時(shí)間上進(jìn)行 分離和分配，其中，下行鏈路部DL存儲(chǔ)從無(wú)線基站10向移動(dòng)站30發(fā)送 的數(shù)據(jù)，上行鏈路部UL存儲(chǔ)從移動(dòng)站30向無(wú)線基站10發(fā)送的數(shù)據(jù)。在 該下行鏈路部DL上排列有前導(dǎo)部Dp、控制數(shù)據(jù)部Dc、以及用戶數(shù)據(jù)部 Dup其中，該前導(dǎo)部Dp用于在接收側(cè)取得無(wú)線幀的同步，該控制數(shù)據(jù) 部Dc用于控制無(wú)線幀內(nèi)的每個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)讀出，該用戶數(shù)據(jù)部Du,用于 存儲(chǔ)向多個(gè)移動(dòng)站30發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)。圖3 (b)是更加詳細(xì)地示出無(wú)線 幀的控制數(shù)據(jù)部Dc在時(shí)間軸上和頻率軸上的數(shù)據(jù)排列的概念圖。如該圖 所示，控制數(shù)據(jù)部Dc包括用于指定無(wú)線幀內(nèi)的每個(gè)扇區(qū)所使用的子信 道的幀控制頭(FCH)DC1、以及表示由FCH所指定的子信道中的用戶數(shù) 據(jù)的設(shè)定區(qū)域的DL—MAP、 UL—MAP等的映射信息Dc2。
更具體地講，在允許將頻率不同的兩種載波SP1、 Sp2作為發(fā)送和接收
的無(wú)線信號(hào)的載波的情況下，信道分配控制部14通過(guò)將PUSC (Pertial Usage of Sub Channels:部分使用子信道)作為每個(gè)扇區(qū)的頻分分配方式， 來(lái)將在各載波Sw、Sp2上被分散的多個(gè)子載波分割為6個(gè)邏輯組即子載波 組fn f^和子載波組^ f26 (參照?qǐng)D4)。進(jìn)而，信道分配控制部14從 子載波組fn &6中選擇兩個(gè)子載波組，并將每?jī)蓚€(gè)子載波組分別分配給 指定的小區(qū)內(nèi)的三個(gè)扇區(qū)SQI、 S。2、 S。3 (參照?qǐng)D5)。同樣，信道分配控 制部14從子載波組f21 f26中選擇兩個(gè)子載波組，并將每?jī)蓚€(gè)子載波組分 別分配給與分配了子載波組fn &6的小區(qū)相鄰的小區(qū)內(nèi)的三個(gè)扇區(qū)So4、 S05、 SQ6。這樣，信道分配控制部14以如下的方式進(jìn)行動(dòng)作按照兩個(gè) 相鄰小區(qū)內(nèi)的6個(gè)扇區(qū)，反復(fù)分配兩種載波Sp,、 Sp2上的所有子信道組。 因此，信道分配控制部14對(duì)應(yīng)于發(fā)送目的地扇區(qū)來(lái)設(shè)定在各載波 SP1、 Sp2上所發(fā)送和接收的無(wú)線信號(hào)中被設(shè)定的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2。無(wú)線 幀F(xiàn),是由被分配給子載波組fn &6的子信道構(gòu)成的無(wú)線幀，無(wú)線幀F(xiàn)2
是由被分配給子載波組f^ f26的子信道構(gòu)成的無(wú)線幀。此時(shí)，信道分配
控制部14僅在與分配給發(fā)送目的地扇區(qū)的子載波SP1、 Sp2對(duì)應(yīng)的一個(gè)無(wú) 線幀F(xiàn),、 F2上通過(guò)時(shí)分復(fù)用來(lái)設(shè)定控制數(shù)據(jù)部Dc。
圖6和圖7是示出信道分配控制部14對(duì)應(yīng)于發(fā)送目的地扇區(qū)Sw
So6的每一個(gè)而設(shè)定的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2的數(shù)據(jù)排列的概念圖。例如，在
生成與發(fā)送目的地扇區(qū)S(H對(duì)應(yīng)的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)。 F2的情況下，信道分配 控制部14在載波Sp,上的無(wú)線幀F(xiàn),內(nèi)的子載波組fu、f,4的區(qū)域內(nèi)對(duì)控制 數(shù)據(jù)部Dc進(jìn)行設(shè)定(圖6 (a))。此時(shí)，信道分配控制部14在設(shè)定控制 數(shù)據(jù)部Dc時(shí)，在根據(jù)從復(fù)用部13輸出的信息而對(duì)幀控制頭DC1、包括 DL—MAP、 UL—MAP等在內(nèi)的映射信息Da的大小進(jìn)行估計(jì)后，決定 存儲(chǔ)地的區(qū)域的容量，求出對(duì)控制數(shù)據(jù)部Dc和用戶數(shù)據(jù)部Du,劃分的時(shí) 間位置。然后，信道分配控制部14在前導(dǎo)部Dp內(nèi)嵌入用于指定幀控制 頭DC1的設(shè)定位置的信息，并在幀控制頭DC1中嵌入用于指定屬于被分配 給發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域的子載波組的信息(第l存儲(chǔ)地信息)，由此能 夠在移動(dòng)站30側(cè)取出控制數(shù)據(jù)部Dc。
并且，在對(duì)控制數(shù)據(jù)部Dc進(jìn)行設(shè)定后，信道分配控制部14通過(guò)時(shí)
分復(fù)用來(lái)將從復(fù)用部13輸出的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到用戶數(shù)據(jù)部DU1 中，該用戶數(shù)據(jù)部Du,在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)。 F2所包括的所有子信道S上被 決定了區(qū)域。這里，無(wú)線幀F(xiàn)2中的用戶數(shù)據(jù)部D出在時(shí)間上的設(shè)定位置 以與無(wú)線幀F(xiàn),相同的方式來(lái)設(shè)定。進(jìn)而，信道分配控制部14在兩個(gè)無(wú)線 幀F(xiàn),、 F2中，在時(shí)間上后續(xù)的設(shè)定位置上對(duì)用戶數(shù)據(jù)部Du,分配上行鏈 路部UL。該上行鏈路部UL被設(shè)定為在時(shí)間上將控制信號(hào)部DcT和用戶 數(shù)據(jù)部Du2分開(kāi)，其中，該制信號(hào)部DcT在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)的所有 子信道上被分配，并用于存儲(chǔ)從移動(dòng)站30向無(wú)線基站10發(fā)送的各種控
制信號(hào)，該用戶數(shù)據(jù)部Du2用于存儲(chǔ)上行鏈路用戶數(shù)據(jù)。
同樣，信道分配控制部14在設(shè)定與發(fā)送目的地扇區(qū)S。2和發(fā)送目的 地扇區(qū)Sc3對(duì)應(yīng)的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)i、 F2時(shí)，僅在載波Sw上的無(wú)線幀F(xiàn),內(nèi)的 子載波組f12、 f,5和子載波組f13、 &6的相應(yīng)區(qū)域內(nèi)分別設(shè)定控制數(shù)據(jù)部 Dc，另一方面，對(duì)用戶數(shù)據(jù)部Du,、 Du2進(jìn)行設(shè)定，使得可以將用戶數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)在包括兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、F2內(nèi)的所有子信道的區(qū)域上(圖6(b) (c))。 而且，在生成與發(fā)送目的地扇區(qū)SQ4、 SC5、 So6對(duì)應(yīng)的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2 的情況下，信道分配控制部14僅在載波Sp2上的無(wú)線幀F(xiàn)2內(nèi)的子載波組
f21、 f24、子載波組f22、 f25、以及子載波組f23、 f26的相應(yīng)區(qū)域內(nèi)分別設(shè)定
控制數(shù)據(jù)部Dc，另一方面，對(duì)用戶數(shù)據(jù)部Duh Du2進(jìn)行設(shè)定，使得可以 將用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在包括兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)n F2內(nèi)的所有子信道的區(qū)域上(圖 7 (a) (c))。
并且，信道分配控制部14在控制數(shù)據(jù)部Dc內(nèi)的映射信息Dc2所包 含的DL—MAP中，預(yù)先設(shè)定表示下行鏈路用戶數(shù)據(jù)相對(duì)于移動(dòng)站30的 存儲(chǔ)起始位置的信息(第2存儲(chǔ)地信息)、以及表示在無(wú)線幀F(xiàn)^ F2內(nèi)有 無(wú)存儲(chǔ)相對(duì)于移動(dòng)站30的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類別信息，并根據(jù)這 些信息可以指定在移動(dòng)站30側(cè)的用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域。
具體而言，信道分配控制部14在DL—MAP中對(duì)表示下行鏈路用戶 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)起始位置X和頻域與時(shí)域中的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)大小(At、 AS)的數(shù) 據(jù)進(jìn)行設(shè)定，并且在DL—MAP中對(duì)表示在無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)有無(wú)存儲(chǔ)用 戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類別信息Frequency進(jìn)行設(shè)定。圖8是示出信道分配控制部
14所設(shè)定的DL—MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例的圖。在該圖中所示的存儲(chǔ)類 別信息Frequency表示在無(wú)線幀F(xiàn)。 F2內(nèi)是否存儲(chǔ)了下行鏈路用戶數(shù)據(jù)， 例如，在僅在無(wú)線幀F(xiàn)2內(nèi)存儲(chǔ)了用戶數(shù)據(jù)的情況下(圖9 (a))，設(shè)定為 存儲(chǔ)類別信息Frequency-'T，，在無(wú)線幀F(xiàn)。 F2雙方都存儲(chǔ)了用戶數(shù)據(jù) 的情況下(圖9 (b))，對(duì)各用戶數(shù)據(jù)設(shè)定圖8的存儲(chǔ)類別信息，設(shè)定存 儲(chǔ)類別信息Frequency="0"和存儲(chǔ)類別信息Frequency="1"的信息。這 樣，對(duì)DL—MAP進(jìn)行設(shè)定并通知給移動(dòng)站30，由此，無(wú)論發(fā)送到移動(dòng) 站30的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)僅在無(wú)線幀F(xiàn)2內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)來(lái)發(fā)送(圖9 (a))， 還是在無(wú)線幀F(xiàn)。 F2雙方都進(jìn)行存儲(chǔ)來(lái)發(fā)送(圖9 (b))，都能夠在移動(dòng) 站30側(cè)安全的取出該數(shù)據(jù)。
并且，信道分配控制部14還在控制數(shù)據(jù)部Dc內(nèi)的映射信息Dc2所 包含的UL—MAP中，預(yù)先設(shè)定表示上行鏈路用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)區(qū)域的信 息、以及表示在無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)有無(wú)存儲(chǔ)上行鏈路用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類別 信息，并根據(jù)這些信息可以指定在移動(dòng)站30側(cè)的上行鏈路用戶數(shù)據(jù)的存 儲(chǔ)區(qū)域。圖10是示出信道分配控制部14所設(shè)定的UL—MAP的數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)的一例的圖。在該圖中所示的存儲(chǔ)類別信息Frequency表示在無(wú)線幀 F,、 F2內(nèi)是否存儲(chǔ)了用戶數(shù)據(jù)。
并且，信道分配控制部14將載波Sw、 Sp2的中心頻率寫(xiě)入到在用戶 數(shù)據(jù)部Du,上所發(fā)送的控制信號(hào)DCD (DL Channel Descriptor:下行鏈路 信道描述符)以及UCD (UL Channel Descriptor:上行鏈路信道描述符) 中，由此使移動(dòng)站30指定兩種載波Sph SP2。圖11 (a)是示出信道分配 控制部14所設(shè)定的UCD的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例的圖，圖11 (b)是示出信道 分配控制部14所設(shè)定的DCD的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例的圖。如這些圖所示， 在UCD和DCD中，設(shè)有用于存儲(chǔ)兩種載波SPi、 SP2的中心頻率的主頻 率Main frequency和子頻率Sub frequency的存儲(chǔ)區(qū)域。
接著，轉(zhuǎn)移到圖2，移動(dòng)站30具有發(fā)送接收部(接收單元)31、 OFDM信號(hào)檢測(cè)部32、信道分配分析部(信號(hào)分配分析單元)33、解調(diào) 部34、糾錯(cuò)解碼部35、糾錯(cuò)編碼部36、調(diào)制部37、以及OFDM信號(hào)生 成部38。
發(fā)送接收部31接收包含從無(wú)線基站10發(fā)送的兩個(gè)無(wú)線幀的OFDMA 無(wú)線信號(hào)，OFDM信號(hào)檢測(cè)部32對(duì)所接收到的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，由此 從無(wú)線信號(hào)中取出兩個(gè)無(wú)線幀。在信道分配分析部33從所取出的兩個(gè)無(wú) 線幀中取出控制數(shù)據(jù)部Dc后，通過(guò)對(duì)該控制數(shù)據(jù)部Dc進(jìn)行分析，由此， 進(jìn)一步從無(wú)線幀中取出下行鏈路用戶數(shù)據(jù)。然后，在通過(guò)解調(diào)部34對(duì)用 戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)后，糾錯(cuò)解碼部35實(shí)施糾錯(cuò)解碼處理，從而恢復(fù)為發(fā)送 給移動(dòng)站30的信息。
糾錯(cuò)編碼部36對(duì)發(fā)送給無(wú)線基站10的上行鏈路用戶數(shù)據(jù)實(shí)施糾錯(cuò) 編碼處理，調(diào)制部37對(duì)從糾錯(cuò)編碼部36輸出的糾錯(cuò)編碼處理后的冗長(zhǎng) 的比特信息進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制處理。信道分配分析部33在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)從 調(diào)制部37輸出的上行鏈路用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定，這些無(wú)線幀被OPDM信 號(hào)生成部38轉(zhuǎn)換為OFDMA用的無(wú)線信號(hào)，并且發(fā)送接收部31使用 OFDMA將該無(wú)線信號(hào)向外部的無(wú)線基站IO進(jìn)行發(fā)送。
信道分配分析部33通過(guò)如下所述對(duì)子信道進(jìn)行分配來(lái)對(duì)從OFDM 信號(hào)檢測(cè)部32所輸出的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)i、 F2進(jìn)行分析。即，信道分配分析 部33按照每個(gè)子信道邏輯編號(hào)以與無(wú)線基站10相同的基準(zhǔn)來(lái)對(duì)子信道 進(jìn)行分配。具體而言，在無(wú)線基站10的載波信號(hào)的兩種頻帶內(nèi)，從載波 上被分散的多個(gè)子載波中選擇多組的子載波組fn f,6、 f21 f26 (圖4)。 然后，按照該多組的載波組的每一個(gè)，對(duì)通過(guò)子信道邏輯編號(hào)所識(shí)別的 子信道進(jìn)行分配從而來(lái)對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)" F2進(jìn)行分析。
之后，信道分配分析部33從兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2的任一個(gè)中讀取前導(dǎo) 部Dp，根據(jù)寫(xiě)入在該前導(dǎo)部Dp中的信息來(lái)取出控制數(shù)據(jù)部Dc的幀控制 頭Dc,(圖3 (b))。然后，根據(jù)幀控制頭Dc,所包含的第l存儲(chǔ)地信息， 指定由分配給自身所處的扇區(qū)的無(wú)線幀內(nèi)的兩個(gè)子載波組所構(gòu)成的區(qū) 域，并從無(wú)線幀F(xiàn),、 F2的任一個(gè)中分割出該區(qū)域。例如，在移動(dòng)站30位 于扇區(qū)S,的情況下，從無(wú)線幀F(xiàn)！中分割出包含子載波組f 、 f,4在內(nèi)的 區(qū)域(圖6 (a))。然后，信道分配分析部33從所分割出的區(qū)域中取出包 含DL—MAP以及UL—MAP的映射信息DC2。之后，信道分割分析部 33分別從DL—MAP以及UL—MAP中讀取表示用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)起始位
置X以及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)大小(At、 AS)的信息，以及表示在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)有無(wú)存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類別信息Frequency的部分。信道分配分析 部33根據(jù)這些信息來(lái)指定下行鏈路用戶數(shù)據(jù)和上fi^鏈路用戶數(shù)據(jù)在兩個(gè) 無(wú)線幀F(xiàn)p F2中的存儲(chǔ)區(qū)域，并且對(duì)設(shè)定了用戶數(shù)據(jù)的無(wú)線幀F(xiàn),、 &進(jìn) 行判斷。
而且，信道分配分析部33在對(duì)控制數(shù)據(jù)部Dc進(jìn)行解釋后，從在包 括兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)" F2內(nèi)的所有子信道的區(qū)域上所設(shè)定的用戶數(shù)據(jù)部 中取出向移動(dòng)站30發(fā)送的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)，并輸出到解調(diào)部24。此時(shí)， 信道分配分析部33能夠根據(jù)映射信息Da所包含的DL—MAP來(lái)指定用 戶數(shù)據(jù)部中的向移動(dòng)站30發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定區(qū)域。另一方面， 信道分配分析部33通過(guò)對(duì)控制數(shù)據(jù)部Dc進(jìn)行解釋，來(lái)決定移動(dòng)站30用 的上行鏈路用戶數(shù)據(jù)在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)i、 F2內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)部DU2中的存儲(chǔ) 區(qū)域。然后，信道分配分析部33將從調(diào)制部37輸出的上行鏈路用戶數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)到用戶數(shù)據(jù)部Dm的相應(yīng)區(qū)域中，由此來(lái)設(shè)定無(wú)線幀F(xiàn),、 F2，并 輸出到OFDM信號(hào)生成部38中。
接著，參照?qǐng)D12和圖13，說(shuō)明包括無(wú)線基站10和移動(dòng)站30的無(wú)線 通信系統(tǒng)的動(dòng)作，并且一并詳細(xì)說(shuō)明無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線通信方法。 圖12是示出在無(wú)線通信系統(tǒng)中從無(wú)線基站10向移動(dòng)站30發(fā)送下行鏈路 用戶數(shù)據(jù)時(shí)的動(dòng)作的順序圖，圖13是示出從移動(dòng)站30向無(wú)線基站10發(fā) 送上行鏈路用戶數(shù)據(jù)時(shí)的動(dòng)作的順序圖。
如圖12所示，首先，當(dāng)在無(wú)線基站10中接收應(yīng)該從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò) 向移動(dòng)站30發(fā)送的發(fā)送信息時(shí)，通過(guò)無(wú)線基站IO的糾錯(cuò)編碼部11, 11N 來(lái)對(duì)該信息實(shí)施糾錯(cuò)編碼處理(步驟SOl)。由糾錯(cuò)編碼處理所生成的冗 長(zhǎng)的比特信息在由調(diào)制部12廣12N實(shí)施調(diào)制處理后(步驟S02)，進(jìn)而由 復(fù)用部13對(duì)其實(shí)施數(shù)據(jù)復(fù)用處理，從而生成時(shí)分復(fù)用的下行鏈路用戶數(shù) 據(jù)(步驟S03)。
接著，信道分配控制部14與發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)地從兩種載波中選 擇兩個(gè)子載波組(步驟S04)。然后，信道分配控制部14根據(jù)從復(fù)用部 13輸出的信息，來(lái)估計(jì)控制數(shù)據(jù)部Dc的大小(步驟S05)。進(jìn)而，信道
分配控制部14在分配給兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2的任一個(gè)的控制數(shù)據(jù)部Dc內(nèi) 存儲(chǔ)幀控制頭Dd和映射信息Dc2 (步驟S06)。在對(duì)控制數(shù)據(jù)部Dc進(jìn)行 設(shè)定后，信道分配控制部14將下行鏈路用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2的所有的子信道上(步驟S07)。這樣，由OFDM信號(hào)生成部15生成 OFDMA用的無(wú)線信號(hào)，并且該無(wú)線信號(hào)通過(guò)發(fā)送接收部16來(lái)向移動(dòng)站 30進(jìn)行發(fā)送(步驟S08)。
與此相對(duì)，移動(dòng)站30的發(fā)送接收部31對(duì)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行接收，并且 OFDM信號(hào)檢測(cè)部32對(duì)該無(wú)線信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，由此從無(wú)線信號(hào)中取出兩 個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)h F2 (步驟S09)。信道分配分析部33從兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2 的任一個(gè)中依次提取前導(dǎo)部Dp、控制數(shù)據(jù)部Dc內(nèi)的幀控制頭Dd、以及 映射信息Dc2 (步驟S10)。之后，信道分配分析部33對(duì)映射信息DC2的 DL—MAP進(jìn)行解釋，由此從擴(kuò)展到無(wú)線幀F(xiàn)。 F2內(nèi)的所有子信道上的 用戶數(shù)據(jù)部D出中，取出下行鏈路用戶數(shù)據(jù)(步驟Sll)。
解調(diào)部34將通過(guò)這種方式所取出的用戶數(shù)據(jù)從時(shí)分復(fù)用的數(shù)據(jù)解調(diào) 為冗長(zhǎng)的比特信息(步驟S12)。然后，糾錯(cuò)解碼部35對(duì)冗長(zhǎng)的比特信息 實(shí)施糾錯(cuò)解碼處理，從而恢復(fù)為原來(lái)的信息(步驟S13)。最后，通過(guò)移 動(dòng)站30內(nèi)的應(yīng)用程序等來(lái)對(duì)該信息實(shí)施所期望的處理(步驟S14)。
轉(zhuǎn)移到圖13，當(dāng)在移動(dòng)站30中產(chǎn)生了應(yīng)該向無(wú)線基站10發(fā)送的發(fā) 送信息時(shí)，移動(dòng)站30的糾錯(cuò)編碼部36對(duì)該信息實(shí)施糾錯(cuò)編碼處理(步 驟S21)。調(diào)制部37對(duì)由糾錯(cuò)編碼處理所生成的冗長(zhǎng)的比特信息實(shí)施調(diào)制 處理，由此生成上行鏈路用戶數(shù)據(jù)(步驟S22)。
接著，信道分配分析部33根據(jù)從無(wú)線基站10發(fā)送并被存儲(chǔ)到兩個(gè) 無(wú)線幀F(xiàn)^ F2的控制數(shù)據(jù)部Dc內(nèi)的映射信息Dc2，來(lái)指定上行鏈路用戶 數(shù)據(jù)在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)的存儲(chǔ)區(qū)域(步驟S23)。然后，信道分配分 析部33將上行鏈路用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到被分配到兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)p F2的所有的 子信道上的用戶數(shù)據(jù)部Du2的相應(yīng)區(qū)域上(步驟S24)。之后，由OFDM 信號(hào)生成部38生成OFDMA用的無(wú)線信號(hào)，并且該無(wú)線信號(hào)通過(guò)發(fā)送接 收部31來(lái)向無(wú)線基站10進(jìn)行發(fā)送(步驟S25)。
與此相對(duì)，無(wú)線基站10的發(fā)送接收部16對(duì)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行接收，并
且OFDM信號(hào)檢測(cè)部17對(duì)該無(wú)線信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，由此從無(wú)線信號(hào)中取 出兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)" F2 (步驟S26)。信道分配控制部14從擴(kuò)展到無(wú)線幀
F2內(nèi)的所有子信道上的用戶數(shù)據(jù)部Du,中，分離出來(lái)自移動(dòng)站30的 上行鏈路用戶數(shù)據(jù)(步驟S27)。
解調(diào)部19, 19w將通過(guò)這種方式所取出的用戶數(shù)據(jù)從時(shí)分復(fù)用的數(shù) 據(jù)解調(diào)為冗長(zhǎng)的比特信息(步驟S28)。然后，糾錯(cuò)解碼部20! 20N對(duì)冗 長(zhǎng)的比特信息實(shí)施糾錯(cuò)解碼處理，從而恢復(fù)為原來(lái)的信息(步驟S29)。 在包括無(wú)線基站IO的移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)，對(duì)恢復(fù)后的信息實(shí)施數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送等 的各種處理(步驟S30)。
根據(jù)以上所說(shuō)明的無(wú)線基站10和移動(dòng)站30，在兩種載波的每一個(gè)上 分別選擇多組子載波，構(gòu)成包括由該多組子載波所生成的多個(gè)子信道的 兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)" F2，在該兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)對(duì)用戶數(shù)據(jù)和與該用戶數(shù) 據(jù)在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定，并將包含這兩個(gè)無(wú) 線幀F(xiàn)" F2的無(wú)線信號(hào)向移動(dòng)站30進(jìn)行發(fā)送。此時(shí)，按照每個(gè)發(fā)送目的 地扇區(qū)的區(qū)域，來(lái)對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)^ F2內(nèi)的子信道進(jìn)行分割，將控制數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)到與發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中，用戶數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)到 兩個(gè)無(wú)線幀中的所有子信道上。與此相對(duì)，移動(dòng)站30從無(wú)線基站10接 收無(wú)線信號(hào)，從接收到的兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)的被分割的子信道的相應(yīng) 區(qū)域中分離出控制數(shù)據(jù)，并且可以從兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2內(nèi)的所有子信道 中分離出用戶數(shù)據(jù)，因此可以防止由小區(qū)間的干擾所引起的移動(dòng)站側(cè)的 控制數(shù)據(jù)的丟失，從而確保與用戶數(shù)據(jù)相關(guān)的接收質(zhì)量，同時(shí)可以有效 地利用兩個(gè)無(wú)線幀的頻帶來(lái)接收用戶數(shù)據(jù)，由此能夠有效地提高在傳送 用戶數(shù)據(jù)時(shí)的吞吐量。
并且，無(wú)線基站10向移動(dòng)站30通知控制數(shù)據(jù)在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2 內(nèi)的分割區(qū)域中的存儲(chǔ)地，并通過(guò)該控制數(shù)據(jù)來(lái)通知用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)起 始位置和存儲(chǔ)地的無(wú)線幀F(xiàn),、 F2，因此，能夠在移動(dòng)站30側(cè)從兩個(gè)無(wú)線 幀F(xiàn)i 、 F2內(nèi)的子信道的范圍內(nèi)可靠地取出控制數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。
并且，無(wú)線基站IO從兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)" F2中進(jìn)一步分離出上行鏈路用 戶數(shù)據(jù)，因此，在從移動(dòng)站30側(cè)接收用戶數(shù)據(jù)時(shí)，也可以有效地利用兩
個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)" F2的頻帶來(lái)進(jìn)行發(fā)送，由此能夠有效地提高在傳送用戶數(shù) 據(jù)時(shí)的吞吐量。
并且，無(wú)線基站10的信道分配控制部14在兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 &的所
有子信道上分配控制信號(hào)部Dct，該控制信號(hào)部DcT用于存儲(chǔ)從移動(dòng)站
30向無(wú)線基站10發(fā)送的各種控制信號(hào)。由此，能夠?qū)⒃诰W(wǎng)絡(luò)連接的請(qǐng)求 處理(Initial Ranging:初始測(cè)距)時(shí)從移動(dòng)站30側(cè)所發(fā)送的控制信號(hào)、 為了進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)制處理而從移動(dòng)站30發(fā)送的通信質(zhì)量信息、以及為了 控制糾錯(cuò)處理而從移動(dòng)站30發(fā)送的控制信息等分散到兩個(gè)頻帶上。由此， 能夠有效地縮短各種控制處理的延遲時(shí)間。
另外，本發(fā)明不被限定于上述實(shí)施方式。例如，作為被分配給發(fā)送 和接收的無(wú)線信號(hào)的載波，使用了兩種頻帶的載波，但是也可以使用三 種以上的載波，來(lái)將在每個(gè)載波上所分別生成的子信道分配給三個(gè)以上 的無(wú)線幀。此時(shí)，作為表示由信道分配控制部14在映射信息Dc2中設(shè)定 的用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地的信息，可以取代表示有無(wú)存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)類 別信息，來(lái)設(shè)定用于識(shí)別與存儲(chǔ)地的無(wú)線幀對(duì)應(yīng)的發(fā)送載波的載波識(shí)別 信息。
具體而言，與使用兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2的情況相同，信道分配控制部 14預(yù)先向移動(dòng)站30發(fā)送控制信號(hào)DCD、 UCD，由此來(lái)預(yù)先通知與無(wú)線 幀相關(guān)的屬性信息。圖14是示出由信道分配控制部14所發(fā)送的控制信 號(hào)DCD、 UCD的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖，在控制信號(hào)DCD、 UCD中，對(duì)發(fā)送控 制信號(hào)DCD、 UCD的發(fā)送載波的中心頻率"Fr叫uency"、該發(fā)送載波以外 的載波數(shù)"No. other RF carriers"、與控制信號(hào)DCD、 UCD的發(fā)送載波以 外的載波對(duì)應(yīng)的無(wú)線幀的屬性信息Datal進(jìn)行設(shè)定。該屬性信息Datal 按照載波數(shù)反復(fù)設(shè)定，其包括包括"1"、 "2"、 "3"等識(shí)別編號(hào)的載波識(shí) 別信息"RF Carrier index"、載波中心頻率"Frequency"、載波頻帶寬度 "Bandwidth"、分配給無(wú)線幀的子載波數(shù)量"FFTsize"、無(wú)線幀在時(shí)間軸上 的長(zhǎng)度"Frame length"、以及無(wú)線幀內(nèi)的下行鏈路部DL與上行鏈路部UL 的碼元數(shù)量的比"No, OFDMA symbols"。
然后，信道分配控制部14在映射信息Dc2所包含的DL—MAP以及
UL—MAP中嵌入載波識(shí)別信息"RF Carrier index",該載波識(shí)別信息用于 識(shí)別與用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)地的無(wú)線幀對(duì)應(yīng)的發(fā)送載波。圖15是示出DL—MAP 的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖，通過(guò)數(shù)據(jù)項(xiàng)目"RF Carrier index"來(lái)指定分配給存儲(chǔ)有下 行鏈路用戶數(shù)據(jù)的無(wú)線幀的載波，通過(guò)數(shù)據(jù)項(xiàng)目"OFDMAsymbol offset"、 "Subchannel offset"來(lái)指定下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)起始位置(圖9 (a) 的xQ)，通過(guò)數(shù)據(jù)項(xiàng)目"No. OFDMAsymbols"來(lái)指定下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的 設(shè)定區(qū)域在時(shí)間軸上的長(zhǎng)度(圖9 (a)的Ato)，通過(guò)數(shù)據(jù)項(xiàng)目"No. subcharmels"來(lái)指定分配給下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定區(qū)域的子信道數(shù)量 (圖9(a)的AS。)。圖16是示出UL—MAP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖，通過(guò)數(shù) 據(jù)項(xiàng)目"RF Carrier index"來(lái)指定分配給存儲(chǔ)有上行鏈路用戶數(shù)據(jù)的無(wú)線 幀的載波，通過(guò)數(shù)據(jù)項(xiàng)目"Offset Dumtion"來(lái)指定上行鏈路用戶數(shù)據(jù)的存 儲(chǔ)起始位置，通過(guò)數(shù)據(jù)項(xiàng)目"Duratkm"來(lái)指定上行鏈路用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定區(qū) 域的大小。
這樣，通過(guò)在DL—MAP和UL—MAP中設(shè)定載波識(shí)別信息，即使 在將三種以上的頻帶SP11、 SP12、 SP13分別分配給不同的無(wú)線幀的情況下 (圖17 (a))，也能夠在移動(dòng)站30和無(wú)線基站IO之間可靠地交換控制數(shù) 據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。并且，即使在以下情況下，也能夠可靠地交換控制數(shù)據(jù) 和用戶數(shù)據(jù)，即分配給無(wú)線幀的頻帶SP11、 SP12、 Sp,3離散地進(jìn)行分布 的情況(圖17 (b))、頻帶SP3I、 Sp33的頻帶寬度不同的情況(圖17 (d))、 在上行方向和下行方向上分別分配了彼此不同的頻帶SP41和頻帶SP42、 Sp43的情況(圖17 (d))。
并且，信道分配控制部14也可以構(gòu)成為在對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn),、 F2 設(shè)定用戶數(shù)據(jù)時(shí)，也可以在與沒(méi)有被分配控制數(shù)據(jù)的無(wú)線幀的控制數(shù)據(jù) 部Dc對(duì)應(yīng)的時(shí)間區(qū)域內(nèi)存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)。
艮P，信道分配控制部14針對(duì)發(fā)送目的地扇區(qū)S(n S(B的每一個(gè)來(lái)設(shè)
定如圖18 (a) (c)所示結(jié)構(gòu)的無(wú)線幀F(xiàn),、 F2。具體而言，在與無(wú)線 幀中的發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的子載波組fu、 f14的時(shí)間區(qū)域At c中設(shè)定 控制數(shù)據(jù)部Dc，在與不包括子載波組fn、 fw的無(wú)線幀F(xiàn)2的時(shí)間區(qū)域At c對(duì)應(yīng)的區(qū)域Du3中設(shè)定下行鏈路用戶數(shù)據(jù)，其中，子載波組fn、 fn與發(fā)
送目的地扇區(qū)S(H對(duì)應(yīng)。同樣，還在與不包括子載波組f12、 &5的無(wú)線幀 F2的時(shí)間區(qū)域Atc對(duì)應(yīng)的區(qū)域Du3中設(shè)定下行鏈路用戶數(shù)據(jù)，并且還在 與不包括子載波組&3、 f,6的無(wú)線幀F(xiàn)2的時(shí)間區(qū)域A t c對(duì)應(yīng)的區(qū)域Du3 中設(shè)定下行鏈路用戶數(shù)據(jù)，其中，子載波組&2、 f,5與發(fā)送目的地扇區(qū)So2 對(duì)應(yīng)，子載波組&3、 fi6與發(fā)送目的地扇區(qū)S(B對(duì)應(yīng)。由此，通過(guò)使用無(wú) 線幀F(xiàn)2內(nèi)的空閑區(qū)域來(lái)發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線資源的有效利
用。此時(shí)，信道分配控制部14在對(duì)無(wú)線幀F(xiàn)2的區(qū)域DU3設(shè)定用戶數(shù)據(jù)時(shí)， 使用之前發(fā)送給移動(dòng)站30的無(wú)線幀中的DL—MAP等控制信息，來(lái)向移 動(dòng)站30通知數(shù)據(jù)分配的變更。其結(jié)果，在移動(dòng)站30側(cè)不用對(duì)不需要的 區(qū)域Du3進(jìn)行反饋，從而能夠有效地取出用戶數(shù)據(jù)。
另外，信道分配控制部14根據(jù)預(yù)先在每個(gè)移動(dòng)站30中所取得的下 行方向的通信質(zhì)量信息、以及提供給移動(dòng)站30的通信服務(wù)的類別，利用 以下基準(zhǔn)來(lái)判斷是否在上述區(qū)域Du3中設(shè)定了向移動(dòng)站30發(fā)送的下行鏈 路用戶數(shù)據(jù)。具體而言，在判斷為在每個(gè)移動(dòng)站30中測(cè)定的接收載波信 號(hào)對(duì)干擾噪聲比(CINR: Carrier to Interference and Noise Ratio)在規(guī)定 值以上、且滿足了規(guī)定的通信質(zhì)量的情況下，在上述區(qū)域DU3中設(shè)定將 相應(yīng)的移動(dòng)站30作為發(fā)送目的地的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)?；蛘撸松鲜?條件，或取代上述條件，在將提供給移動(dòng)站30的通信服務(wù)指定為語(yǔ)音通 信等低速恒定比率的通信服務(wù)的情況下，也可以在上述區(qū)域DU3中設(shè)定 將相應(yīng)的移動(dòng)站30作為發(fā)送目的地的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)。由此，使用無(wú) 線幀內(nèi)的空閑區(qū)域來(lái)對(duì)產(chǎn)生載波間干擾的可能性較小的發(fā)送目的地發(fā)送 用戶數(shù)據(jù)，由此，在保持用戶數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量的同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線資 源的有效利用。
并且，在通過(guò)信道分配控制部14來(lái)在上述區(qū)域DU3中設(shè)定下行鏈路 用戶數(shù)據(jù)的情況下，區(qū)域DU3內(nèi)的下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送功率也可以 被控制為在滿足規(guī)定的CINR的范圍內(nèi)比在其他時(shí)域中所設(shè)定的用戶數(shù) 據(jù)部Dw、 Dm的發(fā)送功率小。這樣，能夠降低接收控制數(shù)據(jù)部Dc時(shí)的 載波間干擾，從而能夠在移動(dòng)站30側(cè)從無(wú)線幀內(nèi)更可靠地取出控制數(shù)據(jù)。
進(jìn)而，信道分配控制部14在對(duì)無(wú)線幀F(xiàn)l 、 F2設(shè)定控制數(shù)據(jù)部Dc時(shí)，
也可以通過(guò)對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀F(xiàn)1、 F2設(shè)定由相同數(shù)據(jù)構(gòu)成的控制數(shù)據(jù)部Dc， 由此通過(guò)采用頻率分集(frequency diversity)來(lái)發(fā)送控制信號(hào)。在這種情 況下，信道分配控制部14通過(guò)控制信號(hào)DCD、 UCD來(lái)預(yù)先向移動(dòng)站30 通知是否采用頻率分集。圖19是示出由信道分配控制部14所發(fā)送的控 制信號(hào)DCD、 UCD的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的圖，在控制信號(hào)DCD、 UCD中，與用 于識(shí)別分配給各無(wú)線幀的載波的載波識(shí)別信息"RF Carrier index"對(duì)應(yīng)地， 設(shè)定有表示在該無(wú)線幀中是否采用了頻率分集的標(biāo)志信息"Freq. Div. Support"。
并且，信道分配控制部14也可以構(gòu)成為，能夠?qū)⒖刂茢?shù)據(jù)分散地存 儲(chǔ)在不包括分配給每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的控制數(shù)據(jù)部Dc用區(qū)域的無(wú)線幀
內(nèi)。即，在下行鏈路用戶數(shù)據(jù)的通信量增大、在與發(fā)送目的地扇區(qū)S(H對(duì)
應(yīng)的控制數(shù)據(jù)部Dc內(nèi)所設(shè)定的控制數(shù)據(jù)的大小變大的情況下，信道分配 控制部14還會(huì)在不包括控制數(shù)據(jù)部Dc的無(wú)線幀F(xiàn)2內(nèi)的同一時(shí)域DC3中 追加并設(shè)定DL—MAP等控制數(shù)據(jù)(圖20)。由此，能夠?qū)⒖刂茢?shù)據(jù)分散 到頻率頻帶上，因此，即使用戶數(shù)據(jù)的通信量增大也能夠有效地發(fā)送用 戶數(shù)據(jù)。
此時(shí)，通過(guò)下行控制信息來(lái)從無(wú)線基站10向移動(dòng)站30預(yù)先通知發(fā) 送控制數(shù)據(jù)的發(fā)送載波的切換定時(shí)。更具體地講，根據(jù)剛剛從無(wú)線基站 10發(fā)送給移動(dòng)站30的控制數(shù)據(jù)部Dc中所包含的控制信息DL—MAP、 和在用戶數(shù)據(jù)部Du,內(nèi)所設(shè)定的下行方向的控制信息Sub—DL—MAP， 來(lái)通知載波切換定時(shí)。圖21是示出在該情況下在DL—MAP中所設(shè)定的 信息要素的圖，將載波識(shí)別信"RF Carrier index"與數(shù)據(jù)"Switching Time"相關(guān)聯(lián)地進(jìn)行設(shè)定，其中，該載波識(shí)別信息"RF Carrier index"用于 識(shí)別作為切換對(duì)象的載波，該數(shù)據(jù)"Switching Time"用于指定將發(fā)送該DL 一MAP的時(shí)刻作為基準(zhǔn)的切換定時(shí)。通過(guò)接收這種結(jié)構(gòu)的DL—MAP, 移動(dòng)站30能夠從無(wú)線幀中可靠地取得發(fā)送給自己的控制信息。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線基站，其通過(guò)正交頻分復(fù)用連接來(lái)與多個(gè)移動(dòng)站之間進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)送，其特征在于，該無(wú)線基站具有復(fù)用單元，其生成經(jīng)復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)；信道分配控制單元，其在第1載波上生成多組將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并在與第1載波不同的第2載波上生成多個(gè)將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并且構(gòu)成第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀，該第1無(wú)線幀包含從第1載波中生成的子信道，該第2無(wú)線幀包含從第2載波中生成的子信道，在上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀內(nèi)，該信道分配控制單元對(duì)上述用戶數(shù)據(jù)和在上述第1無(wú)線幀與第2無(wú)線幀內(nèi)的與上述用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用來(lái)進(jìn)行設(shè)定；以及發(fā)送單元，其發(fā)送包含上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)，上述信道分配控制單元以如下方式構(gòu)成將上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀中的所有上述子信道分配給上述無(wú)線信號(hào)的每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域，僅在與上述用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中存儲(chǔ)上述控制數(shù)據(jù)，并且可以將上述用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀內(nèi)的所有上述區(qū)域上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線基站，其特征在于， 上述信道分配控制單元在上述第1無(wú)線幀或上述第2無(wú)線幀中設(shè)定第1存儲(chǔ)地信息，并且在上述控制數(shù)據(jù)中設(shè)定第2存儲(chǔ)地信息以及存儲(chǔ) 類別信息，其中，上述第1存儲(chǔ)地信息用于指定作為上述控制數(shù)據(jù)的存 儲(chǔ)地的上述區(qū)域，上述第2存儲(chǔ)地信息用于表示上述用戶數(shù)據(jù)在上述第1 無(wú)線幀或上述第2無(wú)線幀中的存儲(chǔ)起始位置，上述存儲(chǔ)類別信息用于表 示在上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀中有無(wú)對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線基站，其特征在于， 上述信道分配控制單元在上述第1無(wú)線幀或上述第2無(wú)線幀中設(shè)定第1存儲(chǔ)地信息，并且在上述控制數(shù)據(jù)中設(shè)定第2存儲(chǔ)地信息以及載波 識(shí)別信息，其中，上述第1存儲(chǔ)地信息用于指定作為上述控制數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地的上述區(qū)域，上述第2存儲(chǔ)地用于表示上述用戶數(shù)據(jù)在上述第1無(wú) 線幀或上述第2無(wú)線幀中的存儲(chǔ)起始位置，上述載波識(shí)別信息用于識(shí)別 與作為上述用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)地的上述無(wú)線幀對(duì)應(yīng)的載波。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的無(wú)線基站，其特征在于， 上述信道分配控制單元以如下方式構(gòu)成在與上述發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)上述控制數(shù)據(jù)，并且也可以 在上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀中的、不包括與上述發(fā)送目的地扇 區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)的上述指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)上述用戶數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)線基站，其特征在于， 上述信道分配控制單元以如下方式構(gòu)成根據(jù)上述多個(gè)移動(dòng)站的每一個(gè)的下行方向的通信質(zhì)量信息，來(lái)指定將滿足規(guī)定的通信質(zhì)量的上述 移動(dòng)站作為發(fā)送目的地的上述用戶數(shù)據(jù)，并且可以在不包括與上述發(fā)送 目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)的上述指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)該被指 定的用戶數(shù)據(jù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的無(wú)線基站，其特征在于， 在不包括與上述發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)的上述指定的時(shí)間區(qū)域中存儲(chǔ)有上述用戶數(shù)據(jù)的情況下，該用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送功率被 控制為，在滿足規(guī)定的通信質(zhì)量的范圍內(nèi)小于存儲(chǔ)在上述指定的時(shí)間區(qū) 域以外的時(shí)間區(qū)域中的用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送功率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的無(wú)線基站，其特征在于， 上述信道分配控制單元以如下方式構(gòu)成可以將上述控制數(shù)據(jù)進(jìn)一步分散地存儲(chǔ)在上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀中的、不包括與上述 發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的無(wú)線幀內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的無(wú)線基站，其特征在于，該無(wú)線基站還具有接收單元，其接收包含上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀的無(wú)線信 號(hào)；以及信道分配分析單元，其從上述無(wú)線信號(hào)中分離出用戶數(shù)據(jù)， 上述信道分配分析單元構(gòu)成為可以從上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú) 線幀內(nèi)的所有上述區(qū)域上分離出上述用戶數(shù)據(jù)。
9. 一種移動(dòng)站，其通過(guò)正交頻分復(fù)用連接來(lái)與無(wú)線基站之間進(jìn)行無(wú) 線信號(hào)的接收和發(fā)送，其特征在于，該移動(dòng)站具有接收單元，其從上述無(wú)線基站接收無(wú)線信號(hào)，該無(wú)線信號(hào)包括第1 無(wú)線幀和第2無(wú)線幀，其中，該第1無(wú)線幀由在第1載波上將分散的多 個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道組構(gòu)成，該第2無(wú)線幀由在與第1載波不同的第2載波上將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道組構(gòu)成；以及信道分配分析單元，其從上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀中分離 出與上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的控制 數(shù)據(jù)和經(jīng)復(fù)用的上述用戶數(shù)據(jù)，上述信道分配分析單元以如下方式構(gòu)成按照上述無(wú)線基站的每個(gè) 發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域，來(lái)將上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀中的所 有上述子信道組進(jìn)行分割，僅從與自身對(duì)應(yīng)的上述第1無(wú)線幀或上述第2無(wú)線幀中的任一個(gè)的相應(yīng)區(qū)域中分離出上述控制數(shù)據(jù)，并且可以從上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀內(nèi)的所有上述區(qū)域中分離出上述用戶數(shù)據(jù)。
10. —種無(wú)線通信系統(tǒng)，其特征在于，該無(wú)線通信系統(tǒng)具有權(quán)利要求 1所述的無(wú)線基站和權(quán)利要求9所述的移動(dòng)站。
11. 一種無(wú)線通信方法，其通過(guò)正交頻分復(fù)用連接來(lái)使無(wú)線基站與移 動(dòng)站進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的接收和發(fā)送，其特征在于，該無(wú)線通信方法具有以 下步驟復(fù)用步驟，在該步驟中，上述無(wú)線基站生成經(jīng)復(fù)用的用戶數(shù)據(jù)； 信道分配控制步驟，在該步驟中，上述無(wú)線基站在第1載波上生成 多組將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并在與第1載波不同的第2載波上生成多個(gè)將分散的多個(gè)子載波集中起來(lái)的子信道，并且構(gòu)成第1無(wú)線幀和第2無(wú)線幀，該第1無(wú)線幀包含從第1載波中生成的子信道， 該第2無(wú)線幀包含從第2載波中生成的子信道，在上述第1無(wú)線幀和上 述第2無(wú)線幀內(nèi)，該無(wú)線基站對(duì)上述用戶數(shù)據(jù)和在上述第1無(wú)線幀與第2 無(wú)線幀內(nèi)的與上述用戶數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用來(lái)進(jìn)行設(shè) 定；發(fā)送步驟，在該步驟中，上述無(wú)線基站發(fā)送包含上述第1無(wú)線幀和 上述第2無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)；接收步驟，在該步驟中，上述移動(dòng)站從上述無(wú)線基站接收無(wú)線信號(hào);以及信道分配分析步驟，在該步驟中，上述移動(dòng)站從上述第1無(wú)線幀和 上述第2無(wú)線幀中分離出與上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀內(nèi)的用戶 數(shù)據(jù)的設(shè)定相關(guān)的控制數(shù)據(jù)和經(jīng)復(fù)用的上述用戶數(shù)據(jù)，在上述信道分配控制步驟中，將上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀 中的所有上述子信道分配給上述無(wú)線信號(hào)的每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū) 域，僅在與上述用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送目的地扇區(qū)對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中存儲(chǔ)上述 控制數(shù)據(jù)，并且將上述用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線 幀內(nèi)的所有上述區(qū)域上，在上述信道分配分析步驟中，僅從上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線 幀中的任一個(gè)的與自身對(duì)應(yīng)的相應(yīng)區(qū)域中分離出上述控制數(shù)據(jù)，并且從 上述第1無(wú)線幀和上述第2無(wú)線幀內(nèi)的所有上述區(qū)域上分離出上述用戶 數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供無(wú)線基站、移動(dòng)站、無(wú)線通信系統(tǒng)及無(wú)線通信方法。無(wú)線基站(10)具有復(fù)用部(13)，其生成用戶數(shù)據(jù)；信道分配控制部(14)，其從兩種載波上的多個(gè)子載波中選擇多組子載波，并構(gòu)成包括由多組子載波生成的子信道的兩個(gè)無(wú)線幀，在兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)對(duì)用戶數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)分復(fù)用來(lái)進(jìn)行設(shè)定；以及發(fā)送接收部(16)，其發(fā)送包括兩個(gè)無(wú)線幀的無(wú)線信號(hào)，信道分配控制部(14)構(gòu)成為按照每個(gè)發(fā)送目的地扇區(qū)的區(qū)域，來(lái)對(duì)兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的所有子信道進(jìn)行分割，并僅在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)存儲(chǔ)控制數(shù)據(jù)，并且可以將用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到兩個(gè)無(wú)線幀內(nèi)的所有區(qū)域上。
文檔編號(hào)H04J11/00GK101360081SQ20081013130
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日
發(fā)明者三浦俊二, 前田規(guī)行, 朝倉(cāng)弘光, 高橋秀明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩