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CN109617658B - 基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法 - Google Patents

基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法 Download PDF

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CN109617658B CN201910111395.5A CN201910111395A CN109617658B CN 109617658 B CN109617658 B CN 109617658B CN 201910111395 A CN201910111395 A CN 201910111395A CN 109617658 B CN109617658 B CN 109617658B
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Abstract

基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法。基站使用多个物理信道与移动台进行通信，该基站具备：发送部，其向移动台发送第一无线信号；接收部，其接收从所述移动台发送的第二无线信号；以及取得部，其从所述第二无线信号中，取得根据所述移动台中的所述第一无线信号的接收状态生成的信息，所述发送部向所述移动台发送包含索引值的第三无线信号，该索引值表示第四无线信号的重复发送次数，该第四无线信号的重复发送次数与由所述取得部取得的所述信息和所述多个物理信道中的从所述移动台发送的所述第四无线信号所用的物理信道相应。

Description

基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法
本申请是申请日为2013年9月26日，申请号为201380079783.0，发明名称为“基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法。
背景技术
以往存在以下技术：在无线网络中，通过多次发送控制信息，在SNR(Signal toNoise Ratio：信噪比)较低的环境下接收控制信息。此外，存在终端等机器彼此进行通信的被称作M2M(Machine-to-Machine：机器对机器)、或机器与网络上的服务器进行通信的被称作MTC(Machine Type Communication：机器类通信)的通信系统(例如参照专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2012－522427号公报
专利文献2：日本特表2013－524563号公报
专利文献3：日本特表2013－520100号公报
发明内容
发明所要解决的课题
例如，在SINR(Signal-to-Interference and Noise power Ratio：信号与噪声加干扰功率比)较低的环境下，有时通过增强发送功率(功率提升(power boost))、或者重复发送，来扩展覆盖范围，维持基站与移动台之间的通信链路。在重复发送的情况下，基站将发送的重复次数等信号接收所需的信息通知给移动台。
但是，所需的发送的重复次数根据基站的发送功率而改变，并且还根据所需品质不同的物理信道而改变。因此，基站按照每个物理信道，将用于增强发送功率的功率偏移量的信息、和发送的重复次数的信息通知给移动台，所以存在要通知的信息量增多的问题。
本发明的目的在于提供一种能够从基站向移动台高效地通知信号接收所需的信息的基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法。
用于解决课题的手段
基站具备发送部、接收部、取得部、决定部和查询表。发送部使用多个不同的物理信道，向移动台发送无线信号。接收部接收从移动台发送来的无线信号。取得部从由接收部接收到的无线信号中，取得表示移动台中的无线信号的接收状态的接收信息。决定部基于由取得部取得的接收信息，决定从发送部重复多次发送的无线信号的重复次数。在查询表中，多个不同的索引值中的各个索引值与多个不同的物理信道的重复次数相关联。并且，基站由接收部从移动台接收包含接收信息的无线信号，由取得部从包含接收信息的无线信号中取得接收信息，并由决定部基于接收信息，按照每个物理信道，决定重复次数。进而，基站从查询表中，取得与每个物理信道的重复次数对应的索引值，由发送部向移动台发送包含索引值的无线信号，由此向移动台通知索引值。
移动台具备发送部、接收部、生成部、取得部和查询表。发送部向基站发送无线信号。接收部接收从基站使用多个不同的物理信道发送来的无线信号。生成部基于由接收部接收到的无线信号，生成表示接收状态的接收信息。取得部从由接收部接收到的无线信号中，取得索引值。在查询表中，多个不同的索引值中的各个索引值与从基站使用物理信道重复多次发送来的无线信号的重复次数相关联。并且，移动台由接收部从基站接收作为基准的无线信号，由生成部基于作为基准的无线信号，生成接收信息，由发送部向基站发送包含接收信息的无线信号，由此向基站通知接收信息。进而，移动台由接收部从基站接收包含与接收信息相应的索引值的无线信号，由取得部从包含索引值的无线信号中取得索引值，从查询表中，按照每个物理信道，取得与索引值对应的重复次数。
发明效果
根据该基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法，起到能够从基站向移动台高效地通知信号接收所需的信息的效果。
附图说明
图1是示出实施方式的无线通信系统的一例的图。
图2是示出实施方式的基站的第1例的功能性结构的图。
图3是示出图2所示的基站中的信号或数据的流动的图。
图4是示出实施方式的基站的硬件结构的一例的图。
图5是示出由实施方式的基站实施的无线通信方法的一例的图。
图6是示出实施方式的移动台的第1例的功能性结构的图。
图7是示出图6所示的移动台中的信号或数据的流动的图。
图8是示出由实施方式的移动台实施的无线通信方法的一例的图。
图9是示出上行链路和下行链路的最大耦合损耗的一例的图。
图10是示出相对于所需的覆盖范围的扩展等级的重复次数与功率提升之间的关系的一例的图。
图11是示出实施方式的基站的第2例的功能性结构的图。
图12是示出图11所示的基站中的信号或数据的流动的图。
图13是示出查询表的一例的图。
图14是示出实施方式的移动台的第2例的功能性结构的图。
图15是示出图14所示的移动台中的信号或数据的流动的图。
图16是示出实施方式的无线通信系统中的无线连接处理的顺序的一例的图。
图17是示出通知各信道公共的索引值的顺序的一例的图。
图18是示出按照每个信道通知重复次数的顺序的一例的图。
具体实施方式
以下，根据附图，详细说明本发明的基站、移动台、无线通信系统以及无线通信方法的实施例。在以下的各实施例的说明中，对相同的结构要素标注相同的标号，并省略重复说明。另外，本发明不限定于以下各实施例。
·无线通信系统的一例
图1是示出实施方式的无线通信系统的一例的图。如图1所示，无线通信系统包含基站1和移动台2。
基站1具有发送部11、接收部12、取得部13、决定部14和查询表15。发送部11是基站发送部，接收部12是基站接收部，取得部13是基站取得部，查询表15是基站查询表。关于基站1中的各部件11～14和查询表15，将在后述的基站的第1例中进行详细说明。
移动台2具有发送部21、接收部22、生成部23、取得部24和查询表25。发送部21是移动台发送部，接收部22是移动台接收部，取得部24是移动台取得部，查询表25是移动台查询表。关于移动台2中的各部件21～24和查询表25，将在后述的移动台的第1例中进行详细说明。
基站1向移动台2发送作为基准的无线信号。移动台2接收作为基准的无线信号，基于作为基准的无线信号，生成表示接收状态的接收信息，并向基站1发送包含接收信息的无线信号。由此，将接收信息通知给基站1。
基站1接收包含接收信息的无线信号，从包含接收信息的无线信号中取得接收信息，并基于接收信息，针对多个不同的物理信道，按照每个物理信道，决定重复发送的无线信号的重复次数。多个不同的物理信道的重复次数彼此具有相关性。因此，能够使多个不同的信道的重复次数按照每个接收信息，与一个索引值对应。
并且，基站1从本基站的查询表15中，取得与每个物理信道的重复次数对应的索引值，并向移动台2发送包含索引值的无线信号。由此，将索引值通知给移动台2。
移动台2接收包含与本移动台所通知的接收信息相应的索引值的无线信号，并从包含索引值的无线信号中取得索引值。并且，移动台2按照每个物理信道，从本移动台的查询表25中，取得与索引值对应的重复次数。由此，移动台2能够取得多个不同的物理信道的重复次数。
·基站的第1例
图2是示出实施方式的基站的第1例的功能性结构的图。图3是示出图2所示的基站中的信号或数据的流动的图。如图2和图3所示，基站1具有发送部11、接收部12、取得部13、决定部14和查询表15。
发送部11连接于查询表15和天线16。发送部11使用多个不同的物理信道，从天线16向移动台2发送无线信号。发送部11从天线16向移动台2发送作为基准的无线信号。发送部11从天线16向移动台2发送从查询表15中得到的包含索引值的无线信号。由此，从基站1将索引值通知给移动台2。
接收部12与天线17连接。接收部12经由天线17，接收从移动台2发送来的无线信号。
取得部13与接收部12连接。取得部13从由接收部12接收到的无线信号中，取得表示移动台2中的无线信号的接收状态的接收信息。决定部14基于由取得部13取得的接收信息，按照每个物理信道，决定从发送部11重复多次发送的无线信号的重复次数。
在查询表15中，多个不同的索引值中的各个索引值与多个不同的物理信道的重复次数相关联。从查询表15中，可得到与由决定部14决定的多个不同的物理信道的重复次数对应的索引值。
图4是示出实施方式的基站的硬件结构的一例的图。如图4所示，基站1具有处理器101、存储器102和接口103。处理器101、存储器102和接口103也可以与总线104连接。
处理器101处理程序，该程序用于实现后述的由基站实施的无线通信方法。也可以由此来实现图2所示的基站1中的取得部13和决定部14。作为处理器101的一例，例如可列举CPU(Central Processing Unit：中央处理装置)、DSP(Digital Signal Processor：数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：面向特定用途的集成电路)或FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等可编程逻辑器件。
存储器102保存查询表15。存储器102存储有引导程序、以及用于实现后述的由基站实施的无线通信方法的程序。在处理器101是可编程逻辑器件的情况下，存储器102也可以存储可编程逻辑器件的电路信息。
查询表15、各种程序或电路信息也可以被存储在存储器102的非易失性区域中。存储器102的非易失性区域例如可以通过掩模ROM(mask ROM)、EEPROM(ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory：电可擦除可编程只读存储器)或闪存等ROM(Read Only Memory：只读存储器)实现。
在存储器102中，可以使用易失性区域作为处理器101的作业区域。存储器102的易失性区域例如可以通过DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)或SRAM(Static Random Access Memory：静态随机存取存储器)等RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)实现。
接口103管理与发送部11和接收部12之间的信号以及数据的输入和输出。此外，接口103例如也可以管理与未图示的应用程序之间的数据的输入和输出。图2所示的基站1中的接收部12和发送部11可以通过处理无线信号的处理器来实现。处理无线信号的处理器可以与处理器101分开设置。
·由基站实施的无线通信方法的一例
由基站实施的无线通信方法可以在图2所示的基站中实施。在本实施例中，设为由基站实施的无线通信方法在图2所示的基站1中实施，来进行说明。
图5是示出由实施方式的基站实施的无线通信方法的一例的图。如图5所示，在基站1中开始无线通信方法后，基站1由接收部12从移动台2接收包含接收信息的无线信号(步骤S1)。然后，基站1由取得部13从包含接收信息的无线信号中取得接收信息(步骤S2)。
接着，基站1由决定部14基于接收信息，按照每个物理信道，决定重复无线信号的发送的重复次数(步骤S3)。然后，基站1从查询表15中，取得与在步骤S3中决定的每个物理信道的重复次数对应的索引值(步骤S4)。
接着，基站1由发送部11向移动台2发送包含在步骤S4中取得的索引值的无线信号(步骤S5)。由此，基站1将索引值通知给移动台2。然后，基站1结束一系列无线通信方法。在此之后，基站1按照与通知给移动台2的索引值对应的每个物理信道的重复次数，与移动台2进行各物理信道的通信。
根据图1所示的无线通信系统、图2所示的基站1或图5所示的无线通信方法，基站1向移动台2通知与多个不同的物理信道的重复次数对应的索引值。因此，与基站1按照每个物理信道向移动台2通知多个不同的信道的重复次数的情况相比，基站1通知给移动台2的信息的信息量减少。因此，能够从基站1向移动台2高效地通知移动台2的信号接收所需的信息。
·移动台的第1例
图6是示出实施方式的移动台的第1例的功能性结构的图。图7是示出图6所示的移动台中的信号或数据的流动的图。如图6和图7所示，移动台2具有发送部21、接收部22、生成部23、取得部24和查询表25。
发送部21连接于生成部23和天线26。发送部21从天线26向基站1发送无线信号。发送部21从天线26向基站1发送由生成部23生成的包含接收信息的无线信号。由此，从移动台2向基站1通知表示移动台2的接收状态的接收信息。
接收部22与天线27连接。接收部22经由天线27，接收从基站1使用多个不同的物理信道发送来的无线信号。接收部22经由天线27，从基站1接收作为基准的无线信号。接收部22经由天线27，从基站1接收包含与本移动台所通知的接收信息相应的索引值的无线信号。
生成部23与接收部22连接。生成部23基于由接收部22接收到的作为基准的无线信号，生成表示本移动台的接收状态的接收信息。取得部24与接收部22连接。取得部24从由接收部22接收到的无线信号中，取得索引值。
在查询表25中，多个不同的索引值中的各个索引值与多个不同的物理信道的重复次数相关联。从查询表25中，按照每个物理信道，可得到与由取得部24取得的索引值对应的重复次数。
将从查询表25得到的每个物理信道的重复次数的信息从与查询表25连接的输出端子28送往在移动台2中基于每个物理信道的重复次数的信息来进行数据处理的处理部。例如，也可以将每个物理信道的重复次数的信息从输出端子28送往发送部21、或生成从发送部21发送的无线信号的信号生成部等。
移动台2的硬件结构与图4所示的基站1的硬件结构相同。因此，省略移动台2的硬件结构的图示和重复的说明。但是，在图4所示的结构中，处理器101处理用于实现后述的由移动台实施的无线通信方法的程序。也可以由此来实现图6所示的移动台2中的生成部23和取得部24。
此外，查询表25被保存在存储器102中。此外，接口103管理与发送部21和接收部22之间的信号及数据的输入和输出。此外，图6所示的移动台2中的发送部21和接收部22可以通过处理无线信号的处理器来实现。处理无线信号的处理器可以与处理器101分开设置。
·由移动台实施的无线通信方法的一例
由移动台实施的无线通信方法可以在图6所示的移动台中实施。在本实施例中，说明为由移动台实施的无线通信方法在图6所示的移动台2中被实施。
图8是示出由实施方式的移动台实施的无线通信方法的一例的图。如图8所示，在移动台2中开始无线通信方法后，移动台2由接收部22从基站1接收作为基准的无线信号(步骤S11)。基站1在图5所示的无线通信方法中，在步骤S1之前，发送该作为基准的无线信号。
接着，移动台2由生成部23基于接收到的作为基准的无线信号，生成表示本移动台的接收状态的接收信息(步骤S12)。然后，移动台2由发送部21向基站1发送包含在步骤S12中生成的接收信息的无线信号(步骤S13)。由此，移动台2向基站1通知移动台2的接收状态。
接着，移动台2由接收部22从基站1接收包含与在步骤S13中发送的接收信息相应的索引值的无线信号(步骤S14)。然后，移动台2由取得部24从包含索引值的无线信号中取得索引值(步骤S15)。
接着，移动台2从查询表25中，按照每个物理信道，取得与在步骤S15中取得的索引值对应的重复次数(步骤S16)。然后，移动台2结束一系列无线通信方法。在此之后，移动台2按照与从基站1通知的索引值对应的每个物理信道的重复次数，与基站1进行各信道的通信。
根据图6所示的移动台2或图8所示的无线通信方法，移动台2在从基站1被通知索引值后，能够从查询表25中，按照每个物理信道，取得与该索引值对应的重复次数。即，基站1代替向移动台2按照每个信道通知多个不同的信道的重复次数的情况，而只要通知索引值即可。因此，与基站1向移动台2按照每个信道通知重复次数的情况相比，基站1通知给移动台2的信息的信息量减少。因此，能够从基站1向移动台2高效地通知移动台2的信号接收所需的信息。
·MTC系统中的应用例
例如在与相邻的小区的边界附近存在移动台的情况下等、SINR较低的环境下，SINR有时比在基站与移动台之间进行通信所需的值低。在这样的情况下，如上所述，例如有时通过增强发送功率(功率提升)、或者重复发送，来扩展覆盖范围。
图9是示出上行链路和下行链路的最大耦合损耗的一例的图。图9所示的表在3GPPTR 36.888V2.0.2，“Study on provision of low-cost MTC UEs based on LTE”中被介绍。在该表中，MCL(Maximum Coupling Loss)是最大耦合损耗。FDD(Frequency DivisionDuplex)是频分双工方式。TDD(Time Division Duplex)是时分双工方式。
此外，在图9所示的表中，UE(User Equipment：移动台)具有1个发送天线和2个接收天线。此外，MCL(FDD、2×2eNB)是各具有两个发送天线和接收天线的eNB(evolutionalNode B：基站)与具有1个发送天线且具有两个接收天线的UE以频分双工方式进行通信的情况下的最大耦合损耗。此外，MCL(TDD，8×8eNB)是各具有8个发送天线和接收天线的eNB与具有1个发送天线且具有两个接收天线的UE以时分双工方式进行通信的情况下的最大耦合损耗。
如图9所示，最大耦合损耗按照每个物理信道而不同。例如在图9所示的例子中，在频分双工方式的情况下，最大耦合损耗在PUCCH(1a)中是147.2dB，在PRACH中是141.7dB，在PUSCH中是140.7dB。此外，在频分双工方式的情况下，最大耦合损耗在PDSCH中是145.4dB，在PBCH中是149.0dB，在SCH中是149.3dB，在PDCCH(1A)中是146.1dB。
此外，如图9所示，最大耦合损耗根据双工的方式而不同。例如在图9所示的例子中，在时分双工方式的情况下，最大耦合损耗在PUCCH(1a)中是149.4dB，在PRACH中是146.7dB，在PUSCH中是147.4dB。此外，在时分双工方式的情况下，最大耦合损耗在PDSCH中是148.1dB，在PBCH中是149.0dB，在SCH中是149.3dB，在PDCCH(1A)中是146.9dB。这里，最大耦合损耗MCL例如用下式(1)进行计算。
[数学式1]
MCL＝[实际的发送功率]－([有效的噪声功率]+[SINR的请求值])…(1)
另外，PUCCH(Physical Uplink Control Channel)是物理上行控制信道。PRACH(Physical Random Access Channel)是物理随机接入信道。PUSCH(Physical UplinkShared Channel)是物理上行共享信道。PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)是物理下行共享信道。PBCH(Physical Broadcast Channel)是物理广播信道。SCH(Synchronization Channel)是同步信道。PDCCH(Physical Downlink Control Channel)是物理下行控制信道。
在当前的SINR的值小于物理信道的通信所需的最小的SINR的值的情况下，需要使得其差分为零那样的覆盖范围的扩展等级。通过适当选择发送功率的增强等级和发送的重复次数，能够满足所需的覆盖范围的扩展等级。在UE处于覆盖盲区的情况下，所需的覆盖范围的扩展等级例如为0dB～20dB的程度。
对于各物理信道的通信所需的最小的SINR而言，根据各物理信道的目的而考虑不同的接收概率，从而不同。
作为当前的SINR的值与各物理信道的通信所需的最小的SINR的值之差而给出的、各物理信道所需的覆盖范围的扩展等级，按照每个物理信道而存在差异。当前的SINR的值与各物理信道的通信所需的最小的SINR的值之差能够通过增大针对各物理信道的发送功率、或增加发送的重复次数、或者通过这两种方式来填补。因此，针对各物理信道的发送的重复次数根据针对各物理信道的发送功率而发生变化。因此，只要确定针对各物理信道的发送功率的增强等级，则满足各物理信道所需的覆盖范围的扩展等级的、发送的重复次数就按照每个物理信道而被确定。另外，最大耦合损耗的值不限于图9所示的值。
图10是示出相对于所需的覆盖范围的扩展等级的重复次数与功率提升之间的关系的一例的图。在图10所示的例子中，例如对于物理信道PHYCH1，所需的覆盖范围的扩展等级为10dB，可以通过重复10次发送，得到10dB的增益。此外，例如对于物理信道PHYCH2，所需的覆盖范围的扩展等级是与PHYCH1相同的10dB，可以通过重复4次发送，得到6dB的增益，且通过功率提升，得到4dB的增益。
此外，例如对于物理信道PHYCH3，所需的覆盖范围的扩展等级是12dB，可以通过重复4次发送，得到6dB的增益，且通过功率提升，得到6dB的增益。另外，所需的覆盖范围的扩展等级、发送的重复次数和功率提升的各值不限于图10所示的值。
这里，PHYCH1、PHYCH2和PHYCH3例如也可以是PDSCH、PDCCH、PHICH或EPDCCH等。PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)是物理混合AQR指示信道。EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)是扩展物理下行控制信道。
·基站的第2例
图11是示出实施方式的基站的第2例的功能性结构的图。图12是示出图11所示的基站中的信号或数据的流动的图。在本实施例中，例如在MTC系统中，以对PDCCH和PDSCH这两个物理信道扩展覆盖范围的情况为例来进行说明。
如图11和图12所示，基站31具有RF(Radio Frequency：射频率)接收部32、CP(Cyclic Prefix：循环前缀)去除部33和FFT(Fast Fourier Transform：快速傅立叶变换)部34。此外，基站31具有PUSCH信号解调部35、决定部36和查询表37。此外，基站31具有PDSCH信号生成部38、PDCCH信号生成部39、PBCH信号生成部40、IFFT(Inverse Fast FourierTransform：快速傅立叶反变换)部41、CP附加部42和RF发送部43。
RF接收部32与天线44连接。RF接收部32经由天线44，接收从移动台发送来的无线信号。RF接收部32是接收部的一例。
CP去除部33与RF接收部32连接。CP去除部33从由RF接收部32接收到的无线信号中去除循环前缀。FFT部34对由CP去除部33去除了循环前缀的信号进行快速傅立叶变换。由此，将时域的信号变换为频域的信号。
PUSCH信号解调部35对被FFT部34变换成频域的信号的PUSCH信号进行解调。PUSCH信号解调部35对PUSCH信号进行解调，由此取得从移动台利用PUSCH信号通知的SINR值。SINR值是表示移动台的接收状态的接收信息的一例。PUSCH信号解调部35是取得部的一例。
决定部36基于由PUSCH信号解调部35取得的SINR值，决定针对PDCCH和PDSCH的发送的重复次数、和用于增强发送功率的功率偏移量。决定部36能够通过公知的方法，基于从移动台通知的SINR值，决定针对各物理信道的重复次数和功率偏移量。
从查询表37中，基于由决定部36决定的、针对PDCCH和PDSCH中的每个信道的发送的重复次数和功率偏移量，得到索引值。索引值是针对PDCCH和PDSCH公共的索引值。针对PDCCH和PDSCH分别设定功率偏移量。
PDSCH信号生成部38生成PDSCH信号。PDSCH信号生成部38生成包含针对PDCCH和PDSCH的索引值和功率偏移量的PDSCH信号。PDCCH信号生成部39生成PDCCH信号。PBCH信号生成部40生成PBCH信号。
IFFT部41对由PDSCH信号生成部38生成的PDSCH信号、由PDCCH信号生成部39生成的PDCCH信号、或由PBCH信号生成部40生成的PBCH信号进行快速傅立叶反变换。由此，将频域的信号变换为时域的信号。
CP附加部42对由IFFT部41变换后的时域的信号附加循环前缀。RF发送部43连接于CP附加部42和天线45。RF发送部43从天线45向移动台发送由CP附加部42附加循环前缀后的无线信号。RF发送部43是发送部的一例。
图13是示出查询表的一例的图。如图13所示，查询表37例如具有与0、1、2、…、15的16个索引值对应的16个记录。在各记录中，设定有与从移动台通知的SINR值对应的SINR值、和针对PDSCH和PDCCH中的每个信道的重复次数的基准值和重复次数的校正值。
在查询表37中，与从移动台通知的SINR值对应的SINR值是预先在基站31的设置阶段设定的。与从移动台通知的SINR值对应的SINR值例如通过仿真得到。
重复次数的基准值是功率偏移量为0dB的情况下的重复次数。在查询表37中，重复次数的基准值是预先在基站31的设置阶段设定的。重复次数的基准值例如通过仿真得到。能够根据重复次数的基准值，决定使用图13的中的哪个记录，并得到与其对应的索引值。
重复次数的校正值是根据功率偏移量对重复次数的基准值进行校正的值。重复次数的校正值例如通过对重复次数的基准值乘以根据功率偏移量导出的校正系数而得到。
例如在图13所示的例子中，在用k表示索引值时，在索引值k的记录中，设定SINRk作为与从移动台通知的SINR值对应的SINR值。k是0～15的整数。此外，在索引值k的记录中，设定RLPDSCH,k作为针对PDSCH的重复次数的基准值，设定RLPDCCH,k作为针对PDCCH的重复次数的基准值。
此外，在索引值k的记录中，设定例如用下式(2)表示的计算式，作为针对PDSCH的重复次数的校正值。设定例如用下式(3)表示的计算式，作为针对PDCCH的重复次数的校正值。aPDSCH和aPDCCH分别是针对PDSCH和PDCCH的校正系数。
[数学式2]
RLPDSCH，k×aPDscH
[数学式3]
RLPDCCH，k×aPDCCH(3)
在用POPDSCH表示针对PDSCH的功率偏移量时，针对PDSCH的校正系数aPDSCH例如用下式(4)表示。此外，在用POPDCCH表示针对PDCCH的功率偏移量时，针对PDCCH的校正系数aPDCCH例如用下式(5)表示。
[数学式4]
Figure BDA0001968292450000121
[数学式5]
Figure BDA0001968292450000122
POPDSCH可取的值例如可以是0dB、2dB、4dB和6dB。此外，POPDCCH可取的值例如可以是0dB、2dB、4dB和6dB。另外，POPDSCH可取的值与POPDCCH可取的值可以不同。
例如，在由决定部36决定了针对各物理信道的重复次数和功率偏移量后，能够从图13所示的查询表37中，针对各物理信道，使用各个功率偏移量和重复的基准值，求出重复次数的校正值。
基站31的硬件结构与图4所示的基站1的硬件结构相同。因此，省略基站31的硬件结构的图示和重复的说明。但是，在图4所示的结构中，处理器101处理用于实现后述的由基站31实施的无线通信方法的程序。也可以由此来在图11所示的基站31中实现除RF接收部32和RF发送部43以外的各部件33～36、38～42。
此外，查询表37被保存在存储器102中。此外，接口103管理与RF发送部43和RF接收部32之间的信号及数据的输入和输出。此外，图11所示的基站31中的RF发送部43和RF接收部32可以通过处理无线信号的处理器来实现。处理无线信号的处理器可以与处理器101分开设置。
由基站31实施的无线通信方法例如与图5所示的方法相同。因此，省略重复的说明。但是，在图5所示的方法中，接收信息是SINR值。此外，在步骤S3中，基站31由决定部36决定重复次数和功率偏移量。此外，在步骤S5中，基站31由RF发送部43向移动台发送包含索引值和功率偏移量的无线信号。
根据图11所示的基站31，基站31对移动台通知针对多个不同的物理信道的重复次数公共的索引值。因此，与基站31按照每个物理信道向移动台通知多个不同的信道的重复次数的情况相比，基站31通知给移动台的信息的信息量减少。因此，能够从基站31向移动台高效地通知移动台的信号接收所需的信息。
此外，根据图11所示的基站31，基站31能够按照每个信道向移动台通知功率偏移量。由此，移动台能够基于针对多个不同的物理信道公共的索引值、和每个物理信道的功率偏移量，求出每个物理信道的重复次数。
此外，根据图11所示的基站31，能够基于在查询表37中设定的计算式，根据功率偏移量校正重复次数。此外，通过找到使用查询表37而求出的重复次数的校正值、与基于从移动台通知的SINR值而决定的重复次数一致的索引值，能够容易地得到索引值。此外，在查询表37中，例如通过仿真得到SINR值和重复次数的基准值，因此能够容易地生成查询表37。
·移动台的第2例
图14是示出实施方式的移动台的第2例的功能性结构的图。图15是示出图14所示的移动台中的信号或数据的流动的图。在本实施例中，例如在MTC系统中，以针对PDCCH和PDSCH这两个物理信道扩展覆盖范围的情况为例来进行说明。
如图14和图15所示，移动台51具有RF接收部52、CP去除部53和FFT部54。此外，移动台51具有PDSCH信号解调部55、PDCCH信号解调部56、基准信号解调部57、PBCH信号解调部58、查询表59和SINR计算部60。此外，移动台51具有RF发送部61、CP附加部62、IFFT部63、PRACH信号生成部64、PUSCH信号生成部65和用户数据缓存66。
RF接收部52与天线67连接。RF接收部52经由天线67，接收从基站发送来的无线信号。RF接收部52是接收部的一例。
CP去除部53与RF接收部52连接。CP去除部53从由RF接收部52接收到的无线信号中去除循环前缀。FFT部54对由CP去除部53去除了循环前缀的信号进行快速傅立叶变换。由此，将时域的信号变换为频域的信号。
PDSCH信号解调部55对被FFT部54变换成频域的信号的PDSCH信号进行解调。PDSCH信号解调部55对PDSCH信号进行解调，由此取得从基站利用PDSCH信号通知的索引值和功率偏移量。PDSCH信号解调部55是取得部的一例。
PDCCH信号解调部56对被FFT部54变换成频域的信号的PDCCH信号进行解调。基准信号解调部57对被FFT部54变换成频域的信号的基准信号进行解调。PBCH信号解调部58对被FFT部54变换成频域的信号的PBCH信号进行解调。
从查询表59中，基于由PDSCH信号解调部55取得的索引值和针对PDSCH的功率偏移量，得到与针对PDSCH的功率偏移量相应的、针对PDSCH的重复次数。此外，从查询表59中，基于由PDSCH信号解调部55取得的索引值和针对PDSCH的功率偏移量，得到与针对PDSCH的功率偏移量相应的、针对PDSCH的重复次数。查询表59可以与图13所示的查询表37相同。
将从查询表59中得到的每个物理信道的重复次数的信息、和每个物理信道的功率偏移量的信息从与查询表59连接的输出端子69送往在移动台51中基于这些信息来进行数据处理的处理部。
例如，将针对PDSCH的重复次数和功率偏移量的信息送往PDSCH信号解调部55。PDSCH信号解调部55基于针对PDSCH的重复次数和功率偏移量的信息，对PDSCH信号进行解调。此外，将针对PDCCH的重复次数和功率偏移量的信息送往PDCCH信号解调部56。PDCCH信号解调部56基于针对PDCCH的重复次数和功率偏移量的信息，对PDCCH信号进行解调。
此外，与PDSCH以及PDCCH同样，针对PRACH和PUSCH，也分别得到重复次数和功率偏移量的信息。例如，将针对PRACH的重复次数和功率偏移量的信息送往PRACH信号生成部64。PRACH信号生成部64基于针对PRACH的重复次数和功率偏移量的信息，生成PRACH信号。此外，将针对PUSCH的重复次数和功率偏移量的信息送往PUSCH信号生成部65。PUSCH信号生成部65基于针对PUSCH的重复次数和功率偏移量的信息，生成PUSCH信号。
SINR计算部60基于由基准信号解调部57解调后的基准信号的接收强度，计算SINR值。SINR计算部60能够通过公知的方法，基于基准信号的接收强度来计算SINR值。SINR值是表示移动台51的接收状态的接收信息的一例。SINR计算部60是生成部的一例。
用户数据缓存66临时保存由SINR计算部60得到的SINR值。PUSCH信号生成部65生成包含用户数据缓存66所储存的SINR值的PUSCH信号。PRACH信号生成部64生成PRACH信号。
IFFT部63对由PRACH信号生成部64生成的PRACH信号、或由PUSCH信号生成部65生成的PUSCH信号进行快速傅立叶反变换。由此，将频域的信号变换为时域的信号。
CP附加部62对由IFFT部63变换后的时域的信号附加循环前缀。RF发送部61连接于CP附加部62和天线68。RF发送部61从天线68向基站发送由CP附加部62附加循环前缀后的无线信号。RF发送部61是发送部的一例。
移动台51的硬件结构与图4所示的基站1的硬件结构相同。因此，省略移动台51的硬件结构的图示和重复的说明。但是，在图4所示的结构中，处理器101处理用于实现后述的由移动台51实施的无线通信方法的程序。也可以由此来在图14所示的移动台51中实现除RF接收部52和RF发送部61以外的各部件53～58、60、62～65。
此外，查询表59被保存在存储器102中。用户数据缓存66可以通过存储器102来实现。此外，接口103管理与RF发送部61和RF接收部52之间的信号以及数据的输入和输出。此外，图14所示的移动台51中的RF发送部61和RF接收部52可以通过处理无线信号的处理器来实现。处理无线信号的处理器可以与处理器101分开设置。
由移动台51实施的无线通信方法例如与图8所示的方法相同。因此，省略重复的说明。但是，在图8所示的方法中，作为基准的无线信号是基准信号，接收信息是SINR值。此外，在步骤S14中，移动台51接收包含索引值和每个信道的功率偏移量的无线信号。
根据图14所示的移动台51，移动台51在从基站被通知索引值后，能够从查询表59中，按照每个物理信道，取得与该索引值对应的重复次数。即，基站代替向移动台51按照每个物理信道通知多个不同的物理信道的重复次数的情况，而只要通知索引值即可。因此，与基站向移动台51按照每个物理信道通知重复次数的情况相比，基站通知给移动台51的信息的信息量减少。因此，能够从基站向移动台51高效地通知移动台51的信号接收所需的信息。
此外，根据图14所示的移动台51，从基站向移动台51通知每个物理信道的功率偏移量。由此，移动台51能够基于针对多个不同的物理信道公共的索引值、和每个物理信道的功率偏移量，求出每个物理信道的重复次数。
此外，根据图14所示的移动台51，能够基于在查询表59中按照每个索引值而设定的计算式，根据功率偏移量来校正重复次数。此外，在查询表59中，例如通过仿真得到重复次数的基准值，因此能够容易地生成查询表59。
·无线通信系统中的无线连接处理的顺序的一例
图16是示出实施方式的无线通信系统中的无线连接处理的顺序的一例的图。如图16所示，设为无线通信系统包含基站、移动台A和移动台B。此外，在移动台A和移动台B中，所需的覆盖范围的扩展等级可以不同。例如，也可以是，移动台A所需的覆盖范围的扩展等级是15dB，移动台B所需的覆盖范围的扩展等级是20dB。
在开始无线连接处理后，首先，基站向移动台A和移动台B发送同步信号(步骤S21)。接着，基站利用PBCH信号，向移动台A和移动台B发送系统信息、SIB(SystemInformation Block：系统信息块)。此时，基站由于不知道移动台A和移动台B所需的覆盖范围的扩展等级，因此以最大的重复次数发送PBCH信号(步骤S22)。
接着，移动台A和移动台B以最大的重复次数向基站发送PRACH信号(步骤S23)。然后，基站向移动台A和移动台B发送小区固有的基准信号(CRS：Cell-specific ReferenceSignal)(步骤S24)。移动台A和移动台B在接收到基准信号后，计算SINR值，并且粗略地决定覆盖范围的扩展等级(步骤S25)。此外，基站以最大重复次数向移动台A和移动台B发送PDCCH信号(步骤S26)。
接着，移动台A和移动台B以最大的重复次数向基站发送包含SINR值的PUSCH信号，由此向基站反馈SINR值(步骤S27)。基站在接收到包含SINR值的PUSCH信号后，基于SINR值，决定针对各信道、例如PDCCH和PDSCH的重复次数和功率偏移量(步骤S28)。
接着，基站从查询表中，取得各信道公共的索引值和每个信道的功率偏移值。然后，基站向移动台A和移动台B发送包含索引值的PDSCH信号，由此向移动台A和移动台B通知索引值(步骤S29)。此外，基站向移动台A和移动台B发送包含每个信道的功率偏移量的PDSCH信号，由此向移动台A和移动台B通知每个信道的功率偏移量(步骤S30)。
移动台A和移动台B基于索引值和功率偏移量，从查询表中取得每个信道的重复次数。在此之后，基于每个信道的重复次数和每个信道的功率偏移量，在基站与移动台A和移动台B之间维持通信链路。
·关于从基站向移动台通知的信息量的削减效果
图17是示出通知各信道公共的索引值的顺序的一例的图。图18是示出按照每个信道通知重复次数的顺序的一例的图。在图17和图18所示的例子中，设为存在PHYCH1、PHYCH2、PHYCH3和PHYCH4的物理信道。
如图17所示，在通知各信道公共的索引值的情况下，基站向移动台发送包含索引值的PDSCH信号(步骤S41)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH1的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S42)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH2的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S43)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH3的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S44)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH4的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S45)。
另一方面，如图18所示，在按照每个信道通知重复次数的情况下，基站向移动台发送包含针对PHYCH1的重复次数的PDSCH信号(步骤S51)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH2的重复次数的PDSCH信号(步骤S52)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH3的重复次数的PDSCH信号(步骤S53)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH4的重复次数的PDSCH信号(步骤S54)。
此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH1的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S55)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH2的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S56)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH3的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S57)。此外，基站向移动台发送包含针对PHYCH4的功率偏移量的PDSCH信号(步骤S58)。
在图17和图18所示的例子中，例如设为功率偏移量为0dB、2dB、4dB和6dB的4个值中的任意值，并设为重复次数是1、2、…、15和16中的任意值。此外，设为索引值是0、1…、14和15中的任意值。该情况下，基站向移动台通知功率偏移量所需的信息量是2比特即可。此外，基站向移动台通知重复次数所需的信息量是4比特即可。此外，基站向移动台通知索引值所需的信息量是4比特即可。
因此，在通知图17所示的索引值的情况下，索引值的通知需要4比特，4个信道的功率偏移量的通知需要8比特，因此合计需要12比特。与此相对，在图18所示的按照每个信道通知重复次数的情况下，4个信道的重复次数的通知需要16比特，4个信道的功率偏移量的通知需要8比特，因此合计需要24比特。
即，通过通知索引值，与按照每个信道通知重复次数的情况相比，通知所需的比特数减半。在信道数进一步增加时，索引值的通知所需的比特数不变，但按照每个信道通知重复次数所需的比特数增加，因此通知索引值的情况下所需的比特数为按照每个信道通知重复次数的情况所需的比特数的一半以下就足够。通过这样通知索引值，与按照每个信道通知重复次数的情况相比，能够削减通知所需的比特数。
另外，在上述各实施例中，将与基站进行无线通信的终端设为移动台，但终端也可以不移动而被固定在某个地点。
标号说明
1：基站；2：移动台；11、21：发送部；12、22：接收部；13、24：取得部；14、36：决定部；15、25、37、59：查询表；23：生成部；32、52：RF接收部；35：PUSCH信号解调部；43、61：RF发送部；55：PDSCH信号解调部；60：SINR计算部。

Claims (9)

1.一种基站，其使用多个物理信道与移动台进行通信，该基站的特征在于，具备：
发送部，其向移动台发送基准信号；
接收部，其接收从所述移动台使用所述多个物理信道中包含的上行物理信道发送的第一无线信号；以及
取得部，其从所述第一无线信号中，取得根据所述移动台中的所述基准信号的接收状态生成的信息，
所述发送部使用所述多个物理信道中包含的下行物理信道向所述移动台发送包含索引值的第二无线信号，该索引值表示第三无线信号的重复发送次数，该第三无线信号的重复发送次数与由所述取得部取得的所述信息和所述多个物理信道中包含且从所述移动台发送的所述第三无线信号的发送所用的上行物理信道相应。
2.根据权利要求1所述的基站，其特征在于，
所述接收部使用所述多个物理信道中包含的上行物理信道即物理上行共享信道来对发送了所述重复发送次数的所述第三无线信号进行接收。
3.根据权利要求1或2所述的基站，其特征在于，
所述发送部向所述移动台发送所述索引值和功率偏移量，其中，该功率偏移量变更发送所述第三无线信号的发送功率。
4.根据权利要求3所述的基站，其特征在于，
该基站还具备查询表，该查询表是将所述索引值和所述物理信道的所述重复发送次数对应而得到的，
所述查询表针对所述索引值，按照每个所述物理信道，根据与所述信息对应的值、所述重复发送次数的基准值和所述功率偏移量来校正所述基准值。
5.根据权利要求4所述的基站，其特征在于，
所述取得部从所述查询表中取得所述功率偏移量以及对应于所述重复发送次数的索引值，所述重复发送次数是基于所述基准值的重复发送次数。
6.一种移动台，其使用多个物理信道与基站进行通信，该移动台的特征在于，具备：
接收部，其接收从所述基站接收基准信号；
生成部，其根据由所述接收部接收到的所述基准信号的接收状态，生成信息；以及
发送部，其使用所述多个物理信道中包含的上行物理信道向所述基站发送包含所述信息的第一无线信号，
所述接收部使用所述多个物理信道中包含的下行物理信道从所述基站接收包含索引值的第二无线信号，该索引值表示第三无线信号的重复发送次数，该第三无线信号的重复发送次数与所述信息和所述多个物理信道中包含且从所述发送部发送的所述第三无线信号所用的上行物理信道相应，
所述发送部根据所述索引值，重复发送所述第三无线信号。
7.根据权利要求6所述的移动台，其特征在于，
所述发送部使用所述多个物理信道中包含的上行物理信道即物理上行共享信道来重复发送所述第三无线信号。
8.一种无线通信系统，在该无线通信系统中，基站和移动台使用多个物理信道进行通信，该无线通信系统的特征在于，
所述基站具备：
第一发送部，其向移动台发送基准信号；
第一接收部，其使用所述多个物理信道中包含的上行物理信道接收从所述移动台发送的第一无线信号；以及
取得部，其从所述第一无线信号中，取得根据所述移动台中的所述基准信号的接收状态生成的信息，
所述移动台具备：
第二接收部，其从所述基站接收所述基准信号；
生成部，其根据由所述第二接收部接收到的所述基准信号的接收状态，生成所述信息；以及
第二发送部，其使用所述上行物理信道向所述基站发送包含所述信息的所述第一无线信号，
所述第一发送部使用所述多个物理信道中包含的下行物理信道向所述移动台发送包含索引值的第二无线信号，该索引值表示第三无线信号的重复发送次数，该第三无线信号的重复发送次数与由所述取得部取得的所述信息和从所述第二发送部发送的所述第三无线信号的发送所用的所述多个物理信道中包含的上行物理信道相应，
所述第二接收部使用所述下行物理信道从所述基站接收包含所述索引值的第二无线信号，
所述第二发送部根据所述索引值，重复发送所述第三无线信号。
9.一种基站中的无线通信方法，该基站使用多个物理信道与移动台进行通信，该无线通信方法的特征在于，
向移动台发送基准信号，
使用所述多个物理信道中包含的上行物理信道接收从所述移动台发送的第一无线信号，
从所述第一无线信号中，取得根据所述移动台中的所述基准信号的接收状态生成的信息，
使用所述多个物理信道中包含的下行物理信道向所述移动台发送包含索引值的第二无线信号，该索引值表示第三无线信号的重复发送次数，该第三无线信号的重复发送次数与由所取得的所述信息和所述多个物理信道中包含且从所述移动台发送的所述第三无线信号的发送所用的上行物理信道相应。
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