説明

基地局および情報送信方法

【課題】同一タイミングでの制御チャネルCCHの伝送を回避する基地局および情報送信方法を提供する。
【解決手段】TDMA/TDD方式を採用して同一タイミングでデータを送信および受信する複数の通信方式により、無線通信を行う基地局は、所定数の通信フレームに含まれる、自局が制御情報を送信可能な各送信タイミングにおける、各通信方式に対応する受信品質値を検出し、検出した各通信方式の各送信タイミングが重ならない組み合わせを抽出し、当該組み合わせのうち、各通信方式における品質値の和が最も低い組み合わせに応じて、各通信方式における前記制御情報の送信タイミングを設定する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、基地局および情報送信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
基地局と移動局が、時分割多元接続(TDMA:Time Division Multiple Access)方式および時分割複信(TDD:Time Division Duplex)方式を組み合わせた通信方式で相互に通信を行う無線通信システムとし、PHS(Personal Handy-phone System)がある。
【0003】
このPHSの通信フレームは、図5に示されるように、TDMAにおける最小単位であるスロットTX1〜4およびRX1〜4によって構成される。TDDによって、スロットTX1〜4は下り回線(基地局から移動局方向)に使用され、一方、スロットRX1〜4は上り回線(移動局から基地局方向)に使用される。さらに、複数の通信フレーム(フレーム1〜20)によってスーパーフレームが構成される。そして、各通信フレーム1〜20のそれぞれのTX1に、各基地局から移動局へ伝送する制御チャネルCCHが割り当てられる(例えば、特許文献1を参照)。
【0004】
また、複数の移動局が直交関係にある全サブキャリアを共有し、基地局が当該全サブキャリアの中のいくつかのサブキャリアの集まりを1つのグループとして各移動局に割り当てる直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)方式に、TDMA方式およびTDD方式を組み合わせた新しい通信方式としてXGP(eXtended Global Platform)がある(例えば、非特許文献1を参照)。
【0005】
このXGPの通信フレームは、上述するPHSのように、サブキャリアがTDMAの最小単位であるスロットTX1〜4およびRX1〜4に分割される。また、同様のスーパーフレームを構成し、各通信フレーム1〜20のそれぞれのTX1に、各基地局から移動局へ伝送する制御チャネルCCHが割り当てられる。なお、各スロット長および通信フレーム長は、PHSと同一の長さ(時間)である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2007−174357号公報
【非特許文献1】“ARIB STD-T95 Version 1.2「OFDMA/TDMA TDD Broadband Wireless Access System (Next Generation PHS)」”、平成21年3月18日、社団法人電波産業会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
現在、1つの基地局で、上述するPHSとXGPの通信方式をともに利用して、データの送受信を行うことが検討されている。しかしながら、PHSとXGPにおけるデータ送受信のタイミングが同期している場合、PHSとXGPの各制御チャネルCCHを伝送するタイミングが、同一となる可能性がある。そのため、例えば、1つの無線部しか備えていない移動局においては、同一のタイミングにて送信された制御チャネルCCHのうち、何れか一方の通信方式に対応する制御チャネルCCHしか受信できない問題が生じることとなる。
【0008】
そこで、本発明は、異なる複数の通信方式にてデータを送信可能な基地局において、同一タイミングでの制御チャネルCCHの伝送を回避する基地局および情報送信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に係る基地局は、TDMA/TDD方式を採用して同一タイミングでデータを送信および受信する複数の通信方式により、無線通信を行う基地局であって、第1の通信方式においてデータを送受信する第1送受信手段と、第2の通信方式においてデータを送受信する第2送受信手段と、所定数の通信フレームに含まれる、自局が制御情報を送信可能な各送信タイミングにおける、各通信方式に対応する受信品質値を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された各通信方式の各送信タイミングが重ならない組み合わせを抽出し、当該組み合わせのうち、各通信方式における品質値の和が最も低い組み合わせに応じて、各通信方式における前記制御情報の送信タイミングを設定する設定手段と、を備える。
【0010】
本発明に係る通信装置は、前記設定手段は、前記各送信タイミングが重ならない組み合わせとし、前記第1の通信方式と前記第2の通信方式で前記制御情報を送信する送信タイミングを、通信フレームにおける同一送信タイムスロット、かつ、異なる通信フレームとなる組み合わせを抽出する。
【0011】
本発明に係る情報送信方法は、TDMA/TDD方式を採用して同一タイミングでデータを送信および受信する複数の通信方式により、無線通信を行う基地局の情報送信方法であって、所定数の通信フレームに含まれる、自局が制御情報を送信可能な各送信タイミングにおける、各通信方式に対応する受信品質値を検出するステップと、前記検出ステップにおいて検出された各通信方式の各送信タイミングが重ならない組み合わせを抽出し、当該組み合わせのうち、各通信方式における品質値の和が最も低い組み合わせに応じて、各通信方式における前記制御情報の送信タイミングを設定するステップと、を有する。
【発明の効果】
【0012】
複数の通信方式にてデータを送信可能な基地局から送信される制御チャネルCCHを、異なる送信タイミングで送信でき、移動局における同一タイミングで異なる通信方式の制御チャネルCCHを受信しなければならない状況を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図2】本実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。
【図3】本実施形態に係る基地局の処理を示すフロー図である。
【図4】本実施形態に係る基地局におけるPHSおよびXGPにおける制御チャネルCCHの送信タイミングの一例を示す図である。
【図5】PHSおよびXGPにおける、スロット、通信フレームおよびスーパーフレームを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0015】
図1は、本発明の一実施形態に係る無線通信システム10を示す図である。同図に示すように、無線通信システム10は、基地局20と、移動局30と、を含んで構成される。
【0016】
そして、無線通信システム10における、基地局20と移動局30は、TDMA/TDD方式を採用する複数の通信方式のいずれかを利用してデータの送受信を行う。そして、複数の通信方式として、TDMA/TDD方式を採用するPHS方式と、TDMA/TDD方式およびODFMA方式を採用するXGPと、が利用される。この2つの通信方式は、図5に示されるスロット(TXスロット、RXスロット)、通信フレーム(4つのTXスロット、4つのRXスロットにて構成される)およびスーパーフレーム(20の通信フレームにて構成される)が時間的に同期している。
【0017】
図2は、無線通信システム10における、基地局20の機能ブロック図である。
【0018】
基地局20は、図2に示すように、アンテナANTと、第1送受信部210と、第2送受信部220と、制御部230と、を備える。
【0019】
第1送受信部210は、PHS方式に対応している。第1送受信部210は、制御部230から出力されたデータに対して、誤り検出符号の付加、符号化、変調などを施し、得られたデジタル信号をD/A変換処理、アップコンバート処理、および増幅処理を行い、アンテナANTと介して移動局30に無線信号を送信する。
【0020】
また、第1送受信部210は、アンテナANTを介して受信した無線信号に対して増幅処理、ダウンコンバート処理、A/D変換処理、復調、復号、誤り検出を施し、得られたデータを制御部230に出力する。
【0021】
第2送受信部220は、XGP方式に対応している。第2送受信部220は、制御部230から出力されたデータに、誤り検出符号の付加、符号化、変調などを施し、得られた複素シンボル列に、直並列変換、逆高速フーリエ変換、GIの付加、並直列変換などを施す。さらに、第2送受信部220は、D/A変換処理、アップコンバート処理、および増幅処理を行い、アンテナANTを介して移動局30に無線信号を送信する。
【0022】
また、第2送受信部220は、アンテナANTを介して受信した無線信号に対して、増幅処理、ダウンコンバート処理、A/D変換処理を施す。さらに、直並列変換、GI(Guard Interval)の除去、高速フーリエ変換、並直列変換などを施し、得られた複素シンボル列に対して、復調、復号、誤り検出などを施し、得られたデータを制御部230に出力する。
【0023】
制御部230は、たとえば中央処理装置(CPU)およびCPUに動作を制御するプログラム等により構成され、記憶部(図示しない)に記憶されるプログラムを用いて、基地局20全体を管理及び制御し、無線通信を行う場合、移動局30との無線通信を制御する。また、制御部230は、受信レベル検出部232と、送信タイミング設定部234と、メッセージ生成部236と、を機能的に含む。
【0024】
受信レベル検出部232は、第1送受信部210および第2送受信部220から入力される信号に基づいて、基地局20の使用周波数帯に属する通信フレームのスロットそれぞれの、PHS方式と、XGP方式と、における各受信レベルを表す品質値を検出する。受信レベル部52で検出される品質値には、たとえば、キャリアセンス(妨害波測定)により検出されるRSSI(Received Signal Strength Indication:受信信号強度)やSNR(Signal to Noise Ratio:信号対雑音電力比)などがある。
【0025】
送信タイミング設定部234は、受信レベル検出部232で検出される品質値から、PHS方式およびXGP方式における制御チャネルCCHの送信タイミングを設定する。送信タイミングは、1つのスーパーフレームに含まれる制御チャネルCCHを送信可能なスロット(80スロット)において、PHS方式と、XGP方式と、における品質値の合計が最も低い組み合わせに設定する。このとき、送信タイミング設定部234は、この制御チャネルCCHの送信タイミングの設定にあたり、PHS方式とXGP方式とで制御チャネルを送信する送信タイミングが重ならないよう、同一のスロットで、かつ、異なる通信フレーム(例えば、PHS方式は通信フレーム1のTX1で、XGP方式は通信フレーム2のTX1)となる組み合わせを抽出するようにする。そのうち、品質値の合計が最も低い値となる組み合わせを送信タイミングとして設定する。図4は、設定した送信タイミングの一例を示す図である。
【0026】
メッセージ生成部236は、送信タイミング設定部234において設定されたPHS方式およびXGP方式の送信タイミングで送信する制御チャネルCCHに関するメッセージを生成し、各送信タイミングに応じて、第1送受信部210、第2送受信部220に出力する。
【0027】
図3は、無線通信システム10における基地局20の動作を示すフロー図である。図3に示すように、基地局20は、スーパーフレーム(20通信フレーム)ごとに、XGP方式における各スロットTXの品質値と、PHS方式における各スロットTXの品質値と、を検出する(ステップS31、S32)。次に、基地局20は、検出した各方式の品質値のうち、PHS方式とXGP方式とで制御チャネルを送信する送信タイミングが、同一のスロットで、かつ、異なる通信フレームとなる組み合わせを抽出する(ステップS33)。次に、基地局20は、抽出した各組み合わせにおける、XGP方式における品質値と、PHS方式における品質値と、の合計値を算出する(ステップS34)。そして、合計値が最も低い組み合わせを、XGP方式、PHS方式における制御チャネルの送信タイミングとして設定する(ステップS35)。
【0028】
以上説明した無線通信システム10によれば、複数の通信方式にてデータを送信可能な基地局20から送信される制御チャネルCCHを、異なる送信タイミングで送信することで、移動局30は、同一タイミングで異なる通信方式の制御チャネルCCHを受信しなければならない状況を回避することができる。また、同一の周波数帯域において、異なる通信方式が採用される無線通信システムにおいても、異なるタイミングで制御チャネルCCHを伝送することができ、同一タイミングの伝送に伴う干渉を回避することができるだけでなく、1つの基地局で複数の通信方式をサポートできるため、周波数利用効率および設置する基地局の台数を低減することも可能となる。
【0029】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることを留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【0030】
10 無線通信システム、20 基地局、30 移動局、210 第1送受信部、220 第2送受信部、230 制御部、232 受信レベル検出部、234 送信タイミング設定部、236 メッセージ生成部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
TDMA/TDD方式を採用して同一タイミングでデータを送信および受信する複数の通信方式により、無線通信を行う基地局であって、
第1の通信方式においてデータを送受信する第1送受信手段と、
第2の通信方式においてデータを送受信する第2送受信手段と、
所定数の通信フレームに含まれる、自局が制御情報を送信可能な各送信タイミングにおける、各通信方式に対応する受信品質値を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された各通信方式の各送信タイミングが重ならない組み合わせを抽出し、当該組み合わせのうち、各通信方式における品質値の和が最も低い組み合わせに応じて、各通信方式における前記制御情報の送信タイミングを設定する設定手段と、
を備えることを特徴とする基地局。
【請求項2】
前記設定手段は、前記各送信タイミングが重ならない組み合わせとし、前記第1の通信方式と前記第2の通信方式で前記制御情報を送信する送信タイミングを、通信フレームにおける同一送信タイムスロット、かつ、異なる通信フレームとなる組み合わせを抽出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の基地局。
【請求項3】
TDMA/TDD方式を採用して同一タイミングでデータを送信および受信する複数の通信方式により、無線通信を行う基地局の情報送信方法であって、
所定数の通信フレームに含まれる、自局が制御情報を送信可能な各送信タイミングにおける、各通信方式に対応する受信品質値を検出するステップと、
前記検出ステップにおいて検出された各通信方式の各送信タイミングが重ならない組み合わせを抽出し、当該組み合わせのうち、各通信方式における品質値の和が最も低い組み合わせに応じて、各通信方式における前記制御情報の送信タイミングを設定するステップと、
を有することを特徴とする情報送信方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−176516(P2011−176516A)
【公開日】平成23年9月8日(2011.9.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−38087(P2010−38087)
【出願日】平成22年2月24日(2010.2.24)
【出願人】(000006633)京セラ株式会社 (13,660)
【Fターム(参考)】