基地局装置、通信端末装置及び送信方法
【課題】所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制するとともに、自局の通信相手における下り制御データの受信品質の劣化を抑制すること。
【解決手段】基地局装置１００は、マクロセルの基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、マクロセルの基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する。電力調整部１０５は、制御チャネルシンボルの送信電力を、マクロセルの基地局装置における制御チャネルシンボルの送信電力よりも低減する処理を行う。ＩＦＦＴ部１０８は、制御チャネルシンボルを直交周波数分割多重処理する。シンボル選択部１１０は、所定の送信期間毎に、シンボル番号ｔ０のシンボルに制御チャネルシンボルを振り分けるとともに、シンボル番号ｔ０のシンボルに振り分けた制御チャネルシンボルを、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のシンボルにも振り分けるようにＯＦＤＭ信号を出力する。
【解決手段】基地局装置１００は、マクロセルの基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、マクロセルの基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する。電力調整部１０５は、制御チャネルシンボルの送信電力を、マクロセルの基地局装置における制御チャネルシンボルの送信電力よりも低減する処理を行う。ＩＦＦＴ部１０８は、制御チャネルシンボルを直交周波数分割多重処理する。シンボル選択部１１０は、所定の送信期間毎に、シンボル番号ｔ０のシンボルに制御チャネルシンボルを振り分けるとともに、シンボル番号ｔ０のシンボルに振り分けた制御チャネルシンボルを、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のシンボルにも振り分けるようにＯＦＤＭ信号を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、通信端末装置及び送信方法に関し、例えば小型基地局装置とマクロセルを形成する基地局装置との下り制御チャネルの干渉を緩和する基地局装置、通信端末装置及び送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信の通信規格の一つであるＬＴＥ（Long Term Evolution）は、従来の通信規格と比較して、周波数利用効率の向上及び低遅延を特徴とするものであり、将来の移動体通信ビジネスの発展を支える規格として期待されている。
【０００３】
ＬＴＥの下り変調方式にはＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が採用されており、周波数領域における情報シンボルの最小単位は１サブキャリアとなる。１２サブキャリアを１リソースブロック（Resource Block）（以下、「ＲＢ」と記載する）と呼び、これが各下りチャネルの割り当て単位となる。ＬＴＥでは、１ＲＢのフレームフォーマットを所定の周波数領域で繰り返し連続して配置することで下りチャネルを構成する。なお、繰り返し連続して配置するＲＢ数は、通信端末装置への送信情報量または下り伝播路環境に応じて、基地局装置のスケジューラにより決定される。
【０００４】
時間方向で見ると、各チャネルの送信割り当て単位を１サブフレームと呼び、ｎｏｒｍａｌ ＣＰ（Cyclic Prefix）時は、１４ＯＦＤＭシンボルで構成される。なお、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ時は、１２ＯＦＤＭシンボルで構成される。このうち、先頭から１〜３ＯＦＤＭシンボルに制御チャネル（ＣＣＨ：Control Channel）（以下、「ＣＣＨ」と記載する）が割り当てられる。残りのＯＦＤＭシンボルにデータチャネル、同期チャネルまたは報知チャネルが割り当てられる。以下の説明では、データチャネルと、同期チャネルと、報知チャネルとをまとめて共通チャネル（ＳＣＨ：Shared Channel）（以下、「ＳＣＨ」と記載する）として記載する。ＣＣＨが割り当てられるＯＦＤＭシンボル数は、サブフレーム当たりに必要な制御情報量によって異なり、ＣＦＩ（Control Format Indicator）によって決まる。また、参照信号（ＲＳ：Reference Signal）は、送信アンテナ毎に時間領域及び周波数領域で間欠的に割り当てられる。
【０００５】
また、近年、携帯電話の不感地帯をカバーするために、ピコセル（Pico cell）またはＨｏｍｅ ｅＮＢ（以下、「小型ｅＮＢ」と記載する）と呼ばれる小型基地局装置の開発が行われている。小型ｅＮＢは主に宅内や、企業内に設置することを想定しており、収容端末数は、一般的には数個、多くても百個程度と言われる。また、小型ｅＮＢが形成するセルは、従来のマクロ基地局装置（以下、「ＭｅＮＢ」と記載する）が形成するセルよりも小さい。また、小型ｅＮＢ及びＭｅＮＢの何れもが、上記のフレーム構成を有するＯＦＤＭ方式により、配下の通信端末装置と通信を行う。
【０００６】
従来のＭｅＮＢは、事前に通信事業者が適切な置局設計を行って設置されるため、セル間干渉はさほど問題にならない。一方、小型ｅＮＢは、送信電力が小さい上、エンドユーザが任意の場所に設置可能なため、ＭｅＮＢとの干渉が大きな問題となる。特に既存のＭｅＮＢへの通信に支障を与えることはあってはならない。とりわけ、下り制御チャネルへ干渉を与えると、ＭｅＮＢの下りデータ通信のみならず、ＭｅＮＢ配下の通信端末装置（以下、「ＭＵＥ」と記載する）への報知情報または上り通信等にも重大な支障をきたす。
【０００７】
このような干渉を防ぐため、移動体通信規格の標準化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、非特許文献１や非特許文献２に記載されるように、様々な技術提案がなされている。非特許文献１では、ＭｅＮＢの制御チャネルの一部をパンクチャリングする技術が提案されている。また、非特許文献２では、ＭｅＮＢが下り伝播路損失が少ないＭＵＥを特定のサブフレームに集中的にスケジューリングすることで、当該サブフレームの下り送信電力を低く抑え、小型ｅＮＢへの干渉を低減する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】R1-103227 " Interference coordination for control channels for HetNet"(Fujitsu)
【非特許文献２】R1-103690 " Downlink power reduction ICIC method for macro-picoco-channel deployment "(New Postcom)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、非特許文献１においては、制御チャネルをパンクチャリングするので、制御チャネルの受信性能を低下させる上、多数のＭＵＥで共有するＭｅＮＢのリソースが逼迫するという問題がある。
【００１０】
また、非特許文献２においては、下り伝播損失が高いＭＵＥへの下り送信が特定のサブフレームに集中することになるため、そのサブフレームにおいては下り送信電力が高くなり、小型ｅＮＢは大きな干渉を受けるという問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制することができるとともに、自局の通信相手における下り制御データの受信品質の劣化を抑制することができる基地局装置、通信端末装置及び送信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の基地局装置は、周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置であって、制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行う電力調整手段と、前記電力調整手段により前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分ける振り分け手段と、前記振り分け手段により前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１３】
本発明の通信端末装置は、通信相手の第１の基地局装置と、前記第１の基地局装置のセルと異なる大きさのセルを形成する第２の基地局装置との双方からのＯＦＤＭ信号を受信する通信端末装置であって、前記第２の基地局装置から送信される制御データよりも送信電力が低減されている制御データを含む前記ＯＦＤＭ信号を前記第１の基地局装置より受信する受信手段と、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに振り分けられた制御データを含むとともに前記先頭シンボルに振り分けられた制御データが前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けられた前記受信手段により受信した前記ＯＦＤＭ信号の中から、自分宛の制御データをシンボル毎に抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出した制御データを合成する合成手段と、前記合成手段により合成した制御データを復調する復調手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
本発明の送信方法は、周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置における送信方法であって、制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行うステップと、前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けるステップと、前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制することができるとともに、自局の通信相手における下り制御データの受信品質の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図
【図４】本発明の実施の形態１におけるシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図５】本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態２における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図
【図７】本発明の実施の形態２における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットの他の例を示す図
【図８】本発明の実施の形態２における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットのさらに他の例を示す図
【図９】本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１１】送信シンボルパターンに偏りがある場合であって直交系列を乗算しない場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図１２】本発明の実施の形態３における送信シンボルパターンに偏りがある場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図１３】本発明の実施の形態３における送信シンボルパターンがランダムである場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図１４】本発明の実施の形態４における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
（実施の形態１）
以下に、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００の構成について、図１を用いて詳細に説明する。本実施の形態では、基地局装置１００が小型ｅＮＢである場合について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。
【００２０】
基地局装置１００は、ＣＣＨ変調部１０１と、ＳＣＨ変調部１０２と、干渉電力測定部１０３と、電力係数算出部１０４と、電力調整部１０５と、チャネル選択部１０６と、リソースマッピング部１０７と、ＩＦＦＴ部１０８と、記憶部１０９と、シンボル選択部１１０と、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１と、ＲＦ部１１２と、アンテナ１１３とから主に構成される。
【００２１】
ＣＣＨ変調部１０１は、入力したＣＣＨの制御データ（以下、「ＣＣＨデータ」と記載する）を変調した制御チャネルシンボル（以下、「ＣＣＨシンボル」と記載する）を電力調整部１０５へ出力する。ここで、ＣＣＨは、ＰＤＣＣＨと、ＰＨＩＣＨと、ＰＣＦＩＣＨとを含む。
【００２２】
ＳＣＨ変調部１０２は、入力したＳＣＨのデータ（以下、「ＳＣＨデータ」と記載する）を変調した共通チャネルシンボル（以下、「ＳＣＨシンボル」）をチャネル選択部１０６へ出力する。ここで、ＳＣＨは、ＰＤＳＣＨと、Ｐ−ＳＣＨと、Ｓ−ＳＣＨと、ＰＢＣＨとを含む。
【００２３】
干渉電力測定部１０３は、図示しない受信部により受信した、周辺基地局であるＭｅＮＢから送信された参照信号に基づいて、ＭｅＮＢ（周辺基地局装置）の制御データの送信電力である下りリンクの干渉電力を測定する。また、干渉電力測定部１０３は、測定した干渉電力の測定結果を電力係数算出部１０４へ出力する。
【００２４】
電力係数算出部１０４は、干渉電力測定部１０３から入力した干渉電力の測定結果に基づいて、ＣＣＨに乗じる電力調整係数を算出する。また、電力係数算出部１０４は、算出した電力調整係数を電力調整部１０５へ出力する。
【００２５】
電力調整部１０５は、ＣＣＨ変調部１０１から入力したＣＣＨシンボルに対して、電力係数算出部１０４から入力した電力調整係数を乗算することにより、ＭｅＮＢのＣＣＨシンボルの送信電力よりも送信電力を低減する処理を行う。また、電力調整部１０５は、電力調整係数を乗算したＣＣＨシンボルをチャネル選択部１０６へ出力する。
【００２６】
チャネル選択部１０６は、入力したサブフレーム毎のシンボル番号情報に応じて、電力調整部１０５から入力したＣＣＨシンボルを選択するとともに、ＳＣＨ変調部１０２から入力したＳＣＨシンボルを選択する。具体的には、チャネル選択部１０６は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合にはＣＣＨシンボルを選択する。また、チャネル選択部１０６は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には何も選択しない。また、チャネル選択部１０６は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には各シンボル番号に応じたＳＣＨシンボルを選択する。そして、チャネル選択部１０６は、選択したＣＣＨシンボル及びＳＣＨシンボルをリソースマッピング部１０７へ出力する。なお、チャネル選択部１０６は、何も選択しない場合にはリソースマッピング部１０７へは何も出力しない。
【００２７】
リソースマッピング部１０７は、チャネル選択部１０６から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルを周波数軸上に配置してＩＦＦＴ部１０８へ出力する。
【００２８】
ＩＦＦＴ部１０８は、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルに対してＯＦＤＭ変調処理である逆離散フーリエ変換処理を行ってＯＦＤＭ信号を形成する。また、ＩＦＦＴ部１０８は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、形成したＯＦＤＭ信号を記憶部１０９及びシンボル選択部１１０へ出力する。また、ＩＦＦＴ部１０８は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、リソースマッピング部１０７から何も入力しないので、何も出力しない。また、ＩＦＦＴ部１０８は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、形成したＯＦＤＭ信号をシンボル選択部１１０へ出力する。ＯＦＤＭ信号は、例えば、サブフレーム毎に１４ＯＦＤＭシンボルから構成される。また、各ＯＦＤＭシンボルは、複数のリソースブロックから構成される。例えば、チャネル帯域幅が１０ＭＨｚの場合、各ＯＦＤＭシンボルは５０リソースブロック（６００サブキャリア）から構成される。
【００２９】
記憶部１０９は、ＩＦＦＴ部１０８から入力したＯＦＤＭ信号を記憶する。
【００３０】
シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０及びｔ３〜ｔ１３の場合には、ＩＦＦＴ部１０８から入力したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。また、シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、記憶部１０９から読み出した記憶部１０９に記憶しているＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。これにより、シンボル番号がｔ０〜ｔ２のシンボルにＣＣＨシンボルが振り分けられるとともに、シンボル番号がｔ３〜ｔ１３のシンボルにＳＣＨシンボルが振り分けられる。なお、ＣＣＨシンボル及びＳＣＨシンボルを振り分けたフレームフォーマットについては後述する。
【００３１】
ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、シンボル選択部１１０から入力したＯＦＤＭ信号の後半部をＣＰとして複製し、複製したＣＰをＯＦＤＭ信号の先頭に配置する。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、ＣＰ付きＯＦＤＭ信号に対して、隣接シンボル間の連続性を保持するために窓関数を乗じる。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、窓関数を乗じたＯＦＤＭ信号をＲＦ部１１２へ出力する。
【００３２】
ＲＦ部１１２は、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１から入力したＯＦＤＭ信号をベースバンド信号から高周波信号に周波数変換してアンテナ１１３へ出力する。
【００３３】
アンテナ１１３は、ＲＦ部１１２から入力した高周波信号を後述する通信端末装置２００へ送信する。
【００３４】
以上で、基地局装置１００の構成の説明を終える。
【００３５】
次に、本発明の実施の形態１における通信端末装置２００の構成について、図２を用いて詳細に説明する。本実施の形態では、通信端末装置２００が小型ｅＮＢ配下の通信端末装置（以下、「ＨＵＥ」と記載する）である場合について説明する。
【００３６】
図２は、本実施の形態における通信端末装置２００の構成を示すブロック図である。
【００３７】
通信端末装置２００は、アンテナ２０１と、ＲＦ部２０２と、ＣＰ除去部２０３と、ＦＦＴ部２０４と、等化部２０５と、リソースデマッピング部２０６と、チャネル選択部２０７と、合成部２０８と、ＣＣＨ復調部２０９と、ＳＣＨ復調部２１０とから主に構成される。
【００３８】
アンテナ２０１は、基地局装置１００から高周波信号を受信してＲＦ部２０２へ出力する。
【００３９】
ＲＦ部２０２は、アンテナ２０１から入力した高周波信号をベースバンド信号に周波数変換してＣＰ除去部２０３へ出力する。
【００４０】
ＣＰ除去部２０３は、ＲＦ部２０２から入力したベースバンド信号であるＯＦＤＭ信号より、あらかじめ定めたシンボルタイミングに基づきＣＰを除去してＦＦＴ部２０４へ出力する。
【００４１】
ＦＦＴ部２０４は、ＣＰ除去部２０３から入力したＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭ復調である離散フーリエ変換して等化部２０５へ出力する。
【００４２】
等化部２０５は、ＦＦＴ部２０４から入力したＯＦＤＭ信号より参照信号を抽出する。また、等化部２０５は、抽出した参照信号とあらかじめ記憶する参照信号のレプリカとを用いて伝搬路のチャネル応答を求め、求めた伝搬路のチャネル応答よりチャネル推定値を求める等により、ＯＦＤＭ信号の等化処理を行う。また、等化部２０５は、等化処理後のＯＦＤＭ信号をリソースデマッピング部２０６へ出力する。ここで、チャネル推定値を求める方法としては、ＥＧＣ（Equal Gain Combining）またはＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）等の様々な方法を用いることができる。
【００４３】
リソースデマッピング部２０６は、入力したシンボル番号情報に基づいて、等化部２０５から入力したＯＦＤＭ信号より、自局に必要なデータを抽出する。具体的には、リソースデマッピング部２０６は、シンボル番号情報のシンボル番号がＣＣＨシンボルをマッピングしているｔ０〜ｔ２である場合、自局に割り当てられたＣＣＨシンボルをＯＦＤＭシンボル毎に抽出する。また、リソースデマッピング部２０６は、シンボル番号情報のシンボル番号がＳＣＨシンボルをマッピングしているｔ３〜ｔ１３である場合、あらかじめ抽出したＣＣＨシンボルから自局宛のＳＣＨシンボルが割り当てられているリソースを特定し、当該リソースからのＳＣＨシンボルのみを抽出する。そして、リソースデマッピング部２０６は、抽出したＣＣＨシンボル及びＳＣＨシンボルをチャネル選択部２０７へ出力する。
【００４４】
チャネル選択部２０７は、シンボル番号情報に基づいて、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ０〜ｔ２のＣＣＨシンボルを合成部２０８に出力し、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ３〜ｔ１３のＳＣＨシンボルをＳＣＨ復調部２１０へ出力する。
【００４５】
合成部２０８は、シンボル番号情報に基づいて、チャネル選択部２０７から入力したＣＣＨシンボルを合成してＣＣＨ復調部２０９へ出力する。ここで、合成方法としては、単純合成法または重み付け合成法等の種々の合成を用いることができる。
【００４６】
ＣＣＨ復調部２０９は、合成部２０８から入力したＣＣＨシンボルを復調してＣＣＨデータとして出力する。
【００４７】
ＳＣＨ復調部２１０は、チャネル選択部２０７から入力したＳＣＨシンボルを復調してＳＣＨデータとして出力する。
【００４８】
以上で、通信端末装置２００の構成の説明を終える。
【００４９】
図３は、基地局装置１００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図である。
【００５０】
図３に示すように、シンボル番号ｔ０〜ｔ２の先頭から３ＯＦＤＭシンボルの各シンボルにＣＣＨシンボル（図３においてドットを付したシンボル）が振り分けられる。即ち、基地局装置１００は、ＣＣＨシンボルが振り分けられるＯＦＤＭシンボルを３つ連続で送信する（シンボル番号ｔ０〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルを送信する）。なお、図３では、ＣＣＨシンボルが振り分けられるシンボル番号ｔ０〜ｔ２の各シンボルにおいて、所定のサブキャリアに時間軸上で連続する参照信号（図３において斜線のシンボル）が振り分けられる。
【００５１】
また、ＣＣＨシンボルが振り分けられるシンボル番号ｔ０〜ｔ２の後方のシンボルである、シンボル番号ｔ３〜ｔ１３にＳＣＨシンボル（図３において白抜きのシンボル）が振り分けられる。なお、図３では、ＳＣＨシンボルが振り分けられるシンボル番号ｔ３〜ｔ１３のシンボルにおいて、所定のサブキャリアに間欠的に参照信号（図３において斜線のシンボル）が振り分けられる。
【００５２】
また、通信端末装置２００は、シンボル番号ｔ０〜ｔ２のＣＣＨシンボルが振り分けられる３つ連続するＯＦＤＭシンボルを合成することにより合成利得を得ることができるので、受信性能の改善を図ることができる。
【００５３】
次に、基地局装置１００から送信されるＣＣＨ送信シンボル及び通信端末装置２００において受信するＣＣＨ受信シンボルについて、図４を用いて説明する。図４は、シンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。
【００５４】
図４において、左欄上段の図４（ａ）〜（ｃ）は基地局装置１００のＣＣＨ送信シンボルを示し、左欄中段の図４（ｄ）〜（ｆ）はＭｅＮＢの基地局装置のＣＣＨ送信シンボルを示し、左欄下段の図４（ｇ）〜（ｉ）はＭＵＥのＣＣＨ受信シンボルを示すとともに、右欄の図４（ｊ）は通信端末装置２００のＣＣＨ受信シンボルを示す。また、図４において、ＨｅＮＢは基地局装置１００であり、ＨＵＥは通信端末装置２００である。
【００５５】
また、図４において、干渉電力測定部１０３で測定されたＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルの電力を「１」とし、基地局装置１００のＣＣＨ送信シンボルに乗じる電力調整係数を「０．５」としている。
【００５６】
小型ｅＮＢである基地局装置１００のＣＣＨ送信シンボルは、図４（ａ）に示すように、シンボル番号ｔ０において第１象限に配置されている（シンボルＳｈ０）。基地局装置１００は、シンボル番号ｔ１〜ｔ２において、シンボル番号ｔ０のＣＣＨ送信シンボルと同一のＣＣＨ送信シンボルを繰り返し送信する。従って、基地局装置１００は、図４（ｂ）〜（ｃ）に示すように、シンボル番号ｔ１〜ｔ２においても同様に第１象限に配置されたＣＣＨ送信シンボルを送信することになる（シンボルＳｈ１、Ｓｈ２）。すなわち、（１）式の通りとなる。
【数１】
【００５７】
また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、シンボル番号ｔ０〜ｔ２においてそれぞれ独立なシンボルが送信されることになる。図４では、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、ｔ０においては図４（ｄ）に示すように第２象限に配置される（シンボルＳｍ０）。また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、ｔ１においては図４（ｅ）に示すように第３象限に配置される（シンボルＳｍ１）。また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、ｔ２においては図４（ｆ）に示すように第４象限に配置される（シンボルＳｍ２）。すなわち、（２）式〜（４）式の通りとなる。
【数２】
【００５８】
【数３】
【００５９】
【数４】
【００６０】
また、通信端末装置２００において、理想的にはこれらＣＣＨ受信シンボルのうち、シンボルＳｈ０〜シンボルＳｈ２のみが受信されることが好ましい。この場合、受信コンスタレーションは、図４（ｊ）及び（５）式に示すＣＣＨ受信シンボルΣＳｈｉとなる。
【数５】
【００６１】
一方、ＨＵＥが干渉を受け、基地局装置１００およびＭｅＮＢ双方のＣＣＨ受信シンボルを受信した場合を考える。この場合、受信コンスタレーションは、図４（ｊ）及び（６）式に示すように、ＨｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルＳｈ０〜Ｓｈ２、及びＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルＳｍ０〜Ｓｍ２の全ての合成ベクトル（シンボルΣ（Ｓｈｉ＋Ｓｍｉ））となる。
【数６】
【００６２】
合成ベクトルΣ（Ｓｈｉ＋Ｓｍｉ）は、図４（ｊ）に示すように、先の理想のＣＣＨ受信シンボルΣＳｈｉと比較すると受信レベルが低下しているものの、第１象限に留まっている。一般に、ＱＰＳＫ復調は受信シンボルの象限判定を行うのみなので、図４（ｊ）の場合には、通信端末装置２００は、基地局装置１００のＣＣＨ受信シンボルを正しく復調することができる。
【００６３】
次に、ＭＵＥが基地局装置１００から干渉を受けている場合のＣＣＨ受信シンボルについて説明する。例えば、シンボル番号ｔ０に着目すると、図４（ｇ）及び（７）式に示すように、ＭＵＥのＣＣＨ受信シンボルはＳｈ０とＳｍ０の合成ベクトルとなって現れる。
【数７】
【００６４】
この場合においても、ＣＣＨ受信シンボルはＣＣＨ送信シンボルＳｍ０と同じ第２象限に留まっているため、ＭＵＥはＭｅＮＢからのＣＣＨ受信シンボルを正しく復調することができる。
【００６５】
シンボル番号ｔ１およびｔ２についても、図４（ｈ）、図４（ｉ）、（８）式及び（９）式に示すように、同様の結果となる。
【数８】
【００６６】
【数９】
【００６７】
上記より、本実施の形態において、基地局装置１００とＭｅＮＢとの間に干渉がある場合においても、通信端末装置２００及びＭＵＥはＣＣＨ受信シンボルを正しく復調できることがわかる。
【００６８】
このように、本実施の形態によれば、ＣＣＨの送信電力を低減するので、所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制することができる。また、本実施の形態によれば、ＣＣＨを複数の連続するＯＦＤＭシンボルを用いて送信するので、ＣＣＨシンボルの合成利得を得ることができ、ＨＵＥの制御データの受信品質の劣化を抑制することができる。
【００６９】
（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２に係る基地局装置５００の構成について、図５を用いて詳細に説明する。図５は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置５００の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、基地局装置５００が小型ｅＮＢである場合について説明する。
【００７０】
図５に示す基地局装置５００は、図１に示す実施の形態１に係る基地局装置１００に対して、巡回マッピング部５０２を追加し、ＩＦＦＴ部１０８の代わりにＩＦＦＴ部５０４を有し、記憶部１０９の代わりに記憶部５０１を有し、シンボル選択部１１０の代わりにシンボル選択部５０３を有する。なお、図５において、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７１】
基地局装置５００は、ＣＣＨ変調部１０１と、ＳＣＨ変調部１０２と、干渉電力測定部１０３と、電力係数算出部１０４と、電力調整部１０５と、チャネル選択部１０６と、リソースマッピング部１０７と、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１と、ＲＦ部１１２と、アンテナ１１３と、記憶部５０１と、巡回マッピング部５０２と、シンボル選択部５０３と、ＩＦＦＴ部５０４とから主に構成される。
【００７２】
リソースマッピング部１０７は、チャネル選択部１０６から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルを周波数軸上に配置し、入力したシンボル番号情報のシンボル番号に応じて記憶部５０１またはシンボル選択部５０３へ出力する。具体的には、リソースマッピング部１０７は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、周波数軸上に配置したＣＣＨシンボルをシンボル選択部５０３へ出力する。リソースマッピング部１０７は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２場合には、周波数軸上に配置したＣＣＨシンボルを記憶部５０１に記憶させる。また、リソースマッピング部１０７は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、周波数軸上に配置したＳＣＨシンボルをシンボル選択部５０３へ出力する。
【００７３】
記憶部５０１は、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルを記憶する。
【００７４】
巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、記憶部５０１に記憶しているＣＣＨシンボルを記憶部５０１から読み出して、読み出したＣＣＨシンボルを周波数軸方向にサブキャリア単位で巡回シフトする。具体的には、巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１の場合には、周波数軸方向に１サブキャリア分巡回シフトする。また、巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ２の場合には、周波数軸方向に２サブキャリア分巡回シフトする。また、巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、記憶部５０１からＣＣＨシンボルを読み出さないとともに何も出力しない。
【００７５】
シンボル選択部５０３は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルをＩＦＦＴ部５０４へ出力する。また、シンボル選択部５０３は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、巡回マッピング部５０２から入力した巡回シフトさせたＣＣＨシンボルをＩＦＦＴ部５０４へ出力する。また、シンボル選択部５０３は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、リソースマッピング部１０７から入力したＳＣＨシンボルをＩＦＦＴ部５０４へ出力する。これにより、シンボル番号がｔ０〜ｔ２のシンボルにＣＣＨシンボルが振り分けられるとともに、シンボル番号がｔ３〜ｔ１３のシンボルにＳＣＨシンボルが振り分けられる。
【００７６】
ＩＦＦＴ部５０４は、シンボル選択部５０３から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルに対してＯＦＤＭ変調処理である逆離散フーリエ変換処理を行ってＯＦＤＭ信号を形成する。また、ＩＦＦＴ部５０４は、形成したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。
【００７７】
ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、ＩＦＦＴ部５０４から入力したＯＦＤＭ信号の後半部をＣＰとして複製し、複製したＣＰをＯＦＤＭ信号の先頭に配置する。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、ＣＰ付きＯＦＤＭ信号に対して、隣接シンボル間の連続性を保持するために窓関数を乗じる。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、窓関数を乗じたＯＦＤＭ信号をＲＦ部１１２へ出力する。
【００７８】
以上で、基地局装置５００の構成の説明を終える。なお、本実施の形態における通信端末装置の構成は、リソースデマッピング部において、シンボル番号ｔ１〜ｔ２でＣＣＨシンボルを基地局装置５００と逆方向に巡回シフトして周波数軸上の配置を元に戻す以外は、図２と同一構成であるので、その説明を省略する。
【００７９】
図６は、基地局装置５００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図である。
【００８０】
図６に示すように、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルに振り分けられるＣＣＨシンボルは、シンボル番号ｔ０のＯＦＤＭシンボルに振り分けられるＣＣＨシンボルに対して、周波数軸方向に各々所定サブキャリア数だけ巡回シフトされている。具体的には、シンボル番号ｔ１のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルでは、シンボル番号ｔ０のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルに対して、周波数軸方向に１サブキャリア分巡回シフトされる。また、シンボル番号ｔ２のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルでは、シンボル番号ｔ０のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルに対して、周波数軸方向に２サブキャリア分巡回シフトされる。即ち、ＣＣＨシンボルは、シンボル番号ｔ１〜ｔ２において、１サブキャリアずつ巡回シフトされる。
【００８１】
なお、図６のフレームフォーマットにおいて、ＣＣＨシンボルを巡回シフトさせる以外は図３のフレームフォーマットと同一であるので、その他の説明を省略する。
【００８２】
また、本実施の形態において、巡回マッピング部５０２に代えてインタリーブ部を設けてもよい。図７は、本実施の形態における基地局装置５００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットの他の例を示す図である。図７より、シンボル番号ｔ０のＣＣＨシンボルを、シンボル番号毎に所定のインタリーブパターンによりインタリーブしたＣＣＨシンボルを、シンボル番号ｔ１〜ｔ２に振り分けるようにしてもよい。
【００８３】
また、本実施の形態において、巡回マッピング部５０２に代えて反転マッピング部を設けてもよい。図８は、本実施の形態における基地局装置５００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットのさらに他の例を示す図である。図８より、シンボル番号ｔ０のＣＣＨシンボルを、周波数軸上で反転させてシンボル番号ｔ１に振り分けるようにしてもよい。この際、シンボル番号ｔ０とシンボル番号ｔ２のＣＣＨシンボルの周波数軸上の配置は同一になる。
【００８４】
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、ＣＣＨシンボルの周波数軸上の配置をシンボル番号毎に変えるので、実施の形態１に比べて、受信性能をさらに向上させることができる。
【００８５】
なお、本実施の形態において、巡回シフト、インタリーブまたは周波数軸上において反転してＣＣＨシンボルの周波数軸上における位置を入れ替えたが、本実施の形態はこれに限らず、任意の方法によりＣＣＨシンボルの周波数軸上における位置を入れ替えることができる。
【００８６】
（実施の形態３）
以下に、本発明の実施の形態３に係る基地局装置９００の構成について、図９を用いて詳細に説明する。図９は、本発明の実施の形態３に係る基地局装置９００の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、基地局装置９００が小型ｅＮＢである場合について説明する。
【００８７】
図９に示す基地局装置９００は、図１に示す実施の形態１に係る基地局装置１００に対して、位相回転部９０２を追加し、ＩＦＦＴ部１０８に代えてＩＦＦＴ部９０１を有する。なお、図９において、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８８】
基地局装置９００は、ＣＣＨ変調部１０１と、ＳＣＨ変調部１０２と、干渉電力測定部１０３と、電力係数算出部１０４と、電力調整部１０５と、チャネル選択部１０６と、リソースマッピング部１０７と、記憶部１０９と、シンボル選択部１１０と、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１と、ＲＦ部１１２と、アンテナ１１３と、ＩＦＦＴ部９０１と、位相回転部９０２とから主に構成される。
【００８９】
リソースマッピング部１０７は、チャネル選択部１０６から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルを周波数軸上に配置してＩＦＦＴ部９０１へ出力する。
【００９０】
ＩＦＦＴ部９０１は、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルに対してＯＦＤＭ変調処理である逆離散フーリエ変換処理を行ってＯＦＤＭ信号を形成する。また、ＩＦＦＴ部９０１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、形成したＯＦＤＭ信号を記憶部１０９と、シンボル選択部１１０と、位相回転部９０２とへ出力する。また、ＩＦＦＴ部９０１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、リソースマッピング部１０７から何も入力しないので、何も出力しない。また、ＩＦＦＴ部９０１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、形成したＯＦＤＭ信号をシンボル選択部１１０へ出力する。
【００９１】
位相回転部９０２は、シンボル番号と直交系列とを対応付けた位相回転用情報をあらかじめ記憶する。また、位相回転部９０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合に、入力したシンボル番号に対応する直交系列を位相回転用情報から各々選択する。また、位相回転部９０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合に、ＩＦＦＴ部９０１から入力したＯＦＤＭ信号に対して、選択した直交系列を乗算することにより位相回転を与える。また、位相回転部９０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合に、記憶部１０９に記憶しているＯＦＤＭ信号を記憶部１０９から読み出して、選択した直交系列を読み出したＯＦＤＭ信号に各々乗算することにより位相回転を与える。また、位相回転部９０２は、直交系列を乗算したＯＦＤＭ信号をシンボル選択部１１０へ出力する。
【００９２】
シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、ＩＦＦＴ部９０１から入力したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。また、シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合には、位相回転部９０２から入力したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。これにより、シンボル番号がｔ０〜ｔ２のシンボルにＣＣＨシンボルが振り分けられるとともに、シンボル番号がｔ３〜ｔ１３のシンボルにＳＣＨシンボルが振り分けられる。
【００９３】
以上で、基地局装置９００の構成の説明を終える。
【００９４】
次に、本発明の実施の形態３における通信端末装置１０００の構成について、図１０を用いて詳細に説明する。本実施の形態では、通信端末装置１０００がＨＵＥである場合について説明する。
【００９５】
図１０は、本実施の形態における通信端末装置１０００の構成を示すブロック図である。
【００９６】
通信端末装置１０００は、アンテナ２０１と、ＲＦ部２０２と、ＣＰ除去部２０３と、ＦＦＴ部２０４と、等化部２０５と、リソースデマッピング部２０６と、チャネル選択部２０７と、合成部２０８と、ＣＣＨ復調部２０９と、ＳＣＨ復調部２１０と、位相回転部１００１とから主に構成される。
【００９７】
チャネル選択部２０７は、シンボル番号情報に基づいて、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ０〜ｔ２のＣＣＨシンボルを位相回転部１００１に出力し、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ３〜ｔ１３のＳＣＨシンボルをＳＣＨ復調部２１０へ出力する。
【００９８】
位相回転部１００１は、シンボル番号と、位相回転部９０２の位相回転用情報における直交系列の複素共役系列とを対応付けた位相回転用情報をあらかじめ記憶する。また、位相回転部１００１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合に、入力したシンボル番号に対応する複素共役系列を位相回転用情報から各々選択する。また、位相回転部１００１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合に、チャネル選択部２０７から入力したＣＣＨシンボルに対して、選択した複素共役系列を各々乗算することにより、位相回転部９０２で与えた位相回転を元に戻す。また、位相回転部１００１は、複素共役系列を乗算したＣＣＨシンボルを合成部２０８へ出力する。
【００９９】
合成部２０８は、シンボル番号情報に基づいて、位相回転部１００１から入力したＣＣＨシンボルを合成してＣＣＨ復調部２０９へ出力する。
【０１００】
以上で、通信端末装置１０００の構成の説明を終える。
【０１０１】
次に、基地局装置９００から送信されるＣＣＨ送信シンボル及び通信端末装置１０００において受信するＣＣＨ受信シンボルについて、図１１〜図１３を用いて説明する。図１１は、送信シンボルパターンに偏りがある場合であって直交系列を乗算しない場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。図１２は、本実施の形態における送信シンボルパターンに偏りがある場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。図１３は、本実施の形態における送信シンボルパターンがランダムである場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。
【０１０２】
図１１〜図１３において、左欄上段の図１１（ａ）〜（ｃ）、図１２（ａ）〜（ｃ）及び図１３（ａ）〜（ｃ）は、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、左欄中段の図１１（ｄ）〜（ｆ）、図１２（ｄ）〜（ｆ）及び図１３（ｄ）〜（ｆ）は、ＭｅＮＢの基地局装置のＣＣＨ送信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、左欄下段の図１１（ｇ）〜（ｉ）、図１２（ｇ）〜（ｉ）及び図１３（ｇ）〜（ｉ）は、ＭＵＥのＣＣＨ受信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、右欄の図１１（ｊ）、図１２（ｊ）及び図１３（ｊ）は、通信端末装置１０００のＣＣＨ受信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、ＨｅＮＢは基地局装置９００であり、ＨＵＥは通信端末装置１０００である。
【０１０３】
また、図１１において、干渉電力測定部１０３で測定されたＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルの電力を「１」とし、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルに乗じる電力調整係数を「０．５」としている。
【０１０４】
図１１に示すように、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルが第１象限に配置されている場合、且つＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルがシンボル番号ｔ０〜ｔ２において全て第３象限に配置されている場合に、図１１（ｊ）及び（１０）式に示すように、通信端末装置１０００における合成ベクトルは第３象限と判定されてしまう。この場合には、ＣＣＨ受信シンボルの誤り率低下の原因となる。
【数１０】
【０１０５】
本実施の形態では、上記の場合にＣＣＨ受信シンボルの誤り率低下を防ぐことを目的とする。ここで、基地局装置９００のＣＣＨシンボルに乗じる直交系列φiを（１１）式に示す。
【数１１】
【０１０６】
これより、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルは（１２）式の通りとなる。
【数１２】
【０１０７】
また、通信端末装置１０００は、（１３）式に示す直交系列φiの複素共役系列φi＊を各ＣＣＨ受信シンボルに乗じる。
【数１３】
【０１０８】
この結果、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルには直交系列φiが乗じられていないため、通信端末装置１０００において、これら３シンボルの合成ベクトルは、図１２（ｊ）に示す通り、複素平面の原点に収束する。一方、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルは、合成利得が得られる。従って、図１２（ｊ）及び（１４）式に示すように、ＭｅＮＢからの干渉がある場合においても、基地局装置９００のＣＣＨ受信シンボルは正しく復調される。
【数１４】
【０１０９】
また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルがランダムである場合であっても、同様の効果は得られる。即ち、上記の実施の形態１の図４に示したランダムな送信シンボルパターンに対して、本実施の形態を適用した例を図１３に示す。
【０１１０】
図１３（ｊ）及び（１５）式に示すように、ＣＣＨ送信シンボルは、通信端末装置１０００とＭＵＥの双方において、合成ベクトルの象限の位置は、期待値と一致していることがわかる。
【数１５】
【０１１１】
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、ＣＣＨシンボルにシンボル番号毎に異なる直交系列を乗算するので、受信性能をさらに向上させることができる。
【０１１２】
（実施の形態４）
図１４は、本発明の実施の形態４に係る基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図である。
【０１１３】
なお、本実施の形態において、基地局装置は図１と同一構成であるとともに、通信端末装置は図２と同一構成であるので、それらの説明を省略するとともに、以下の説明においては図１及び図２と同一符号を用いる。
【０１１４】
図１４に示すように、シンボル番号ｔ０〜ｔ２の先頭から３ＯＦＤＭシンボルの各シンボルにＣＣＨシンボル（図１４においてドットを付したシンボル）が振り分けられる。即ち、基地局装置１００は、ＣＣＨシンボルが振り分けられるＯＦＤＭシンボルを３つ連続で送信する（シンボル番号ｔ０〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルを送信する）。また、シンボル番号ｔ０において、周波数軸上で参照信号（図１４において斜線のシンボル）を間欠的に振り分ける。
【０１１５】
この際、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルでは、シンボル番号ｔ０において参照信号が振り分けられていたサブキャリアと同一のサブキャリアにはＣＣＨシンボルを振り分けずに空きリソースとする（図１４において網掛のシンボル）。即ち、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルでは、シンボル番号ｔ０において参照信号が振り分けられていたサブキャリアと同一のサブキャリアには何れもデータも振り分けない。
【０１１６】
なお、図１４のフレームフォーマットにおいて、シンボル番号ｔ１〜ｔ２において参照信号を振り分けない以外は図３のフレームフォーマットと同一であるので、その他の説明を省略する。
【０１１７】
このように、本実施の形態では、ＣＣＨシンボルを配置する先頭シンボル以外のシンボルにおいて参照信号を振り分けないで空きリソースにする。これにより、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、送信電力を低減することができるとともに、実施の形態１に比べて周辺基地局装置に与える干渉をさらに低減することができる。
【０１１８】
上記の実施の形態１〜実施の形態４において、小型ｅＮＢ及びＨＵＥに本発明を適用したが、本発明はこれに限らず、ＭｅＮＢ及びＭＵＥに本発明を適用してもよい。また、上記の実施の形態１〜実施の形態４において、ＣＣＨシンボルを送信するＯＦＤＭシンボル数を３つにしたが、本発明はこれに限らず、２ＯＦＤＭシンボルによりＣＣＨシンボルを送信してもよいし、任意の数のＯＦＤＭシンボルによりＣＣＨシンボルを送信することができる。また、上記の実施の形態１〜実施の形態４において、小型ｅＮＢとＭｅＮＢの送信タイミングを同一にしてもよいし、小型ｅＮＢとＭｅＮＢの何れか一方の送信タイミングを所定ＯＦＤＭシンボル数シフトしてもよい。また、上記の実施の形態１〜実施の形態４において、基地局装置におけるＣＣＨシンボルの送信電力を、周辺基地局装置におけるＣＣＨシンボルの送信電力の２分の１に低減したが、本発明はこれに限らず、２分の１以外の任意の値まで低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明にかかる基地局装置、通信端末装置及び送信方法は、例えば小型基地局装置とマクロセルを形成する基地局装置との下り制御チャネルの干渉を緩和するのに好適である。
【符号の説明】
【０１２０】
１００ 基地局装置
１０１ ＣＣＨ変調部
１０２ ＳＣＨ変調部
１０３ 干渉電力測定部
１０４ 電力係数算出部
１０５ 電力調整部
１０６ チャネル選択部
１０７ リソースマッピング部
１０８ ＩＦＦＴ部
１０９ 記憶部
１１０ シンボル選択部
１１１ ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部
１１２ ＲＦ部
１１３ アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、通信端末装置及び送信方法に関し、例えば小型基地局装置とマクロセルを形成する基地局装置との下り制御チャネルの干渉を緩和する基地局装置、通信端末装置及び送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信の通信規格の一つであるＬＴＥ（Long Term Evolution）は、従来の通信規格と比較して、周波数利用効率の向上及び低遅延を特徴とするものであり、将来の移動体通信ビジネスの発展を支える規格として期待されている。
【０００３】
ＬＴＥの下り変調方式にはＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が採用されており、周波数領域における情報シンボルの最小単位は１サブキャリアとなる。１２サブキャリアを１リソースブロック（Resource Block）（以下、「ＲＢ」と記載する）と呼び、これが各下りチャネルの割り当て単位となる。ＬＴＥでは、１ＲＢのフレームフォーマットを所定の周波数領域で繰り返し連続して配置することで下りチャネルを構成する。なお、繰り返し連続して配置するＲＢ数は、通信端末装置への送信情報量または下り伝播路環境に応じて、基地局装置のスケジューラにより決定される。
【０００４】
時間方向で見ると、各チャネルの送信割り当て単位を１サブフレームと呼び、ｎｏｒｍａｌ ＣＰ（Cyclic Prefix）時は、１４ＯＦＤＭシンボルで構成される。なお、Ｅｘｔｅｎｄｅｄ ＣＰ時は、１２ＯＦＤＭシンボルで構成される。このうち、先頭から１〜３ＯＦＤＭシンボルに制御チャネル（ＣＣＨ：Control Channel）（以下、「ＣＣＨ」と記載する）が割り当てられる。残りのＯＦＤＭシンボルにデータチャネル、同期チャネルまたは報知チャネルが割り当てられる。以下の説明では、データチャネルと、同期チャネルと、報知チャネルとをまとめて共通チャネル（ＳＣＨ：Shared Channel）（以下、「ＳＣＨ」と記載する）として記載する。ＣＣＨが割り当てられるＯＦＤＭシンボル数は、サブフレーム当たりに必要な制御情報量によって異なり、ＣＦＩ（Control Format Indicator）によって決まる。また、参照信号（ＲＳ：Reference Signal）は、送信アンテナ毎に時間領域及び周波数領域で間欠的に割り当てられる。
【０００５】
また、近年、携帯電話の不感地帯をカバーするために、ピコセル（Pico cell）またはＨｏｍｅ ｅＮＢ（以下、「小型ｅＮＢ」と記載する）と呼ばれる小型基地局装置の開発が行われている。小型ｅＮＢは主に宅内や、企業内に設置することを想定しており、収容端末数は、一般的には数個、多くても百個程度と言われる。また、小型ｅＮＢが形成するセルは、従来のマクロ基地局装置（以下、「ＭｅＮＢ」と記載する）が形成するセルよりも小さい。また、小型ｅＮＢ及びＭｅＮＢの何れもが、上記のフレーム構成を有するＯＦＤＭ方式により、配下の通信端末装置と通信を行う。
【０００６】
従来のＭｅＮＢは、事前に通信事業者が適切な置局設計を行って設置されるため、セル間干渉はさほど問題にならない。一方、小型ｅＮＢは、送信電力が小さい上、エンドユーザが任意の場所に設置可能なため、ＭｅＮＢとの干渉が大きな問題となる。特に既存のＭｅＮＢへの通信に支障を与えることはあってはならない。とりわけ、下り制御チャネルへ干渉を与えると、ＭｅＮＢの下りデータ通信のみならず、ＭｅＮＢ配下の通信端末装置（以下、「ＭＵＥ」と記載する）への報知情報または上り通信等にも重大な支障をきたす。
【０００７】
このような干渉を防ぐため、移動体通信規格の標準化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、非特許文献１や非特許文献２に記載されるように、様々な技術提案がなされている。非特許文献１では、ＭｅＮＢの制御チャネルの一部をパンクチャリングする技術が提案されている。また、非特許文献２では、ＭｅＮＢが下り伝播路損失が少ないＭＵＥを特定のサブフレームに集中的にスケジューリングすることで、当該サブフレームの下り送信電力を低く抑え、小型ｅＮＢへの干渉を低減する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】R1-103227 " Interference coordination for control channels for HetNet"(Fujitsu)
【非特許文献２】R1-103690 " Downlink power reduction ICIC method for macro-picoco-channel deployment "(New Postcom)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、非特許文献１においては、制御チャネルをパンクチャリングするので、制御チャネルの受信性能を低下させる上、多数のＭＵＥで共有するＭｅＮＢのリソースが逼迫するという問題がある。
【００１０】
また、非特許文献２においては、下り伝播損失が高いＭＵＥへの下り送信が特定のサブフレームに集中することになるため、そのサブフレームにおいては下り送信電力が高くなり、小型ｅＮＢは大きな干渉を受けるという問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制することができるとともに、自局の通信相手における下り制御データの受信品質の劣化を抑制することができる基地局装置、通信端末装置及び送信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の基地局装置は、周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置であって、制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行う電力調整手段と、前記電力調整手段により前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分ける振り分け手段と、前記振り分け手段により前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。
【００１３】
本発明の通信端末装置は、通信相手の第１の基地局装置と、前記第１の基地局装置のセルと異なる大きさのセルを形成する第２の基地局装置との双方からのＯＦＤＭ信号を受信する通信端末装置であって、前記第２の基地局装置から送信される制御データよりも送信電力が低減されている制御データを含む前記ＯＦＤＭ信号を前記第１の基地局装置より受信する受信手段と、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに振り分けられた制御データを含むとともに前記先頭シンボルに振り分けられた制御データが前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けられた前記受信手段により受信した前記ＯＦＤＭ信号の中から、自分宛の制御データをシンボル毎に抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出した制御データを合成する合成手段と、前記合成手段により合成した制御データを復調する復調手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
本発明の送信方法は、周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置における送信方法であって、制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行うステップと、前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けるステップと、前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信するステップと、を具備するようにした。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制することができるとともに、自局の通信相手における下り制御データの受信品質の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１に係る基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図
【図４】本発明の実施の形態１におけるシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図５】本発明の実施の形態２に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態２における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図
【図７】本発明の実施の形態２における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットの他の例を示す図
【図８】本発明の実施の形態２における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットのさらに他の例を示す図
【図９】本発明の実施の形態３に係る基地局装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態３に係る通信端末装置の構成を示すブロック図
【図１１】送信シンボルパターンに偏りがある場合であって直交系列を乗算しない場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図１２】本発明の実施の形態３における送信シンボルパターンに偏りがある場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図１３】本発明の実施の形態３における送信シンボルパターンがランダムである場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図
【図１４】本発明の実施の形態４における基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
（実施の形態１）
以下に、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００の構成について、図１を用いて詳細に説明する。本実施の形態では、基地局装置１００が小型ｅＮＢである場合について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態１に係る基地局装置１００の構成を示すブロック図である。
【００２０】
基地局装置１００は、ＣＣＨ変調部１０１と、ＳＣＨ変調部１０２と、干渉電力測定部１０３と、電力係数算出部１０４と、電力調整部１０５と、チャネル選択部１０６と、リソースマッピング部１０７と、ＩＦＦＴ部１０８と、記憶部１０９と、シンボル選択部１１０と、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１と、ＲＦ部１１２と、アンテナ１１３とから主に構成される。
【００２１】
ＣＣＨ変調部１０１は、入力したＣＣＨの制御データ（以下、「ＣＣＨデータ」と記載する）を変調した制御チャネルシンボル（以下、「ＣＣＨシンボル」と記載する）を電力調整部１０５へ出力する。ここで、ＣＣＨは、ＰＤＣＣＨと、ＰＨＩＣＨと、ＰＣＦＩＣＨとを含む。
【００２２】
ＳＣＨ変調部１０２は、入力したＳＣＨのデータ（以下、「ＳＣＨデータ」と記載する）を変調した共通チャネルシンボル（以下、「ＳＣＨシンボル」）をチャネル選択部１０６へ出力する。ここで、ＳＣＨは、ＰＤＳＣＨと、Ｐ−ＳＣＨと、Ｓ−ＳＣＨと、ＰＢＣＨとを含む。
【００２３】
干渉電力測定部１０３は、図示しない受信部により受信した、周辺基地局であるＭｅＮＢから送信された参照信号に基づいて、ＭｅＮＢ（周辺基地局装置）の制御データの送信電力である下りリンクの干渉電力を測定する。また、干渉電力測定部１０３は、測定した干渉電力の測定結果を電力係数算出部１０４へ出力する。
【００２４】
電力係数算出部１０４は、干渉電力測定部１０３から入力した干渉電力の測定結果に基づいて、ＣＣＨに乗じる電力調整係数を算出する。また、電力係数算出部１０４は、算出した電力調整係数を電力調整部１０５へ出力する。
【００２５】
電力調整部１０５は、ＣＣＨ変調部１０１から入力したＣＣＨシンボルに対して、電力係数算出部１０４から入力した電力調整係数を乗算することにより、ＭｅＮＢのＣＣＨシンボルの送信電力よりも送信電力を低減する処理を行う。また、電力調整部１０５は、電力調整係数を乗算したＣＣＨシンボルをチャネル選択部１０６へ出力する。
【００２６】
チャネル選択部１０６は、入力したサブフレーム毎のシンボル番号情報に応じて、電力調整部１０５から入力したＣＣＨシンボルを選択するとともに、ＳＣＨ変調部１０２から入力したＳＣＨシンボルを選択する。具体的には、チャネル選択部１０６は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合にはＣＣＨシンボルを選択する。また、チャネル選択部１０６は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には何も選択しない。また、チャネル選択部１０６は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には各シンボル番号に応じたＳＣＨシンボルを選択する。そして、チャネル選択部１０６は、選択したＣＣＨシンボル及びＳＣＨシンボルをリソースマッピング部１０７へ出力する。なお、チャネル選択部１０６は、何も選択しない場合にはリソースマッピング部１０７へは何も出力しない。
【００２７】
リソースマッピング部１０７は、チャネル選択部１０６から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルを周波数軸上に配置してＩＦＦＴ部１０８へ出力する。
【００２８】
ＩＦＦＴ部１０８は、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルに対してＯＦＤＭ変調処理である逆離散フーリエ変換処理を行ってＯＦＤＭ信号を形成する。また、ＩＦＦＴ部１０８は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、形成したＯＦＤＭ信号を記憶部１０９及びシンボル選択部１１０へ出力する。また、ＩＦＦＴ部１０８は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、リソースマッピング部１０７から何も入力しないので、何も出力しない。また、ＩＦＦＴ部１０８は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、形成したＯＦＤＭ信号をシンボル選択部１１０へ出力する。ＯＦＤＭ信号は、例えば、サブフレーム毎に１４ＯＦＤＭシンボルから構成される。また、各ＯＦＤＭシンボルは、複数のリソースブロックから構成される。例えば、チャネル帯域幅が１０ＭＨｚの場合、各ＯＦＤＭシンボルは５０リソースブロック（６００サブキャリア）から構成される。
【００２９】
記憶部１０９は、ＩＦＦＴ部１０８から入力したＯＦＤＭ信号を記憶する。
【００３０】
シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０及びｔ３〜ｔ１３の場合には、ＩＦＦＴ部１０８から入力したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。また、シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、記憶部１０９から読み出した記憶部１０９に記憶しているＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。これにより、シンボル番号がｔ０〜ｔ２のシンボルにＣＣＨシンボルが振り分けられるとともに、シンボル番号がｔ３〜ｔ１３のシンボルにＳＣＨシンボルが振り分けられる。なお、ＣＣＨシンボル及びＳＣＨシンボルを振り分けたフレームフォーマットについては後述する。
【００３１】
ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、シンボル選択部１１０から入力したＯＦＤＭ信号の後半部をＣＰとして複製し、複製したＣＰをＯＦＤＭ信号の先頭に配置する。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、ＣＰ付きＯＦＤＭ信号に対して、隣接シンボル間の連続性を保持するために窓関数を乗じる。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、窓関数を乗じたＯＦＤＭ信号をＲＦ部１１２へ出力する。
【００３２】
ＲＦ部１１２は、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１から入力したＯＦＤＭ信号をベースバンド信号から高周波信号に周波数変換してアンテナ１１３へ出力する。
【００３３】
アンテナ１１３は、ＲＦ部１１２から入力した高周波信号を後述する通信端末装置２００へ送信する。
【００３４】
以上で、基地局装置１００の構成の説明を終える。
【００３５】
次に、本発明の実施の形態１における通信端末装置２００の構成について、図２を用いて詳細に説明する。本実施の形態では、通信端末装置２００が小型ｅＮＢ配下の通信端末装置（以下、「ＨＵＥ」と記載する）である場合について説明する。
【００３６】
図２は、本実施の形態における通信端末装置２００の構成を示すブロック図である。
【００３７】
通信端末装置２００は、アンテナ２０１と、ＲＦ部２０２と、ＣＰ除去部２０３と、ＦＦＴ部２０４と、等化部２０５と、リソースデマッピング部２０６と、チャネル選択部２０７と、合成部２０８と、ＣＣＨ復調部２０９と、ＳＣＨ復調部２１０とから主に構成される。
【００３８】
アンテナ２０１は、基地局装置１００から高周波信号を受信してＲＦ部２０２へ出力する。
【００３９】
ＲＦ部２０２は、アンテナ２０１から入力した高周波信号をベースバンド信号に周波数変換してＣＰ除去部２０３へ出力する。
【００４０】
ＣＰ除去部２０３は、ＲＦ部２０２から入力したベースバンド信号であるＯＦＤＭ信号より、あらかじめ定めたシンボルタイミングに基づきＣＰを除去してＦＦＴ部２０４へ出力する。
【００４１】
ＦＦＴ部２０４は、ＣＰ除去部２０３から入力したＯＦＤＭ信号をＯＦＤＭ復調である離散フーリエ変換して等化部２０５へ出力する。
【００４２】
等化部２０５は、ＦＦＴ部２０４から入力したＯＦＤＭ信号より参照信号を抽出する。また、等化部２０５は、抽出した参照信号とあらかじめ記憶する参照信号のレプリカとを用いて伝搬路のチャネル応答を求め、求めた伝搬路のチャネル応答よりチャネル推定値を求める等により、ＯＦＤＭ信号の等化処理を行う。また、等化部２０５は、等化処理後のＯＦＤＭ信号をリソースデマッピング部２０６へ出力する。ここで、チャネル推定値を求める方法としては、ＥＧＣ（Equal Gain Combining）またはＭＭＳＥ（Minimum Mean Square Error）等の様々な方法を用いることができる。
【００４３】
リソースデマッピング部２０６は、入力したシンボル番号情報に基づいて、等化部２０５から入力したＯＦＤＭ信号より、自局に必要なデータを抽出する。具体的には、リソースデマッピング部２０６は、シンボル番号情報のシンボル番号がＣＣＨシンボルをマッピングしているｔ０〜ｔ２である場合、自局に割り当てられたＣＣＨシンボルをＯＦＤＭシンボル毎に抽出する。また、リソースデマッピング部２０６は、シンボル番号情報のシンボル番号がＳＣＨシンボルをマッピングしているｔ３〜ｔ１３である場合、あらかじめ抽出したＣＣＨシンボルから自局宛のＳＣＨシンボルが割り当てられているリソースを特定し、当該リソースからのＳＣＨシンボルのみを抽出する。そして、リソースデマッピング部２０６は、抽出したＣＣＨシンボル及びＳＣＨシンボルをチャネル選択部２０７へ出力する。
【００４４】
チャネル選択部２０７は、シンボル番号情報に基づいて、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ０〜ｔ２のＣＣＨシンボルを合成部２０８に出力し、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ３〜ｔ１３のＳＣＨシンボルをＳＣＨ復調部２１０へ出力する。
【００４５】
合成部２０８は、シンボル番号情報に基づいて、チャネル選択部２０７から入力したＣＣＨシンボルを合成してＣＣＨ復調部２０９へ出力する。ここで、合成方法としては、単純合成法または重み付け合成法等の種々の合成を用いることができる。
【００４６】
ＣＣＨ復調部２０９は、合成部２０８から入力したＣＣＨシンボルを復調してＣＣＨデータとして出力する。
【００４７】
ＳＣＨ復調部２１０は、チャネル選択部２０７から入力したＳＣＨシンボルを復調してＳＣＨデータとして出力する。
【００４８】
以上で、通信端末装置２００の構成の説明を終える。
【００４９】
図３は、基地局装置１００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図である。
【００５０】
図３に示すように、シンボル番号ｔ０〜ｔ２の先頭から３ＯＦＤＭシンボルの各シンボルにＣＣＨシンボル（図３においてドットを付したシンボル）が振り分けられる。即ち、基地局装置１００は、ＣＣＨシンボルが振り分けられるＯＦＤＭシンボルを３つ連続で送信する（シンボル番号ｔ０〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルを送信する）。なお、図３では、ＣＣＨシンボルが振り分けられるシンボル番号ｔ０〜ｔ２の各シンボルにおいて、所定のサブキャリアに時間軸上で連続する参照信号（図３において斜線のシンボル）が振り分けられる。
【００５１】
また、ＣＣＨシンボルが振り分けられるシンボル番号ｔ０〜ｔ２の後方のシンボルである、シンボル番号ｔ３〜ｔ１３にＳＣＨシンボル（図３において白抜きのシンボル）が振り分けられる。なお、図３では、ＳＣＨシンボルが振り分けられるシンボル番号ｔ３〜ｔ１３のシンボルにおいて、所定のサブキャリアに間欠的に参照信号（図３において斜線のシンボル）が振り分けられる。
【００５２】
また、通信端末装置２００は、シンボル番号ｔ０〜ｔ２のＣＣＨシンボルが振り分けられる３つ連続するＯＦＤＭシンボルを合成することにより合成利得を得ることができるので、受信性能の改善を図ることができる。
【００５３】
次に、基地局装置１００から送信されるＣＣＨ送信シンボル及び通信端末装置２００において受信するＣＣＨ受信シンボルについて、図４を用いて説明する。図４は、シンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。
【００５４】
図４において、左欄上段の図４（ａ）〜（ｃ）は基地局装置１００のＣＣＨ送信シンボルを示し、左欄中段の図４（ｄ）〜（ｆ）はＭｅＮＢの基地局装置のＣＣＨ送信シンボルを示し、左欄下段の図４（ｇ）〜（ｉ）はＭＵＥのＣＣＨ受信シンボルを示すとともに、右欄の図４（ｊ）は通信端末装置２００のＣＣＨ受信シンボルを示す。また、図４において、ＨｅＮＢは基地局装置１００であり、ＨＵＥは通信端末装置２００である。
【００５５】
また、図４において、干渉電力測定部１０３で測定されたＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルの電力を「１」とし、基地局装置１００のＣＣＨ送信シンボルに乗じる電力調整係数を「０．５」としている。
【００５６】
小型ｅＮＢである基地局装置１００のＣＣＨ送信シンボルは、図４（ａ）に示すように、シンボル番号ｔ０において第１象限に配置されている（シンボルＳｈ０）。基地局装置１００は、シンボル番号ｔ１〜ｔ２において、シンボル番号ｔ０のＣＣＨ送信シンボルと同一のＣＣＨ送信シンボルを繰り返し送信する。従って、基地局装置１００は、図４（ｂ）〜（ｃ）に示すように、シンボル番号ｔ１〜ｔ２においても同様に第１象限に配置されたＣＣＨ送信シンボルを送信することになる（シンボルＳｈ１、Ｓｈ２）。すなわち、（１）式の通りとなる。
【数１】
【００５７】
また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、シンボル番号ｔ０〜ｔ２においてそれぞれ独立なシンボルが送信されることになる。図４では、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、ｔ０においては図４（ｄ）に示すように第２象限に配置される（シンボルＳｍ０）。また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、ｔ１においては図４（ｅ）に示すように第３象限に配置される（シンボルＳｍ１）。また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルは、ｔ２においては図４（ｆ）に示すように第４象限に配置される（シンボルＳｍ２）。すなわち、（２）式〜（４）式の通りとなる。
【数２】
【００５８】
【数３】
【００５９】
【数４】
【００６０】
また、通信端末装置２００において、理想的にはこれらＣＣＨ受信シンボルのうち、シンボルＳｈ０〜シンボルＳｈ２のみが受信されることが好ましい。この場合、受信コンスタレーションは、図４（ｊ）及び（５）式に示すＣＣＨ受信シンボルΣＳｈｉとなる。
【数５】
【００６１】
一方、ＨＵＥが干渉を受け、基地局装置１００およびＭｅＮＢ双方のＣＣＨ受信シンボルを受信した場合を考える。この場合、受信コンスタレーションは、図４（ｊ）及び（６）式に示すように、ＨｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルＳｈ０〜Ｓｈ２、及びＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルＳｍ０〜Ｓｍ２の全ての合成ベクトル（シンボルΣ（Ｓｈｉ＋Ｓｍｉ））となる。
【数６】
【００６２】
合成ベクトルΣ（Ｓｈｉ＋Ｓｍｉ）は、図４（ｊ）に示すように、先の理想のＣＣＨ受信シンボルΣＳｈｉと比較すると受信レベルが低下しているものの、第１象限に留まっている。一般に、ＱＰＳＫ復調は受信シンボルの象限判定を行うのみなので、図４（ｊ）の場合には、通信端末装置２００は、基地局装置１００のＣＣＨ受信シンボルを正しく復調することができる。
【００６３】
次に、ＭＵＥが基地局装置１００から干渉を受けている場合のＣＣＨ受信シンボルについて説明する。例えば、シンボル番号ｔ０に着目すると、図４（ｇ）及び（７）式に示すように、ＭＵＥのＣＣＨ受信シンボルはＳｈ０とＳｍ０の合成ベクトルとなって現れる。
【数７】
【００６４】
この場合においても、ＣＣＨ受信シンボルはＣＣＨ送信シンボルＳｍ０と同じ第２象限に留まっているため、ＭＵＥはＭｅＮＢからのＣＣＨ受信シンボルを正しく復調することができる。
【００６５】
シンボル番号ｔ１およびｔ２についても、図４（ｈ）、図４（ｉ）、（８）式及び（９）式に示すように、同様の結果となる。
【数８】
【００６６】
【数９】
【００６７】
上記より、本実施の形態において、基地局装置１００とＭｅＮＢとの間に干渉がある場合においても、通信端末装置２００及びＭＵＥはＣＣＨ受信シンボルを正しく復調できることがわかる。
【００６８】
このように、本実施の形態によれば、ＣＣＨの送信電力を低減するので、所定のリソースを確保しつつ、周辺基地局装置に与える干渉を抑制することができる。また、本実施の形態によれば、ＣＣＨを複数の連続するＯＦＤＭシンボルを用いて送信するので、ＣＣＨシンボルの合成利得を得ることができ、ＨＵＥの制御データの受信品質の劣化を抑制することができる。
【００６９】
（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２に係る基地局装置５００の構成について、図５を用いて詳細に説明する。図５は、本発明の実施の形態２に係る基地局装置５００の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、基地局装置５００が小型ｅＮＢである場合について説明する。
【００７０】
図５に示す基地局装置５００は、図１に示す実施の形態１に係る基地局装置１００に対して、巡回マッピング部５０２を追加し、ＩＦＦＴ部１０８の代わりにＩＦＦＴ部５０４を有し、記憶部１０９の代わりに記憶部５０１を有し、シンボル選択部１１０の代わりにシンボル選択部５０３を有する。なお、図５において、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７１】
基地局装置５００は、ＣＣＨ変調部１０１と、ＳＣＨ変調部１０２と、干渉電力測定部１０３と、電力係数算出部１０４と、電力調整部１０５と、チャネル選択部１０６と、リソースマッピング部１０７と、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１と、ＲＦ部１１２と、アンテナ１１３と、記憶部５０１と、巡回マッピング部５０２と、シンボル選択部５０３と、ＩＦＦＴ部５０４とから主に構成される。
【００７２】
リソースマッピング部１０７は、チャネル選択部１０６から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルを周波数軸上に配置し、入力したシンボル番号情報のシンボル番号に応じて記憶部５０１またはシンボル選択部５０３へ出力する。具体的には、リソースマッピング部１０７は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、周波数軸上に配置したＣＣＨシンボルをシンボル選択部５０３へ出力する。リソースマッピング部１０７は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２場合には、周波数軸上に配置したＣＣＨシンボルを記憶部５０１に記憶させる。また、リソースマッピング部１０７は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、周波数軸上に配置したＳＣＨシンボルをシンボル選択部５０３へ出力する。
【００７３】
記憶部５０１は、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルを記憶する。
【００７４】
巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、記憶部５０１に記憶しているＣＣＨシンボルを記憶部５０１から読み出して、読み出したＣＣＨシンボルを周波数軸方向にサブキャリア単位で巡回シフトする。具体的には、巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１の場合には、周波数軸方向に１サブキャリア分巡回シフトする。また、巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ２の場合には、周波数軸方向に２サブキャリア分巡回シフトする。また、巡回マッピング部５０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、記憶部５０１からＣＣＨシンボルを読み出さないとともに何も出力しない。
【００７５】
シンボル選択部５０３は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルをＩＦＦＴ部５０４へ出力する。また、シンボル選択部５０３は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、巡回マッピング部５０２から入力した巡回シフトさせたＣＣＨシンボルをＩＦＦＴ部５０４へ出力する。また、シンボル選択部５０３は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、リソースマッピング部１０７から入力したＳＣＨシンボルをＩＦＦＴ部５０４へ出力する。これにより、シンボル番号がｔ０〜ｔ２のシンボルにＣＣＨシンボルが振り分けられるとともに、シンボル番号がｔ３〜ｔ１３のシンボルにＳＣＨシンボルが振り分けられる。
【００７６】
ＩＦＦＴ部５０４は、シンボル選択部５０３から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルに対してＯＦＤＭ変調処理である逆離散フーリエ変換処理を行ってＯＦＤＭ信号を形成する。また、ＩＦＦＴ部５０４は、形成したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。
【００７７】
ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、ＩＦＦＴ部５０４から入力したＯＦＤＭ信号の後半部をＣＰとして複製し、複製したＣＰをＯＦＤＭ信号の先頭に配置する。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、ＣＰ付きＯＦＤＭ信号に対して、隣接シンボル間の連続性を保持するために窓関数を乗じる。また、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１は、窓関数を乗じたＯＦＤＭ信号をＲＦ部１１２へ出力する。
【００７８】
以上で、基地局装置５００の構成の説明を終える。なお、本実施の形態における通信端末装置の構成は、リソースデマッピング部において、シンボル番号ｔ１〜ｔ２でＣＣＨシンボルを基地局装置５００と逆方向に巡回シフトして周波数軸上の配置を元に戻す以外は、図２と同一構成であるので、その説明を省略する。
【００７９】
図６は、基地局装置５００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図である。
【００８０】
図６に示すように、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルに振り分けられるＣＣＨシンボルは、シンボル番号ｔ０のＯＦＤＭシンボルに振り分けられるＣＣＨシンボルに対して、周波数軸方向に各々所定サブキャリア数だけ巡回シフトされている。具体的には、シンボル番号ｔ１のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルでは、シンボル番号ｔ０のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルに対して、周波数軸方向に１サブキャリア分巡回シフトされる。また、シンボル番号ｔ２のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルでは、シンボル番号ｔ０のＯＦＤＭシンボルのＣＣＨシンボルに対して、周波数軸方向に２サブキャリア分巡回シフトされる。即ち、ＣＣＨシンボルは、シンボル番号ｔ１〜ｔ２において、１サブキャリアずつ巡回シフトされる。
【００８１】
なお、図６のフレームフォーマットにおいて、ＣＣＨシンボルを巡回シフトさせる以外は図３のフレームフォーマットと同一であるので、その他の説明を省略する。
【００８２】
また、本実施の形態において、巡回マッピング部５０２に代えてインタリーブ部を設けてもよい。図７は、本実施の形態における基地局装置５００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットの他の例を示す図である。図７より、シンボル番号ｔ０のＣＣＨシンボルを、シンボル番号毎に所定のインタリーブパターンによりインタリーブしたＣＣＨシンボルを、シンボル番号ｔ１〜ｔ２に振り分けるようにしてもよい。
【００８３】
また、本実施の形態において、巡回マッピング部５０２に代えて反転マッピング部を設けてもよい。図８は、本実施の形態における基地局装置５００から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットのさらに他の例を示す図である。図８より、シンボル番号ｔ０のＣＣＨシンボルを、周波数軸上で反転させてシンボル番号ｔ１に振り分けるようにしてもよい。この際、シンボル番号ｔ０とシンボル番号ｔ２のＣＣＨシンボルの周波数軸上の配置は同一になる。
【００８４】
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、ＣＣＨシンボルの周波数軸上の配置をシンボル番号毎に変えるので、実施の形態１に比べて、受信性能をさらに向上させることができる。
【００８５】
なお、本実施の形態において、巡回シフト、インタリーブまたは周波数軸上において反転してＣＣＨシンボルの周波数軸上における位置を入れ替えたが、本実施の形態はこれに限らず、任意の方法によりＣＣＨシンボルの周波数軸上における位置を入れ替えることができる。
【００８６】
（実施の形態３）
以下に、本発明の実施の形態３に係る基地局装置９００の構成について、図９を用いて詳細に説明する。図９は、本発明の実施の形態３に係る基地局装置９００の構成を示すブロック図である。本実施の形態では、基地局装置９００が小型ｅＮＢである場合について説明する。
【００８７】
図９に示す基地局装置９００は、図１に示す実施の形態１に係る基地局装置１００に対して、位相回転部９０２を追加し、ＩＦＦＴ部１０８に代えてＩＦＦＴ部９０１を有する。なお、図９において、図１と同一構成である部分には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８８】
基地局装置９００は、ＣＣＨ変調部１０１と、ＳＣＨ変調部１０２と、干渉電力測定部１０３と、電力係数算出部１０４と、電力調整部１０５と、チャネル選択部１０６と、リソースマッピング部１０７と、記憶部１０９と、シンボル選択部１１０と、ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１と、ＲＦ部１１２と、アンテナ１１３と、ＩＦＦＴ部９０１と、位相回転部９０２とから主に構成される。
【００８９】
リソースマッピング部１０７は、チャネル選択部１０６から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルを周波数軸上に配置してＩＦＦＴ部９０１へ出力する。
【００９０】
ＩＦＦＴ部９０１は、リソースマッピング部１０７から入力したＣＣＨシンボルまたはＳＣＨシンボルに対してＯＦＤＭ変調処理である逆離散フーリエ変換処理を行ってＯＦＤＭ信号を形成する。また、ＩＦＦＴ部９０１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合には、形成したＯＦＤＭ信号を記憶部１０９と、シンボル選択部１１０と、位相回転部９０２とへ出力する。また、ＩＦＦＴ部９０１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合には、リソースマッピング部１０７から何も入力しないので、何も出力しない。また、ＩＦＦＴ部９０１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、形成したＯＦＤＭ信号をシンボル選択部１１０へ出力する。
【００９１】
位相回転部９０２は、シンボル番号と直交系列とを対応付けた位相回転用情報をあらかじめ記憶する。また、位相回転部９０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合に、入力したシンボル番号に対応する直交系列を位相回転用情報から各々選択する。また、位相回転部９０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０の場合に、ＩＦＦＴ部９０１から入力したＯＦＤＭ信号に対して、選択した直交系列を乗算することにより位相回転を与える。また、位相回転部９０２は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ１〜ｔ２の場合に、記憶部１０９に記憶しているＯＦＤＭ信号を記憶部１０９から読み出して、選択した直交系列を読み出したＯＦＤＭ信号に各々乗算することにより位相回転を与える。また、位相回転部９０２は、直交系列を乗算したＯＦＤＭ信号をシンボル選択部１１０へ出力する。
【００９２】
シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ３〜ｔ１３の場合には、ＩＦＦＴ部９０１から入力したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。また、シンボル選択部１１０は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合には、位相回転部９０２から入力したＯＦＤＭ信号をＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部１１１へ出力する。これにより、シンボル番号がｔ０〜ｔ２のシンボルにＣＣＨシンボルが振り分けられるとともに、シンボル番号がｔ３〜ｔ１３のシンボルにＳＣＨシンボルが振り分けられる。
【００９３】
以上で、基地局装置９００の構成の説明を終える。
【００９４】
次に、本発明の実施の形態３における通信端末装置１０００の構成について、図１０を用いて詳細に説明する。本実施の形態では、通信端末装置１０００がＨＵＥである場合について説明する。
【００９５】
図１０は、本実施の形態における通信端末装置１０００の構成を示すブロック図である。
【００９６】
通信端末装置１０００は、アンテナ２０１と、ＲＦ部２０２と、ＣＰ除去部２０３と、ＦＦＴ部２０４と、等化部２０５と、リソースデマッピング部２０６と、チャネル選択部２０７と、合成部２０８と、ＣＣＨ復調部２０９と、ＳＣＨ復調部２１０と、位相回転部１００１とから主に構成される。
【００９７】
チャネル選択部２０７は、シンボル番号情報に基づいて、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ０〜ｔ２のＣＣＨシンボルを位相回転部１００１に出力し、リソースデマッピング部２０６から入力したシンボル番号ｔ３〜ｔ１３のＳＣＨシンボルをＳＣＨ復調部２１０へ出力する。
【００９８】
位相回転部１００１は、シンボル番号と、位相回転部９０２の位相回転用情報における直交系列の複素共役系列とを対応付けた位相回転用情報をあらかじめ記憶する。また、位相回転部１００１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合に、入力したシンボル番号に対応する複素共役系列を位相回転用情報から各々選択する。また、位相回転部１００１は、入力したシンボル番号情報のシンボル番号がｔ０〜ｔ２の場合に、チャネル選択部２０７から入力したＣＣＨシンボルに対して、選択した複素共役系列を各々乗算することにより、位相回転部９０２で与えた位相回転を元に戻す。また、位相回転部１００１は、複素共役系列を乗算したＣＣＨシンボルを合成部２０８へ出力する。
【００９９】
合成部２０８は、シンボル番号情報に基づいて、位相回転部１００１から入力したＣＣＨシンボルを合成してＣＣＨ復調部２０９へ出力する。
【０１００】
以上で、通信端末装置１０００の構成の説明を終える。
【０１０１】
次に、基地局装置９００から送信されるＣＣＨ送信シンボル及び通信端末装置１０００において受信するＣＣＨ受信シンボルについて、図１１〜図１３を用いて説明する。図１１は、送信シンボルパターンに偏りがある場合であって直交系列を乗算しない場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。図１２は、本実施の形態における送信シンボルパターンに偏りがある場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。図１３は、本実施の形態における送信シンボルパターンがランダムである場合のシンボル番号ｔ０〜ｔ２におけるＩ−Ｑ平面上のＣＣＨ送信シンボル及びＣＣＨ受信シンボルを示す図である。
【０１０２】
図１１〜図１３において、左欄上段の図１１（ａ）〜（ｃ）、図１２（ａ）〜（ｃ）及び図１３（ａ）〜（ｃ）は、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、左欄中段の図１１（ｄ）〜（ｆ）、図１２（ｄ）〜（ｆ）及び図１３（ｄ）〜（ｆ）は、ＭｅＮＢの基地局装置のＣＣＨ送信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、左欄下段の図１１（ｇ）〜（ｉ）、図１２（ｇ）〜（ｉ）及び図１３（ｇ）〜（ｉ）は、ＭＵＥのＣＣＨ受信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、右欄の図１１（ｊ）、図１２（ｊ）及び図１３（ｊ）は、通信端末装置１０００のＣＣＨ受信シンボルを示す。また、図１１〜図１３において、ＨｅＮＢは基地局装置９００であり、ＨＵＥは通信端末装置１０００である。
【０１０３】
また、図１１において、干渉電力測定部１０３で測定されたＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルの電力を「１」とし、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルに乗じる電力調整係数を「０．５」としている。
【０１０４】
図１１に示すように、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルが第１象限に配置されている場合、且つＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルがシンボル番号ｔ０〜ｔ２において全て第３象限に配置されている場合に、図１１（ｊ）及び（１０）式に示すように、通信端末装置１０００における合成ベクトルは第３象限と判定されてしまう。この場合には、ＣＣＨ受信シンボルの誤り率低下の原因となる。
【数１０】
【０１０５】
本実施の形態では、上記の場合にＣＣＨ受信シンボルの誤り率低下を防ぐことを目的とする。ここで、基地局装置９００のＣＣＨシンボルに乗じる直交系列φiを（１１）式に示す。
【数１１】
【０１０６】
これより、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルは（１２）式の通りとなる。
【数１２】
【０１０７】
また、通信端末装置１０００は、（１３）式に示す直交系列φiの複素共役系列φi＊を各ＣＣＨ受信シンボルに乗じる。
【数１３】
【０１０８】
この結果、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルには直交系列φiが乗じられていないため、通信端末装置１０００において、これら３シンボルの合成ベクトルは、図１２（ｊ）に示す通り、複素平面の原点に収束する。一方、基地局装置９００のＣＣＨ送信シンボルは、合成利得が得られる。従って、図１２（ｊ）及び（１４）式に示すように、ＭｅＮＢからの干渉がある場合においても、基地局装置９００のＣＣＨ受信シンボルは正しく復調される。
【数１４】
【０１０９】
また、ＭｅＮＢのＣＣＨ送信シンボルがランダムである場合であっても、同様の効果は得られる。即ち、上記の実施の形態１の図４に示したランダムな送信シンボルパターンに対して、本実施の形態を適用した例を図１３に示す。
【０１１０】
図１３（ｊ）及び（１５）式に示すように、ＣＣＨ送信シンボルは、通信端末装置１０００とＭＵＥの双方において、合成ベクトルの象限の位置は、期待値と一致していることがわかる。
【数１５】
【０１１１】
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、ＣＣＨシンボルにシンボル番号毎に異なる直交系列を乗算するので、受信性能をさらに向上させることができる。
【０１１２】
（実施の形態４）
図１４は、本発明の実施の形態４に係る基地局装置から送信されるＯＦＤＭ信号の下りフレームフォーマットを示す図である。
【０１１３】
なお、本実施の形態において、基地局装置は図１と同一構成であるとともに、通信端末装置は図２と同一構成であるので、それらの説明を省略するとともに、以下の説明においては図１及び図２と同一符号を用いる。
【０１１４】
図１４に示すように、シンボル番号ｔ０〜ｔ２の先頭から３ＯＦＤＭシンボルの各シンボルにＣＣＨシンボル（図１４においてドットを付したシンボル）が振り分けられる。即ち、基地局装置１００は、ＣＣＨシンボルが振り分けられるＯＦＤＭシンボルを３つ連続で送信する（シンボル番号ｔ０〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルを送信する）。また、シンボル番号ｔ０において、周波数軸上で参照信号（図１４において斜線のシンボル）を間欠的に振り分ける。
【０１１５】
この際、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルでは、シンボル番号ｔ０において参照信号が振り分けられていたサブキャリアと同一のサブキャリアにはＣＣＨシンボルを振り分けずに空きリソースとする（図１４において網掛のシンボル）。即ち、シンボル番号ｔ１〜ｔ２のＯＦＤＭシンボルでは、シンボル番号ｔ０において参照信号が振り分けられていたサブキャリアと同一のサブキャリアには何れもデータも振り分けない。
【０１１６】
なお、図１４のフレームフォーマットにおいて、シンボル番号ｔ１〜ｔ２において参照信号を振り分けない以外は図３のフレームフォーマットと同一であるので、その他の説明を省略する。
【０１１７】
このように、本実施の形態では、ＣＣＨシンボルを配置する先頭シンボル以外のシンボルにおいて参照信号を振り分けないで空きリソースにする。これにより、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、送信電力を低減することができるとともに、実施の形態１に比べて周辺基地局装置に与える干渉をさらに低減することができる。
【０１１８】
上記の実施の形態１〜実施の形態４において、小型ｅＮＢ及びＨＵＥに本発明を適用したが、本発明はこれに限らず、ＭｅＮＢ及びＭＵＥに本発明を適用してもよい。また、上記の実施の形態１〜実施の形態４において、ＣＣＨシンボルを送信するＯＦＤＭシンボル数を３つにしたが、本発明はこれに限らず、２ＯＦＤＭシンボルによりＣＣＨシンボルを送信してもよいし、任意の数のＯＦＤＭシンボルによりＣＣＨシンボルを送信することができる。また、上記の実施の形態１〜実施の形態４において、小型ｅＮＢとＭｅＮＢの送信タイミングを同一にしてもよいし、小型ｅＮＢとＭｅＮＢの何れか一方の送信タイミングを所定ＯＦＤＭシンボル数シフトしてもよい。また、上記の実施の形態１〜実施の形態４において、基地局装置におけるＣＣＨシンボルの送信電力を、周辺基地局装置におけるＣＣＨシンボルの送信電力の２分の１に低減したが、本発明はこれに限らず、２分の１以外の任意の値まで低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明にかかる基地局装置、通信端末装置及び送信方法は、例えば小型基地局装置とマクロセルを形成する基地局装置との下り制御チャネルの干渉を緩和するのに好適である。
【符号の説明】
【０１２０】
１００ 基地局装置
１０１ ＣＣＨ変調部
１０２ ＳＣＨ変調部
１０３ 干渉電力測定部
１０４ 電力係数算出部
１０５ 電力調整部
１０６ チャネル選択部
１０７ リソースマッピング部
１０８ ＩＦＦＴ部
１０９ 記憶部
１１０ シンボル選択部
１１１ ＣＰ・Ｔｉｍｅ Ｗｉｎｄｏｗ付加部
１１２ ＲＦ部
１１３ アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置であって、
制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行う電力調整手段と、
前記電力調整手段により前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分ける振り分け手段と、
前記振り分け手段により前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信する送信手段と、
を具備する基地局装置。
【請求項２】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データと周波数軸上で異なる配置になるように前記所定数のシンボルの各々に制御データを振り分ける請求項１記載の基地局装置。
【請求項３】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、シンボル毎にサブキャリア単位でシフトして前記所定数のシンボルに各々振り分ける請求項２記載の基地局装置。
【請求項４】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、シンボル毎に所定のパターンでインタリーブして前記所定数のシンボルに各々振り分ける請求項２記載の基地局装置。
【請求項５】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、シンボル毎に周波数軸上で反転させて前記所定数のシンボルに各々振り分ける請求項２記載の基地局装置。
【請求項６】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルにおいて参照信号を周波数軸上で間欠的に振り分けるとともに、前記所定数のシンボルにおいて前記先頭シンボルの前記参照信号を振り分けた周波数に対応する周波数には何れのデータも振り分けない請求項１記載の基地局装置。
【請求項７】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルにおいて、シンボル毎に異なる直交系列を制御データに乗算することにより制御データに位相回転を与える請求項１記載の基地局装置。
【請求項８】
通信相手の第１の基地局装置と、前記第１の基地局装置のセルと異なる大きさのセルを形成する第２の基地局装置との双方からのＯＦＤＭ信号を受信する通信端末装置であって、
前記第２の基地局装置から送信される制御データよりも送信電力が低減されている制御データを含む前記ＯＦＤＭ信号を前記第１の基地局装置より受信する受信手段と、
所定の送信期間毎に、先頭シンボルに振り分けられた制御データを含むとともに前記先頭シンボルに振り分けられた制御データが前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けられた前記受信手段により受信した前記ＯＦＤＭ信号の中から、自分宛の制御データをシンボル毎に抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出した制御データを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成した制御データを復調する復調手段と、
を具備する通信端末装置。
【請求項９】
周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置における送信方法であって、
制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行うステップと、
前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けるステップと、
前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信するステップと、
を具備する送信方法。
【請求項１】
周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置であって、
制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行う電力調整手段と、
前記電力調整手段により前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分ける振り分け手段と、
前記振り分け手段により前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信する送信手段と、
を具備する基地局装置。
【請求項２】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データと周波数軸上で異なる配置になるように前記所定数のシンボルの各々に制御データを振り分ける請求項１記載の基地局装置。
【請求項３】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、シンボル毎にサブキャリア単位でシフトして前記所定数のシンボルに各々振り分ける請求項２記載の基地局装置。
【請求項４】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、シンボル毎に所定のパターンでインタリーブして前記所定数のシンボルに各々振り分ける請求項２記載の基地局装置。
【請求項５】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、シンボル毎に周波数軸上で反転させて前記所定数のシンボルに各々振り分ける請求項２記載の基地局装置。
【請求項６】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボルにおいて参照信号を周波数軸上で間欠的に振り分けるとともに、前記所定数のシンボルにおいて前記先頭シンボルの前記参照信号を振り分けた周波数に対応する周波数には何れのデータも振り分けない請求項１記載の基地局装置。
【請求項７】
前記振り分け手段は、前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルにおいて、シンボル毎に異なる直交系列を制御データに乗算することにより制御データに位相回転を与える請求項１記載の基地局装置。
【請求項８】
通信相手の第１の基地局装置と、前記第１の基地局装置のセルと異なる大きさのセルを形成する第２の基地局装置との双方からのＯＦＤＭ信号を受信する通信端末装置であって、
前記第２の基地局装置から送信される制御データよりも送信電力が低減されている制御データを含む前記ＯＦＤＭ信号を前記第１の基地局装置より受信する受信手段と、
所定の送信期間毎に、先頭シンボルに振り分けられた制御データを含むとともに前記先頭シンボルに振り分けられた制御データが前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けられた前記受信手段により受信した前記ＯＦＤＭ信号の中から、自分宛の制御データをシンボル毎に抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出した制御データを合成する合成手段と、
前記合成手段により合成した制御データを復調する復調手段と、
を具備する通信端末装置。
【請求項９】
周辺基地局装置が形成するセルと異なる大きさのセルを形成するとともに、前記周辺基地局装置と同一の通信方式であるＯＦＤＭ方式により通信する基地局装置における送信方法であって、
制御データの送信電力を前記周辺基地局装置における制御データの送信電力よりも低減する処理を行うステップと、
前記処理を行った制御データを直交周波数分割多重処理することにより、所定の送信期間毎に、先頭シンボルに制御データを振り分けるとともに、前記先頭シンボルに振り分けた制御データを、前記先頭シンボルと時間軸上で連続する所定数のシンボルにも振り分けるステップと、
前記先頭シンボル及び前記所定数のシンボルに振り分けた制御データを送信するステップと、
を具備する送信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−３９３６５（Ｐ２０１２−３９３６５Ａ）
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７７４７４（Ｐ２０１０−１７７４７４）
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２３日（２０１２．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月６日（２０１０．８．６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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