無線通信システムにおいて位置ベースサービスのための信号転送方法及び装置、並びに該信号を用いる端末の位置測定方法及び装置
本発明は、無線通信システムに関するものである。特に、本発明は、無線通信システムにおいて端末の位置を決定するための位置測定用同期信号を転送するために、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成される位置測定用ゾーンを転送するにあって、前記位置測定用ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダを端末に転送する。これにより、前記端末は、該端末が受信するスーパーフレームのうち前記位置測定用ゾーンが属している端末を区別することが可能になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムに係り、特に、無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスを提供するための信号を転送する方法及び装置に関するものである。また、当該信号を受信して端末の位置を測定する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
端末の地理的位置は、基本的に、複数のセルから送信された信号の遅延時間を測定して計算する。そのため、端末の位置を測定するには、少なくとも3個以上の信号が要求される。これに基づいて端末の位置を計算する種々の方法があり、主に、信号到達時間差検出(Observed Time Difference Of Arrival;OTDOA)手法が用いられる。
【0003】
図1は、端末位置を測定するためのOTDOA手法の概念図である。
【0004】
図1を参照すると、OTDOA手法は、各セルから送信された信号が端末に到達したタイミング差を用いて端末の位置を測定するもので、この端末は、各セルから受信した信号の遅延時間を測定してそれをサービングセル(serving cell)またはアンカーセル(anchor cell)に報告し、サービングセルは、報告された遅延時間を用いて当該端末の位置を測定する。
【0005】
一方、高品質の通信サービスを提供するために、ネットワーク内の端末の位置及び/または端末と関連しているエンティティ(entity)の位置をより正確に決定する必要があり、そのための位置測定方式への要求が高まっている。そこで、既存無線フレームの構造への影響を最小化しながら進歩した(advanced)位置決定方案が提供される必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、既存無線フレーム構造への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送する方案を提示する。
【0007】
また、既存の無線フレームに割り当てられた参照信号、制御信号への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号をスーパーフレームに割り当てる方案を提示する。
【0008】
また、上記位置測定用信号の転送される位置に関する情報を端末に転送する方案を提示する。
【0009】
本発明が達成しようとする技術的課題は、以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、下記する発明の詳細な説明から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかになるであろあろう。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、無線通信システムに関するものである。特に、本発明は、無線通信システムにおいて端末の位置を決定するための位置測定用同期信号を転送するために、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成される位置測定用ゾーンを転送するにあって、前記位置測定用ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダを端末に転送する。
【0011】
本発明の一様相として、無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送するにあって、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送こと、及び前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrameHeader、SFH)を転送すること、を含む、位置測定用信号転送方法が提供される。
【0012】
本発明の他の様相として、無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送するにあって、端末に無線信号を転送するように構成された送信器を含み、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送するように送信器を制御し、かつ前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を転送するように構成された基地局が提供される。
【0013】
本発明のさらに他の様相として、無線通信システムにおいて端末が該端末の位置決定のための位置関連情報を測定するにあって、複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信すること、前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで該当の位置測定用同期信号を受信すること、及び前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定することを含み、前記各基地局の位置測定用同期信号は、該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信される、端末の位置決定方法が提供される。
【0014】
本発明のさらに他の様相として、無線通信システムにおいて端末の位置決定のための位置関連情報を測定するにあって、複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信し、前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで該当の位置測定用同期信号を受信するように構成された受信器と、前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定するように構成されたプロセッサと、を含み、前記受信器は、前記各基地局の位置測定用同期信号を該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信する、端末が提供される。
【0015】
本発明の各様相において、前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含むことができる。
【0016】
本発明の各様相において、前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルでよい。
【0017】
本発明の各様相において、前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、前記ゾーン内の前記位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットは、前記基地局に与えられたセルIDに依存することができる。
【0018】
本発明の各様相において、隣接基地局が位置測定用同期信号を転送する位置測定用ゾーン区間では、前記既に指定されたシンボルをミュートすることができる。
【0019】
上記の技術的解決方法は、本発明の実施例の一部に過ぎず、当該技術の分野における通常の知識を有する者には、本願発明の技術的特徴の反映された様々な実施例が、以下の本発明の詳細な説明から導出されて理解されるであろう。
【発明の効果】
【0020】
本発明の実施例によれば、既存無線フレーム構造への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送することが可能になる。
【0021】
また、本発明の実施例によれば、既存無線フレームに割り当てられた参照信号、制御信号への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号をサブフレームに割り当てることが可能である。
【0022】
また、本発明の実施例によれば、位置測定に参加するセル同士の干渉を減らすことができ、位置測定用信号に基づいて端末の位置測定性能を向上させることが可能になる。
【0023】
また、本発明の実施例によれば、位置測定用信号が転送されるスーパーフレームを示す情報を端末にシグナリングすることで、該端末は、多数のスーパーフレームのうち、位置測定用信号が転送されるスーパーフレームを容易に識別することができる。
【0024】
本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の発明の詳細な説明から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】端末位置を測定するためのOTDOA手法の概念図である。
【図2】本発明を行う端末及び基地局の構成要素を示すブロック図である。
【図3】端末及び基地局内の送信器構造の一例を示す図である。
【図4】無線通信システムにおいて用いられる無線フレーム構造の一例を示す図である。
【図5】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図6】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図7】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図8】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図9】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図10】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図11】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図12】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図13】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図14】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図15】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図16】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図17】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図18】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図19】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図20】LBS位置ビーコンを副搬送波にマッピングする例を示す図である。
【図21】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例1を示す図である。
【図22】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例1を示す図である。
【図23】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例2を示す図である。
【図24】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例2を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明を実施できる唯一の実施の形態を示すものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者には、それらの具体的な細部事項なしにも本発明を実施できることが理解する。例えば、以下の詳細な説明は、移動通信システムがIEEE 802.16システムである例にして具体的に説明するが、IEEE 802.16特有の事項を除けば、他の任意の移動通信システムにも適用可能である。
【0027】
場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示すことができる。また、本明細書全体において同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【0028】
本発明において、端末(Terminal Equipment)は、固定のものまたは移動性を有するもので、基地局と通信してユーザーデータ及び/または各種の制御情報を送受信する各種機器のことを指す。端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MT(Mobile Terminal)、UT(User Terminal)、SS(Subscribe Station)、無線機器(wireless device)、PDA(Personal Digital Assistant)、無線モデム(wireless modem)、携帯機器(handheld device)などと呼ぶことができる。また、本発明において、基地局(Base Station、BS)は、一般に、端末及び/または他の基地局と通信する固定された地点(fixed station)のことをいい、端末及び他の基地局と通信して各種のデータ及び制御情報を交換する。基地局は、eNB(evolved−Node B)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)などの他の用語と呼ぶこともできる。
【0029】
本発明の実施例が適用される無線通信システムは、複数の基地局を含む。各基地局は、特定の地理的領域(主に、セルという。)に位置している端末に通信サービスを提供する。さらに、セルは多数の地理的領域(セクターともいう。)に分けることができる。
【0030】
以下において、LBSスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボルは、位置ベースサービス(Location Based Service、LBS)のための参照信号が割り当てられている或いは割り当てられうるスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボルをそれぞれ意味する。LBS用参照信号あるいはLBS用位置測定信号は、より正確な位置決定を可能にする位置特定測定(location specific measurements)のために基地局が転送する特別な波形(special waveform)のことを指す。後述する本発明の実施例に係る基地局は、この特別な波形の位置を端末にシグナルすることができる。端末は、本発明の実施例によって転送される特別な波形を探知し、関連測定を行う一方で、測定結果を端末に報告することができる。
【0031】
また、以下では、スーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボル内の特定信号の転送位置でこの特定信号を転送しない場合に、特定信号の転送がドロップ(drop)、ミュート(mute)、ヌリング(nulling)、ブランキング(blanking)されたと表現する。
【0032】
一方、本発明で特定信号のスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボル/搬送波/副搬送波に割り当てて転送するということは、特定信号を、該当のスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボル時間区間/タイミングで該当の搬送波/副搬送波を通じて転送することを意味する。
【0033】
図1で説明したように、端末の位置を測定するためには、各基地局から当該端末への信号転送/到着タイミングを用いることができる。タイミング測定に用いられる信号としては、ダウンリンクではダウンリンクパイロット、A−プリアンブル(Advanced preamble、A−preamble)などがあり、アップリンクではアップリンクパイロット、レンジングチャネル(ranging channel)などがある。以下では、特に、既存のA−プリアンブルの割当/測定と既存のシステム情報及び制御情報の転送に及ぼす影響を最小化しながら、より正確な位置測定のための位置測定用プリアンブルを割り当てる方法及びこれを行う基地局、並びにLBSのための位置測定用プリアンブルを受信して位置測定を行う方法及びこれを行う端末について詳述する。
【0034】
図2は、本発明を実行する端末及び基地局の構成要素を示すブロック図である。
【0035】
端末は、アップリンクでは送信装置として動作し、ダウンリンクでは受信装置として動作する。一方、基地局は、アップリンクでは受信装置として動作し、ダウンリンクでは送信装置として動作することができる。
【0036】
端末及び基地局は、情報及び/またはデータ、信号、メッセージなどを受信できるアンテナ500a,500bと、アンテナを制御してメッセージを転送する送信器(Transmitter)100a,100bと、アンテナを制御してメッセージを受信する受信器(Receiver)300a,300bと、無線通信システムにおける通信に関連した各種の情報を記憶するメモリー200a,200bと、を含む。また、端末及び基地局は、端末または基地局に含まれている送信器及び受信器、メモリーなどの構成要素を制御して本発明を実行するように構成されたプロセッサ400a,400bをそれぞれ含む。端末において、送信器100a、受信器300a、メモリー200a、プロセッサ400aはそれぞれ別個のチップ(chip)により独立した構成要素としてもよく、2以上を一つのチップにより統合してもよい。同様に、基地局において、送信器100b、受信器300b、メモリー200b、プロセッサ400bはそれぞれ別個のチップ(chip)により独立した構成要素としてもよく、2以上を一つのチップにより統合してもよい。送信器と受信器とを統合して、ユーザー機器または基地局内で一つの送受信器(transceiver)としてもよい。
【0037】
アンテナ500a,500bは、送信器100a,100bで生成された信号を外部に転送したり、外部から無線信号を受信して受信器300a,300bに伝達する機能を果たす。多数のアンテナを用いてデータを送受信する多重入出力(Multi−Input Multi−Output、MIMO)機能を支援する送受信器は、2以上のアンテナと連結することができる。
【0038】
プロセッサ400a,400bは、通常、端末または基地局における各種モジュールの全般的な動作を制御する。特に、プロセッサ400a,400bは、本発明を実行するための各種の制御機能、サービス特性及び伝播環境に応じたMAC(Medium Access Control)フレーム可変制御機能、遊休モード動作を制御するための電力節約モード機能、ハンドオーバー(Handover)機能、認証及び暗号化機能などを行うことができる。プロセッサ400a,400bは、コントローラ(controller)、マイクロコントローラ(microcontroller)、マイクロプロセッサ(microprocessor)、マイクロコンピュータ(microcomputer)などと呼ぶこともできる。一方、プロセッサ400a,400bは、ハードウェア(hardware)、ファームウェア(firmware)、ソフトウェア、またはこれらの結合により具現することができる。ハードウェアを用いて本発明を具現する場合には、本発明を実行するように構成されたASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)などをプロセッサ400a,400bに備えることができる。一方、ファームウェアやソフトウェアを用いて本発明を具現する場合には、本発明の機能または動作を行うモジュール、手順または関数などを含むようにファームウェアやソフトウェアを構成することができ、本発明を実行できるように構成されたファームウェアまたはソフトウェアをプロセッサ400a,400b内に含めたりメモリー200a,200bに記憶させて、プロセッサ400a,400bにより駆動することができる。
【0039】
送信器100a,100bは、プロセッサ400a,400bまたは該プロセッサと接続しているスケジューラからスケジューリングされて外部に転送される信号及び/またはデータに所定の符号化(coding)及び変調(modulation)を行ってアンテナ500a,500bに伝達する。例えば、送信器100a,100bは、転送しようとするデータを逆多重化、チャネル符号化、及び変調過程などを経てK個の信号列に変換する。K個の信号列は、送信器内の送信処理器を経て送信アンテナ500a,500bから転送される。端末及び基地局における送信器100a,100b及び受信器300a,300bは、送信信号及び受信信号を処理する過程に従って別々に構成することができる。
【0040】
図3は、端末及び基地局における送信器構造の一例を示す図である。図3を参照して送信器100a,100bの動作をより具体的に説明する。
【0041】
送信器100a,100bは、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)信号発生器、Nt個の送信アンテナ500−1,…,500−Ntを含む。
【0042】
エンコーダ110は、転送しようとするデータ列を、定められたコーディング方式によってエンコーディングして符号化されたデータ(coded data)とし、符号化されたデータを変調して信号コンステレーション(signal constellation)上の位置を表現するシンボルとして配置する。変調方式(modulation scheme)には制限がなく、m−PSK(m−Phase Shift Keying)またはm−QAM(m−Quadrature Amplitude Modulation)などを、符号化されたデータの変調に用いることができる。符号化されたデータの変調のために、エンコーダ110は変調器を独立したモジュールとして備えることもできる。一方、エンコーダ110は、プリコーダ120がアンテナ特定シンボルを該当のアンテナ経路に分配できるように入力シンボルのレイヤー(layer)を定義することができる。レイヤーは、プリコーダ120に入力される情報経路(information path)を意味する。プリコーダ120以前の情報経路を仮想アンテナ(virtual antenna)またはレイヤーと見なすことができる。シンボルのレイヤーを定義するために、エンコーダ110は、レイヤーマッパーを独立したモジュールとして備えてもよい。
【0043】
プリコーダ120は、入力シンボルを多重送信アンテナ500−1,…,500−NtによるMIMO方式で処理してアンテナ特定シンボルを出力し、これらのアンテナ特定シンボルを該当の副搬送波マッパー130−1,…,130−Kに分配する。MIMOストリームのアンテナへのマッピングは、プリコーダ120により行われる。プリコーダ120は、エンコーダ110の出力xをNt×Mtのプリコーディング行列WとかけてNt×MFの行列zとして出力することができる。
【0044】
副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、アンテナ特定シンボルを適切な副搬送波(subcarrier)に割り当て、ユーザーに従って多重化する。OFDMA信号発生器140−1,…,140−Kは、アンテナ特定シンボルをOFDM方式で変調してOFDMAシンボルを出力する。OFDMA信号発生器140−1,…,140−Kは、アンテナ特定シンボルにIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)を行うことができ、IFFTの行われた時間領域シンボルにはCP(Cyclic Prefix)を挿入することができる。OFDMAシンボルは、各送信アンテナ500−1,…,500−Ntから受信装置に送信される。
【0045】
受信器300a,300bは、外部からアンテナ500a,500bを介して受信された無線信号に複号(decoding)及び復調(demodulation)を行って該当のプロセッサ400a,400bに伝達する。受信器300a,300bに連結されているアンテナ500a,500bは、Nt個の多重受信アンテナを含むことができ、受信アンテナを介して受信された信号のそれぞれは、基底帯域信号に復元された後、多重化及びチャネル復調化を経て、送信器100a,100bがそもそも転送しようとしたデータ列に復元される。受信器300a,300bは、受信された信号を基底帯域信号に復元するための信号復元器、受信処理された信号を結合して多重化する多重化器、信号列をデータ列に復元するチャネル復調化器を含むことができ、信号復元器、多重化器、チャネル復調化器は、それらの機能を実行する統合した一つのモジュールまたはそれぞれの独立したモジュールとすることができる。
【0046】
参考として、図2及び図3では、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、及びOFDMA信号生成器140−1,…,140−Kが送信器100a,100bに含まれるとして説明したが、送信装置のプロセッサ400a,400bをエンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA信号生成器140−1,…,140−Kを含むように構成することも可能である。同様に、図2及び図3では、信号復元器、多重化器、チャネル復調化器が受信器300a,300bに含まれるとして説明したが、受信装置のプロセッサ400a,400bを信号復元器、多重化器及びチャネル復調化器を含むように構成してもよい。以下では、説明の便宜のために、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA信号生成器140−1,…,140−Kが、それらの動作を制御するプロセッサ400a,400bと分離された送信器100a,100bに含まれ、信号復元器、多重化器及びチャネル復調化器が、それらの動作を制御するプロセッサ400a,400bとは分離された受信器300a,300bに含まれた例にして説明する。しかし、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA信号生成器140−1,…,140−Kがプロセッサ400a,400bに含まれた場合、及び信号復元器、多重化器、チャネル復調化器がプロセッサ400a,400bに含まれた場合にも、本発明の実施例を同一に適用することができる。
【0047】
メモリー200a,200bは、プロセッサ400a,400bにおける処理及び制御のためのプログラムを格納することができ、入出力される情報を臨時記憶することができる。メモリーは、フラッシュメモリータイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)またはカードタイプのメモリー(例えば、SDまたはXDメモリーなど)、RAM(Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、ROM(Read−Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)、PROM(Programmable Read−Only Memory)、磁気メモリー、磁気ディスク、光ディスクなどを用いて具現することができる。
【0048】
一方、本発明の基地局におけるプロセッサ400bは、後述する本発明の実施例によってLBS用スーパーフレーム/フレーム/サブフレームを設定する一方で、LBS用位置測定信号をスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム内の所定周波数/時間リソースに割り当てるように送信器100bを制御することができる。
【0049】
また、本発明の端末におけるプロセッサ400aを、本発明の実施例によって所定周波数/時間リソースに割り当てられて転送されたLBS用位置測定信号に基づき、該LBS用位置測定信号を転送した各基地局のセル内における端末の位置を測定するように構成することができる。また、端末のプロセッサ400aは、測定された結果を、LBS用位置測定信号を転送した各基地局にフィードバックするように、端末の送信器400aを制御することができる。端末のプロセッサ400aまたは受信器300aは、LBS用位置測定信号を用いて位置を測定するモジュールを別途に備えるように構成することができる。
【0050】
図4は、無線通信システムで用いられる無線フレーム構造の一例を示す図である。特に、図4は、IEEE 802.16システムの無線フレーム構造を例示する。無線フレーム構造は、FDD(Frequency Division Duplex)、H−FDD(Half Frequency Division Duplex)、TDD(Time Division Duplex)などに適用することができる。
【0051】
図4を参照すると、無線フレーム構造は、5MHz、8.75MHz、10MHzまたは20MHz帯域幅を支援する20msスーパーフレームSU0〜SU3を含むことができる。スーパーフレームは、同一サイズを持つ4個の5msフレームF0〜F3を含むことができ、スーパーフレームヘッダ(SupuerFrame Header、SFH)から始まる。スーパーフレームヘッダは、必須システムパラメータ(essential system parameter)及びシステム設定情報(system configuration information)を搬送する。スーパーフレームヘッダは、スーパーフレーム内の最初のサブフレームに位置することができる。スーパーフレームヘッダは、P−SFH(primary−SFH)及びS−SFH(secondary−SFH)に分類することができる。P−SFHは、毎スーパーフレームごとに転送される。S−SFHも、毎スーパーフレームごとに転送されてもよい。スーパーフレームヘッダはブロードキャストチャネルを含むことができる。
【0052】
1フレームは8サブフレームSF0〜SF7を含むことができる。サブフレームはダウンリンクまたはアップリンク転送に割り当てられる。フレームは、デュプレックス(duplex)モードに従って別々に構成することができる。例えば、FDDモードにおいて、ダウンリンク転送及びアップリンク転送は周波数によって区分されるので、フレームは、ダウンリンクサブフレームまたはアップリンクサブフレームのいずれか一方のみを含む。FDDモードでは、毎フレームの末端に休止時間(idle time)が存在することができる。一方、TDDモードでは、ダウンリンク転送及びアップリンク転送が時間によって区分されるので、フレーム内のサブフレームは、ダウンリンクサブフレームとアップリンクサブフレームとに区別される。ダウンリンクからアップリンクに変更される間にはTTG(Transmit/receive Transition Gap)と呼ばれる休止時間が存在し、アップリンクからダウンリンクに変更される間には、RTG(Receive/transmit Transition Gap)と呼ばれる休止時間が存在する。
【0053】
サブフレームは、転送時間間隔(Transmission Time Interval、TTI)の単位である。すなわち、1 TTIは、一つ以上のサブフレームで定義される。一般に、基本TTIは、1サブフレームと設定される。TTIは、物理層で符号化されたパケットを、無線インターフェースを介して転送する時間間隔のことを意味する。そのため、1サブフレームまたは複数の隣接したサブフレームを、データパケットを転送する時に用いることができる。
【0054】
サブフレームは、時間ドメインで複数のOFDMAシンボルを含み、周波数ドメインで複数の副搬送波(subcarrier)を含む。OFDMAシンボルは、多重接続方式によってOFDMAシンボル、SC−FDMAシンボルなどと呼ぶことができる。サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数は、チャネル帯域幅、CP長によって様々に変更可能である。サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数によってサブフレームのタイプ(type)を定義することができる。例えば、タイプ−1サブフレームは6 OFDMAシンボル、タイプ−2サブフレームは7 OFDMAシンボル、タイプ−3サブフレームは5 OFDMAシンボル、タイプ−4サブフレームは9 OFDMAシンボルを含むと定義することができる。一つのフレームは、いずれも同一のタイプのサブフレームを含んでもよく、互いに異なるタイプのサブフレームを含んでもよい。本発明の実施例の説明においては、説明の便宜のために、1サブフレームが6 OFDMAシンボルで構成されるタイプ−1サブフレームを例にして説明するが、後述する本発明の実施例は、他のタイプのサブフレームにも同一の方式で適用することができる。
【0055】
周波数ドメインにおいて、OFDMAシンボルは複数の副搬送波を含み、FFT(Fast Fourier Transform)サイズによって副搬送波の個数が決定される。副搬送波の類型は、データ転送のためのデータ副搬送波、チャネル測定のためのパイロット副搬送波、ガードバンド(guard band)及びDC成分のためのヌル副搬送波に分類することができる。OFDMAシンボルを特徴づけるパラメータは、BW、Nused、n、Gなどである。BWは、名目上のチャネル帯域幅(nominal channel bandwidth)である。Nusedは、信号転送に用いられる副搬送波の個数である。nはサンプリング因子であり、BW及びNusedと共に副搬送波スペーシング(spacing)及び有効シンボル時間(useful symbol time)を決定する。Gは、CP時間と有効時間(useful time)との比率である。
【0056】
周波数ドメインにおいて、リソースを所定個数の副搬送波単位にまとめることができる。1サブフレーム内における所定個数の副搬送波からなるグループを、物理リソースユニット(Physical Resource Unit、PRU)と呼ぶ。サブフレームは、周波数ドメインで複数のPRUを含む。PRUは、リソース割当のための基本単位で、時間ドメインで複数の連続したOFDMAシンボル、周波数ドメインで複数の連続した副搬送波で構成される。一例として、PRUにおけるOFDMAシンボルの数は、サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数と同一でよい。そのため、PRUにおけるOFDMAシンボルの数を、サブフレームのタイプによって決定することができる。一方、PRUにおける副搬送波の数は18個でよい。この場合、タイプ−1サブフレームのPRUは、6個のOFDMAシンボル×18個の副搬送波で構成することができる。PRUは、リソース割当方式によって分散リソースユニット(Distributed Resource Unit、DRU)または連続リソースユニット(Contiguous Resource Unit、CRU)と呼ぶことができる。ダウンリンクDRUの基本パーミュテーション単位は、2個の副搬送波と1個のシンボルで構成されたトーンペア(tone−pair)であり、タイプ−1サブフレームにおいて、1個のPRUは108個のトーンを含む。トーンをリソース要素(resource element)と呼ぶこともできる。
【0057】
サブフレームを少なくとも一つの周波数パーティション(Frequency Partition、FP)に分けることができる。周波数パーティションは、FFR(Fractional Frequency Reuse)のような目的のために用いることができる。各周波数パーティションは、一つ以上のPRUを含む。各周波数パーティションには分散的リソース割当(distributed resource allocation)及び/または連続的リソース割当(contiguous resource allocation)を適用することができる。論理リソースユニット(Logical Resource Unit、LRU)は、分散的リソース割当及び連続的リソース割当のための基本論理単位である。
【0058】
上記の構造は例示に過ぎない。したがって、スーパーフレームの長さ、スーパーフレームに含まれるフレームの数、フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数、OFDMAシンボルのパラメータなどは様々に変更可能である。一例として、フレームに含まれるサブフレームの数を、チャネル帯域幅(channel bandwidth)、CP(cyclic prepix)の長さに応じて様々に変更することができる。
【0059】
一方、1スーパーフレームには4個の同期信号(synchronization signal)が転送される。IEEE 802.16mを例に挙げると、システムにおいて、ダウンリンク同期信号は、PA−プリアンブル(Primary Advanced preamble)で構成された主同期信号、及びSA−プリアンブル(Secondary Advanced preamble)で構成された副同期信号を含む。FDDモード及びTDDモードで、PA−プリアンブル及びSA−プリアンブルのそれぞれは、各フレームの最初のシンボルに位置する。具体的に、PA−プリアンブルはスーパーフレームにおける2番目のフレーム(F1)の最初のシンボルに、SA−プリアンブルはスープフレームの残り3フレームF0、F2及びF3の各最初のシンボルに位置する。PA−プリアンブルはシステム帯域幅及び搬送波構成情報を搬送し、よって、端末はPA−プリアンブルを通じてシステム帯域幅及び搬送波構成情報を獲得することができる。以下の説明では、PA−プリアンブルが割当/転送されるシンボルをPA−プリアンブルシンボルと呼ぶ。
【0060】
SA−プリアンブルは、基地局のセルID(cell ID)を運ぶ。SA−プリアンブルは、1スーパーフレームの間に、1番目、3番目及び4番目のフレームにおける最初のシンボルでそれぞれ一回ずつして合計3回転送されて累積され、端末は、1スーパーフレームにおける3回転送されたSA−プリアンブルを累積して、該当の基地局のセルIDを探知したりハンドオーバー時のセルスキャニングを行う。以下では、既存SA−プリアンブルが割当/転送される1番目、3番目及び4番目フレームにおける最初のシンボルを、(既存)SA−プリアンブルシンボルと呼ぶ。
【0061】
端末がRD(Relative Delay)、RTD(Round Trip Delay)、RSSI(Received Signal Strength Indication)などを測定するのにSA−プリアンブルを用いることができる。RD、RTD、RSSIは、SA−プリアンブルを転送した基地局の位置を測定するのにも用いることができるパラメータである。しかし、位置測定のために既存SA−プリアンブルをそのまま活用して位置測定(location measurement)を行う場合には、既存システムがSA−プリアンブルの転送に再使用パターンを3までしか支援しないため、信号を転送すべき多くの隣接セルが存在する場合には、これら隣接セルが送る信号を区別し難いという不具合がある。しかも、サービングセルがプリアンブルを転送する際に、隣接セルが該当のプリアンブルをオフし難いという不具合もある。このことから、既存SA−プリアンブルを用いては、端末がより高い正確度でRD、RTD、RSSIなどのような位置関連信号を測定することが困難である。そこで、本発明は、端末が基地局を可能な限り多く探知し、これら基地局が転送した位置測定信号の正確な転送時間/到着時間を獲得することによって当該端末の正確な位置決定を可能にする同期信号をLBSのための位置測定用として転送する方案を提示する。以下の本発明の実施例の説明では、LBSのための位置測定用として転送される同期信号を、LBS−プリアンブルあるいはLBS位置ビーコン(location beacon)と称する。
【0062】
一方、本発明では、LBS位置ビーコンの割当がシステムに及ぼす影響を最小化するために、全体スーパーフレームではなく所定のスーパーフレームでのみLBS位置ビーコンを転送する。以下では、一つの基地局が端末の位置測定信号を転送する区間をLBSゾーンとして説明する。すなわち、LBSゾーンは、端末に受信されるLBS位置ビーコンを転送するために定義される。後述する本発明の実施例によって構成されるLBSゾーンは、より高い正確度で位置関連パラメータ(RD、RTD、RSSIなど)の測定を可能にする。本発明は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームをスパンする実施例も、多数の連続したスーパーフレームをスパンする実施例も含む。また、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数が固定されている実施例も、固定されてない実施例も含む。
【0063】
LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数が固定されていない場合に、基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数を端末にシグナリングすることができる。LBSゾーンに属するスーパーフレームの個数が固定されている場合にも、LBSゾーンに属するスーパーフレームの個数に関する情報を、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルなどを通じて端末にシグナリングすることができる。基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数に関する情報を含むMAC制御メッセージ、SFH、またはPA−プリアンブルを生成することができる。
【0064】
図5乃至図8は、無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【0065】
図5は、一つのスーパーフレームが一つのLBSゾーンを構成する一例であり、基地局は、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム0(SU0)に、LBS用位置測定信号を割り当てて転送することができる。端末は、基地局別に一つのスーパーフレームで転送されたLBS用位置測定信号に基づいて位置測定を行ってもよく、基地局別に充分の時間にわたって収集した多数のスーパーフレームにおけるLBS用位置測定信号を累積して位置測定を行ってもよい。
【0066】
図6は、複数の連続するスーパーフレームで一つのLBSゾーンを構成する一例であり、基地局は、LBSゾーンの属している複数の連続するスーパーフレーム0乃至スーパーフレーム2(SU0〜SU2)にLBS用位置測定信号を割り当てて転送することができる。端末は、基地局別に一つのLBSゾーンの属しているスーパーフレームを通じて転送されたLBS用位置測定信号に基づいて位置測定を行ってもよく、基地局別に充分の時間にわたって多数のLBSゾーンでLBS用位置測定信号を累積して位置測定を行ってもよい。図6では、一つのLBSゾーンが3個のスーパーフレームにわたっている場合を示しているが、これは一例に過ぎず、LBSゾーンが2個、4個、5個などのスーパーフレームにわたっていてもよいことは自明である。
【0067】
図5及び図6の実施例は、基地局が一定時間区間において1個のLBSゾーンを転送する。すなわち、1個のLBSゾーンが転送されると、一定時間区間において一般のスーパーフレームが転送される。端末は、所定時間の間に転送されるLBSゾーンを多数収集し、多数のLBSゾーンで転送された位置測定信号を累積して位置測定を行うことができる。
【0068】
これに対し、図7及び図8の実施例は、同一の位置測定信号が割り当てられたLBSゾーンを連続して転送する。図7は、一つのスーパーフレームで構成されたLBSゾーンを連続して転送する実施例であり、図8は、複数の連続するスーパーフレームで構成されたLBSゾーンを連続して転送する実施例を示す図である。図7及び図8の実施例によれば、端末は、連続して転送されたLBSゾーン内の位置転送信号を累積して位置測定を行うことができる。
【0069】
この場合、端末は、LBSのための位置測定を行うためには、各基地局から受信する複数のスーパーフレームのうち、いずれのスーパーフレームがLBSゾーンに属するかを知る必要がある。そのため、基地局は、転送するスーパーフレームのうち、LBSゾーンに属するスーパーフレームを特定する情報を端末に転送することができる。例えば、基地局は、LBSゾーンが活性化されたことを示す情報を、MAC制御メッセージを通じて端末にシグナリングしたり、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて、該SFHまたはPA−プリアンブルの属しているスーパーフレームにLBSゾーンが属することを端末にシグナリングすることができる。そのため、基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンの活性化化されたか否かを示すMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成することができ、該生成された信号を端末に転送するように基地局送信器100bを制御することができる。端末受信器300aは、このMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを受信して端末プロセッサ400aに伝達し、端末プロセッサは、当該MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルからLBSゾーンの位置及び/またはLBSゾーンの活性化されたか否かがわかる。
【0070】
一方、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて転送される、LBSゾーンの活性化されてか否かを示す情報を、該当のスーパーフレーム内にLBS位置ビーコン用シンボルが存在するか否かを示す情報として表示することもできる。例えば、0bは、該当のスーパーフレーム内にLBS位置ビーコン用シンボルが存在しないことを示し、1bは、該当のスーパーフレーム内にLBS位置ビーコン用シンボルが存在することを示すことができる。基地局は、LBSゾーンの転送時にLBS位置ビーコン用シンボル情報を1bに設定してMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを転送することによって、LBSゾーンが転送されていることを端末にシグナリングすることができる。
【0071】
ただし、LBS位置ビーコンが周期的に転送される場合は、基地局が、LBSゾーンの活性化されたことを示す情報を別に転送しなくてもよい。LBSゾーンを様々な転送周期のいずれかで転送できる場合には、転送周期を示す情報を、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて端末に転送してもよい。そのために、基地局プロセッサ400bは、LBS転送周期を示す情報を含むようにMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成し、基地局送信器100bを制御して、該生成されたMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末に転送することができる。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルをスーパーフレームの該当のリソース要素領域で端末に転送する。例えば、基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、SFHをスーパーフレームにおける最初のサブフレームに割り当てて転送することができる。PA−プリアンブルは、スーパーフレームにおける2番目のフレームの最初のシンボルを通じて転送することができる。端末受信器300aは、LBSゾーンの転送周期を示す情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを受信して端末プロセッサ400aに伝達し、該MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブル内におけるLBSゾーンの転送周期に基づき、LBS位置ビーコンの割り当てられたLBSゾーンを確認することができる。すなわち、LBSゾーンの転送周期を示す情報が端末にシグナリングされると、端末は、当該周期ごとにLBSゾーンが活性化されることがわかる。LBSゾーンの転送周期が固定されていると、LBSゾーンの転送周期を示す情報が端末にシグナリングされなくてもよい。
【0072】
一方、上述したLBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報、及びLBSゾーンの転送周期を示す情報が両方ともMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて端末にシグナリングされてもよい。LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報を、LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報、及びLBSゾーンの転送周期を特定する情報に細分化して端末にシグナリングすることも可能である。
【0073】
LBSゾーンが連続して複数転送される場合に、連続して転送されるLBSゾーンの個数も同様、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルなどを通じて端末にシグナリングすることができる。ただし、連続して転送されるLBSゾーンの個数があらかじめ定められている場合には、端末がLBSゾーンの活性化されたこと、及びLBSゾーンの転送周期のみ知っていれば、どのサブフレームまでLBS位置ビーコンを収集しなければならないかがわかり、よってLBSゾーンの個数をシグナリングしなくてもよい。
【0074】
参考として、既存に用いられていたSA−プリアンブル信号を、LBSのための位置測定用同期信号、すなわち、LBS位置ビーコンとして端末に転送することができる。各基地局は、上述した実施例のいずれかによるLBSゾーンに該当のSA−プリアンブル信号を割り当てて該当のカバレッジにおける端末に転送することができる。
【0075】
一方、本発明が提示するLBS用位置測定信号、例えば、LBS−プリアンブルをLBSゾーンに割り当てて転送する方案は、2通りに大別することができる。その一つは、既存に一つのスーパーフレーム内で累積して転送されていた3個のSA−プリアンブルシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代える方案である。あるいは、既存のに一つのスーパーフレーム区間において2番目のフレームを除いた毎フレームの最初のシンボルに該当する全ての位置のシンボルを、LBSのための位置測定用同期信号に代えたり、一部の位置のシンボルをLBSのための位置測定用同期信号に代える。もう一つは、既存の同期信号はそのまま転送しながら、LBS用位置測定信号をさらに転送する方案である。
【0076】
以下、図9乃至図13を参照して、既存のSA−プリアンブルの転送に用いられていたシンボルの全部または一部をLBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連する実施例を説明し、図14乃至図19を参照して、既存の同期信号とは別に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連する実施例を説明する。
【0077】
[LBS位置測定信号転送の第1方案]
SA−プリアンブルがスーパーフレームごとに3回ずつ転送されるので、システム待ち時間(latency)対比オーバーヘッドが大きいといえる。そのため、システム同期化のために一つのスーパーフムにおける全てのSA−プリアンブルが用いられなくてもよい。そこで、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第1方案は、LBSゾーンの属しているスーパーフレームにおける既存SA−プリアンブルシンボルの少なくとも一つをLBS位置ビーコンに代える。LBS位置ビーコンに代えるLBSゾーン以外の区間では、LBS位置ビーコンが転送されるLBSシンボル位置に既存SA−プリアンブルを転送する代わりに、該LBSシンボルをミュートしてもよく、既存SA−プリアンブル信号以外の他の信号(例えば、一般的なデータ/制御信号)を転送してもよい。既存SA−プリアンブルシンボルをLBS位置ビーコンに代えるのではなく、既存に制御チャネル/データが転送されていた他のシンボルにLBS位置ビーコンを割り当てる場合に、該他のシンボルに割り当てられていた制御チャネルやデータのリソース割当方法と、同期信号であるLBS位置ビーコンのリソース割当方法とが異なり、システム具現の複雑性が増加することがある。例えば、制御チャネル/データとLBS位置ビーコンを同じ周波数バンドで割り当てる場合に、制御チャネル/データのリソース割当方法とLBS位置ビーコンのリソース割当方法とが異なり、既存のパーミュテーション方法をそのまま適用することができない。これに対し、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第1方案によれば、LBS位置ビーコンに副搬送波をマッピングする際に、既存SA−プリアンブルの副搬送波マッピング過程で用いた既存パーミュテーション方法をそのまま用いることができるというメリットがある。そのため、LBS位置ビーコンのために新しいパーミュテーション方法を導入しなくて済み、システム具現の複雑性を増加させることなくLBS位置ビーコンを転送することができる。また、特定時間、すなわち、特定シンボルで他の信号無しでLBS位置ビーコンのみを転送できるので、互いに異なる特性の信号を転送する時に発生する電力調整(power adjusting)の問題が生じないという利点がある。
【0078】
図9乃至図11は、スーパーフレーム内のSA−プリアンブルが転送されていたシンボルのうち、LBS位置ビーコンに代替可能なSA−プリアンブルシンボルが固定されていない場合の実施例を示す図であり、図12及び図13は、LBSスーパーフレーム内のSA−プリアンブルが割り当てられていたシンボルのうち、LBS位置ビーコンに代替可能なSA−プリアンブルシンボルが固定されている場合の実施例を示す図である。
【0079】
図9は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、SA−プリアンブルが転送されていた既存3個のシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いる実施例を示す図である。すなわち、既存3個のSA−プリアンブルシンボルともLBS位置ビーコンの転送のために用いられる可能性がある。
【0080】
図9を参照すると、基地局は、既存SA−プリアンブルが割り当てられていた1番目のフレームF0の最初のシンボル、2番目フレームF1の最初のシンボル、4番目フレーム(F3)の最初のシンボルの少なくとも一つに、LBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0081】
図9の実施例によれば、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置は総3個存在する。以下の説明では、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置(position)、すなわち、LBS位置ビーコンが割り当てられる可能性を持つ位置の個数を、再使用パターンの数と呼ぶ。一つの再使用パターンは、シンボル及び搬送波セット(symbol and carrier set)で構成された直交リソース(orthogonal resource)により特定される。一つの搬送波セットは、一つの周波数セグメント(segment)に対応する。そのため、本発明では搬送波セットという用語とセグメントという用語を混用する。図9の実施例てば、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置が3個存在するため、一つのLBSゾーンが3個の再使用パターンを支援する。
【0082】
図10は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、該LBSゾーン内の既存3個のSA−プリアンブルシンボルをLBS位置ビーコンの割当に用いるもので、各SA−プリアンブルシンボルを周波数ドメインで3個のセグメントに区分することによってLBS位置ビーコン用の再使用パターンの個数を増加させた実施例を示す図である。
【0083】
図10を参照すると、基地局は、既存SA−プリアンブルが割り当てられていた3個のシンボルと、各シンボル別3個のセグメントで構成された総9個の再使用パターンの少なくとも一つに、LBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0084】
図11は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、LBSゾーンにおける各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いるもので、各SA−プリアンブルシンボルを周波数ドメインで3個のセグメントに区分することによって、LBS位置ビーコン用の再使用パターンの個数を増加させた実施例を示す図である。
【0085】
図11を参照すると、基地局は、LBSゾーンを構成する3個のスーパーフレームにおいてそれぞれ、3個のSA−プリアンブルシンボル、及び各SA−プリアンブルシンボル別3個のセグメントで構成された総27個の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0086】
基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてスーパーフレーム内の何番目のSA−プリアンブルシンボルまたは何番目のフレームのSA−プリアンブルシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられるかを示す情報を端末にシグナリングすることができる。例えば、図9及び図10を参照すると、00bは、LBSスーパーフレームにおける1番目のSA−プリアンブルあるいは1番目のフレームを示し、01bは、LBSスーパーフレームにおける2番目のSA−プリアンブルあるいは3番目のフレームを示し、10bは、LBSスーパーフレームにおける3番目のSA−プリアンブルあるいは4番目のフレームを示すと定義することによって、LBSシンボルを指定することができる。
【0087】
図9乃至11の実施例は、後述する図12及び図13の実施例に比べて少ない数のスーパーフレームを用いてより多数のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援できるという利点がある。
【0088】
図12は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、LBSゾーンにおける各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルの1または2個の定められたSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンに代える実施例を示している。
【0089】
図9乃至図11の実施例では、3個の既存SA−プリアンブルが割り当てられていたシンボルの全部をLBS位置ビーコン割当に用いることができるが、図12の実施例では、3個の既存SA−プリアンブルが割り当てられていたシンボルのうち、LBS位置ビーコンに代替できないシンボルが存在する。例えば、図12を参照すると、一つのスーパーフレームにおけるSA−プリアンブルシンボルのうち、最後のSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いられるものとあらかじめ定めることができる。この場合、基地局は、LBSゾーンの属しているスーパーフレームでSA−プリアンブル、PA−プリアンブル、SA−プリアンブル、LBS位置ビーコンの順に同期信号を転送するようになる。
【0090】
図12のLBSゾーンは、3個のスーパーフレームにおいてそれぞれ一つのSA−プリアンブルがLBS位置ビーコンの割当に用いられるので、総3個の再使用パターンを支援することができる。基地局は、これら3個の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0091】
図13は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、LBSゾーンにおける各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルの1または2個の定められたSA−プリアンブルシンボルの一部セグメントをLBS位置ビーコンに代える実施例を示している。図12と同様に、一つのスーパーフレームにおいてLBS位置ビーコンに代替可能なSA−プリアンブルシンボルはあらかじめ定められている。例えば、図13を参照すると、一つのスーパーフレームにおける最後のSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンに代替されるものとあらかじめ定めることができる。この場合、基地局は、LBSゾーンの属しているスーパーフレームでSA−プリアンブル、PA−プリアンブル、SA−プリアンブル、LBS位置ビーコンの順に同期信号を転送するようになる。
【0092】
図13のLBSゾーンは、3個のスーパーフレームにおいてそれぞれ一つのSA−プリアンブルをLBS位置ビーコンの割当に用いることができ、該SA−プリアンブルはさらに3個の搬送波セットに区分される。この各搬送波セットをLBS位置ビーコンの割当に用いることができる。そのため、図13のLBSゾーンは、総9個の再使用パターンを支援することができる。基地局はこれら9個の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0093】
図12及び図13の実施例によれば、LBS位置ビーコンを割り当て可能なSA−プリアンブル及びシンボルの位置があらかじめ定められているため、端末に、LBS位置ビーコンに代替されるSA−プリアンブル及びシンボルの位置を特定する情報が別途に提供されなくてもよいという利点がある。また、本発明の実施例に係る基地局は、実際に転送される再使用パターン以外の残り再使用パターンをミュートしたまま該当のLBSゾーンを転送するが、LBSゾーンにおける全てのSA−プリアンブルシンボルがLBS位置ビーコンに代替される可能性がある場合に、該LBSゾーン区間内でSA−プリアンブルが転送されないことがある。そのため、LBSゾーンにおける既に指定された一部のSA−プリアンブルシンボルのみをLBS位置ビーコンに代える場合に、これら一部のSA−プリアンブルシンボル以外の残りSA−プリアンブルシンボルでは、既存SA−プリアンブルをそのまま転送することができる。また、特定基地局のLBS位置ビーコンを実際に転送するLBSゾーンで隣接基地局がSA−プリアンブルをミュートしなければならない場合に、ミュートすべきSA−プリアンブルシンボルがあらかじめ定められているため、これら隣接基地局はLBS再使用パターンの位置を別に確認しなくとも、LBSスーパーフレームであらかじめ定められたSA−プリアンブルシンボルのみを容易にミュートできるという利点がある。
【0094】
上述の図9乃至図13の実施例において、一つのLBSゾーンが支援するLBS位置ビーコン用の再使用パターンの個数Rは、下記のように表現することができる。
【0095】
【数1】
【0096】
NLBS superframe in LBS zoneは、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数を表し、NLBS symbol in LBS superframeは、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム当たりにLBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボルの個数を表し、Ncarrier set in LBS symbolは、LBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボルのセグメントの個数を表す。例えば、図13では、LBSゾーンが総3個のスーパーフレームをスパンするので、NLBS superframe in LBS zoneは3であり、各LBSスーパーフレーム別に最後のSA−プリアンブルシンボルにLBS位置ビーコンが割り当てられるので、 NLBS symbol in LBS superframeは1であり、この最後のSA−プリアンブルシンボルが3個のセグメントに区分され、それらの一つにLBS位置ビーコンを割り当てることができるので、Ncarrier set in LBS symbolは3であり、よって、一つのLBSゾーンが総9個の再使用パターンを支援する。
【0097】
本発明は、各基地局が転送するLBS位置ビーコンの位置をセルによらずに設定する実施例、及びセルによって固有に設定する実施例を含む。基地局は、該基地局がLBS位置ビーコンに代えたSA−プリアンブル及び/または周波数セグメントを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。この情報は、MAC制御メッセージ、SFH、またはPA−プリアンブルを通じて端末に転送することができる。セルによって固有にLBS位置ビーコンの位置が定められる場合に、端末は、既存SA−プリアンブルからセルIDを獲得してLBS位置ビーコンの位置を確認することもできる。LBS位置ビーコンの割り当てられる位置がセルIDによる場合に、すなわち、セル−特定的に定められる場合に、LBS位置ビーコンを割り当てる方法に関する実施例は、表1乃至表10を参照して後述する。
【0098】
[LBS位置測定信号転送の第2方案]
既存SA−プリアンブルをLBS位置ビーコンに代える場合に、既存SA−プリアンブルの性能が低下する。既存システムへの影響を最小化するために、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第2方案は、既存SA−プリアンブルは、既存のシンボル位置及び搬送波セットでそのまま転送し、LBS支援のための追加的なプリアンブルを転送する。このために、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム内の既存SA−プリアンブルをLBS位置ビーコンに代えず、該LBSゾーンに属しているシンボルのうち、SFH(SuperFrame Header)、PA(Primary Advanced)−プリアンブル及びSA−プリアンブルが割り当てられるシンボル以外の残りシンボルの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てる。すなわち、本発明のLBS位置測定信号転送の第2方案では、既存SA−プリアンブルは既存の位置及び既存の転送時間でそのまま転送し、LBSを支援するために追加的な位置測定用同期信号を転送する。本発明のLBS位置測定信号転送の第2方案によれば、既存システムのSA−プリアンブルはいずれもそのまま転送されるので、既存SA−プリアンブルの性能に影響を及ぼすことがない。
【0099】
LBS位置ビーコンが転送される位置は、既存プリアンブル、すなわち、PA−プリアンブル及び/またはSA−プリアンブルを一定間隔でシフトして得ることができる。シフトされる度合は、OFDMAシンボル単位でもよく、サブフレーム単位あるいはフレームでもよい。既存プリアンブル位置からシフトされる程度は、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFH、PA−プリアンブルを通じて端末にシグナリングされてもよい。以下では、既存SA−プリアンブルシンボルを基準に一定間隔でシフトした位置に在るシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられる例にして説明する。PA−プリアンブルシンボルから一定間隔シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる場合にも、同様の方式で本発明の第2方案を適用することができる。
【0100】
以下、図14乃至図18を参照して、上記第2方案に係る実施例を詳細に説明する。
【0101】
図14は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、既存SA−プリアンブルの割り当てらているフレームのいずれか一方におけるシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。
【0102】
既存にプリアンブルが割り当てられるシンボル、すなわち、フレームの最初のシンボルを除外した残りOFDMAシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いることができる。例えば、図14を参照すると、LBSスーパーフレームの最後のフレームにおける最初のシンボルは、既存SA−プリアンブルの転送に用いられ、この最後のフレームにおける最初のサブフレーム(SF0)の残りシンボルが、LBS位置ビーコンの転送に用いられる。
【0103】
図14(a)は、SF0の5シンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合であり、一つのLBSゾーンが5個の再使用パターンを支援する。
【0104】
図14(b)は、SF0の5シンボルのそれぞれが3個のセグメントに区分され、LBS位置ビーコンの転送に用いられる場合であり、一つのLBSゾーンが5*3個、すなわち、15個の再使用パターンを支援する。
【0105】
図14(c)は、シンボルの3周波数セグメントの一部のセグメントのみがLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合である。図14(c)を参照すると、2個のセグメントのみがLBS位置ビーコンの転送に用いられ、一つのLBSゾーンが5*2個、すなわち、10個の再使用パターンを支援する。LBS位置ビーコンの転送に用いられていないセグメント1に対応するCarrierSet0は、制御チャネルが割り当てられたセグメントである。
【0106】
図14(d)は、5シンボルの一部の周波数帯域を除いて、残りの周波数帯域をLBS位置ビーコンの転送に用いる場合である。図14(d)を参照すると、例えば、CarrierSet1の一部は、制御チャネル、例えば、A−MAP(Advanced MAP)の転送に用いられ、残りはLBS位置ビーコンの転送に用いられる。CarrierSet1のうち、制御チャネルが転送される帯域を除く残りの帯域は、他の周波数帯域、例えば、CarrierSet2またはCarrierSet3に従属して一つのセグメントとしてLBS位置ビーコンの転送に用いられる。例えば、SF0の2番目のシンボルについて、CarrierSet2にLBS位置ビーコンが割り当てられる場合に、CarrierSet1のうち、制御チャネルが転送されない周波数帯域にLBS位置ビーコンを割り当てることができる。この場合、図14(d)のLBSゾーンは、5*2個、すなわち、10個の再使用パターンを支援することができる。他の例として、CarrierSet1のうち、制御チャネルが転送されない残りの周波数帯域が、CarrierSet2及びCarrierSet3と独立した周波数セグメントとしてLBS位置ビーコンの転送に用いられてもよい。すなわち、CarrierSet1の上記残りの周波数帯域が一つの再使用パターンとして用いられてもよい。この場合、図14(d)のLBSゾーンは、5*3個、すなわち、15個の再使用パターンを支援することができる。
【0107】
図15は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、既存SA−プリアンブルが割り当てられているフレームのうちの2以上のフレームにおけるシンボルを、LBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。
【0108】
図15の実施例は、複数のフレーム内のシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられるという点が、図14の実施例と異なる。図15の実施例は、LBS位置ビーコンの割当に使用可能なシンボルの個数がフレームの個数に比例して増加するので、同一個数のスーパーフレームが支援する再使用パターンの個数が増加する。例えば、図15では、F2及びF3のそれぞれにおいて2番目から6番目のシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられるので、図15のLBSゾーンは、図14のLBSゾーンに比べて2倍の再使用パターンを支援する。
【0109】
図16は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、各スーパーフレーム別に少なくとも1個のシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。
【0110】
図16を参照すると、一つのLBSゾーンが3個の連続するスーパーフレーム0(SU0)、スーパーフレーム1(SU1)、スーパーフレーム2(SU2)にわたって転送される。SU0、SU1及びSU2のそれぞれにおいて既存のSFH、PA−プリアンブル及びSA−プリアンブルが転送されるシンボルを除いた残りシンボルの一つがLBS位置ビーコンの転送に用いられる。すなわち、5個のシンボルの一部のみがLBS位置ビーコンの転送に用いられる。
【0111】
そのため、一つのLBSゾーンにわたってLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なシンボルは、総3個となる。一方、LBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なLBSシンボルが区分される周波数セグメントの数によって、LBS位置ビーコンの転送のための再使用パターンの個数が異なってくる。例えば、図16(a)では、LBS位置ビーコンが3個のシンボルの一つに割り当てられるので、再使用パターンの個数が3になり、図16(b)では、一つのシンボルが3個の周波数セグメントに分けられてLBS位置ビーコンが割り当てられるので、再使用パターンの個数が9になり、図16(c)では、一つのシンボル当たり2個の周波数セグメントがLBS位置ビーコンの転送に用いられるので、再使用パターンの個数は6になる。
【0112】
基地局は、SA−プリアンブルが転送されるスーパーフレームのSA−プリアンブルシンボルを除く残りOFDMAシンボルのうち、LBS位置ビーコン用に用いられるシンボル、すなわち、LBSシンボルを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。これは、ビットマップ形態でシグナリングしてもよく、或いは、LBS位置ビーコンのための開始シンボルがあらかじめ定められている場合には、用いられるシンボルの個数を示す情報を3ビットでシグナリングしてもよい。ビットマップの形態でLBSシンボルを指定する場合に、例えば、00100bは、5個のOFDMAシンボルのうち3番目のOFDMAシンボルがLBSシンボルとして用いられることを表すことができる。他の例として、LBSシンボルの開始位置が、LBSサブフレームを構成する6個のシンボルのうち2番目と固定されている場合に、基地局は001bを転送し、端末は、001bから、1個のシンボルのみLBSシンボルとして用いられることを確認し、結局、2番目のシンボルがLBSシンボルであることが認識できる。または、基地局が010bを転送し、端末は、010bから、2個のシンボルがLBSシンボルとして用いられることを確認し、結局、2番目及び3番目のシンボルがLBSシンボルであることが認識できる。
【0113】
図16では、説明の便宜のために、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム当たり1個のシンボルのみLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合を例にしたが、より多い個数のシンボルが用いられてもよい。この場合、スーパーフレーム当たりにLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なシンボルの個数が増加するに比例して、一つのLBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が増加する。
【0114】
上述した図14乃至図16の実施例において、一つのLBSゾーンが支援する再使用パターンの個数Rは、下記のように表現することができる。
【0115】
【数2】
【0116】
NLBS superframe in LBS zoneは、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数を表し、NLBS symbol in LBS superframeは、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム当たりにLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なシンボルの個数を表し、Ncarrier set in LBS symbolは、LBSシンボルにおいてLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能な周波数セグメントの個数を表す。例えば、図16(b)では、LBSゾーンが総3個のスーパーフレームをスパンするので、NLBS superframe in LBS zoneは3であり、各LBSスーパーフレーム別に1個のシンボルにLBS位置ビーコンを割り当てることができるため、NLBS symbol in LBS superframeは1であり、LBSシンボル当たりに3個の周波数セグメントをLBS位置ビーコンの転送に用いることができるため、Ncarrier set in LBS symbolは3になり、一つのLBSゾーンが総9個の再使用パターンを支援する。
【0117】
図14(c)、図15(c)及び図16(c)の実施例は、LBSシンボルの全周波数帯域ではなく、一部の周波数セグメントのみをLBS位置ビーコンの転送に用い、残りの周波数セグメントは一般の制御チャネル及び/またはデータの転送に用いる。特に、全ての周波数セグメントがLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合に、制御チャネルとの関係で問題が生じることがある。例えば、現在、A−MAPは毎サブフレームごとに転送されなければならないが、LBSシンボルの全ての周波数セグメントがLBS位置ビーコンの転送のために留保されると、A−MAPが転送されないことがある。A−MAPの転送失敗はHARQ転送失敗につながり、通信システムの全体性能を低下させてしまう。そのため、図14(c)、15(c)及び図16(c)の実施例は、LBSシンボルを構成する複数の周波数セグメントの一部のみをLBSシンボルの転送に用いる。残りの周波数セグメントには、A−MAPなどの制御チャネルの転送のために、LBS位置ビーコンを割り当てない。基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてLBS位置ビーコンの転送に用いられる周波数セグメントを端末にシグナリングすることができる。例えば、LBSシンボルが3個の周波数セグメントに区分される場合に、基地局は、3ビットのビットマップで、これら3個の周波数セグメントのうち、LBS位置ビーコンが転送されることが可能なセグメントを知らせることができる。例えば、010bに設定されたビットマップは、2番目のセグメントがLBS位置ビーコンの割当に用いられることを表すことができる。他の例として、3個の周波数セグメントのうちのいずれかが開始セグメントと固定されており、用いられるセグメントの個数情報を2ビットでシグナリングすることもできる。例えば、図14(c)を参照すると、2番目のセグメントからLBS位置ビーコンの転送に用いることができる場合に、10bのビット列を転送して2番目のセグメントから2個のセグメントがLBS位置ビーコンの転送に用いられることを表すことができる。
【0118】
一方、LBS位置ビーコンの転送に用いられる周波数セグメントを明示的にシグナリングしなくとも、端末はSFHにより指示されるA−MAP領域の情報により暗黙的にLBS位置ビーコンの転送に用いられるセグメントを認識することができる。例えば、図14(c)、図15(c)または図16(c)を参照すると、SFHはCarrierSet0にA−MAPが割り当てられるという情報を含むことができ、端末は、CarrierSet0以外のCarrierSet1及びCarrierSet2がLBS位置ビーコンの転送に用いられることを確認することができる。
【0119】
図14(d)、図15(d)及び図16(d)の実施例は、図14(c)、図15(c)及び図16(c)の実施例と同様に、LBSシンボルの全体周波数セグメントではなく、一部のセグメントを制御チャネルの転送に用いるが、一部のセグメントのうち、制御チャネルの割り当てられた周波数帯域以外の残り周波数帯域にはLBS位置ビーコンを割り当てる。例えば、図14(c)、図15(c)または図16(c)を参照すると、CarrierSet0の一部は、制御チャネルの転送のためにLBS位置ビーコンが割り当てられないが、残り部分にはLBS位置ビーコンが割り当てられる。例えば、HARQ ACK/NACK関連A−MAPが転送されるとすれば、このA−MAPのサイズは、SFHにより指示されるHARQ A−MAPサイズ情報、すなわち、帯域幅(bandwidth)別に用いられたACK/NACKチャネルの数からわかる。
【0120】
上述の図9乃至図16の実施例は、LBS位置ビーコンを転送可能なシンボルの位置(position)が限定されている。言い換えると、LBSゾーンにおける再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンが割り当てられるが、これらの再使用パターンを構成するシンボル及び搬送波セットのスーパーフレームにおける位置が変わらない。しかし、これと違い、セル別に再使用パターンが変わることも可能である。図17乃至図19は、LBSゾーンにおいてLBS位置ビーコンを転送可能な再使用パターンの位置が、セルによって変わる実施例を示す図である。図17乃至図19においてshift_offsetはセルによって変わる値である。
【0121】
図17は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、既存SA−プリアンブルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。図17を参照すると、既存3個のSA−プリアンブルシンボルからそれぞれ一定区間シフトした位置に在る3個のシンボルを、LBS位置ビーコンの転送に用いることができる。これらのLBSシンボルがそれぞれ、3個の搬送波セットに区分される場合に、該当のLBSゾーンは総9個のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援する。
【0122】
図18は、LBSゾーンが複数の連続したスーパーフレームにわたっており、各スーパーフレームの一つのSA−プリアンブルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。図18を参照すると、各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルの一つ、例えば、最後のSA−プリアンブルシンボルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。そのため、複数の連続したスーパーフレームでそれぞれ1個のシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いることができ、図18では、総3個のシンボルをLBSシンボルとしてLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。これらLBSシンボルがそれぞれ3個の搬送波セットに区分される場合に、当該LBSゾーンは、総9個のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援する。
【0123】
図19は、LBSゾーンが複数の連続したスーパーフレームにわたっており、これら複数の連続したスーパーフレーム内のSA−プリアンブルシンボルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコン転送に用いる実施例を示す図である。図19を参照すると、総3個の連続したスーパーフレームがLBSゾーンを構成し、各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルから所定区間シフトした位置に在るシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられ、当該LBSゾーンで総3*3=9個のシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。これらLBSシンボルがそれぞれ3個の搬送波セットに区分される場合に、当該LBSゾーンは総27個のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援する。
【0124】
図17乃至図19で説明した通り、セル別に、LBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボルを変えることができる。例えば、LBS位置ビーコンが転送されるシンボルの位置は、下記のように定義できる。
【0125】
【数3】
【0126】
shift_offsetsymbolは、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてシグナリングされる値でもよい。このshift_offsetsymbolは、一つ以上のOFDMAシンボルでよい。この時、スーパーフレーム内の1番目のフレームインF0の最初のシンボルの次にはSFHが割り当てられるので、LBS位置ビーコンがSFHと衝突しないように割り当てられなければならない。このために、スーパーフレーム内のF0については、LBS位置ビーコンの割り当てられる位置を、下記のように定義することができる。
【0127】
【数4】
【0128】
数学式2と同様に、shift_offsetsymbolは、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてシグナリングされる値でもよい。数学式2と同様に、shift_offsetsymbolは、一つ以上のOFDMAシンボルを意味することができる。数学式3で、number of SFH OFDMA symbolsは、SFHが割り当てられるシンボルの個数を意味する。
【0129】
一方、LBS位置ビーコンが、既存SA−プリアンブルが割り当てられるサブフレーム以外の他のサブフレームに割り当てられてもよい。既存プリアンブルはスーパーフレームにおけるフレームの最初のシンボルで転送される。すなわち、既存プリアンブルは、各フレームの最初のサブフレームで転送される。既存プリアンブルとの衝突を避けるために、LBS位置ビーコンを、既存サブフレームと異なるサブフレームに割り当てることができ、LBS位置ビーコンを割り当て可能なLBSサブフレームをセル別に変えることができる。LBS位置ビーコンを割り当て可能なLBSサブフレームは、下記のように定義できる。
【0130】
【数5】
【0131】
ここで、shift_offsetsubframeは、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてシグナリングされる値でもよい。shift_offsetsubframeは、一つ以上のサブフレームでよい。他のプリアンブルとLBS位置ビーコンとの衝突を防止するために、shift_offsetsubframeは1フレームを構成するスーパーフレームの個数を越えないように定義できる。
【0132】
一方、図17乃至図19の実施例で、各LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数は、該当のLBSゾーンでLBS位置ビーコンの転送に参加するシンボルの個数に依存する。また、図14(b)乃至(d)、図15(b)乃至(d)、図16(b)乃至(d)と同様に、各LBSシンボルが複数の搬送波セットに区分され、区分された搬送波セットのいくつの搬送波がLBS位置転送に参加するかに依存する。例えば、図14(c)、図15(c)または図16(c)を参照すると、LBSシンボルが3個の搬送波セットに区分され、これらのうち一つの搬送波セット、すなわち、一つの周波数セグメントが、制御チャネルの転送のため、LBS位置転送に用いられない場合に、LBSゾーンはLBSシンボル当たり2個の再使用パターンを支援する。図17乃至図19の実施例で、各LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数Rは、下記のように表現することができる。
【0133】
【数6】
【0134】
ここで、NLBS symbol in LBS zoneは、LBSゾーンにおいてLBS位置ビーコンの転送に参加できるシンボルの個数を表し、Ncarrier set in LBS symbolは、LBS位置ビーコンの転送に参加できる各シンボルにおいてLBS位置ビーコンを転送可能な周波数セグメントの個数を表す。
【0135】
以上、LBSシンボルの周波数帯域が1または3個の周波数セグメントに区分される場合を例にして説明した。しかし、LBSシンボル内のセグメントの個数、すなわち、搬送波セットの個数は様々に変化可能である。搬送波セットの個数が増加すると、LBSゾーン内の再使用パターンの個数も増加する。
【0136】
図9乃至図13の実施例で言及した通り、図14乃至図19の実施例において各基地局が転送するLBS位置ビーコンの位置は、セルと無関係に定められてもよく、セルと関連して固有に定められてもよい。すなわち、LBSゾーン内の多数の再使用パターンのうち、実際にLBS位置ビーコンが割り当てられるパターンがセルによらずに定められてもよく、セルによって固有に定められてもよい。基地局は、当該基地局が多数のLBS位置ビーコンの割当位置のうち、実際にLBS位置ビーコンの割り当てられたSA−プリアンブルシンボル及び/または周波数セグメントを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。すなわち、LBSゾーン内の多数の再使用パターンのうち、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられた再使用パターンを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。この情報は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて端末に転送することができる。セルによって固有にLBS位置ビーコンの位置が定められる場合に、端末は、既存SA−プリアンブルからセルIDを獲得してLBS位置ビーコンの位置を確認することもできる。
【0137】
セル−特定的LBS位置ビーコンの割当
以下では、表1乃至表10を参照して、上述した図9乃至図16によるLBS再使用パターンにセル−特定的にLBS位置ビーコンを割り当てて転送する実施例を説明する。表1乃至表10で、LBSゾーン内のLBSシンボルインデックスは、LBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボル(以下、LBSシンボル)に0から順次に割り当てられた番号である。そのため、LBSシンボルインデックス0は、LBSゾーン内の1番目のLBSシンボルを意味し、LBSシンボルインデックス1は、LBSゾーン内の2番目のLBSシンボルを意味する。また、表1乃至表10で、セグメントn(搬送波セットn)は、LBSシンボルの周波数セグメントに0から順次に与えられた番号である。例えば、セグメント0は、シンボルの周波数セグメントのうち、1番目のセグメントを意味し、セグメント1は、2番目のセグメントを意味し、セグメント2は、3番目のセグメントを意味する。
【0138】
本発明の各基地局は、該当の基地局に与えられたセルIDに依存してLBS位置ビーコンをLBSゾーンで端末に転送することができる。
【0139】
図9乃至図19は、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置に関連した実施例を説明している。すなわち、LBSゾーンがn個の再使用パターンを支援する場合に、LBS位置ビーコンを割り当て可能な位置は、n個になる。上述したように、本発明で、一つの再使用パターンは、1個のシンボルと1個の搬送波セットで定義されるリソース領域を意味する。再使用パターン同士には直交性が存在するので、隣接する基地局が互いに異なる再使用パターンを通じてLBS位置ビーコンを転送する場合に、LBS位置ビーコン同士の干渉を減らすことができる。これは、端末のLBS位置ビーコンに対する可聴性(hearability)を向上させ、より正確な位置測定を可能にする。セル特定的にLBS位置ビーコンを転送する場合に、LBS位置ビーコンを転送する再使用パターンが変わる確率が高まり、結果として隣接基地局同士の干渉を低減できるという効果を奏する。
【0140】
無線システムにおいて各セルはIDを有している。本発明は、無線システムで利用可能な全てのセルID(cell−ID)を、R個のプリアンブル位置/LBSグループ(Preamble Location/LBS Group、PLG)で区別する。ここで、Rは、LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数を表す。
【0141】
図10、図13及び図16(b)を参照すると、図10、図13及び図16(b)のLBSゾーンは、総9個の再使用パターンを支援する。これら9個の再使用パターンは表1または表2のように、1個のシンボル及び1個の搬送波セットによりそれぞれ定義できる。
【0142】
【表1】
【0143】
【表2】
【0144】
例えば、表1及び図13を参照すると、基地局Aのcell−IDがPLG0に属している場合に、基地局Aは、LBSゾーンにおける3個のLBSシンボルのうち最初のLBSシンボルのセグメント0を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。すなわち、基地局Aは、SU0のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、該LBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0にLBS位置ビーコンを割り当てる。隣接した他の基地局Bのcell−IDがPLG8に属している場合に、この基地局Bは、SU2のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、該LBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet2を通じてLBS位置ビーコンを転送する。隣接したさらに他の基地局Cのcell−IDがPLG2に属している場合、この基地局Cは、SU2のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、このLBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0を通じてLBS位置ビーコンを転送する。端末は、これら基地局A、B及びCから受信したLBS位置ビーコンから位置測定を行うことができる。
【0145】
図14(c)を参照すると、図14(c)のLBSゾーンは総10個の再使用パターンを支援する。これら10個の再使用パターンは、表3または表4のように、1個のシンボル及び1個の搬送波セットによりそれぞれ定義できる。
【0146】
【表3】
【0147】
【表4】
【0148】
例えば、表4及び図14(c)を参照すると、基地局Aのcell−IDがPLG0に属している場合に、この基地局Aは、LBSゾーン内の5個のLBSシンボルのうち最初のLBSシンボルの周波数セグメント1を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。すなわち、基地局Aは、SU0のF3内のSF0の2番目のシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送すると共に、2番目のシンボルの3個の副搬送波セットのうちCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送する。隣接した他の基地局Bのcell−IDがPLG8に属している場合に、この基地局Bは、SU0のF3内のSF0の5番目のシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送するとともに、該5番目のシンボルのCarrierSet2を通じてLBS位置ビーコンを転送する。隣接したさらに他の基地局Cのcell−IDがPLG2に属している場合に、この基地局Cは、SU0のF3内のSF0の4番目のシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送すると共に、該4番目のシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送する。端末は、基地局A、B及びCから受信したLBS位置ビーコンから、位置関連パラミートを測定することができる。
【0149】
LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数によって、異なる形態でLBS位置ビーコンが割り当てもよい。例えば、LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が12の場合に、表5または表6によってLBS位置ビーコンが割り当てられてもよい。
【0150】
【表5】
【0151】
【表6】
【0152】
特定セルの属するPLGを決定する方法には種々のものがある。そのいくつかの実施例を説明すると、下記の通りである。
【0153】
【数7】
【0154】
特定cell−IDを持つセルに属している基地局は、数学式7によって、LBS位置ビーコンを転送するPLGがわかる。例えば、cell−IDが768であるとする。無線システム内の各セルは、0〜767のcell−IDの一つをセルIDとして持つ。LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が3の場合に、ceil((total number of cell−IDs)/R)は、ceil(768/3)=256であり、768個のcell−IDは256個ずつグルーピングされる。そのため、0〜255のcell−IDを持つ基地局は、該当セルのLBS位置ビーコンを、3個のPLGのうち1番目のPLGであるPLG0を通じて端末に転送し、256〜511のcell−IDを持つ基地局は、該当セルのLBS位置ビーコンを、3個のPLGのうち2番目のPLGであるPLG1を通じて転送し、512〜767のcell−IDを持つ基地局は、該当セルのLBS位置ビーコンを、3個のPLGのうち3番目のPLGであるPLG2を通じて転送する。
【0155】
表1及び図13を参照すると、図13のLBSゾーンは9個の再使用パターンを支援し、768個のcell−IDが9個のPLGに区分される。ceil(768/9)=86であり、768個のcell−IDは、86個ずつグルーピングされる。例えば、基地局Aのcell−IDが85の場合に、floor(85/86)=0になるので、基地局AはPLG0を通じてLBS位置ビーコンを該当のカバレッジ内の端末に転送する。表1及び図13を参照すると、基地局Aは、SU0内のF3のSA−プリアンブルシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送すると共に、LBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0156】
【数8】
【0157】
特定cell−IDを持つセルに属している基地局は、数学式8によって、LBS位置ビーコンを転送するPLGがわかってもよい。LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が9の場合に、ceil((total number of cell−IDs)/R)は、ceil(768/9)=85であり、768個のcell−IDは85個ずつグルーピングされる。例えば、基地局Aのcell−IDが85の場合に、floor(85/85)=1になるので、基地局Aは、PLG1を通じてLBS位置ビーコンを該当のカバレッジ内の端末に転送する。表1及び図13を参照すると、この基地局Aは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、このLBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0158】
【数9】
【0159】
一方、cell−IDが、例えば、数学式9のようなモジューロ演算によってグルーピングされてもよい。表1及び図13を参照すると、cell−IDが85の基地局Aは、mod(85,9)=PLG4を通じて該当のLBS位置ビーコンを端末に転送する。すなわち、この基地局Aは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、このLBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0160】
前述の表1乃至表6では、再使用パターンとPLGとが一対一で対応する場合を例にして説明した。表1乃至表6では、再使用パターンiは、PLGiと一対一で対応する。しかし、複数の再使用パターンに同一のPLG番号がマッピングされることも可能である。この場合、一つのLBSゾーンに同一のPLG番号がマッピングされた再使用パターンが多数存在するようになる。同一のPLG番号を持つ再使用パターンは、周波数セグメント別にさらに区分されたり、または、LBSシンボル別にさらに区分されてもよい。
【0161】
1個の周波数セグメントが、制御チャネルの転送のために、LBS位置ビーコンの転送に参加しない図14(c)を参照すると、再使用パターンとPLGとの対応関係は、例えば、表7または表8のように定義することができる。
【0162】
【表7】
【0163】
【表8】
【0164】
他の例として、LBSゾーン内のLBSシンボルが4個で、各LBSシンボルが3個の周波数セグメントにより区分されて、再使用パターンの個数が12である場合を想定する。この場合、再使用パターンとPLGとの対応関係は、例えば、表9または表10のように定義できる。
【0165】
【表9】
【0166】
【表10】
【0167】
表7乃至表10で、再使用パターンは、LBS位置ビーコンを割り当て可能な周波数セグメントの個数によってQ個ずつグルーピングされた後に、グルーピングされたQ個の再使用パターンにPLGがマッピングされる。例えば、LBSゾーンの支援する再使用パターンが総12個であり、LBS位置ビーコンを割り当て可能な周波数セグメントが3個であれば、Qは12/3=4となる。各グループ別にQ個の再使用パターンが存在し、これらQ個の再使用パターンにPLG0からPLGQ−1が一つずつ割り当てられる。Qは、LBSゾーン内のLBSシンボルの個数とすることができる。
【0168】
表7及び図14(c)を参照すると、LBSシンボル当たりにLBS位置ビーコンが実際に割り当てられることが可能な周波数セグメントは2個であるから、10個の再使用パターンが5個ずつ区分され、5個の再使用パターンにそれぞれPLG0〜PLG4が順次にマッピングされる。特定周波数セグメント内のLBSシンボルにマッピングされるPLG0の開始は、特定オフセット値で巡回シフト(cyclic shift)することができる。例えば、表7を参照すると、PLG0を各周波数セグメントにおいて4個のLBSシンボルの一つにマッピングすることができる。セグメント1(図14(c)でCarrierSet1)においてPLG0は1番目のLBSシンボルにマッピングされ、セグメント2(図14(c)でCarrierSet2)では、4−OFDMAシンボルのオフセット値が適用され、PLG0が5番目のLBSシンボルにマッピングされる。
【0169】
表7乃至表10で、PLGiに属しているcell−IDは、例えば、数学式10により決定することができる。
【0170】
【数10】
【0171】
ここで、nは、セグメントID(搬送波セットインデックス)を表し、IdxPLGiは、iから255まで1ずつ増加するランニングインデックス(running index)である。iは、0からQ−1までの値を有する。Qは、LBSゾーン内のLBSシンボルの個数とすることができる。
【0172】
例えば、表7を参照すると、LBS位置ビーコンは、周波数セグメント0または1により転送される。また、LBSゾーン内に5個のLBSシンボルが存在するので、iは0〜4の一つの値を有する。セグメント1(n=1)及び3番目のLBSシンボル(i=2)で構成されたPLG2を通じてLBS位置ビーコンを転送する基地局は、256*1+2=258〜256*1+255=511のcell−IDを有する。
【0173】
前述した表1乃至表10は、例示に過ぎず、再使用パターン、LBSシンボル、搬送波セット及びPLGiのマッピング関係を他の形態と定義することも可能である。
【0174】
表1乃至表10で説明した通り、セル別に該当の基地局がLBS位置ビーコンを特定LBSシンボル及び搬送波セットで転送する場合に、端末は、PA−プリアンブルから獲得したセルIDに基づいて該当の基地局のLBS位置ビーコンの位置を確認できる。すなわち、LBS位置ビーコンの位置が、PA−プリアンブルにより転送されるセルIDを通じて暗黙的に端末にシグナリングされる。その他にも、基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて、スーパーフレーム内のLBSシンボル及び副搬送波セットを特定する情報を明示的に端末にシグナリングすることも可能である。
【0175】
一方、以上ではLBSシンボルの再使用因子(reuse factor)が1または3の場合のみを例にして説明した。しかし、これは例示に過ぎず、様々なLBSシンボルの再使用因子が支援されてもよい。また、様々な再使用因子が支援される場合に、セルIDまたはセクターIDによってLBS位置ビーコンの転送方法を異ならせてもよい。例えば、同一のセルIDを持つセルに対して、セルのサイズあるいはカバレッジ、セル内の基地局の個数、再使用因子などによるパラメータによってLBSシンボルのセグメントの個数を異ならせることも可能である。
【0176】
LBS位置ビーコンの副搬送波へのマッピング
図20は、LBS位置ビーコン、すなわち、LBS−プリアンブル信号を副搬送波にマッピングする例を示す図である。
【0177】
図20を参照すると、LBS位置ビーコンに割り当てられる副搬送波の個数は、FFT(Fast Fourier Transform、FFT)のサイズによって異なることがある。例えば、LBS位置ビーコンの長さは、512−FFT、1024−FFT及び2048−FFTに対してそれぞれ144個、288個及び576個でよい。
【0178】
副搬送波インデックス256、512及び1024が512−FFT、1024−FFT及び2048−FFTに対してDC成分として予備された場合に、特定LBS位置ビーコンに割り当てられる副搬送波は、下記の数学式11によって特定できる。
【0179】
【数11】
【0180】
ここで、nは、セグメントIDを示すキャリアセットインデックスである。セグメント0は搬送波セット0を使用し、セグメント1は搬送波セット1を使用し、セグメント2は搬送波セット2を使用する。NLは、LBS位置ビーコンのために割り当てられる副搬送波の個数で、512−FFT、1024−FFT及び2048−FFTに対してそれぞれ、144、288及び576の値を有する。kは、0からNLまでのランニングインデックスである。
【0181】
512−FFTの場合に、288ビットのLBS位置ビーコンをそれぞれ36ビットの長さを持つ8個のシーケンスサブブロックであるA、B、C、D、E、F及びHに分割して副搬送波にマッピングすることができる。512−FFTの場合、A、B、C、D、E、F及びHは順次に変調された後に、セグメントIDに対応するLBS位置ビーコン副搬送波セットにマッピングされる。512−FFTよりも大きいサイズのFFTの場合は、基本サブブロックであるA、B、C、D、E、F及びHが同一順序で反復されて、LBS位置ビーコン副搬送波セットにマッピングされる。例えば、1024−FFTの場合に、E、F、G、H、A、B、C、D、E、F、G、H、A、B、C、Dが変調されて、LBS位置ビーコン副搬送波セットに順次にマッピングされる。
【0182】
参考として、一つの周波数セグメントのうち、制御チャネルの転送に用いられる部分以外の残り部分をLBS位置ビーコン転送に用いる場合に、トーン−ドロッピング(tone−dropping)を用いてLBS位置ビーコンを副搬送波にマッピングすることができる。トーン−ドロッピングとは、事業者の意図によって、既存の正規システム帯域幅を基本にして特定帯域区間をドロップして非正規システム帯域幅を生成する方法のことをいう。例えば、IEEE 802.16mシステムでは、5MHz、10MHz、20MHzが正規システム帯域幅として存在し、事業者はトーンドロッピング技術を用いて5〜20MHz範囲の非正規システム帯域幅を生成して使用することができる。このような帯域幅情報はPA−プリアンブルシーケンスを通して転送することができる。
【0183】
システム帯域幅とLBS位置ビーコンとの関係を説明すると、正規システム帯域幅に該当する5MHz、10MHz、20MHz帯域は、4個のPRU(72個の副搬送波)からなる1以上のサブバンドで構成される。また、LBS位置ビーコンは、図20のように、3個のPRU単位(54個の副搬送波)からなるサブブロックを基本単位として構成される。この場合、正規システム帯域幅5MHzに対応するLBS位置ビーコンは、DC成分を基準に左側4個及び右側4個を含む総8個のサブブロックで構成され、10MHzに対応するLBS位置ビーコンは、DC成分を基準に左側8個及び右側8個を含む総16個のサブブロックで構成され、20MHzに対応するLBS位置ビーコンは、DC成分を基準に左側16個及び右側16個を含む総32個のサブブロックで構成される。
【0184】
図14(d)、図15(d)及び図16(d)のように、制御チャネルが転送されるセグメントのうち、制御チャネルの転送に用いられた帯域を除く残りの帯域を通じてLBS位置ビーコンを転送する場合に、前述したトーン−ドロッピング技術をLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。例えば、下記の表11に従って、LBS位置ビーコンのサブブロックを、制御チャネルにより用いられる帯域を除く残りの帯域を通じて転送することができる。
【0185】
【表11】
【0186】
表11で、ドロップされたサブブロックは、制御チャネルの転送に用いられる帯域幅に含まれるサブブロックの個数を意味し、トーン−ドロップされた正規チャネルBWは、正規帯域幅のうち、制御チャネルの転送に用いられる帯域幅を除く残りの帯域幅を意味し、サブブロックの総個数(total number of subblocks)は、上記残りの帯域幅を超過しない最大サブブロックの個数を意味する。
【0187】
LBS位置ビーコンは、トーン−ドロップされてから残った帯域幅のサイズを越えない最大の数だけのサブブロックで構成される。例えば、5乃至10MHzの正規帯域幅にトーン−ドロッピングが適用されると、10MHzに該当するサブブロックの数である16から、制御チャネルのためにドロップされたサブブロックの個数を引いたサブブロックでLBS位置ビーコンを構成し、10乃至20MHzの正規帯域幅にトーン−ドロッピングが適用されると、20MHzに該当するサブブロックの数である32個から、制御チャネルのためにドロップされたサブブロックの個数を引いたサブブロックでLBS位置ビーコンを構成する。
【0188】
例えば、表11を参照すると、制御チャネルを除く残りのリソースバンドが12.5MHz以上13.7MHz未満のサイズを有すると、LBS位置ビーコンはインデックス6に該当するシーケンスのサブブロックで構成される。すなわち、DC成分を基準に、左にはC、D、E、F、G、H、A、B、C、Dの順にLBS位置ビーコンサブブロックを副搬送波にマッピングし、右にはE、F、G、H、A、B、C、D、E、Fの順にLBS位置ビーコンサブブロックを副搬送波にマッピングして端末に転送することができる。
【0189】
表12乃至表14は、各セグメント別サブブロックA B、C、D、E、F、G及びHのLBS位置ビーコンシーケンスを例示する。各シーケンスは、インデックスqにより指示され、16進数で表示された。表12乃至表14のシーケンスはそれぞれ、セグメント0乃至2に対応することができる。表12乃至表14で、blkはそれぞれのシーケンスを構成するサブブロックを表す。表12はn=0(セグメント0)に対するシーケンスを、表13はn=1(セグメント1)に対するシーケンスを、表13はn=2(セグメント2)に対するシーケンスをそれぞれ表す。
【0190】
【表12】
【0191】
【表13】
【0192】
【表14】
【0193】
既存SA−プリアンブル信号を、本発明のLBS位置ビーコンに活用できることについては前述した通りである。すなわち、基地局は、該当のSA−プリアンブル信号を、該基地局のLBS位置ビーコンが転送されるべき位置で端末に転送することができる。該基地局が転送する該当のSA−プリアンブル信号と該基地局のセルIDとの関係は、下記の数学式12及び数学式13によって決定することができる。
【0194】
【数12】
【0195】
ここで、nは、SA−プリアンブル搬送波セットインデックスで、0、1及び2のうち一つの値を有し、セグメントIDを表す。Idxは、下記の数学式13により決定される。
【0196】
【数13】
【0197】
ここで、シーケンスインデックスqは、0〜255の整数である。例えば、表12〜表14のシーケンスから、特定セグメントIDの特定シーケンスインデックスqに該当するサブブロックのシーケンスがわかる。
【0198】
複数の基地局のLBS位置ビーコンの転送
LBSゾーンを支援するように構成された基地局は、前述した本発明の実施例によって相互調停してLBS位置ビーコンを転送することができる。図21乃至図24は、前述した本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局同士の動作例を示す図である。
【0199】
基地局は、位置測定のための信号を、該当のカバレッジ内の端末に転送することができる。図1を参照すると、端末は、隣接する基地局A(BS A)、基地局B(BS B)、基地局C(BS C)からそれぞれ位置測定用信号を受信することができる。この時、BS A、BS B及びBS CがLBS位置ビーコンを転送する時点が問題となる。以下では、特定セルの基地局がLBS位置ビーコンを転送する時に、隣接する基地局が該当のLBSゾーン区間でLBS位置測定信号を転送する実施例を説明する。参考として、前述したLBS位置測定信号転送の第1方案のうち図13の実施例を例にし、LBS位置測定信号転送の第2方案のうち図14(c)の実施例を例にして、本発明の複数の隣接基地局同士の信号転送の実施例1及び2を説明する。しかし、図21乃至図24の実施例は、上記第1方案の他の実施例、及び上記第2方案の他の実施例にも同様の方式で適用することができる。図21乃至図24で説明する実施例によれば、LBS位置ビーコンの転送が多数の基地局にわたって調停されてなることから、端末が位置決定に関連するパラメータを容易に測定できるというメリットがある。
【0200】
−複数の基地局のLBS位置測定信号転送の実施例1
各基地局は、他の基地局の動作にかかわらずに、LBSゾーン内の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを転送することができる。
【0201】
図21を参照すると、例えば、LBSゾーン区間で、BS Aは、SU0内のF3のSA−プリアンブルシンボルのうちCarrierSet0にLBS位置ビーコンを転送し、BS Bは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルのうちCarrierSet1にLBS位置ビーコンを転送し、BS Cは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルのうちCarrierSet0にLBS位置ビーコンを転送することができる。この時、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられない再使用パターンはいずれもミュートされる。
【0202】
図22を参照すると、例えば、LBSゾーンは、1スーパーフレーム内の1フレームの1サブフレームの2番目のシンボルから6番目のシンボル、及びCarrierSet0及びCarrierSet1により定義される総10個の再使用パターンを支援することができる。このLBSゾーン区間で、BS Aは、LBSシンボル0のCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送し、BS Bは、LBSシンボル3のCarrierSet2を通じてLBS位置ビーコンを転送し、BS Cは、LBSシンボル2のCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送することができる。この時、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられない残りの再使用パターンはいずれもミュートされる。
【0203】
本実施例1によれば、端末は、LBSゾーンでBS A、BS B及びBS CのそれぞれからLBS位置ビーコンを受信して位置測定を行うことができる。BS A、BS B及びBS Cは互いに直交するリソース上にLBS位置ビーコンを転送するから、各基地局が転送するLBS位置ビーコン同士の干渉が小さい。
【0204】
−複数の基地局のLBS位置測定信号転送の実施例2
本発明によれば、各基地局が特定シンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを転送するので、隣接する基地局が同一シンボル及び同一搬送波セットにLBS位置ビーコンを転送する確率は低くなる。特に、この確率は、隣接する基地局同士が互いに異なるシンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを転送するようにスケジューリングされる場合にはより低くなる。しかし、隣接基地局同士のLBS位置ビーコンの転送シンボル及び搬送波がオーバーラップして干渉を起こす可能性をより低くするために、特定基地局が実際にLBS位置ビーコンを転送する区間では、隣接基地局がLBS位置ビーコンの再使用パターンを全てミュートしてもよい。
【0205】
図23及び図24を参照すると、例えば、BS AがLBS位置ビーコンを転送する場合に、隣接基地局であるBS BとBS Bは、該当のLBSゾーン内のLBS位置ビーコンのための再使用パターンを全てミュートしたまま、当該LBSゾーン内のダウンリンクサブフレームを端末に転送することができる。BS BがLBS位置ビーコンを転送する場合に、BS AとBS Cは、LBSゾーン内の全てのLBS位置ビーコンのための再使用パターンをミュートしたまま、当該LBSゾーン内のダウンリンクサブフレームを端末に転送する。BS CがLBS位置ビーコンを転送する場合に、BS AとBS Bは、LBSゾーン内の全てのLBS位置ビーコンをミュートしたまま、当該LBSゾーン内のダウンリンクサブフレームを端末に転送する。
【0206】
本実施例2によれば、端末は、BS AがLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーンでは、BS Aが転送したLBS位置ビーコンのみを受信し、BS BがLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーンでは、BS Bが転送したLBS位置ビーコンのみを受信し、BS CがLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーンでは、BS Cが転送したLBS位置ビーコンのみを受信するようになる。
【0207】
一方、この時、特定セルがLBS位置ビーコンを転送する時に、該特定セルにおける基地局以外の全てのセルにおける基地局が、当該LBS位置ビーコンが転送されるLBSゾーン内の再使用パターンをミュートすると、LBSのための位置測定性能は最適化できるが、それによるシステム容量(throughput)の損失が増加するという問題につながる。そのため、BS同士のスケジューリングあるいは伝送計画に応じて一定範囲のサイトあるいは一定範囲のセルまではLBS位置ビーコンのための再使用パターンをミュートし、残りのセルは既存方式の通りにスーパーフレームを構成して端末に転送することができる。例えば、BS Aの属しているサイトあるいはティアー(tier)内の全ての基地局は、BS AがLBS位置ビーコンを転送する時に、該当のLBSゾーン内のLBS位置ビーコン用の再使用パターンをミュートする。しかし、BS Aの位置から遠く離れているサイトあるいはその次のティアー内の基地局は、LBS位置ビーコン用の再使用パターンをミュートせずに、再使用パターンの少なくとも一つに自身のLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。あるいは、LBSゾーンを構成せずに、既存方式の通りにスーパーフレームを構成して端末に転送することもできる。例えば、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第1方案において、BS Aから遠く離れている基地局は、既存SA−プリアンブルをLBS位置ビーコンに代えずに、既存SA−プリアンブルをそのまま割り当てて端末に転送することができる。他の例として、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第2方案において、BS Aから遠く離れている基地局は、LBS位置ビーコンを転送可能な再使用パターンにLBS位置ビーコンを割り当てず、既存方式の通りにデータまたは制御チャネルを割り当てて端末に転送することができる。
【0208】
本実施例2によれば、隣接基地局にわたってLBS位置ビーコンが時間多重化されて転送されるため、多数の基地局から転送されたLBS位置ビーコンの探知及び測定が簡素化できるという利点がある。
【0209】
図2及び図3を参照して、本発明の実施例のいずれかによってLBS位置ビーコンを転送する基地局と、該LBS位置ビーコンを受信して位置測定を行う端末の動作について説明すると、下記の通りである。
【0210】
本発明の基地局プロセッサ400bは、図5または図6の実施例のいずれかによってLBSゾーンを構成することができる。この場合、基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報及び/またはLBSゾーンの転送周期情報、または位置測定を指示する情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成し、基地局送信器100bを制御して、上記情報を含めてなるMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルをブロードキャストすることができる。基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報及び/またはLBSゾーンの転送周期情報、または位置測定を指示する情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルと共に隣接基地局の地理的位置(geo−location)に関する情報を生成して、基地局送信器100bを制御して端末に提供することができる。端末は、隣接基地局の地理的位置に関する情報を、当該端末の位置決定のための三角測量(triangularization)または三辺測量(trilateration)のために用いることができる。また、基地局プロセッサ400bは、端末がどんな位置関連パラメータ(例えば、RSSI、RDなど)を測定して報告しなければならないかに関する情報を生成し、これを、基地局送信器100bを制御して当該端末にシグナリングすることもできる。
【0211】
基地局プロセッサ400bは、図7及び図8で説明したように、LBSゾーンを連続して複数個生成し、基地局送信器100bを制御して、複数個のLBSゾーンを端末に転送することができる。基地局送信器100b及び基地局アンテナ500bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBSゾーンを構成するスーパーフレームを端末に転送する。
【0212】
基地局プロセッサ400bは、図9乃至図19の実施例のいずれか一方によってLBSゾーンが支援するLBS位置ビーコン用の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てるように基地局送信器100bを支援することができる。
【0213】
基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、LBS位置ビーコンを、図9乃至図19の実施例のいずれか一方によるLBS位置ビーコン用の再使用パターンの少なくとも一つに割り当てるように構成される。基地局プロセッサ400bは、図20及び/または表14の実施例によって、LBS位置ビーコン用サブブロックをLBSシンボルの副搬送波にマッピングするように副搬送波マッパー130−1,…,130−Kを制御することができる。
【0214】
これと関連して、基地局プロセッサ400bは、セル/セクターとは無関係に、すなわち、セル/セクターIDを考慮せずに、LBSゾーン内の多数のLBS位置ビーコン用の再使用パターンのうち、LBS位置ビーコンが転送される再使用パターンを決定することができる。基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、基地局のLBS位置ビーコンを、当該決定された再使用パターンに割り当てる。この時、基地局プロセッサ400bは、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられた再使用パターンを特定する情報を生成し、該情報を、基地局送信器100bを制御して端末に転送することができる。特に、基地局プロセッサ400bは、上記情報を含むようにMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成することができ、上記情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末に転送するように、基地局送信器100bを制御することができる。
【0215】
一方、基地局プロセッサ400bは、基地局が属しているセルに特定して、すなわち、セル−IDに基づいて再使用パターンのいずれの再使用パターンにLBS位置ビーコンを割り当てるかを決定することができる。基地局プロセッサ400bは、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられた再使用パターンを特定する情報を生成し、基地局送信器100bを制御して、上記情報を明示的に端末に転送することができる。特に、基地局プロセッサ400bは、上記情報を含むようにMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成することができ、上記情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末に転送するように、基地局送信器100bを制御することができる。または、基地局により転送されたLBS位置ビーコンが割り当てられた再使用パターンが、セルID情報を含むSA−プリアンブルを通じて、暗黙的に端末にシグナリングされてもよい。
【0216】
表1乃至表10で説明したように、基地局の属している無線システムで使用可能な複数のセルIDは、一つのLBSゾーンが支援する再使用パターンの個数によってグルーピングされる。同一のセルIDを持つ基地局は、同一の再使用パターンにLBS位置ビーコンを割り当てる。セル−特定的にLBS位置ビーコンを転送する時に、基地局プロセッサ400bは、表1乃至表10で説明したように、該当のセルが属しているグループに対応するLBSシンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを割り当てるように、基地局送信器100bを制御することができる。副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBS位置ビーコンを、基地局のセルIDが属しているグループのLBSシンボル及び搬送波セットに割り当てるように構成される。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBSシンボルタイミングに搬送波セットを通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0217】
LBSシンボルタイミング及び搬送波セットを通じて転送されるLBS位置ビーコンは、既存SA−プリアンブル信号でよい。すなわち、基地局プロセッサ400bは、基地局のセルIDが属しているグループのLBSシンボル及び搬送波セットに該セルIDに該当するSA−プリアンブルを割り当てるように、基地局送信器100bを制御することができる。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、該当のSA−プリアンブル信号を、セルIDが属しているグループのLBSシンボル及び搬送波セットで端末に転送することができる。
【0218】
一方、基地局プロセッサ400bは、該基地局に隣接している基地局がLBSゾーンでLBS位置ビーコンをブロードキャストする場合に、図21及び図22で説明した実施例1のように、該LBSゾーン内の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当ててブロードキャストすることができる。この時、基地局プロセッサ400bは、LBS位置ビーコンが割り当てられていない残りの再使用パターンはミュートするように、基地局送信器100bを制御することができる。基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kが、上記少なくとも一つの再使用パターンにはLBS位置ビーコンを割り当て、それ以外の再使用パターンには信号をドロップするように構成することができる。すなわち、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、LBSゾーン内の少なくとも一つの再使用パターンを構成するLBSシンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを割り当て、該LBSゾーン内の残りの再使用パターンに該当するLBSシンボル及び搬送波セットには信号を割り当てない。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBS位置ビーコンの割り当てられた再使用パターンのLBSシンボルタイミングに該再使用パターンの搬送波セットを通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBS位置ビーコンが割り当てられていない再使用パターンのLBSシンボルタイミング及び搬送波セットでは信号を転送しない。
【0219】
または、基地局プロセッサ400bは、該基地局に隣接している基地局がLBSゾーンでLBS位置ビーコンをブロードキャストする場合に、図23及び図24で説明した実施例2のように、当該LBSゾーン内の再使用パターンを全てミュートするように基地局送信器100bを制御することができる。基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、隣接基地局がLBS位置ビーコンを実際に転送するLBSゾーン区間内の全ての再使用パターンには信号をドロップするように構成することができる。すなわち、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、隣接基地局がLBS位置ビーコンを実際に転送するLBSゾーン内の各再使用パターンを構成するLBSシンボル及び搬送波セットに信号を割り当てない。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、隣接基地局がLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーン内の各再使用パターンのLBSシンボルタイミング及び搬送波セットでは信号を転送しない。
【0220】
本発明の実施例によってLBS位置ビーコンを転送するにあって、基地局プロセッサ400bを、他の基地局のプロセッサと協力してLBSゾーンにおけるLBS位置ビーコンの転送をスケジューリングするように構成することができる。
【0221】
一方、基地局プロセッサ400bは、端末によりスキャンされるべき隣接基地局の位置及び該隣接基地局を識別する情報を生成し、基地局送信器100bを制御して当該端末にシグナリングすることができる。
【0222】
端末は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルに含まれたLBSゾーン活性化情報及び/またはLBSゾーンの転送周期情報、または位置測定を指示する情報を探知し、該当のLBSゾーン内のLBS位置ビーコンをスキャンすることができる。端末は、複数のセルからそれぞれ転送されたLBS位置ビーコンを受信し、該LBS位置ビーコンに基づき、該端末の位置関連パラメータ、例えば、RD、RTD、RSSIなどを測定することができる。例えば、各セルから送信されたLBS位置ビーコンが端末に到達したタイミングの差を用いて、各セルが転送したLBS位置ビーコンのRD及び/またはRTDを測定できる。端末はLBS位置ビーコンのRD及び/またはRTDに基づいて該端末の位置を決定することができる。他の例として、端末は、複数のセルから受信した複数のLBS位置ビーコン間の転送時間と受信時間との差を計算できる。該端末は、LBS位置ビーコン間の転送時間と受信時間との差に基づき、無線通信システム内で当該端末の位置、あるいは複数のセルで構成された通信システム内で当該端末の位置を決定することができる。あるいは、位置関連パラメータを、複数のセルに属している基地局にフィードバックすることができる。それら基地局は位置関連パラメータに基づいて当該端末の位置を決定することができる。
【0223】
図2及び図3を参照すると、端末受信器300aは、各セルの基地局からLBSゾーンの活性化されたか否か及び/またはLBSゾーンの転送周期を表したり、位置測定を指示するMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを受信することができる。端末受信器300aは、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末プロセッサ400aに伝達し、端末プロセッサ400aは、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルに基づいてLBSゾーンの属しているスーパーフレームがわかる。したがって、端末プロセッサ400aは、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム内のLBS位置ビーコンを収集することができる。端末受信器300aは基地局から隣接基地局の地理的位置に関する情報を受信して端末プロセッサ400aに伝達することができる。端末プロセッサ400aは、それら隣接基地局の地理的位置に関する情報を端末の位置決定のための三角測量または三辺測量に用いることができる。
【0224】
端末受信器300aは、端末に隣接している複数のセルから、前述の本発明の実施例によって、LBSゾーンを通じてそれらセルの基地局が転送したLBS位置ビーコンを受信する。端末受信器300aは、LBS位置ビーコンを端末プロセッサ400aに伝達する。端末は、LBS位置ビーコンを用いた当該端末の位置測定のために、LBS位置ビーコンを測定する測定モジュールを備えることができる。測定モジュールは、端末受信器300aまたは端末プロセッサ400aに含まれてもよく、別途の独立したモジュールにしてもよい。基地局が、端末によりスキャンされるべきセルに関する情報を当該端末にシグナリングした場合に、端末プロセッサ400aは、当該基地局により指定された隣接セルからの信号をスキャンしてLBS位置ビーコンを受信するように端末受信器300aを制御することができる。
【0225】
端末プロセッサ400aは、隣接セルからのLBS位置ビーコンに基づいて端末の位置関連パラメータ、例えば、RD、RTD、RSSIなどを測定することができる。端末が基地局から測定すべき位置関連パラメータを指定された場合に、端末プロセッサ400aは、該基地局が指定した位置関連パラメータを測定し、端末送信器100aを制御して当該基地局に報告することができる。
【0226】
端末プロセッサ400aを、位置関連パラメータに基づき、隣接したセルで構成された無線システムにおいて端末の位置を計算するように構成することができる。端末プロセッサ400aは、位置関連パラメータ及び/または端末の計算された位置を隣接セルの基地局に転送するように端末送信器100aを制御することができる。
【0227】
他の例として、端末プロセッサ400aは、位置関連パラメータを隣接したセルにフィードバックするように端末送信器100aを制御することができる。位置関連パラメータがフィードバックされた基地局のプロセッサ100bを、位置関連パラメータに基づいて端末の位置を決定するように構成することができる。
【0228】
以上の本発明の好適な実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者には、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解されるであろう。したがって、本発明は、ここに示した実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示された原理及び新規特徴と一致する最も広いの範囲を与えるためのものである。
【産業上の利用可能性】
【0229】
本発明の実施例を、無線通信システムにおいて基地局、端末またはその他の装備に用いることができる。
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムに係り、特に、無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスを提供するための信号を転送する方法及び装置に関するものである。また、当該信号を受信して端末の位置を測定する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
端末の地理的位置は、基本的に、複数のセルから送信された信号の遅延時間を測定して計算する。そのため、端末の位置を測定するには、少なくとも3個以上の信号が要求される。これに基づいて端末の位置を計算する種々の方法があり、主に、信号到達時間差検出(Observed Time Difference Of Arrival;OTDOA)手法が用いられる。
【0003】
図1は、端末位置を測定するためのOTDOA手法の概念図である。
【0004】
図1を参照すると、OTDOA手法は、各セルから送信された信号が端末に到達したタイミング差を用いて端末の位置を測定するもので、この端末は、各セルから受信した信号の遅延時間を測定してそれをサービングセル(serving cell)またはアンカーセル(anchor cell)に報告し、サービングセルは、報告された遅延時間を用いて当該端末の位置を測定する。
【0005】
一方、高品質の通信サービスを提供するために、ネットワーク内の端末の位置及び/または端末と関連しているエンティティ(entity)の位置をより正確に決定する必要があり、そのための位置測定方式への要求が高まっている。そこで、既存無線フレームの構造への影響を最小化しながら進歩した(advanced)位置決定方案が提供される必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、既存無線フレーム構造への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送する方案を提示する。
【0007】
また、既存の無線フレームに割り当てられた参照信号、制御信号への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号をスーパーフレームに割り当てる方案を提示する。
【0008】
また、上記位置測定用信号の転送される位置に関する情報を端末に転送する方案を提示する。
【0009】
本発明が達成しようとする技術的課題は、以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、下記する発明の詳細な説明から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかになるであろあろう。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、無線通信システムに関するものである。特に、本発明は、無線通信システムにおいて端末の位置を決定するための位置測定用同期信号を転送するために、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成される位置測定用ゾーンを転送するにあって、前記位置測定用ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダを端末に転送する。
【0011】
本発明の一様相として、無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送するにあって、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送こと、及び前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrameHeader、SFH)を転送すること、を含む、位置測定用信号転送方法が提供される。
【0012】
本発明の他の様相として、無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送するにあって、端末に無線信号を転送するように構成された送信器を含み、一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送するように送信器を制御し、かつ前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を転送するように構成された基地局が提供される。
【0013】
本発明のさらに他の様相として、無線通信システムにおいて端末が該端末の位置決定のための位置関連情報を測定するにあって、複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信すること、前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで該当の位置測定用同期信号を受信すること、及び前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定することを含み、前記各基地局の位置測定用同期信号は、該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信される、端末の位置決定方法が提供される。
【0014】
本発明のさらに他の様相として、無線通信システムにおいて端末の位置決定のための位置関連情報を測定するにあって、複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信し、前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで該当の位置測定用同期信号を受信するように構成された受信器と、前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定するように構成されたプロセッサと、を含み、前記受信器は、前記各基地局の位置測定用同期信号を該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信する、端末が提供される。
【0015】
本発明の各様相において、前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含むことができる。
【0016】
本発明の各様相において、前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルでよい。
【0017】
本発明の各様相において、前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、前記ゾーン内の前記位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットは、前記基地局に与えられたセルIDに依存することができる。
【0018】
本発明の各様相において、隣接基地局が位置測定用同期信号を転送する位置測定用ゾーン区間では、前記既に指定されたシンボルをミュートすることができる。
【0019】
上記の技術的解決方法は、本発明の実施例の一部に過ぎず、当該技術の分野における通常の知識を有する者には、本願発明の技術的特徴の反映された様々な実施例が、以下の本発明の詳細な説明から導出されて理解されるであろう。
【発明の効果】
【0020】
本発明の実施例によれば、既存無線フレーム構造への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送することが可能になる。
【0021】
また、本発明の実施例によれば、既存無線フレームに割り当てられた参照信号、制御信号への影響を最小化しながら位置ベースサービスのための位置測定用信号をサブフレームに割り当てることが可能である。
【0022】
また、本発明の実施例によれば、位置測定に参加するセル同士の干渉を減らすことができ、位置測定用信号に基づいて端末の位置測定性能を向上させることが可能になる。
【0023】
また、本発明の実施例によれば、位置測定用信号が転送されるスーパーフレームを示す情報を端末にシグナリングすることで、該端末は、多数のスーパーフレームのうち、位置測定用信号が転送されるスーパーフレームを容易に識別することができる。
【0024】
本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の発明の詳細な説明から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】端末位置を測定するためのOTDOA手法の概念図である。
【図2】本発明を行う端末及び基地局の構成要素を示すブロック図である。
【図3】端末及び基地局内の送信器構造の一例を示す図である。
【図4】無線通信システムにおいて用いられる無線フレーム構造の一例を示す図である。
【図5】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図6】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図7】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図8】無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【図9】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図10】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図11】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図12】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図13】既存SA−プリアンブルの転送に用いられたシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連した実施例を示す図である。
【図14】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図15】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図16】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図17】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図18】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図19】既存同期信号とは別個に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連した実施例を示す図である。
【図20】LBS位置ビーコンを副搬送波にマッピングする例を示す図である。
【図21】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例1を示す図である。
【図22】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例1を示す図である。
【図23】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例2を示す図である。
【図24】本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局相互間の動作実施例2を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明を実施できる唯一の実施の形態を示すものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者には、それらの具体的な細部事項なしにも本発明を実施できることが理解する。例えば、以下の詳細な説明は、移動通信システムがIEEE 802.16システムである例にして具体的に説明するが、IEEE 802.16特有の事項を除けば、他の任意の移動通信システムにも適用可能である。
【0027】
場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示すことができる。また、本明細書全体において同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【0028】
本発明において、端末(Terminal Equipment)は、固定のものまたは移動性を有するもので、基地局と通信してユーザーデータ及び/または各種の制御情報を送受信する各種機器のことを指す。端末は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MT(Mobile Terminal)、UT(User Terminal)、SS(Subscribe Station)、無線機器(wireless device)、PDA(Personal Digital Assistant)、無線モデム(wireless modem)、携帯機器(handheld device)などと呼ぶことができる。また、本発明において、基地局(Base Station、BS)は、一般に、端末及び/または他の基地局と通信する固定された地点(fixed station)のことをいい、端末及び他の基地局と通信して各種のデータ及び制御情報を交換する。基地局は、eNB(evolved−Node B)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)などの他の用語と呼ぶこともできる。
【0029】
本発明の実施例が適用される無線通信システムは、複数の基地局を含む。各基地局は、特定の地理的領域(主に、セルという。)に位置している端末に通信サービスを提供する。さらに、セルは多数の地理的領域(セクターともいう。)に分けることができる。
【0030】
以下において、LBSスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボルは、位置ベースサービス(Location Based Service、LBS)のための参照信号が割り当てられている或いは割り当てられうるスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボルをそれぞれ意味する。LBS用参照信号あるいはLBS用位置測定信号は、より正確な位置決定を可能にする位置特定測定(location specific measurements)のために基地局が転送する特別な波形(special waveform)のことを指す。後述する本発明の実施例に係る基地局は、この特別な波形の位置を端末にシグナルすることができる。端末は、本発明の実施例によって転送される特別な波形を探知し、関連測定を行う一方で、測定結果を端末に報告することができる。
【0031】
また、以下では、スーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボル内の特定信号の転送位置でこの特定信号を転送しない場合に、特定信号の転送がドロップ(drop)、ミュート(mute)、ヌリング(nulling)、ブランキング(blanking)されたと表現する。
【0032】
一方、本発明で特定信号のスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボル/搬送波/副搬送波に割り当てて転送するということは、特定信号を、該当のスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム/シンボル時間区間/タイミングで該当の搬送波/副搬送波を通じて転送することを意味する。
【0033】
図1で説明したように、端末の位置を測定するためには、各基地局から当該端末への信号転送/到着タイミングを用いることができる。タイミング測定に用いられる信号としては、ダウンリンクではダウンリンクパイロット、A−プリアンブル(Advanced preamble、A−preamble)などがあり、アップリンクではアップリンクパイロット、レンジングチャネル(ranging channel)などがある。以下では、特に、既存のA−プリアンブルの割当/測定と既存のシステム情報及び制御情報の転送に及ぼす影響を最小化しながら、より正確な位置測定のための位置測定用プリアンブルを割り当てる方法及びこれを行う基地局、並びにLBSのための位置測定用プリアンブルを受信して位置測定を行う方法及びこれを行う端末について詳述する。
【0034】
図2は、本発明を実行する端末及び基地局の構成要素を示すブロック図である。
【0035】
端末は、アップリンクでは送信装置として動作し、ダウンリンクでは受信装置として動作する。一方、基地局は、アップリンクでは受信装置として動作し、ダウンリンクでは送信装置として動作することができる。
【0036】
端末及び基地局は、情報及び/またはデータ、信号、メッセージなどを受信できるアンテナ500a,500bと、アンテナを制御してメッセージを転送する送信器(Transmitter)100a,100bと、アンテナを制御してメッセージを受信する受信器(Receiver)300a,300bと、無線通信システムにおける通信に関連した各種の情報を記憶するメモリー200a,200bと、を含む。また、端末及び基地局は、端末または基地局に含まれている送信器及び受信器、メモリーなどの構成要素を制御して本発明を実行するように構成されたプロセッサ400a,400bをそれぞれ含む。端末において、送信器100a、受信器300a、メモリー200a、プロセッサ400aはそれぞれ別個のチップ(chip)により独立した構成要素としてもよく、2以上を一つのチップにより統合してもよい。同様に、基地局において、送信器100b、受信器300b、メモリー200b、プロセッサ400bはそれぞれ別個のチップ(chip)により独立した構成要素としてもよく、2以上を一つのチップにより統合してもよい。送信器と受信器とを統合して、ユーザー機器または基地局内で一つの送受信器(transceiver)としてもよい。
【0037】
アンテナ500a,500bは、送信器100a,100bで生成された信号を外部に転送したり、外部から無線信号を受信して受信器300a,300bに伝達する機能を果たす。多数のアンテナを用いてデータを送受信する多重入出力(Multi−Input Multi−Output、MIMO)機能を支援する送受信器は、2以上のアンテナと連結することができる。
【0038】
プロセッサ400a,400bは、通常、端末または基地局における各種モジュールの全般的な動作を制御する。特に、プロセッサ400a,400bは、本発明を実行するための各種の制御機能、サービス特性及び伝播環境に応じたMAC(Medium Access Control)フレーム可変制御機能、遊休モード動作を制御するための電力節約モード機能、ハンドオーバー(Handover)機能、認証及び暗号化機能などを行うことができる。プロセッサ400a,400bは、コントローラ(controller)、マイクロコントローラ(microcontroller)、マイクロプロセッサ(microprocessor)、マイクロコンピュータ(microcomputer)などと呼ぶこともできる。一方、プロセッサ400a,400bは、ハードウェア(hardware)、ファームウェア(firmware)、ソフトウェア、またはこれらの結合により具現することができる。ハードウェアを用いて本発明を具現する場合には、本発明を実行するように構成されたASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)などをプロセッサ400a,400bに備えることができる。一方、ファームウェアやソフトウェアを用いて本発明を具現する場合には、本発明の機能または動作を行うモジュール、手順または関数などを含むようにファームウェアやソフトウェアを構成することができ、本発明を実行できるように構成されたファームウェアまたはソフトウェアをプロセッサ400a,400b内に含めたりメモリー200a,200bに記憶させて、プロセッサ400a,400bにより駆動することができる。
【0039】
送信器100a,100bは、プロセッサ400a,400bまたは該プロセッサと接続しているスケジューラからスケジューリングされて外部に転送される信号及び/またはデータに所定の符号化(coding)及び変調(modulation)を行ってアンテナ500a,500bに伝達する。例えば、送信器100a,100bは、転送しようとするデータを逆多重化、チャネル符号化、及び変調過程などを経てK個の信号列に変換する。K個の信号列は、送信器内の送信処理器を経て送信アンテナ500a,500bから転送される。端末及び基地局における送信器100a,100b及び受信器300a,300bは、送信信号及び受信信号を処理する過程に従って別々に構成することができる。
【0040】
図3は、端末及び基地局における送信器構造の一例を示す図である。図3を参照して送信器100a,100bの動作をより具体的に説明する。
【0041】
送信器100a,100bは、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)信号発生器、Nt個の送信アンテナ500−1,…,500−Ntを含む。
【0042】
エンコーダ110は、転送しようとするデータ列を、定められたコーディング方式によってエンコーディングして符号化されたデータ(coded data)とし、符号化されたデータを変調して信号コンステレーション(signal constellation)上の位置を表現するシンボルとして配置する。変調方式(modulation scheme)には制限がなく、m−PSK(m−Phase Shift Keying)またはm−QAM(m−Quadrature Amplitude Modulation)などを、符号化されたデータの変調に用いることができる。符号化されたデータの変調のために、エンコーダ110は変調器を独立したモジュールとして備えることもできる。一方、エンコーダ110は、プリコーダ120がアンテナ特定シンボルを該当のアンテナ経路に分配できるように入力シンボルのレイヤー(layer)を定義することができる。レイヤーは、プリコーダ120に入力される情報経路(information path)を意味する。プリコーダ120以前の情報経路を仮想アンテナ(virtual antenna)またはレイヤーと見なすことができる。シンボルのレイヤーを定義するために、エンコーダ110は、レイヤーマッパーを独立したモジュールとして備えてもよい。
【0043】
プリコーダ120は、入力シンボルを多重送信アンテナ500−1,…,500−NtによるMIMO方式で処理してアンテナ特定シンボルを出力し、これらのアンテナ特定シンボルを該当の副搬送波マッパー130−1,…,130−Kに分配する。MIMOストリームのアンテナへのマッピングは、プリコーダ120により行われる。プリコーダ120は、エンコーダ110の出力xをNt×Mtのプリコーディング行列WとかけてNt×MFの行列zとして出力することができる。
【0044】
副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、アンテナ特定シンボルを適切な副搬送波(subcarrier)に割り当て、ユーザーに従って多重化する。OFDMA信号発生器140−1,…,140−Kは、アンテナ特定シンボルをOFDM方式で変調してOFDMAシンボルを出力する。OFDMA信号発生器140−1,…,140−Kは、アンテナ特定シンボルにIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)を行うことができ、IFFTの行われた時間領域シンボルにはCP(Cyclic Prefix)を挿入することができる。OFDMAシンボルは、各送信アンテナ500−1,…,500−Ntから受信装置に送信される。
【0045】
受信器300a,300bは、外部からアンテナ500a,500bを介して受信された無線信号に複号(decoding)及び復調(demodulation)を行って該当のプロセッサ400a,400bに伝達する。受信器300a,300bに連結されているアンテナ500a,500bは、Nt個の多重受信アンテナを含むことができ、受信アンテナを介して受信された信号のそれぞれは、基底帯域信号に復元された後、多重化及びチャネル復調化を経て、送信器100a,100bがそもそも転送しようとしたデータ列に復元される。受信器300a,300bは、受信された信号を基底帯域信号に復元するための信号復元器、受信処理された信号を結合して多重化する多重化器、信号列をデータ列に復元するチャネル復調化器を含むことができ、信号復元器、多重化器、チャネル復調化器は、それらの機能を実行する統合した一つのモジュールまたはそれぞれの独立したモジュールとすることができる。
【0046】
参考として、図2及び図3では、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、及びOFDMA信号生成器140−1,…,140−Kが送信器100a,100bに含まれるとして説明したが、送信装置のプロセッサ400a,400bをエンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA信号生成器140−1,…,140−Kを含むように構成することも可能である。同様に、図2及び図3では、信号復元器、多重化器、チャネル復調化器が受信器300a,300bに含まれるとして説明したが、受信装置のプロセッサ400a,400bを信号復元器、多重化器及びチャネル復調化器を含むように構成してもよい。以下では、説明の便宜のために、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA信号生成器140−1,…,140−Kが、それらの動作を制御するプロセッサ400a,400bと分離された送信器100a,100bに含まれ、信号復元器、多重化器及びチャネル復調化器が、それらの動作を制御するプロセッサ400a,400bとは分離された受信器300a,300bに含まれた例にして説明する。しかし、エンコーダ110、プリコーダ120、副搬送波マッパー130−1,…,130−K、OFDMA信号生成器140−1,…,140−Kがプロセッサ400a,400bに含まれた場合、及び信号復元器、多重化器、チャネル復調化器がプロセッサ400a,400bに含まれた場合にも、本発明の実施例を同一に適用することができる。
【0047】
メモリー200a,200bは、プロセッサ400a,400bにおける処理及び制御のためのプログラムを格納することができ、入出力される情報を臨時記憶することができる。メモリーは、フラッシュメモリータイプ(flash memory type)、ハードディスクタイプ(hard disk type)、マルチメディアカードマイクロタイプ(multimedia card micro type)またはカードタイプのメモリー(例えば、SDまたはXDメモリーなど)、RAM(Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、ROM(Read−Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read−Only Memory)、PROM(Programmable Read−Only Memory)、磁気メモリー、磁気ディスク、光ディスクなどを用いて具現することができる。
【0048】
一方、本発明の基地局におけるプロセッサ400bは、後述する本発明の実施例によってLBS用スーパーフレーム/フレーム/サブフレームを設定する一方で、LBS用位置測定信号をスーパーフレーム/フレーム/サブフレーム内の所定周波数/時間リソースに割り当てるように送信器100bを制御することができる。
【0049】
また、本発明の端末におけるプロセッサ400aを、本発明の実施例によって所定周波数/時間リソースに割り当てられて転送されたLBS用位置測定信号に基づき、該LBS用位置測定信号を転送した各基地局のセル内における端末の位置を測定するように構成することができる。また、端末のプロセッサ400aは、測定された結果を、LBS用位置測定信号を転送した各基地局にフィードバックするように、端末の送信器400aを制御することができる。端末のプロセッサ400aまたは受信器300aは、LBS用位置測定信号を用いて位置を測定するモジュールを別途に備えるように構成することができる。
【0050】
図4は、無線通信システムで用いられる無線フレーム構造の一例を示す図である。特に、図4は、IEEE 802.16システムの無線フレーム構造を例示する。無線フレーム構造は、FDD(Frequency Division Duplex)、H−FDD(Half Frequency Division Duplex)、TDD(Time Division Duplex)などに適用することができる。
【0051】
図4を参照すると、無線フレーム構造は、5MHz、8.75MHz、10MHzまたは20MHz帯域幅を支援する20msスーパーフレームSU0〜SU3を含むことができる。スーパーフレームは、同一サイズを持つ4個の5msフレームF0〜F3を含むことができ、スーパーフレームヘッダ(SupuerFrame Header、SFH)から始まる。スーパーフレームヘッダは、必須システムパラメータ(essential system parameter)及びシステム設定情報(system configuration information)を搬送する。スーパーフレームヘッダは、スーパーフレーム内の最初のサブフレームに位置することができる。スーパーフレームヘッダは、P−SFH(primary−SFH)及びS−SFH(secondary−SFH)に分類することができる。P−SFHは、毎スーパーフレームごとに転送される。S−SFHも、毎スーパーフレームごとに転送されてもよい。スーパーフレームヘッダはブロードキャストチャネルを含むことができる。
【0052】
1フレームは8サブフレームSF0〜SF7を含むことができる。サブフレームはダウンリンクまたはアップリンク転送に割り当てられる。フレームは、デュプレックス(duplex)モードに従って別々に構成することができる。例えば、FDDモードにおいて、ダウンリンク転送及びアップリンク転送は周波数によって区分されるので、フレームは、ダウンリンクサブフレームまたはアップリンクサブフレームのいずれか一方のみを含む。FDDモードでは、毎フレームの末端に休止時間(idle time)が存在することができる。一方、TDDモードでは、ダウンリンク転送及びアップリンク転送が時間によって区分されるので、フレーム内のサブフレームは、ダウンリンクサブフレームとアップリンクサブフレームとに区別される。ダウンリンクからアップリンクに変更される間にはTTG(Transmit/receive Transition Gap)と呼ばれる休止時間が存在し、アップリンクからダウンリンクに変更される間には、RTG(Receive/transmit Transition Gap)と呼ばれる休止時間が存在する。
【0053】
サブフレームは、転送時間間隔(Transmission Time Interval、TTI)の単位である。すなわち、1 TTIは、一つ以上のサブフレームで定義される。一般に、基本TTIは、1サブフレームと設定される。TTIは、物理層で符号化されたパケットを、無線インターフェースを介して転送する時間間隔のことを意味する。そのため、1サブフレームまたは複数の隣接したサブフレームを、データパケットを転送する時に用いることができる。
【0054】
サブフレームは、時間ドメインで複数のOFDMAシンボルを含み、周波数ドメインで複数の副搬送波(subcarrier)を含む。OFDMAシンボルは、多重接続方式によってOFDMAシンボル、SC−FDMAシンボルなどと呼ぶことができる。サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数は、チャネル帯域幅、CP長によって様々に変更可能である。サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数によってサブフレームのタイプ(type)を定義することができる。例えば、タイプ−1サブフレームは6 OFDMAシンボル、タイプ−2サブフレームは7 OFDMAシンボル、タイプ−3サブフレームは5 OFDMAシンボル、タイプ−4サブフレームは9 OFDMAシンボルを含むと定義することができる。一つのフレームは、いずれも同一のタイプのサブフレームを含んでもよく、互いに異なるタイプのサブフレームを含んでもよい。本発明の実施例の説明においては、説明の便宜のために、1サブフレームが6 OFDMAシンボルで構成されるタイプ−1サブフレームを例にして説明するが、後述する本発明の実施例は、他のタイプのサブフレームにも同一の方式で適用することができる。
【0055】
周波数ドメインにおいて、OFDMAシンボルは複数の副搬送波を含み、FFT(Fast Fourier Transform)サイズによって副搬送波の個数が決定される。副搬送波の類型は、データ転送のためのデータ副搬送波、チャネル測定のためのパイロット副搬送波、ガードバンド(guard band)及びDC成分のためのヌル副搬送波に分類することができる。OFDMAシンボルを特徴づけるパラメータは、BW、Nused、n、Gなどである。BWは、名目上のチャネル帯域幅(nominal channel bandwidth)である。Nusedは、信号転送に用いられる副搬送波の個数である。nはサンプリング因子であり、BW及びNusedと共に副搬送波スペーシング(spacing)及び有効シンボル時間(useful symbol time)を決定する。Gは、CP時間と有効時間(useful time)との比率である。
【0056】
周波数ドメインにおいて、リソースを所定個数の副搬送波単位にまとめることができる。1サブフレーム内における所定個数の副搬送波からなるグループを、物理リソースユニット(Physical Resource Unit、PRU)と呼ぶ。サブフレームは、周波数ドメインで複数のPRUを含む。PRUは、リソース割当のための基本単位で、時間ドメインで複数の連続したOFDMAシンボル、周波数ドメインで複数の連続した副搬送波で構成される。一例として、PRUにおけるOFDMAシンボルの数は、サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数と同一でよい。そのため、PRUにおけるOFDMAシンボルの数を、サブフレームのタイプによって決定することができる。一方、PRUにおける副搬送波の数は18個でよい。この場合、タイプ−1サブフレームのPRUは、6個のOFDMAシンボル×18個の副搬送波で構成することができる。PRUは、リソース割当方式によって分散リソースユニット(Distributed Resource Unit、DRU)または連続リソースユニット(Contiguous Resource Unit、CRU)と呼ぶことができる。ダウンリンクDRUの基本パーミュテーション単位は、2個の副搬送波と1個のシンボルで構成されたトーンペア(tone−pair)であり、タイプ−1サブフレームにおいて、1個のPRUは108個のトーンを含む。トーンをリソース要素(resource element)と呼ぶこともできる。
【0057】
サブフレームを少なくとも一つの周波数パーティション(Frequency Partition、FP)に分けることができる。周波数パーティションは、FFR(Fractional Frequency Reuse)のような目的のために用いることができる。各周波数パーティションは、一つ以上のPRUを含む。各周波数パーティションには分散的リソース割当(distributed resource allocation)及び/または連続的リソース割当(contiguous resource allocation)を適用することができる。論理リソースユニット(Logical Resource Unit、LRU)は、分散的リソース割当及び連続的リソース割当のための基本論理単位である。
【0058】
上記の構造は例示に過ぎない。したがって、スーパーフレームの長さ、スーパーフレームに含まれるフレームの数、フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるOFDMAシンボルの数、OFDMAシンボルのパラメータなどは様々に変更可能である。一例として、フレームに含まれるサブフレームの数を、チャネル帯域幅(channel bandwidth)、CP(cyclic prepix)の長さに応じて様々に変更することができる。
【0059】
一方、1スーパーフレームには4個の同期信号(synchronization signal)が転送される。IEEE 802.16mを例に挙げると、システムにおいて、ダウンリンク同期信号は、PA−プリアンブル(Primary Advanced preamble)で構成された主同期信号、及びSA−プリアンブル(Secondary Advanced preamble)で構成された副同期信号を含む。FDDモード及びTDDモードで、PA−プリアンブル及びSA−プリアンブルのそれぞれは、各フレームの最初のシンボルに位置する。具体的に、PA−プリアンブルはスーパーフレームにおける2番目のフレーム(F1)の最初のシンボルに、SA−プリアンブルはスープフレームの残り3フレームF0、F2及びF3の各最初のシンボルに位置する。PA−プリアンブルはシステム帯域幅及び搬送波構成情報を搬送し、よって、端末はPA−プリアンブルを通じてシステム帯域幅及び搬送波構成情報を獲得することができる。以下の説明では、PA−プリアンブルが割当/転送されるシンボルをPA−プリアンブルシンボルと呼ぶ。
【0060】
SA−プリアンブルは、基地局のセルID(cell ID)を運ぶ。SA−プリアンブルは、1スーパーフレームの間に、1番目、3番目及び4番目のフレームにおける最初のシンボルでそれぞれ一回ずつして合計3回転送されて累積され、端末は、1スーパーフレームにおける3回転送されたSA−プリアンブルを累積して、該当の基地局のセルIDを探知したりハンドオーバー時のセルスキャニングを行う。以下では、既存SA−プリアンブルが割当/転送される1番目、3番目及び4番目フレームにおける最初のシンボルを、(既存)SA−プリアンブルシンボルと呼ぶ。
【0061】
端末がRD(Relative Delay)、RTD(Round Trip Delay)、RSSI(Received Signal Strength Indication)などを測定するのにSA−プリアンブルを用いることができる。RD、RTD、RSSIは、SA−プリアンブルを転送した基地局の位置を測定するのにも用いることができるパラメータである。しかし、位置測定のために既存SA−プリアンブルをそのまま活用して位置測定(location measurement)を行う場合には、既存システムがSA−プリアンブルの転送に再使用パターンを3までしか支援しないため、信号を転送すべき多くの隣接セルが存在する場合には、これら隣接セルが送る信号を区別し難いという不具合がある。しかも、サービングセルがプリアンブルを転送する際に、隣接セルが該当のプリアンブルをオフし難いという不具合もある。このことから、既存SA−プリアンブルを用いては、端末がより高い正確度でRD、RTD、RSSIなどのような位置関連信号を測定することが困難である。そこで、本発明は、端末が基地局を可能な限り多く探知し、これら基地局が転送した位置測定信号の正確な転送時間/到着時間を獲得することによって当該端末の正確な位置決定を可能にする同期信号をLBSのための位置測定用として転送する方案を提示する。以下の本発明の実施例の説明では、LBSのための位置測定用として転送される同期信号を、LBS−プリアンブルあるいはLBS位置ビーコン(location beacon)と称する。
【0062】
一方、本発明では、LBS位置ビーコンの割当がシステムに及ぼす影響を最小化するために、全体スーパーフレームではなく所定のスーパーフレームでのみLBS位置ビーコンを転送する。以下では、一つの基地局が端末の位置測定信号を転送する区間をLBSゾーンとして説明する。すなわち、LBSゾーンは、端末に受信されるLBS位置ビーコンを転送するために定義される。後述する本発明の実施例によって構成されるLBSゾーンは、より高い正確度で位置関連パラメータ(RD、RTD、RSSIなど)の測定を可能にする。本発明は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームをスパンする実施例も、多数の連続したスーパーフレームをスパンする実施例も含む。また、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数が固定されている実施例も、固定されてない実施例も含む。
【0063】
LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数が固定されていない場合に、基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数を端末にシグナリングすることができる。LBSゾーンに属するスーパーフレームの個数が固定されている場合にも、LBSゾーンに属するスーパーフレームの個数に関する情報を、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルなどを通じて端末にシグナリングすることができる。基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数に関する情報を含むMAC制御メッセージ、SFH、またはPA−プリアンブルを生成することができる。
【0064】
図5乃至図8は、無線フレームにLBSゾーンを割り当てる実施例を示す図である。
【0065】
図5は、一つのスーパーフレームが一つのLBSゾーンを構成する一例であり、基地局は、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム0(SU0)に、LBS用位置測定信号を割り当てて転送することができる。端末は、基地局別に一つのスーパーフレームで転送されたLBS用位置測定信号に基づいて位置測定を行ってもよく、基地局別に充分の時間にわたって収集した多数のスーパーフレームにおけるLBS用位置測定信号を累積して位置測定を行ってもよい。
【0066】
図6は、複数の連続するスーパーフレームで一つのLBSゾーンを構成する一例であり、基地局は、LBSゾーンの属している複数の連続するスーパーフレーム0乃至スーパーフレーム2(SU0〜SU2)にLBS用位置測定信号を割り当てて転送することができる。端末は、基地局別に一つのLBSゾーンの属しているスーパーフレームを通じて転送されたLBS用位置測定信号に基づいて位置測定を行ってもよく、基地局別に充分の時間にわたって多数のLBSゾーンでLBS用位置測定信号を累積して位置測定を行ってもよい。図6では、一つのLBSゾーンが3個のスーパーフレームにわたっている場合を示しているが、これは一例に過ぎず、LBSゾーンが2個、4個、5個などのスーパーフレームにわたっていてもよいことは自明である。
【0067】
図5及び図6の実施例は、基地局が一定時間区間において1個のLBSゾーンを転送する。すなわち、1個のLBSゾーンが転送されると、一定時間区間において一般のスーパーフレームが転送される。端末は、所定時間の間に転送されるLBSゾーンを多数収集し、多数のLBSゾーンで転送された位置測定信号を累積して位置測定を行うことができる。
【0068】
これに対し、図7及び図8の実施例は、同一の位置測定信号が割り当てられたLBSゾーンを連続して転送する。図7は、一つのスーパーフレームで構成されたLBSゾーンを連続して転送する実施例であり、図8は、複数の連続するスーパーフレームで構成されたLBSゾーンを連続して転送する実施例を示す図である。図7及び図8の実施例によれば、端末は、連続して転送されたLBSゾーン内の位置転送信号を累積して位置測定を行うことができる。
【0069】
この場合、端末は、LBSのための位置測定を行うためには、各基地局から受信する複数のスーパーフレームのうち、いずれのスーパーフレームがLBSゾーンに属するかを知る必要がある。そのため、基地局は、転送するスーパーフレームのうち、LBSゾーンに属するスーパーフレームを特定する情報を端末に転送することができる。例えば、基地局は、LBSゾーンが活性化されたことを示す情報を、MAC制御メッセージを通じて端末にシグナリングしたり、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて、該SFHまたはPA−プリアンブルの属しているスーパーフレームにLBSゾーンが属することを端末にシグナリングすることができる。そのため、基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンの活性化化されたか否かを示すMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成することができ、該生成された信号を端末に転送するように基地局送信器100bを制御することができる。端末受信器300aは、このMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを受信して端末プロセッサ400aに伝達し、端末プロセッサは、当該MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルからLBSゾーンの位置及び/またはLBSゾーンの活性化されたか否かがわかる。
【0070】
一方、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて転送される、LBSゾーンの活性化されてか否かを示す情報を、該当のスーパーフレーム内にLBS位置ビーコン用シンボルが存在するか否かを示す情報として表示することもできる。例えば、0bは、該当のスーパーフレーム内にLBS位置ビーコン用シンボルが存在しないことを示し、1bは、該当のスーパーフレーム内にLBS位置ビーコン用シンボルが存在することを示すことができる。基地局は、LBSゾーンの転送時にLBS位置ビーコン用シンボル情報を1bに設定してMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを転送することによって、LBSゾーンが転送されていることを端末にシグナリングすることができる。
【0071】
ただし、LBS位置ビーコンが周期的に転送される場合は、基地局が、LBSゾーンの活性化されたことを示す情報を別に転送しなくてもよい。LBSゾーンを様々な転送周期のいずれかで転送できる場合には、転送周期を示す情報を、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて端末に転送してもよい。そのために、基地局プロセッサ400bは、LBS転送周期を示す情報を含むようにMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成し、基地局送信器100bを制御して、該生成されたMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末に転送することができる。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルをスーパーフレームの該当のリソース要素領域で端末に転送する。例えば、基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、SFHをスーパーフレームにおける最初のサブフレームに割り当てて転送することができる。PA−プリアンブルは、スーパーフレームにおける2番目のフレームの最初のシンボルを通じて転送することができる。端末受信器300aは、LBSゾーンの転送周期を示す情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを受信して端末プロセッサ400aに伝達し、該MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブル内におけるLBSゾーンの転送周期に基づき、LBS位置ビーコンの割り当てられたLBSゾーンを確認することができる。すなわち、LBSゾーンの転送周期を示す情報が端末にシグナリングされると、端末は、当該周期ごとにLBSゾーンが活性化されることがわかる。LBSゾーンの転送周期が固定されていると、LBSゾーンの転送周期を示す情報が端末にシグナリングされなくてもよい。
【0072】
一方、上述したLBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報、及びLBSゾーンの転送周期を示す情報が両方ともMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて端末にシグナリングされてもよい。LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報を、LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報、及びLBSゾーンの転送周期を特定する情報に細分化して端末にシグナリングすることも可能である。
【0073】
LBSゾーンが連続して複数転送される場合に、連続して転送されるLBSゾーンの個数も同様、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルなどを通じて端末にシグナリングすることができる。ただし、連続して転送されるLBSゾーンの個数があらかじめ定められている場合には、端末がLBSゾーンの活性化されたこと、及びLBSゾーンの転送周期のみ知っていれば、どのサブフレームまでLBS位置ビーコンを収集しなければならないかがわかり、よってLBSゾーンの個数をシグナリングしなくてもよい。
【0074】
参考として、既存に用いられていたSA−プリアンブル信号を、LBSのための位置測定用同期信号、すなわち、LBS位置ビーコンとして端末に転送することができる。各基地局は、上述した実施例のいずれかによるLBSゾーンに該当のSA−プリアンブル信号を割り当てて該当のカバレッジにおける端末に転送することができる。
【0075】
一方、本発明が提示するLBS用位置測定信号、例えば、LBS−プリアンブルをLBSゾーンに割り当てて転送する方案は、2通りに大別することができる。その一つは、既存に一つのスーパーフレーム内で累積して転送されていた3個のSA−プリアンブルシンボルの全部または一部を、LBSのための位置測定用同期信号に代える方案である。あるいは、既存のに一つのスーパーフレーム区間において2番目のフレームを除いた毎フレームの最初のシンボルに該当する全ての位置のシンボルを、LBSのための位置測定用同期信号に代えたり、一部の位置のシンボルをLBSのための位置測定用同期信号に代える。もう一つは、既存の同期信号はそのまま転送しながら、LBS用位置測定信号をさらに転送する方案である。
【0076】
以下、図9乃至図13を参照して、既存のSA−プリアンブルの転送に用いられていたシンボルの全部または一部をLBSのための位置測定用同期信号に代えて転送するLBS位置測定信号転送の第1方案に関連する実施例を説明し、図14乃至図19を参照して、既存の同期信号とは別に、LBSのための位置測定信号をさらに転送するLBS位置測定信号転送の第2方案に関連する実施例を説明する。
【0077】
[LBS位置測定信号転送の第1方案]
SA−プリアンブルがスーパーフレームごとに3回ずつ転送されるので、システム待ち時間(latency)対比オーバーヘッドが大きいといえる。そのため、システム同期化のために一つのスーパーフムにおける全てのSA−プリアンブルが用いられなくてもよい。そこで、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第1方案は、LBSゾーンの属しているスーパーフレームにおける既存SA−プリアンブルシンボルの少なくとも一つをLBS位置ビーコンに代える。LBS位置ビーコンに代えるLBSゾーン以外の区間では、LBS位置ビーコンが転送されるLBSシンボル位置に既存SA−プリアンブルを転送する代わりに、該LBSシンボルをミュートしてもよく、既存SA−プリアンブル信号以外の他の信号(例えば、一般的なデータ/制御信号)を転送してもよい。既存SA−プリアンブルシンボルをLBS位置ビーコンに代えるのではなく、既存に制御チャネル/データが転送されていた他のシンボルにLBS位置ビーコンを割り当てる場合に、該他のシンボルに割り当てられていた制御チャネルやデータのリソース割当方法と、同期信号であるLBS位置ビーコンのリソース割当方法とが異なり、システム具現の複雑性が増加することがある。例えば、制御チャネル/データとLBS位置ビーコンを同じ周波数バンドで割り当てる場合に、制御チャネル/データのリソース割当方法とLBS位置ビーコンのリソース割当方法とが異なり、既存のパーミュテーション方法をそのまま適用することができない。これに対し、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第1方案によれば、LBS位置ビーコンに副搬送波をマッピングする際に、既存SA−プリアンブルの副搬送波マッピング過程で用いた既存パーミュテーション方法をそのまま用いることができるというメリットがある。そのため、LBS位置ビーコンのために新しいパーミュテーション方法を導入しなくて済み、システム具現の複雑性を増加させることなくLBS位置ビーコンを転送することができる。また、特定時間、すなわち、特定シンボルで他の信号無しでLBS位置ビーコンのみを転送できるので、互いに異なる特性の信号を転送する時に発生する電力調整(power adjusting)の問題が生じないという利点がある。
【0078】
図9乃至図11は、スーパーフレーム内のSA−プリアンブルが転送されていたシンボルのうち、LBS位置ビーコンに代替可能なSA−プリアンブルシンボルが固定されていない場合の実施例を示す図であり、図12及び図13は、LBSスーパーフレーム内のSA−プリアンブルが割り当てられていたシンボルのうち、LBS位置ビーコンに代替可能なSA−プリアンブルシンボルが固定されている場合の実施例を示す図である。
【0079】
図9は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、SA−プリアンブルが転送されていた既存3個のシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いる実施例を示す図である。すなわち、既存3個のSA−プリアンブルシンボルともLBS位置ビーコンの転送のために用いられる可能性がある。
【0080】
図9を参照すると、基地局は、既存SA−プリアンブルが割り当てられていた1番目のフレームF0の最初のシンボル、2番目フレームF1の最初のシンボル、4番目フレーム(F3)の最初のシンボルの少なくとも一つに、LBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0081】
図9の実施例によれば、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置は総3個存在する。以下の説明では、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置(position)、すなわち、LBS位置ビーコンが割り当てられる可能性を持つ位置の個数を、再使用パターンの数と呼ぶ。一つの再使用パターンは、シンボル及び搬送波セット(symbol and carrier set)で構成された直交リソース(orthogonal resource)により特定される。一つの搬送波セットは、一つの周波数セグメント(segment)に対応する。そのため、本発明では搬送波セットという用語とセグメントという用語を混用する。図9の実施例てば、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置が3個存在するため、一つのLBSゾーンが3個の再使用パターンを支援する。
【0082】
図10は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、該LBSゾーン内の既存3個のSA−プリアンブルシンボルをLBS位置ビーコンの割当に用いるもので、各SA−プリアンブルシンボルを周波数ドメインで3個のセグメントに区分することによってLBS位置ビーコン用の再使用パターンの個数を増加させた実施例を示す図である。
【0083】
図10を参照すると、基地局は、既存SA−プリアンブルが割り当てられていた3個のシンボルと、各シンボル別3個のセグメントで構成された総9個の再使用パターンの少なくとも一つに、LBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0084】
図11は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、LBSゾーンにおける各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いるもので、各SA−プリアンブルシンボルを周波数ドメインで3個のセグメントに区分することによって、LBS位置ビーコン用の再使用パターンの個数を増加させた実施例を示す図である。
【0085】
図11を参照すると、基地局は、LBSゾーンを構成する3個のスーパーフレームにおいてそれぞれ、3個のSA−プリアンブルシンボル、及び各SA−プリアンブルシンボル別3個のセグメントで構成された総27個の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0086】
基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてスーパーフレーム内の何番目のSA−プリアンブルシンボルまたは何番目のフレームのSA−プリアンブルシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられるかを示す情報を端末にシグナリングすることができる。例えば、図9及び図10を参照すると、00bは、LBSスーパーフレームにおける1番目のSA−プリアンブルあるいは1番目のフレームを示し、01bは、LBSスーパーフレームにおける2番目のSA−プリアンブルあるいは3番目のフレームを示し、10bは、LBSスーパーフレームにおける3番目のSA−プリアンブルあるいは4番目のフレームを示すと定義することによって、LBSシンボルを指定することができる。
【0087】
図9乃至11の実施例は、後述する図12及び図13の実施例に比べて少ない数のスーパーフレームを用いてより多数のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援できるという利点がある。
【0088】
図12は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、LBSゾーンにおける各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルの1または2個の定められたSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンに代える実施例を示している。
【0089】
図9乃至図11の実施例では、3個の既存SA−プリアンブルが割り当てられていたシンボルの全部をLBS位置ビーコン割当に用いることができるが、図12の実施例では、3個の既存SA−プリアンブルが割り当てられていたシンボルのうち、LBS位置ビーコンに代替できないシンボルが存在する。例えば、図12を参照すると、一つのスーパーフレームにおけるSA−プリアンブルシンボルのうち、最後のSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いられるものとあらかじめ定めることができる。この場合、基地局は、LBSゾーンの属しているスーパーフレームでSA−プリアンブル、PA−プリアンブル、SA−プリアンブル、LBS位置ビーコンの順に同期信号を転送するようになる。
【0090】
図12のLBSゾーンは、3個のスーパーフレームにおいてそれぞれ一つのSA−プリアンブルがLBS位置ビーコンの割当に用いられるので、総3個の再使用パターンを支援することができる。基地局は、これら3個の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0091】
図13は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、LBSゾーンにおける各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルの1または2個の定められたSA−プリアンブルシンボルの一部セグメントをLBS位置ビーコンに代える実施例を示している。図12と同様に、一つのスーパーフレームにおいてLBS位置ビーコンに代替可能なSA−プリアンブルシンボルはあらかじめ定められている。例えば、図13を参照すると、一つのスーパーフレームにおける最後のSA−プリアンブルシンボルを、LBS位置ビーコンに代替されるものとあらかじめ定めることができる。この場合、基地局は、LBSゾーンの属しているスーパーフレームでSA−プリアンブル、PA−プリアンブル、SA−プリアンブル、LBS位置ビーコンの順に同期信号を転送するようになる。
【0092】
図13のLBSゾーンは、3個のスーパーフレームにおいてそれぞれ一つのSA−プリアンブルをLBS位置ビーコンの割当に用いることができ、該SA−プリアンブルはさらに3個の搬送波セットに区分される。この各搬送波セットをLBS位置ビーコンの割当に用いることができる。そのため、図13のLBSゾーンは、総9個の再使用パターンを支援することができる。基地局はこれら9個の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。
【0093】
図12及び図13の実施例によれば、LBS位置ビーコンを割り当て可能なSA−プリアンブル及びシンボルの位置があらかじめ定められているため、端末に、LBS位置ビーコンに代替されるSA−プリアンブル及びシンボルの位置を特定する情報が別途に提供されなくてもよいという利点がある。また、本発明の実施例に係る基地局は、実際に転送される再使用パターン以外の残り再使用パターンをミュートしたまま該当のLBSゾーンを転送するが、LBSゾーンにおける全てのSA−プリアンブルシンボルがLBS位置ビーコンに代替される可能性がある場合に、該LBSゾーン区間内でSA−プリアンブルが転送されないことがある。そのため、LBSゾーンにおける既に指定された一部のSA−プリアンブルシンボルのみをLBS位置ビーコンに代える場合に、これら一部のSA−プリアンブルシンボル以外の残りSA−プリアンブルシンボルでは、既存SA−プリアンブルをそのまま転送することができる。また、特定基地局のLBS位置ビーコンを実際に転送するLBSゾーンで隣接基地局がSA−プリアンブルをミュートしなければならない場合に、ミュートすべきSA−プリアンブルシンボルがあらかじめ定められているため、これら隣接基地局はLBS再使用パターンの位置を別に確認しなくとも、LBSスーパーフレームであらかじめ定められたSA−プリアンブルシンボルのみを容易にミュートできるという利点がある。
【0094】
上述の図9乃至図13の実施例において、一つのLBSゾーンが支援するLBS位置ビーコン用の再使用パターンの個数Rは、下記のように表現することができる。
【0095】
【数1】
【0096】
NLBS superframe in LBS zoneは、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数を表し、NLBS symbol in LBS superframeは、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム当たりにLBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボルの個数を表し、Ncarrier set in LBS symbolは、LBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボルのセグメントの個数を表す。例えば、図13では、LBSゾーンが総3個のスーパーフレームをスパンするので、NLBS superframe in LBS zoneは3であり、各LBSスーパーフレーム別に最後のSA−プリアンブルシンボルにLBS位置ビーコンが割り当てられるので、 NLBS symbol in LBS superframeは1であり、この最後のSA−プリアンブルシンボルが3個のセグメントに区分され、それらの一つにLBS位置ビーコンを割り当てることができるので、Ncarrier set in LBS symbolは3であり、よって、一つのLBSゾーンが総9個の再使用パターンを支援する。
【0097】
本発明は、各基地局が転送するLBS位置ビーコンの位置をセルによらずに設定する実施例、及びセルによって固有に設定する実施例を含む。基地局は、該基地局がLBS位置ビーコンに代えたSA−プリアンブル及び/または周波数セグメントを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。この情報は、MAC制御メッセージ、SFH、またはPA−プリアンブルを通じて端末に転送することができる。セルによって固有にLBS位置ビーコンの位置が定められる場合に、端末は、既存SA−プリアンブルからセルIDを獲得してLBS位置ビーコンの位置を確認することもできる。LBS位置ビーコンの割り当てられる位置がセルIDによる場合に、すなわち、セル−特定的に定められる場合に、LBS位置ビーコンを割り当てる方法に関する実施例は、表1乃至表10を参照して後述する。
【0098】
[LBS位置測定信号転送の第2方案]
既存SA−プリアンブルをLBS位置ビーコンに代える場合に、既存SA−プリアンブルの性能が低下する。既存システムへの影響を最小化するために、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第2方案は、既存SA−プリアンブルは、既存のシンボル位置及び搬送波セットでそのまま転送し、LBS支援のための追加的なプリアンブルを転送する。このために、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム内の既存SA−プリアンブルをLBS位置ビーコンに代えず、該LBSゾーンに属しているシンボルのうち、SFH(SuperFrame Header)、PA(Primary Advanced)−プリアンブル及びSA−プリアンブルが割り当てられるシンボル以外の残りシンボルの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てる。すなわち、本発明のLBS位置測定信号転送の第2方案では、既存SA−プリアンブルは既存の位置及び既存の転送時間でそのまま転送し、LBSを支援するために追加的な位置測定用同期信号を転送する。本発明のLBS位置測定信号転送の第2方案によれば、既存システムのSA−プリアンブルはいずれもそのまま転送されるので、既存SA−プリアンブルの性能に影響を及ぼすことがない。
【0099】
LBS位置ビーコンが転送される位置は、既存プリアンブル、すなわち、PA−プリアンブル及び/またはSA−プリアンブルを一定間隔でシフトして得ることができる。シフトされる度合は、OFDMAシンボル単位でもよく、サブフレーム単位あるいはフレームでもよい。既存プリアンブル位置からシフトされる程度は、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFH、PA−プリアンブルを通じて端末にシグナリングされてもよい。以下では、既存SA−プリアンブルシンボルを基準に一定間隔でシフトした位置に在るシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられる例にして説明する。PA−プリアンブルシンボルから一定間隔シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる場合にも、同様の方式で本発明の第2方案を適用することができる。
【0100】
以下、図14乃至図18を参照して、上記第2方案に係る実施例を詳細に説明する。
【0101】
図14は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、既存SA−プリアンブルの割り当てらているフレームのいずれか一方におけるシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。
【0102】
既存にプリアンブルが割り当てられるシンボル、すなわち、フレームの最初のシンボルを除外した残りOFDMAシンボルを、LBS位置ビーコンの割当に用いることができる。例えば、図14を参照すると、LBSスーパーフレームの最後のフレームにおける最初のシンボルは、既存SA−プリアンブルの転送に用いられ、この最後のフレームにおける最初のサブフレーム(SF0)の残りシンボルが、LBS位置ビーコンの転送に用いられる。
【0103】
図14(a)は、SF0の5シンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合であり、一つのLBSゾーンが5個の再使用パターンを支援する。
【0104】
図14(b)は、SF0の5シンボルのそれぞれが3個のセグメントに区分され、LBS位置ビーコンの転送に用いられる場合であり、一つのLBSゾーンが5*3個、すなわち、15個の再使用パターンを支援する。
【0105】
図14(c)は、シンボルの3周波数セグメントの一部のセグメントのみがLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合である。図14(c)を参照すると、2個のセグメントのみがLBS位置ビーコンの転送に用いられ、一つのLBSゾーンが5*2個、すなわち、10個の再使用パターンを支援する。LBS位置ビーコンの転送に用いられていないセグメント1に対応するCarrierSet0は、制御チャネルが割り当てられたセグメントである。
【0106】
図14(d)は、5シンボルの一部の周波数帯域を除いて、残りの周波数帯域をLBS位置ビーコンの転送に用いる場合である。図14(d)を参照すると、例えば、CarrierSet1の一部は、制御チャネル、例えば、A−MAP(Advanced MAP)の転送に用いられ、残りはLBS位置ビーコンの転送に用いられる。CarrierSet1のうち、制御チャネルが転送される帯域を除く残りの帯域は、他の周波数帯域、例えば、CarrierSet2またはCarrierSet3に従属して一つのセグメントとしてLBS位置ビーコンの転送に用いられる。例えば、SF0の2番目のシンボルについて、CarrierSet2にLBS位置ビーコンが割り当てられる場合に、CarrierSet1のうち、制御チャネルが転送されない周波数帯域にLBS位置ビーコンを割り当てることができる。この場合、図14(d)のLBSゾーンは、5*2個、すなわち、10個の再使用パターンを支援することができる。他の例として、CarrierSet1のうち、制御チャネルが転送されない残りの周波数帯域が、CarrierSet2及びCarrierSet3と独立した周波数セグメントとしてLBS位置ビーコンの転送に用いられてもよい。すなわち、CarrierSet1の上記残りの周波数帯域が一つの再使用パターンとして用いられてもよい。この場合、図14(d)のLBSゾーンは、5*3個、すなわち、15個の再使用パターンを支援することができる。
【0107】
図15は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、既存SA−プリアンブルが割り当てられているフレームのうちの2以上のフレームにおけるシンボルを、LBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。
【0108】
図15の実施例は、複数のフレーム内のシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられるという点が、図14の実施例と異なる。図15の実施例は、LBS位置ビーコンの割当に使用可能なシンボルの個数がフレームの個数に比例して増加するので、同一個数のスーパーフレームが支援する再使用パターンの個数が増加する。例えば、図15では、F2及びF3のそれぞれにおいて2番目から6番目のシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられるので、図15のLBSゾーンは、図14のLBSゾーンに比べて2倍の再使用パターンを支援する。
【0109】
図16は、LBSゾーンが複数の連続するスーパーフレームにわたっており、各スーパーフレーム別に少なくとも1個のシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。
【0110】
図16を参照すると、一つのLBSゾーンが3個の連続するスーパーフレーム0(SU0)、スーパーフレーム1(SU1)、スーパーフレーム2(SU2)にわたって転送される。SU0、SU1及びSU2のそれぞれにおいて既存のSFH、PA−プリアンブル及びSA−プリアンブルが転送されるシンボルを除いた残りシンボルの一つがLBS位置ビーコンの転送に用いられる。すなわち、5個のシンボルの一部のみがLBS位置ビーコンの転送に用いられる。
【0111】
そのため、一つのLBSゾーンにわたってLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なシンボルは、総3個となる。一方、LBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なLBSシンボルが区分される周波数セグメントの数によって、LBS位置ビーコンの転送のための再使用パターンの個数が異なってくる。例えば、図16(a)では、LBS位置ビーコンが3個のシンボルの一つに割り当てられるので、再使用パターンの個数が3になり、図16(b)では、一つのシンボルが3個の周波数セグメントに分けられてLBS位置ビーコンが割り当てられるので、再使用パターンの個数が9になり、図16(c)では、一つのシンボル当たり2個の周波数セグメントがLBS位置ビーコンの転送に用いられるので、再使用パターンの個数は6になる。
【0112】
基地局は、SA−プリアンブルが転送されるスーパーフレームのSA−プリアンブルシンボルを除く残りOFDMAシンボルのうち、LBS位置ビーコン用に用いられるシンボル、すなわち、LBSシンボルを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。これは、ビットマップ形態でシグナリングしてもよく、或いは、LBS位置ビーコンのための開始シンボルがあらかじめ定められている場合には、用いられるシンボルの個数を示す情報を3ビットでシグナリングしてもよい。ビットマップの形態でLBSシンボルを指定する場合に、例えば、00100bは、5個のOFDMAシンボルのうち3番目のOFDMAシンボルがLBSシンボルとして用いられることを表すことができる。他の例として、LBSシンボルの開始位置が、LBSサブフレームを構成する6個のシンボルのうち2番目と固定されている場合に、基地局は001bを転送し、端末は、001bから、1個のシンボルのみLBSシンボルとして用いられることを確認し、結局、2番目のシンボルがLBSシンボルであることが認識できる。または、基地局が010bを転送し、端末は、010bから、2個のシンボルがLBSシンボルとして用いられることを確認し、結局、2番目及び3番目のシンボルがLBSシンボルであることが認識できる。
【0113】
図16では、説明の便宜のために、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム当たり1個のシンボルのみLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合を例にしたが、より多い個数のシンボルが用いられてもよい。この場合、スーパーフレーム当たりにLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なシンボルの個数が増加するに比例して、一つのLBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が増加する。
【0114】
上述した図14乃至図16の実施例において、一つのLBSゾーンが支援する再使用パターンの個数Rは、下記のように表現することができる。
【0115】
【数2】
【0116】
NLBS superframe in LBS zoneは、LBSゾーンを構成するスーパーフレームの個数を表し、NLBS symbol in LBS superframeは、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム当たりにLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能なシンボルの個数を表し、Ncarrier set in LBS symbolは、LBSシンボルにおいてLBS位置ビーコンが割り当てられることが可能な周波数セグメントの個数を表す。例えば、図16(b)では、LBSゾーンが総3個のスーパーフレームをスパンするので、NLBS superframe in LBS zoneは3であり、各LBSスーパーフレーム別に1個のシンボルにLBS位置ビーコンを割り当てることができるため、NLBS symbol in LBS superframeは1であり、LBSシンボル当たりに3個の周波数セグメントをLBS位置ビーコンの転送に用いることができるため、Ncarrier set in LBS symbolは3になり、一つのLBSゾーンが総9個の再使用パターンを支援する。
【0117】
図14(c)、図15(c)及び図16(c)の実施例は、LBSシンボルの全周波数帯域ではなく、一部の周波数セグメントのみをLBS位置ビーコンの転送に用い、残りの周波数セグメントは一般の制御チャネル及び/またはデータの転送に用いる。特に、全ての周波数セグメントがLBS位置ビーコンの転送に用いられる場合に、制御チャネルとの関係で問題が生じることがある。例えば、現在、A−MAPは毎サブフレームごとに転送されなければならないが、LBSシンボルの全ての周波数セグメントがLBS位置ビーコンの転送のために留保されると、A−MAPが転送されないことがある。A−MAPの転送失敗はHARQ転送失敗につながり、通信システムの全体性能を低下させてしまう。そのため、図14(c)、15(c)及び図16(c)の実施例は、LBSシンボルを構成する複数の周波数セグメントの一部のみをLBSシンボルの転送に用いる。残りの周波数セグメントには、A−MAPなどの制御チャネルの転送のために、LBS位置ビーコンを割り当てない。基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてLBS位置ビーコンの転送に用いられる周波数セグメントを端末にシグナリングすることができる。例えば、LBSシンボルが3個の周波数セグメントに区分される場合に、基地局は、3ビットのビットマップで、これら3個の周波数セグメントのうち、LBS位置ビーコンが転送されることが可能なセグメントを知らせることができる。例えば、010bに設定されたビットマップは、2番目のセグメントがLBS位置ビーコンの割当に用いられることを表すことができる。他の例として、3個の周波数セグメントのうちのいずれかが開始セグメントと固定されており、用いられるセグメントの個数情報を2ビットでシグナリングすることもできる。例えば、図14(c)を参照すると、2番目のセグメントからLBS位置ビーコンの転送に用いることができる場合に、10bのビット列を転送して2番目のセグメントから2個のセグメントがLBS位置ビーコンの転送に用いられることを表すことができる。
【0118】
一方、LBS位置ビーコンの転送に用いられる周波数セグメントを明示的にシグナリングしなくとも、端末はSFHにより指示されるA−MAP領域の情報により暗黙的にLBS位置ビーコンの転送に用いられるセグメントを認識することができる。例えば、図14(c)、図15(c)または図16(c)を参照すると、SFHはCarrierSet0にA−MAPが割り当てられるという情報を含むことができ、端末は、CarrierSet0以外のCarrierSet1及びCarrierSet2がLBS位置ビーコンの転送に用いられることを確認することができる。
【0119】
図14(d)、図15(d)及び図16(d)の実施例は、図14(c)、図15(c)及び図16(c)の実施例と同様に、LBSシンボルの全体周波数セグメントではなく、一部のセグメントを制御チャネルの転送に用いるが、一部のセグメントのうち、制御チャネルの割り当てられた周波数帯域以外の残り周波数帯域にはLBS位置ビーコンを割り当てる。例えば、図14(c)、図15(c)または図16(c)を参照すると、CarrierSet0の一部は、制御チャネルの転送のためにLBS位置ビーコンが割り当てられないが、残り部分にはLBS位置ビーコンが割り当てられる。例えば、HARQ ACK/NACK関連A−MAPが転送されるとすれば、このA−MAPのサイズは、SFHにより指示されるHARQ A−MAPサイズ情報、すなわち、帯域幅(bandwidth)別に用いられたACK/NACKチャネルの数からわかる。
【0120】
上述の図9乃至図16の実施例は、LBS位置ビーコンを転送可能なシンボルの位置(position)が限定されている。言い換えると、LBSゾーンにおける再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンが割り当てられるが、これらの再使用パターンを構成するシンボル及び搬送波セットのスーパーフレームにおける位置が変わらない。しかし、これと違い、セル別に再使用パターンが変わることも可能である。図17乃至図19は、LBSゾーンにおいてLBS位置ビーコンを転送可能な再使用パターンの位置が、セルによって変わる実施例を示す図である。図17乃至図19においてshift_offsetはセルによって変わる値である。
【0121】
図17は、LBSゾーンが一つのスーパーフレームにわたっており、既存SA−プリアンブルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。図17を参照すると、既存3個のSA−プリアンブルシンボルからそれぞれ一定区間シフトした位置に在る3個のシンボルを、LBS位置ビーコンの転送に用いることができる。これらのLBSシンボルがそれぞれ、3個の搬送波セットに区分される場合に、該当のLBSゾーンは総9個のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援する。
【0122】
図18は、LBSゾーンが複数の連続したスーパーフレームにわたっており、各スーパーフレームの一つのSA−プリアンブルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いる実施例を示す図である。図18を参照すると、各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルシンボルの一つ、例えば、最後のSA−プリアンブルシンボルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。そのため、複数の連続したスーパーフレームでそれぞれ1個のシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いることができ、図18では、総3個のシンボルをLBSシンボルとしてLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。これらLBSシンボルがそれぞれ3個の搬送波セットに区分される場合に、当該LBSゾーンは、総9個のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援する。
【0123】
図19は、LBSゾーンが複数の連続したスーパーフレームにわたっており、これら複数の連続したスーパーフレーム内のSA−プリアンブルシンボルから所定区間シフトした位置に在るシンボルをLBS位置ビーコン転送に用いる実施例を示す図である。図19を参照すると、総3個の連続したスーパーフレームがLBSゾーンを構成し、各スーパーフレーム内の3個のSA−プリアンブルから所定区間シフトした位置に在るシンボルがLBS位置ビーコンの転送に用いられ、当該LBSゾーンで総3*3=9個のシンボルをLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。これらLBSシンボルがそれぞれ3個の搬送波セットに区分される場合に、当該LBSゾーンは総27個のLBS位置ビーコン用の再使用パターンを支援する。
【0124】
図17乃至図19で説明した通り、セル別に、LBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボルを変えることができる。例えば、LBS位置ビーコンが転送されるシンボルの位置は、下記のように定義できる。
【0125】
【数3】
【0126】
shift_offsetsymbolは、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてシグナリングされる値でもよい。このshift_offsetsymbolは、一つ以上のOFDMAシンボルでよい。この時、スーパーフレーム内の1番目のフレームインF0の最初のシンボルの次にはSFHが割り当てられるので、LBS位置ビーコンがSFHと衝突しないように割り当てられなければならない。このために、スーパーフレーム内のF0については、LBS位置ビーコンの割り当てられる位置を、下記のように定義することができる。
【0127】
【数4】
【0128】
数学式2と同様に、shift_offsetsymbolは、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてシグナリングされる値でもよい。数学式2と同様に、shift_offsetsymbolは、一つ以上のOFDMAシンボルを意味することができる。数学式3で、number of SFH OFDMA symbolsは、SFHが割り当てられるシンボルの個数を意味する。
【0129】
一方、LBS位置ビーコンが、既存SA−プリアンブルが割り当てられるサブフレーム以外の他のサブフレームに割り当てられてもよい。既存プリアンブルはスーパーフレームにおけるフレームの最初のシンボルで転送される。すなわち、既存プリアンブルは、各フレームの最初のサブフレームで転送される。既存プリアンブルとの衝突を避けるために、LBS位置ビーコンを、既存サブフレームと異なるサブフレームに割り当てることができ、LBS位置ビーコンを割り当て可能なLBSサブフレームをセル別に変えることができる。LBS位置ビーコンを割り当て可能なLBSサブフレームは、下記のように定義できる。
【0130】
【数5】
【0131】
ここで、shift_offsetsubframeは、あらかじめ定められた値でもよく、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じてシグナリングされる値でもよい。shift_offsetsubframeは、一つ以上のサブフレームでよい。他のプリアンブルとLBS位置ビーコンとの衝突を防止するために、shift_offsetsubframeは1フレームを構成するスーパーフレームの個数を越えないように定義できる。
【0132】
一方、図17乃至図19の実施例で、各LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数は、該当のLBSゾーンでLBS位置ビーコンの転送に参加するシンボルの個数に依存する。また、図14(b)乃至(d)、図15(b)乃至(d)、図16(b)乃至(d)と同様に、各LBSシンボルが複数の搬送波セットに区分され、区分された搬送波セットのいくつの搬送波がLBS位置転送に参加するかに依存する。例えば、図14(c)、図15(c)または図16(c)を参照すると、LBSシンボルが3個の搬送波セットに区分され、これらのうち一つの搬送波セット、すなわち、一つの周波数セグメントが、制御チャネルの転送のため、LBS位置転送に用いられない場合に、LBSゾーンはLBSシンボル当たり2個の再使用パターンを支援する。図17乃至図19の実施例で、各LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数Rは、下記のように表現することができる。
【0133】
【数6】
【0134】
ここで、NLBS symbol in LBS zoneは、LBSゾーンにおいてLBS位置ビーコンの転送に参加できるシンボルの個数を表し、Ncarrier set in LBS symbolは、LBS位置ビーコンの転送に参加できる各シンボルにおいてLBS位置ビーコンを転送可能な周波数セグメントの個数を表す。
【0135】
以上、LBSシンボルの周波数帯域が1または3個の周波数セグメントに区分される場合を例にして説明した。しかし、LBSシンボル内のセグメントの個数、すなわち、搬送波セットの個数は様々に変化可能である。搬送波セットの個数が増加すると、LBSゾーン内の再使用パターンの個数も増加する。
【0136】
図9乃至図13の実施例で言及した通り、図14乃至図19の実施例において各基地局が転送するLBS位置ビーコンの位置は、セルと無関係に定められてもよく、セルと関連して固有に定められてもよい。すなわち、LBSゾーン内の多数の再使用パターンのうち、実際にLBS位置ビーコンが割り当てられるパターンがセルによらずに定められてもよく、セルによって固有に定められてもよい。基地局は、当該基地局が多数のLBS位置ビーコンの割当位置のうち、実際にLBS位置ビーコンの割り当てられたSA−プリアンブルシンボル及び/または周波数セグメントを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。すなわち、LBSゾーン内の多数の再使用パターンのうち、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられた再使用パターンを特定する情報を端末にシグナリングすることができる。この情報は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて端末に転送することができる。セルによって固有にLBS位置ビーコンの位置が定められる場合に、端末は、既存SA−プリアンブルからセルIDを獲得してLBS位置ビーコンの位置を確認することもできる。
【0137】
セル−特定的LBS位置ビーコンの割当
以下では、表1乃至表10を参照して、上述した図9乃至図16によるLBS再使用パターンにセル−特定的にLBS位置ビーコンを割り当てて転送する実施例を説明する。表1乃至表10で、LBSゾーン内のLBSシンボルインデックスは、LBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能なシンボル(以下、LBSシンボル)に0から順次に割り当てられた番号である。そのため、LBSシンボルインデックス0は、LBSゾーン内の1番目のLBSシンボルを意味し、LBSシンボルインデックス1は、LBSゾーン内の2番目のLBSシンボルを意味する。また、表1乃至表10で、セグメントn(搬送波セットn)は、LBSシンボルの周波数セグメントに0から順次に与えられた番号である。例えば、セグメント0は、シンボルの周波数セグメントのうち、1番目のセグメントを意味し、セグメント1は、2番目のセグメントを意味し、セグメント2は、3番目のセグメントを意味する。
【0138】
本発明の各基地局は、該当の基地局に与えられたセルIDに依存してLBS位置ビーコンをLBSゾーンで端末に転送することができる。
【0139】
図9乃至図19は、一つのLBSゾーンでLBS位置ビーコンを割り当て可能な位置に関連した実施例を説明している。すなわち、LBSゾーンがn個の再使用パターンを支援する場合に、LBS位置ビーコンを割り当て可能な位置は、n個になる。上述したように、本発明で、一つの再使用パターンは、1個のシンボルと1個の搬送波セットで定義されるリソース領域を意味する。再使用パターン同士には直交性が存在するので、隣接する基地局が互いに異なる再使用パターンを通じてLBS位置ビーコンを転送する場合に、LBS位置ビーコン同士の干渉を減らすことができる。これは、端末のLBS位置ビーコンに対する可聴性(hearability)を向上させ、より正確な位置測定を可能にする。セル特定的にLBS位置ビーコンを転送する場合に、LBS位置ビーコンを転送する再使用パターンが変わる確率が高まり、結果として隣接基地局同士の干渉を低減できるという効果を奏する。
【0140】
無線システムにおいて各セルはIDを有している。本発明は、無線システムで利用可能な全てのセルID(cell−ID)を、R個のプリアンブル位置/LBSグループ(Preamble Location/LBS Group、PLG)で区別する。ここで、Rは、LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数を表す。
【0141】
図10、図13及び図16(b)を参照すると、図10、図13及び図16(b)のLBSゾーンは、総9個の再使用パターンを支援する。これら9個の再使用パターンは表1または表2のように、1個のシンボル及び1個の搬送波セットによりそれぞれ定義できる。
【0142】
【表1】
【0143】
【表2】
【0144】
例えば、表1及び図13を参照すると、基地局Aのcell−IDがPLG0に属している場合に、基地局Aは、LBSゾーンにおける3個のLBSシンボルのうち最初のLBSシンボルのセグメント0を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。すなわち、基地局Aは、SU0のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、該LBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0にLBS位置ビーコンを割り当てる。隣接した他の基地局Bのcell−IDがPLG8に属している場合に、この基地局Bは、SU2のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、該LBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet2を通じてLBS位置ビーコンを転送する。隣接したさらに他の基地局Cのcell−IDがPLG2に属している場合、この基地局Cは、SU2のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、このLBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0を通じてLBS位置ビーコンを転送する。端末は、これら基地局A、B及びCから受信したLBS位置ビーコンから位置測定を行うことができる。
【0145】
図14(c)を参照すると、図14(c)のLBSゾーンは総10個の再使用パターンを支援する。これら10個の再使用パターンは、表3または表4のように、1個のシンボル及び1個の搬送波セットによりそれぞれ定義できる。
【0146】
【表3】
【0147】
【表4】
【0148】
例えば、表4及び図14(c)を参照すると、基地局Aのcell−IDがPLG0に属している場合に、この基地局Aは、LBSゾーン内の5個のLBSシンボルのうち最初のLBSシンボルの周波数セグメント1を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。すなわち、基地局Aは、SU0のF3内のSF0の2番目のシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送すると共に、2番目のシンボルの3個の副搬送波セットのうちCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送する。隣接した他の基地局Bのcell−IDがPLG8に属している場合に、この基地局Bは、SU0のF3内のSF0の5番目のシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送するとともに、該5番目のシンボルのCarrierSet2を通じてLBS位置ビーコンを転送する。隣接したさらに他の基地局Cのcell−IDがPLG2に属している場合に、この基地局Cは、SU0のF3内のSF0の4番目のシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送すると共に、該4番目のシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送する。端末は、基地局A、B及びCから受信したLBS位置ビーコンから、位置関連パラミートを測定することができる。
【0149】
LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数によって、異なる形態でLBS位置ビーコンが割り当てもよい。例えば、LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が12の場合に、表5または表6によってLBS位置ビーコンが割り当てられてもよい。
【0150】
【表5】
【0151】
【表6】
【0152】
特定セルの属するPLGを決定する方法には種々のものがある。そのいくつかの実施例を説明すると、下記の通りである。
【0153】
【数7】
【0154】
特定cell−IDを持つセルに属している基地局は、数学式7によって、LBS位置ビーコンを転送するPLGがわかる。例えば、cell−IDが768であるとする。無線システム内の各セルは、0〜767のcell−IDの一つをセルIDとして持つ。LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が3の場合に、ceil((total number of cell−IDs)/R)は、ceil(768/3)=256であり、768個のcell−IDは256個ずつグルーピングされる。そのため、0〜255のcell−IDを持つ基地局は、該当セルのLBS位置ビーコンを、3個のPLGのうち1番目のPLGであるPLG0を通じて端末に転送し、256〜511のcell−IDを持つ基地局は、該当セルのLBS位置ビーコンを、3個のPLGのうち2番目のPLGであるPLG1を通じて転送し、512〜767のcell−IDを持つ基地局は、該当セルのLBS位置ビーコンを、3個のPLGのうち3番目のPLGであるPLG2を通じて転送する。
【0155】
表1及び図13を参照すると、図13のLBSゾーンは9個の再使用パターンを支援し、768個のcell−IDが9個のPLGに区分される。ceil(768/9)=86であり、768個のcell−IDは、86個ずつグルーピングされる。例えば、基地局Aのcell−IDが85の場合に、floor(85/86)=0になるので、基地局AはPLG0を通じてLBS位置ビーコンを該当のカバレッジ内の端末に転送する。表1及び図13を参照すると、基地局Aは、SU0内のF3のSA−プリアンブルシンボルを通じてLBS位置ビーコンを転送すると共に、LBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0156】
【数8】
【0157】
特定cell−IDを持つセルに属している基地局は、数学式8によって、LBS位置ビーコンを転送するPLGがわかってもよい。LBSゾーンが支援する再使用パターンの個数が9の場合に、ceil((total number of cell−IDs)/R)は、ceil(768/9)=85であり、768個のcell−IDは85個ずつグルーピングされる。例えば、基地局Aのcell−IDが85の場合に、floor(85/85)=1になるので、基地局Aは、PLG1を通じてLBS位置ビーコンを該当のカバレッジ内の端末に転送する。表1及び図13を参照すると、この基地局Aは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、このLBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet0を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0158】
【数9】
【0159】
一方、cell−IDが、例えば、数学式9のようなモジューロ演算によってグルーピングされてもよい。表1及び図13を参照すると、cell−IDが85の基地局Aは、mod(85,9)=PLG4を通じて該当のLBS位置ビーコンを端末に転送する。すなわち、この基地局Aは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルをLBSシンボルに代えると共に、このLBSシンボルの3個の搬送波セットのうちCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0160】
前述の表1乃至表6では、再使用パターンとPLGとが一対一で対応する場合を例にして説明した。表1乃至表6では、再使用パターンiは、PLGiと一対一で対応する。しかし、複数の再使用パターンに同一のPLG番号がマッピングされることも可能である。この場合、一つのLBSゾーンに同一のPLG番号がマッピングされた再使用パターンが多数存在するようになる。同一のPLG番号を持つ再使用パターンは、周波数セグメント別にさらに区分されたり、または、LBSシンボル別にさらに区分されてもよい。
【0161】
1個の周波数セグメントが、制御チャネルの転送のために、LBS位置ビーコンの転送に参加しない図14(c)を参照すると、再使用パターンとPLGとの対応関係は、例えば、表7または表8のように定義することができる。
【0162】
【表7】
【0163】
【表8】
【0164】
他の例として、LBSゾーン内のLBSシンボルが4個で、各LBSシンボルが3個の周波数セグメントにより区分されて、再使用パターンの個数が12である場合を想定する。この場合、再使用パターンとPLGとの対応関係は、例えば、表9または表10のように定義できる。
【0165】
【表9】
【0166】
【表10】
【0167】
表7乃至表10で、再使用パターンは、LBS位置ビーコンを割り当て可能な周波数セグメントの個数によってQ個ずつグルーピングされた後に、グルーピングされたQ個の再使用パターンにPLGがマッピングされる。例えば、LBSゾーンの支援する再使用パターンが総12個であり、LBS位置ビーコンを割り当て可能な周波数セグメントが3個であれば、Qは12/3=4となる。各グループ別にQ個の再使用パターンが存在し、これらQ個の再使用パターンにPLG0からPLGQ−1が一つずつ割り当てられる。Qは、LBSゾーン内のLBSシンボルの個数とすることができる。
【0168】
表7及び図14(c)を参照すると、LBSシンボル当たりにLBS位置ビーコンが実際に割り当てられることが可能な周波数セグメントは2個であるから、10個の再使用パターンが5個ずつ区分され、5個の再使用パターンにそれぞれPLG0〜PLG4が順次にマッピングされる。特定周波数セグメント内のLBSシンボルにマッピングされるPLG0の開始は、特定オフセット値で巡回シフト(cyclic shift)することができる。例えば、表7を参照すると、PLG0を各周波数セグメントにおいて4個のLBSシンボルの一つにマッピングすることができる。セグメント1(図14(c)でCarrierSet1)においてPLG0は1番目のLBSシンボルにマッピングされ、セグメント2(図14(c)でCarrierSet2)では、4−OFDMAシンボルのオフセット値が適用され、PLG0が5番目のLBSシンボルにマッピングされる。
【0169】
表7乃至表10で、PLGiに属しているcell−IDは、例えば、数学式10により決定することができる。
【0170】
【数10】
【0171】
ここで、nは、セグメントID(搬送波セットインデックス)を表し、IdxPLGiは、iから255まで1ずつ増加するランニングインデックス(running index)である。iは、0からQ−1までの値を有する。Qは、LBSゾーン内のLBSシンボルの個数とすることができる。
【0172】
例えば、表7を参照すると、LBS位置ビーコンは、周波数セグメント0または1により転送される。また、LBSゾーン内に5個のLBSシンボルが存在するので、iは0〜4の一つの値を有する。セグメント1(n=1)及び3番目のLBSシンボル(i=2)で構成されたPLG2を通じてLBS位置ビーコンを転送する基地局は、256*1+2=258〜256*1+255=511のcell−IDを有する。
【0173】
前述した表1乃至表10は、例示に過ぎず、再使用パターン、LBSシンボル、搬送波セット及びPLGiのマッピング関係を他の形態と定義することも可能である。
【0174】
表1乃至表10で説明した通り、セル別に該当の基地局がLBS位置ビーコンを特定LBSシンボル及び搬送波セットで転送する場合に、端末は、PA−プリアンブルから獲得したセルIDに基づいて該当の基地局のLBS位置ビーコンの位置を確認できる。すなわち、LBS位置ビーコンの位置が、PA−プリアンブルにより転送されるセルIDを通じて暗黙的に端末にシグナリングされる。その他にも、基地局は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを通じて、スーパーフレーム内のLBSシンボル及び副搬送波セットを特定する情報を明示的に端末にシグナリングすることも可能である。
【0175】
一方、以上ではLBSシンボルの再使用因子(reuse factor)が1または3の場合のみを例にして説明した。しかし、これは例示に過ぎず、様々なLBSシンボルの再使用因子が支援されてもよい。また、様々な再使用因子が支援される場合に、セルIDまたはセクターIDによってLBS位置ビーコンの転送方法を異ならせてもよい。例えば、同一のセルIDを持つセルに対して、セルのサイズあるいはカバレッジ、セル内の基地局の個数、再使用因子などによるパラメータによってLBSシンボルのセグメントの個数を異ならせることも可能である。
【0176】
LBS位置ビーコンの副搬送波へのマッピング
図20は、LBS位置ビーコン、すなわち、LBS−プリアンブル信号を副搬送波にマッピングする例を示す図である。
【0177】
図20を参照すると、LBS位置ビーコンに割り当てられる副搬送波の個数は、FFT(Fast Fourier Transform、FFT)のサイズによって異なることがある。例えば、LBS位置ビーコンの長さは、512−FFT、1024−FFT及び2048−FFTに対してそれぞれ144個、288個及び576個でよい。
【0178】
副搬送波インデックス256、512及び1024が512−FFT、1024−FFT及び2048−FFTに対してDC成分として予備された場合に、特定LBS位置ビーコンに割り当てられる副搬送波は、下記の数学式11によって特定できる。
【0179】
【数11】
【0180】
ここで、nは、セグメントIDを示すキャリアセットインデックスである。セグメント0は搬送波セット0を使用し、セグメント1は搬送波セット1を使用し、セグメント2は搬送波セット2を使用する。NLは、LBS位置ビーコンのために割り当てられる副搬送波の個数で、512−FFT、1024−FFT及び2048−FFTに対してそれぞれ、144、288及び576の値を有する。kは、0からNLまでのランニングインデックスである。
【0181】
512−FFTの場合に、288ビットのLBS位置ビーコンをそれぞれ36ビットの長さを持つ8個のシーケンスサブブロックであるA、B、C、D、E、F及びHに分割して副搬送波にマッピングすることができる。512−FFTの場合、A、B、C、D、E、F及びHは順次に変調された後に、セグメントIDに対応するLBS位置ビーコン副搬送波セットにマッピングされる。512−FFTよりも大きいサイズのFFTの場合は、基本サブブロックであるA、B、C、D、E、F及びHが同一順序で反復されて、LBS位置ビーコン副搬送波セットにマッピングされる。例えば、1024−FFTの場合に、E、F、G、H、A、B、C、D、E、F、G、H、A、B、C、Dが変調されて、LBS位置ビーコン副搬送波セットに順次にマッピングされる。
【0182】
参考として、一つの周波数セグメントのうち、制御チャネルの転送に用いられる部分以外の残り部分をLBS位置ビーコン転送に用いる場合に、トーン−ドロッピング(tone−dropping)を用いてLBS位置ビーコンを副搬送波にマッピングすることができる。トーン−ドロッピングとは、事業者の意図によって、既存の正規システム帯域幅を基本にして特定帯域区間をドロップして非正規システム帯域幅を生成する方法のことをいう。例えば、IEEE 802.16mシステムでは、5MHz、10MHz、20MHzが正規システム帯域幅として存在し、事業者はトーンドロッピング技術を用いて5〜20MHz範囲の非正規システム帯域幅を生成して使用することができる。このような帯域幅情報はPA−プリアンブルシーケンスを通して転送することができる。
【0183】
システム帯域幅とLBS位置ビーコンとの関係を説明すると、正規システム帯域幅に該当する5MHz、10MHz、20MHz帯域は、4個のPRU(72個の副搬送波)からなる1以上のサブバンドで構成される。また、LBS位置ビーコンは、図20のように、3個のPRU単位(54個の副搬送波)からなるサブブロックを基本単位として構成される。この場合、正規システム帯域幅5MHzに対応するLBS位置ビーコンは、DC成分を基準に左側4個及び右側4個を含む総8個のサブブロックで構成され、10MHzに対応するLBS位置ビーコンは、DC成分を基準に左側8個及び右側8個を含む総16個のサブブロックで構成され、20MHzに対応するLBS位置ビーコンは、DC成分を基準に左側16個及び右側16個を含む総32個のサブブロックで構成される。
【0184】
図14(d)、図15(d)及び図16(d)のように、制御チャネルが転送されるセグメントのうち、制御チャネルの転送に用いられた帯域を除く残りの帯域を通じてLBS位置ビーコンを転送する場合に、前述したトーン−ドロッピング技術をLBS位置ビーコンの転送に用いることができる。例えば、下記の表11に従って、LBS位置ビーコンのサブブロックを、制御チャネルにより用いられる帯域を除く残りの帯域を通じて転送することができる。
【0185】
【表11】
【0186】
表11で、ドロップされたサブブロックは、制御チャネルの転送に用いられる帯域幅に含まれるサブブロックの個数を意味し、トーン−ドロップされた正規チャネルBWは、正規帯域幅のうち、制御チャネルの転送に用いられる帯域幅を除く残りの帯域幅を意味し、サブブロックの総個数(total number of subblocks)は、上記残りの帯域幅を超過しない最大サブブロックの個数を意味する。
【0187】
LBS位置ビーコンは、トーン−ドロップされてから残った帯域幅のサイズを越えない最大の数だけのサブブロックで構成される。例えば、5乃至10MHzの正規帯域幅にトーン−ドロッピングが適用されると、10MHzに該当するサブブロックの数である16から、制御チャネルのためにドロップされたサブブロックの個数を引いたサブブロックでLBS位置ビーコンを構成し、10乃至20MHzの正規帯域幅にトーン−ドロッピングが適用されると、20MHzに該当するサブブロックの数である32個から、制御チャネルのためにドロップされたサブブロックの個数を引いたサブブロックでLBS位置ビーコンを構成する。
【0188】
例えば、表11を参照すると、制御チャネルを除く残りのリソースバンドが12.5MHz以上13.7MHz未満のサイズを有すると、LBS位置ビーコンはインデックス6に該当するシーケンスのサブブロックで構成される。すなわち、DC成分を基準に、左にはC、D、E、F、G、H、A、B、C、Dの順にLBS位置ビーコンサブブロックを副搬送波にマッピングし、右にはE、F、G、H、A、B、C、D、E、Fの順にLBS位置ビーコンサブブロックを副搬送波にマッピングして端末に転送することができる。
【0189】
表12乃至表14は、各セグメント別サブブロックA B、C、D、E、F、G及びHのLBS位置ビーコンシーケンスを例示する。各シーケンスは、インデックスqにより指示され、16進数で表示された。表12乃至表14のシーケンスはそれぞれ、セグメント0乃至2に対応することができる。表12乃至表14で、blkはそれぞれのシーケンスを構成するサブブロックを表す。表12はn=0(セグメント0)に対するシーケンスを、表13はn=1(セグメント1)に対するシーケンスを、表13はn=2(セグメント2)に対するシーケンスをそれぞれ表す。
【0190】
【表12】
【0191】
【表13】
【0192】
【表14】
【0193】
既存SA−プリアンブル信号を、本発明のLBS位置ビーコンに活用できることについては前述した通りである。すなわち、基地局は、該当のSA−プリアンブル信号を、該基地局のLBS位置ビーコンが転送されるべき位置で端末に転送することができる。該基地局が転送する該当のSA−プリアンブル信号と該基地局のセルIDとの関係は、下記の数学式12及び数学式13によって決定することができる。
【0194】
【数12】
【0195】
ここで、nは、SA−プリアンブル搬送波セットインデックスで、0、1及び2のうち一つの値を有し、セグメントIDを表す。Idxは、下記の数学式13により決定される。
【0196】
【数13】
【0197】
ここで、シーケンスインデックスqは、0〜255の整数である。例えば、表12〜表14のシーケンスから、特定セグメントIDの特定シーケンスインデックスqに該当するサブブロックのシーケンスがわかる。
【0198】
複数の基地局のLBS位置ビーコンの転送
LBSゾーンを支援するように構成された基地局は、前述した本発明の実施例によって相互調停してLBS位置ビーコンを転送することができる。図21乃至図24は、前述した本発明の実施例によって位置測定用信号を転送する複数の基地局同士の動作例を示す図である。
【0199】
基地局は、位置測定のための信号を、該当のカバレッジ内の端末に転送することができる。図1を参照すると、端末は、隣接する基地局A(BS A)、基地局B(BS B)、基地局C(BS C)からそれぞれ位置測定用信号を受信することができる。この時、BS A、BS B及びBS CがLBS位置ビーコンを転送する時点が問題となる。以下では、特定セルの基地局がLBS位置ビーコンを転送する時に、隣接する基地局が該当のLBSゾーン区間でLBS位置測定信号を転送する実施例を説明する。参考として、前述したLBS位置測定信号転送の第1方案のうち図13の実施例を例にし、LBS位置測定信号転送の第2方案のうち図14(c)の実施例を例にして、本発明の複数の隣接基地局同士の信号転送の実施例1及び2を説明する。しかし、図21乃至図24の実施例は、上記第1方案の他の実施例、及び上記第2方案の他の実施例にも同様の方式で適用することができる。図21乃至図24で説明する実施例によれば、LBS位置ビーコンの転送が多数の基地局にわたって調停されてなることから、端末が位置決定に関連するパラメータを容易に測定できるというメリットがある。
【0200】
−複数の基地局のLBS位置測定信号転送の実施例1
各基地局は、他の基地局の動作にかかわらずに、LBSゾーン内の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを転送することができる。
【0201】
図21を参照すると、例えば、LBSゾーン区間で、BS Aは、SU0内のF3のSA−プリアンブルシンボルのうちCarrierSet0にLBS位置ビーコンを転送し、BS Bは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルのうちCarrierSet1にLBS位置ビーコンを転送し、BS Cは、SU1内のF3のSA−プリアンブルシンボルのうちCarrierSet0にLBS位置ビーコンを転送することができる。この時、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられない再使用パターンはいずれもミュートされる。
【0202】
図22を参照すると、例えば、LBSゾーンは、1スーパーフレーム内の1フレームの1サブフレームの2番目のシンボルから6番目のシンボル、及びCarrierSet0及びCarrierSet1により定義される総10個の再使用パターンを支援することができる。このLBSゾーン区間で、BS Aは、LBSシンボル0のCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送し、BS Bは、LBSシンボル3のCarrierSet2を通じてLBS位置ビーコンを転送し、BS Cは、LBSシンボル2のCarrierSet1を通じてLBS位置ビーコンを転送することができる。この時、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられない残りの再使用パターンはいずれもミュートされる。
【0203】
本実施例1によれば、端末は、LBSゾーンでBS A、BS B及びBS CのそれぞれからLBS位置ビーコンを受信して位置測定を行うことができる。BS A、BS B及びBS Cは互いに直交するリソース上にLBS位置ビーコンを転送するから、各基地局が転送するLBS位置ビーコン同士の干渉が小さい。
【0204】
−複数の基地局のLBS位置測定信号転送の実施例2
本発明によれば、各基地局が特定シンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを転送するので、隣接する基地局が同一シンボル及び同一搬送波セットにLBS位置ビーコンを転送する確率は低くなる。特に、この確率は、隣接する基地局同士が互いに異なるシンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを転送するようにスケジューリングされる場合にはより低くなる。しかし、隣接基地局同士のLBS位置ビーコンの転送シンボル及び搬送波がオーバーラップして干渉を起こす可能性をより低くするために、特定基地局が実際にLBS位置ビーコンを転送する区間では、隣接基地局がLBS位置ビーコンの再使用パターンを全てミュートしてもよい。
【0205】
図23及び図24を参照すると、例えば、BS AがLBS位置ビーコンを転送する場合に、隣接基地局であるBS BとBS Bは、該当のLBSゾーン内のLBS位置ビーコンのための再使用パターンを全てミュートしたまま、当該LBSゾーン内のダウンリンクサブフレームを端末に転送することができる。BS BがLBS位置ビーコンを転送する場合に、BS AとBS Cは、LBSゾーン内の全てのLBS位置ビーコンのための再使用パターンをミュートしたまま、当該LBSゾーン内のダウンリンクサブフレームを端末に転送する。BS CがLBS位置ビーコンを転送する場合に、BS AとBS Bは、LBSゾーン内の全てのLBS位置ビーコンをミュートしたまま、当該LBSゾーン内のダウンリンクサブフレームを端末に転送する。
【0206】
本実施例2によれば、端末は、BS AがLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーンでは、BS Aが転送したLBS位置ビーコンのみを受信し、BS BがLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーンでは、BS Bが転送したLBS位置ビーコンのみを受信し、BS CがLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーンでは、BS Cが転送したLBS位置ビーコンのみを受信するようになる。
【0207】
一方、この時、特定セルがLBS位置ビーコンを転送する時に、該特定セルにおける基地局以外の全てのセルにおける基地局が、当該LBS位置ビーコンが転送されるLBSゾーン内の再使用パターンをミュートすると、LBSのための位置測定性能は最適化できるが、それによるシステム容量(throughput)の損失が増加するという問題につながる。そのため、BS同士のスケジューリングあるいは伝送計画に応じて一定範囲のサイトあるいは一定範囲のセルまではLBS位置ビーコンのための再使用パターンをミュートし、残りのセルは既存方式の通りにスーパーフレームを構成して端末に転送することができる。例えば、BS Aの属しているサイトあるいはティアー(tier)内の全ての基地局は、BS AがLBS位置ビーコンを転送する時に、該当のLBSゾーン内のLBS位置ビーコン用の再使用パターンをミュートする。しかし、BS Aの位置から遠く離れているサイトあるいはその次のティアー内の基地局は、LBS位置ビーコン用の再使用パターンをミュートせずに、再使用パターンの少なくとも一つに自身のLBS位置ビーコンを割り当てて端末に転送することができる。あるいは、LBSゾーンを構成せずに、既存方式の通りにスーパーフレームを構成して端末に転送することもできる。例えば、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第1方案において、BS Aから遠く離れている基地局は、既存SA−プリアンブルをLBS位置ビーコンに代えずに、既存SA−プリアンブルをそのまま割り当てて端末に転送することができる。他の例として、本発明に係るLBS位置測定信号転送の第2方案において、BS Aから遠く離れている基地局は、LBS位置ビーコンを転送可能な再使用パターンにLBS位置ビーコンを割り当てず、既存方式の通りにデータまたは制御チャネルを割り当てて端末に転送することができる。
【0208】
本実施例2によれば、隣接基地局にわたってLBS位置ビーコンが時間多重化されて転送されるため、多数の基地局から転送されたLBS位置ビーコンの探知及び測定が簡素化できるという利点がある。
【0209】
図2及び図3を参照して、本発明の実施例のいずれかによってLBS位置ビーコンを転送する基地局と、該LBS位置ビーコンを受信して位置測定を行う端末の動作について説明すると、下記の通りである。
【0210】
本発明の基地局プロセッサ400bは、図5または図6の実施例のいずれかによってLBSゾーンを構成することができる。この場合、基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報及び/またはLBSゾーンの転送周期情報、または位置測定を指示する情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成し、基地局送信器100bを制御して、上記情報を含めてなるMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルをブロードキャストすることができる。基地局プロセッサ400bは、LBSゾーンの活性化されたか否かを示す情報及び/またはLBSゾーンの転送周期情報、または位置測定を指示する情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルと共に隣接基地局の地理的位置(geo−location)に関する情報を生成して、基地局送信器100bを制御して端末に提供することができる。端末は、隣接基地局の地理的位置に関する情報を、当該端末の位置決定のための三角測量(triangularization)または三辺測量(trilateration)のために用いることができる。また、基地局プロセッサ400bは、端末がどんな位置関連パラメータ(例えば、RSSI、RDなど)を測定して報告しなければならないかに関する情報を生成し、これを、基地局送信器100bを制御して当該端末にシグナリングすることもできる。
【0211】
基地局プロセッサ400bは、図7及び図8で説明したように、LBSゾーンを連続して複数個生成し、基地局送信器100bを制御して、複数個のLBSゾーンを端末に転送することができる。基地局送信器100b及び基地局アンテナ500bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBSゾーンを構成するスーパーフレームを端末に転送する。
【0212】
基地局プロセッサ400bは、図9乃至図19の実施例のいずれか一方によってLBSゾーンが支援するLBS位置ビーコン用の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当てるように基地局送信器100bを支援することができる。
【0213】
基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、LBS位置ビーコンを、図9乃至図19の実施例のいずれか一方によるLBS位置ビーコン用の再使用パターンの少なくとも一つに割り当てるように構成される。基地局プロセッサ400bは、図20及び/または表14の実施例によって、LBS位置ビーコン用サブブロックをLBSシンボルの副搬送波にマッピングするように副搬送波マッパー130−1,…,130−Kを制御することができる。
【0214】
これと関連して、基地局プロセッサ400bは、セル/セクターとは無関係に、すなわち、セル/セクターIDを考慮せずに、LBSゾーン内の多数のLBS位置ビーコン用の再使用パターンのうち、LBS位置ビーコンが転送される再使用パターンを決定することができる。基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、基地局のLBS位置ビーコンを、当該決定された再使用パターンに割り当てる。この時、基地局プロセッサ400bは、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられた再使用パターンを特定する情報を生成し、該情報を、基地局送信器100bを制御して端末に転送することができる。特に、基地局プロセッサ400bは、上記情報を含むようにMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成することができ、上記情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末に転送するように、基地局送信器100bを制御することができる。
【0215】
一方、基地局プロセッサ400bは、基地局が属しているセルに特定して、すなわち、セル−IDに基づいて再使用パターンのいずれの再使用パターンにLBS位置ビーコンを割り当てるかを決定することができる。基地局プロセッサ400bは、LBS位置ビーコンが実際に割り当てられた再使用パターンを特定する情報を生成し、基地局送信器100bを制御して、上記情報を明示的に端末に転送することができる。特に、基地局プロセッサ400bは、上記情報を含むようにMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを生成することができ、上記情報を含むMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末に転送するように、基地局送信器100bを制御することができる。または、基地局により転送されたLBS位置ビーコンが割り当てられた再使用パターンが、セルID情報を含むSA−プリアンブルを通じて、暗黙的に端末にシグナリングされてもよい。
【0216】
表1乃至表10で説明したように、基地局の属している無線システムで使用可能な複数のセルIDは、一つのLBSゾーンが支援する再使用パターンの個数によってグルーピングされる。同一のセルIDを持つ基地局は、同一の再使用パターンにLBS位置ビーコンを割り当てる。セル−特定的にLBS位置ビーコンを転送する時に、基地局プロセッサ400bは、表1乃至表10で説明したように、該当のセルが属しているグループに対応するLBSシンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを割り当てるように、基地局送信器100bを制御することができる。副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBS位置ビーコンを、基地局のセルIDが属しているグループのLBSシンボル及び搬送波セットに割り当てるように構成される。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBSシンボルタイミングに搬送波セットを通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。
【0217】
LBSシンボルタイミング及び搬送波セットを通じて転送されるLBS位置ビーコンは、既存SA−プリアンブル信号でよい。すなわち、基地局プロセッサ400bは、基地局のセルIDが属しているグループのLBSシンボル及び搬送波セットに該セルIDに該当するSA−プリアンブルを割り当てるように、基地局送信器100bを制御することができる。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、該当のSA−プリアンブル信号を、セルIDが属しているグループのLBSシンボル及び搬送波セットで端末に転送することができる。
【0218】
一方、基地局プロセッサ400bは、該基地局に隣接している基地局がLBSゾーンでLBS位置ビーコンをブロードキャストする場合に、図21及び図22で説明した実施例1のように、該LBSゾーン内の再使用パターンの少なくとも一つにLBS位置ビーコンを割り当ててブロードキャストすることができる。この時、基地局プロセッサ400bは、LBS位置ビーコンが割り当てられていない残りの再使用パターンはミュートするように、基地局送信器100bを制御することができる。基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kが、上記少なくとも一つの再使用パターンにはLBS位置ビーコンを割り当て、それ以外の再使用パターンには信号をドロップするように構成することができる。すなわち、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、LBSゾーン内の少なくとも一つの再使用パターンを構成するLBSシンボル及び搬送波セットにLBS位置ビーコンを割り当て、該LBSゾーン内の残りの再使用パターンに該当するLBSシンボル及び搬送波セットには信号を割り当てない。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBS位置ビーコンの割り当てられた再使用パターンのLBSシンボルタイミングに該再使用パターンの搬送波セットを通じてLBS位置ビーコンを端末に転送する。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、LBS位置ビーコンが割り当てられていない再使用パターンのLBSシンボルタイミング及び搬送波セットでは信号を転送しない。
【0219】
または、基地局プロセッサ400bは、該基地局に隣接している基地局がLBSゾーンでLBS位置ビーコンをブロードキャストする場合に、図23及び図24で説明した実施例2のように、当該LBSゾーン内の再使用パターンを全てミュートするように基地局送信器100bを制御することができる。基地局プロセッサ400bの制御下に、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、隣接基地局がLBS位置ビーコンを実際に転送するLBSゾーン区間内の全ての再使用パターンには信号をドロップするように構成することができる。すなわち、副搬送波マッパー130−1,…,130−Kは、隣接基地局がLBS位置ビーコンを実際に転送するLBSゾーン内の各再使用パターンを構成するLBSシンボル及び搬送波セットに信号を割り当てない。基地局送信器100bは、基地局プロセッサ400bの制御下に、隣接基地局がLBS位置ビーコンを転送するLBSゾーン内の各再使用パターンのLBSシンボルタイミング及び搬送波セットでは信号を転送しない。
【0220】
本発明の実施例によってLBS位置ビーコンを転送するにあって、基地局プロセッサ400bを、他の基地局のプロセッサと協力してLBSゾーンにおけるLBS位置ビーコンの転送をスケジューリングするように構成することができる。
【0221】
一方、基地局プロセッサ400bは、端末によりスキャンされるべき隣接基地局の位置及び該隣接基地局を識別する情報を生成し、基地局送信器100bを制御して当該端末にシグナリングすることができる。
【0222】
端末は、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルに含まれたLBSゾーン活性化情報及び/またはLBSゾーンの転送周期情報、または位置測定を指示する情報を探知し、該当のLBSゾーン内のLBS位置ビーコンをスキャンすることができる。端末は、複数のセルからそれぞれ転送されたLBS位置ビーコンを受信し、該LBS位置ビーコンに基づき、該端末の位置関連パラメータ、例えば、RD、RTD、RSSIなどを測定することができる。例えば、各セルから送信されたLBS位置ビーコンが端末に到達したタイミングの差を用いて、各セルが転送したLBS位置ビーコンのRD及び/またはRTDを測定できる。端末はLBS位置ビーコンのRD及び/またはRTDに基づいて該端末の位置を決定することができる。他の例として、端末は、複数のセルから受信した複数のLBS位置ビーコン間の転送時間と受信時間との差を計算できる。該端末は、LBS位置ビーコン間の転送時間と受信時間との差に基づき、無線通信システム内で当該端末の位置、あるいは複数のセルで構成された通信システム内で当該端末の位置を決定することができる。あるいは、位置関連パラメータを、複数のセルに属している基地局にフィードバックすることができる。それら基地局は位置関連パラメータに基づいて当該端末の位置を決定することができる。
【0223】
図2及び図3を参照すると、端末受信器300aは、各セルの基地局からLBSゾーンの活性化されたか否か及び/またはLBSゾーンの転送周期を表したり、位置測定を指示するMAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを受信することができる。端末受信器300aは、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルを端末プロセッサ400aに伝達し、端末プロセッサ400aは、MAC制御メッセージ、SFHまたはPA−プリアンブルに基づいてLBSゾーンの属しているスーパーフレームがわかる。したがって、端末プロセッサ400aは、LBSゾーンの属しているスーパーフレーム内のLBS位置ビーコンを収集することができる。端末受信器300aは基地局から隣接基地局の地理的位置に関する情報を受信して端末プロセッサ400aに伝達することができる。端末プロセッサ400aは、それら隣接基地局の地理的位置に関する情報を端末の位置決定のための三角測量または三辺測量に用いることができる。
【0224】
端末受信器300aは、端末に隣接している複数のセルから、前述の本発明の実施例によって、LBSゾーンを通じてそれらセルの基地局が転送したLBS位置ビーコンを受信する。端末受信器300aは、LBS位置ビーコンを端末プロセッサ400aに伝達する。端末は、LBS位置ビーコンを用いた当該端末の位置測定のために、LBS位置ビーコンを測定する測定モジュールを備えることができる。測定モジュールは、端末受信器300aまたは端末プロセッサ400aに含まれてもよく、別途の独立したモジュールにしてもよい。基地局が、端末によりスキャンされるべきセルに関する情報を当該端末にシグナリングした場合に、端末プロセッサ400aは、当該基地局により指定された隣接セルからの信号をスキャンしてLBS位置ビーコンを受信するように端末受信器300aを制御することができる。
【0225】
端末プロセッサ400aは、隣接セルからのLBS位置ビーコンに基づいて端末の位置関連パラメータ、例えば、RD、RTD、RSSIなどを測定することができる。端末が基地局から測定すべき位置関連パラメータを指定された場合に、端末プロセッサ400aは、該基地局が指定した位置関連パラメータを測定し、端末送信器100aを制御して当該基地局に報告することができる。
【0226】
端末プロセッサ400aを、位置関連パラメータに基づき、隣接したセルで構成された無線システムにおいて端末の位置を計算するように構成することができる。端末プロセッサ400aは、位置関連パラメータ及び/または端末の計算された位置を隣接セルの基地局に転送するように端末送信器100aを制御することができる。
【0227】
他の例として、端末プロセッサ400aは、位置関連パラメータを隣接したセルにフィードバックするように端末送信器100aを制御することができる。位置関連パラメータがフィードバックされた基地局のプロセッサ100bを、位置関連パラメータに基づいて端末の位置を決定するように構成することができる。
【0228】
以上の本発明の好適な実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者には、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解されるであろう。したがって、本発明は、ここに示した実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示された原理及び新規特徴と一致する最も広いの範囲を与えるためのものである。
【産業上の利用可能性】
【0229】
本発明の実施例を、無線通信システムにおいて基地局、端末またはその他の装備に用いることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送する方法であって、
一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送し、
前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を転送すること、
を含む、位置測定用信号転送方法。
【請求項2】
前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含む、請求項1に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項3】
前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルである、請求項1または2に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項4】
前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、
前記ゾーン内の前記位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットは、前記基地局に与えられたセルIDに依存する、請求項3に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項5】
隣接基地局が位置測定用同期信号を転送する位置測定用ゾーン区間では、前記既に指定されたシンボルをミュートすることをさらに含む、請求項3に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項6】
無線通信システムにおいて位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送する基地局であって、
端末に無線信号を転送するように構成された送信器と、、
一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送するように送信器を制御し、かつ前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(Super FrameHeader、SFH)を転送するように構成された、基地局。
【請求項7】
前記プロセッサは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含むように前記スーパーフレームヘッダを構成するように構成された、請求項6に記載の基地局。
【請求項8】
前記プロセッサは前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目フレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルを前記少なくとも一つのシンボルとして用いるように前記送信器を制御する、請求項6または7に記載の基地局。
【請求項9】
前記プロセッサは、前記少なくとも一つのシンボルを複数の搬送波セットに区分し、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットに前記位置測定用同期信号を割り当てるように前記送信器を制御し、前記基地局に与えられたセルIDに依存して前記ゾーン内の前記位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットを決定するように構成された、請求項8に記載の基地局。
【請求項10】
前記プロセッサは、隣接基地局が位置測定用同期信号を転送する位置測定用ゾーン区間では、前記既に指定されたシンボルをミュートするように前記送信器を制御するように構成された、請求項8に記載の基地局。
【請求項11】
無線通信システムにおいて端末が該端末の位置決定のための位置関連情報を測定する方法であって、
複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信し、
前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで、該当の位置測定用同期信号を受信し、
前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定すること、
を含み、
前記各基地局の位置測定用同期信号は、該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信される、端末の位置測定方法。
【請求項12】
前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含む、請求項11に記載の端末の位置測定方法。
【請求項13】
前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルである、請求項11または12に記載の端末の位置測定方法。
【請求項14】
前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記該当の基地局の位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、
前記該当の基地局の位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットは、前記該当の基地局に与えられたセルIDに依存する、請求項13に記載の端末の位置測定方法。
【請求項15】
無線通信システムにおいて端末の位置決定のための位置関連情報を測定するにあって、
複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信し、前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで該当の位置測定用同期信号を受信するように構成された受信器と、
前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定するように構成されたプロセッサと、
を含み、
前記受信器は、前記各基地局の位置測定用同期信号を、該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信する、端末。
【請求項16】
前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含む、請求項15に記載の端末。
【請求項17】
前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルである、請求項15または16に記載の端末。
【請求項18】
前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記該当の基地局の位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、
前記プロセッサは、前記該当の基地局に与えられたセルIDに基づいて前記該当の基地局の位置測定用同期信号が転送された前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットを決定するように構成された、請求項17に記載の端末。
【請求項1】
無線通信システムにおいて基地局が位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送する方法であって、
一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送し、
前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を転送すること、
を含む、位置測定用信号転送方法。
【請求項2】
前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含む、請求項1に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項3】
前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルである、請求項1または2に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項4】
前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、
前記ゾーン内の前記位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットは、前記基地局に与えられたセルIDに依存する、請求項3に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項5】
隣接基地局が位置測定用同期信号を転送する位置測定用ゾーン区間では、前記既に指定されたシンボルをミュートすることをさらに含む、請求項3に記載の位置測定用信号転送方法。
【請求項6】
無線通信システムにおいて位置ベースサービスのための位置測定用信号を転送する基地局であって、
端末に無線信号を転送するように構成された送信器と、、
一つ以上のスーパーフレームにわたって構成された位置測定用ゾーン(zone)を転送し、前記ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つに位置測定用同期信号を転送するように送信器を制御し、かつ前記ゾーンが転送されるか否かを示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(Super FrameHeader、SFH)を転送するように構成された、基地局。
【請求項7】
前記プロセッサは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含むように前記スーパーフレームヘッダを構成するように構成された、請求項6に記載の基地局。
【請求項8】
前記プロセッサは前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目フレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルを前記少なくとも一つのシンボルとして用いるように前記送信器を制御する、請求項6または7に記載の基地局。
【請求項9】
前記プロセッサは、前記少なくとも一つのシンボルを複数の搬送波セットに区分し、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットに前記位置測定用同期信号を割り当てるように前記送信器を制御し、前記基地局に与えられたセルIDに依存して前記ゾーン内の前記位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットを決定するように構成された、請求項8に記載の基地局。
【請求項10】
前記プロセッサは、隣接基地局が位置測定用同期信号を転送する位置測定用ゾーン区間では、前記既に指定されたシンボルをミュートするように前記送信器を制御するように構成された、請求項8に記載の基地局。
【請求項11】
無線通信システムにおいて端末が該端末の位置決定のための位置関連情報を測定する方法であって、
複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信し、
前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで、該当の位置測定用同期信号を受信し、
前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定すること、
を含み、
前記各基地局の位置測定用同期信号は、該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信される、端末の位置測定方法。
【請求項12】
前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含む、請求項11に記載の端末の位置測定方法。
【請求項13】
前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルである、請求項11または12に記載の端末の位置測定方法。
【請求項14】
前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記該当の基地局の位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、
前記該当の基地局の位置測定用同期信号が転送される前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットは、前記該当の基地局に与えられたセルIDに依存する、請求項13に記載の端末の位置測定方法。
【請求項15】
無線通信システムにおいて端末の位置決定のための位置関連情報を測定するにあって、
複数の基地局のそれぞれから一つ以上のスーパーフレームで構成された位置測定用ゾーンの転送を示す情報を含むスーパーフレームヘッダ(SuperFrame Header、SFH)を受信し、前記複数の基地局のそれぞれの該当の位置測定用ゾーンで該当の位置測定用同期信号を受信するように構成された受信器と、
前記複数の基地局から受信した前記位置測定用同期信号に基づいて前記位置関連情報を測定するように構成されたプロセッサと、
を含み、
前記受信器は、前記各基地局の位置測定用同期信号を、該当の基地局の位置測定用ゾーン内のフレームの1番目のシンボルの少なくとも一つで受信する、端末。
【請求項16】
前記スーパーフレームヘッダは、前記ゾーンの転送周期を示す情報を含む、請求項15に記載の端末。
【請求項17】
前記少なくとも一つのシンボルは、前記スーパーフレーム内の1番目、3番目及び4番目のフレームの1番目のシンボルのうち、既に指定されたシンボルである、請求項15または16に記載の端末。
【請求項18】
前記少なくとも一つのシンボルは、複数の搬送波セットに区分され、前記該当の基地局の位置測定用同期信号は、前記複数の搬送波セットの少なくとも一つの搬送波セットで転送され、
前記プロセッサは、前記該当の基地局に与えられたセルIDに基づいて前記該当の基地局の位置測定用同期信号が転送された前記少なくとも一つのシンボル及び前記少なくとも一つの搬送波セットを決定するように構成された、請求項17に記載の端末。
【図20】
【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15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【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15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【公表番号】特表2013−502800(P2013−502800A)
【公表日】平成25年1月24日(2013.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−525464(P2012−525464)
【出願日】平成22年7月20日(2010.7.20)
【国際出願番号】PCT/KR2010/004729
【国際公開番号】WO2011/021782
【国際公開日】平成23年2月24日(2011.2.24)
【出願人】(502032105)エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド (2,269)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成25年1月24日(2013.1.24)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年7月20日(2010.7.20)
【国際出願番号】PCT/KR2010/004729
【国際公開番号】WO2011/021782
【国際公開日】平成23年2月24日(2011.2.24)
【出願人】(502032105)エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド (2,269)
【Fターム(参考)】
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