説明

移動局及び移動局の通信方法

【課題】移動局の構成を大規模化あるいは複雑化することなく,適切なセルサーチ処理を実現することができる移動局を提供する。
【解決手段】ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを送信しうる移動通信システムにおける基地局と通信を行う移動局は,基地局において,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,を同じ所定量とする制御をうけたセル固有パイロット信号を受信する受信部を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は,移動局及び移動局の通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
セルラーシステムでは一般に,移動局が無線リンクを接続するセルを探すセルサーチ処理を行う。
【0003】
セルサーチは下りリンクの無線フレームに含まれる同期チャネル(Synchronization Channel, SCH)を用いて行われる。また,同期チャネルに加えて,セル固有のパイロットチャネルや報知情報チャネル(Broadcast Channel, BCH)を用いる場合もある(非特許文献1)。セルサーチの一例を,図を参照して説明する。
【0004】
図1は,基地局送信装置から送信された無線フレーム構成の一例を示す。
【0005】
図1に示すように,当該無線フレームは,各種チャネルが時間および周波数の2次元方向に多重されて構成されている。さらに,図1に示す例では無線フレームは,時間方向に10個のサブフレームSF1〜SF10を有し,各サブフレームSFは,前半と後半の2個のスロットで構成される。
【0006】
さらに,各スロットにおいて,シンボル位置(時間)とサブキャリア位置(周波数)で一意に決定されるリソースをリソースエレメントと呼ぶことにする。
【0007】
ここで,スロットに多重される各種チャネルとして,第一同期チャネル(P-SCH),第二同期チャネル(S-SCH),及びパイロット信号チャネル(P-CH)がある。
【0008】
第一同期チャネル(P-SCH)は,全てのセルに対して共通のパターンを有し,第1サブフレームSF1の前半のスロット#0と第6サブフレームSF6の前半のスロット#10の末尾シンボルに時間多重される。
【0009】
第二同期チャネル(S-SCH)は各セルに割り当てられたセルIDを予めグループ分けした,セルIDグループに対して固有のパターンを有している。そして,第二同期チャネル(S-SCH)は,第1サブフレームSF1の前半のスロット#0と第6サブフレームSF6の前半のスロット#10のそれぞれ末尾から2シンボル目に時間多重される。
【0010】
さらに,パイロット信号チャネル(P-CH)は,セルに固有の情報であるセル固有のスクランブルコードを有しており,各スロット(#0,#1,#2…)の先頭シンボルと5シンボル目に時間多重される。
【0011】
各セルに割り当てられたセルIDとセル固有スクランブルコードは1対1に対応しているため,移動局は,このセル固有スクランブルコードを特定することにより,自装置が在圏するセルのセルIDを同定することができる。
【0012】
セル固有スクランブルコードについては,基地局固有の擬似乱数系列に同一基地局内のセクタ間で直交する位相回転系列を乗算した系列を用いる方法や擬似乱数系列としてGeneralized Chirp Like系列を用いる方法等を用いることも可能である。
【0013】
図2に移動局でのセルサーチ処理手順を示す。図1に示す無線フォーマットを基地局から受信すると,移動局は,第一段階の処理として,既知パターンである第一同期チャネル(P-SCH)の時間信号のレプリカとの相関を検出し,例えば,最大の相関値を示すタイミングをサブフレームタイミングとする(ステップS1)。
【0014】
第二段階として,前記第一段階で検出したタイミングで,高速フーリエ変換(FFT)処理を行って,周波数領域信号に変換し,当該信号から第二同期チャネル(S-SCH)を抽出する。そして,抽出した第二同期チャネル(S-SCH)と候補第二同期チャネル系列レプリカとの相関を取り,例えば,最大の相関値を示す候補第二同期チャネル系列を検出第二同期チャネル系列とする。検出第二同期チャネルからセルIDグループが同定される(ステップS2)。
【0015】
ついで,第三段階として,第一段階で検出したタイミングで高速フーリエ変換(FFT)処理を行って,周波数領域信号に変換し,当該信号からパイロット信号チャネル(P-CH)を抽出する。そして抽出したパイロット信号チャネル(P-CH)と第2段階で検出したセルIDグループに含まれる候補セルIDに対応するスクランブルコードレプリカとの相関を取り,例えば,最大の相関値を示す候補スクランブルコードに対応するセルIDを検出セルIDとする(ステップS3)。これにより,在圏するセルが特定される。
【0016】
ところで,3GPP(3rd Generation Partnership Project)では,次世代携帯電話通信の標準化に向けて,マルチメディア・ブロードキャスト/マルチキャスト型通信サービス(MBMS:Multimedia Broadcast/Multicast Service)の仕様の検討が進められている。
【0017】
例えば,MBMSデータはユニキャストのデータとサブフレーム単位で時間多重されたりする。非特許文献1では,ユニキャストデータに対して用いられるガードインターバルよりも長いガードインターバルを用い,複数のセルから同一のタイミング,同一の周波数で同一のデータを送信し,移動局側において受信信号の合成を行い,受信品質を高める方法が記述されている。
【0018】
これは,単一周波数ネットワーク(Single Frequency Network)と呼ばれている。この場合,複数のセルから送信される同一のMBMSデータの復調のため,セル間で同一のセル共通パイロット信号信号が送信される。
【0019】
非特許文献2では,MBMSデータに割り当てられたサブフレーム(以降,MBMSサブフレームと呼ぶ)にユニキャスト用の制御信号が多重され,このユニキャスト用の制御信号の復調およびCQI測定のために,ユニキャスト用のセル間で異なるパターンを持つセル固有パイロット信号がMBMSサブフレームに多重されることが記述されている。
【0020】
MBMSサブフレームのパイロット信号構成は,非特許文献3にも記述がある。この構成によると,MBMSサブフレームでは,先頭シンボルのみにユニキャスト用のセル固有パイロット信号が多重される。
【0021】
さて,上述したようにMBMSサブフレームが時間多重される場合,異なるガードインターバル長のサブフレームが時間多重される。移動局の電源が投入されたときに行われる初期セルサーチでは,受信サブフレームのガードインターバル長に関する情報を持たないため,上記のセルサーチ第三段階において問題が生じる。
【0022】
この問題については非特許文献4に詳細に記述されている。この問題を解決する手段として,非特許文献4に記述されているように,MBMSサブフレームのガードインターバルの付加方法を工夫する方法がある。また,非特許文献5に記述されているように,初期セルサーチ時においては同期チャネルが多重されているサブフレーム内のパイロット信号のみを用いる方法がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0023】
【非特許文献1】3GPP TR25.814 V7.0.0
【非特許文献2】3GPP TSG-RAN WG1, R1-060372, “Multiplexing of Unicast Pilot and Control Channels in E-MBMS for EUTRA Downlink”, Texas Instruments
【非特許文献3】3GPP TSG-RAN WG1, R1-070383, “Reference Signals for Mixed Carrier MBMS”, Nokia
【非特許文献4】3GPP TSG-RAN WG1, R1-060563, “Channel Design and Long CP Sub-frame Structure for Initial Cell Search”, Fujitsu
【非特許文献5】3GPP TSG RAN WG1, R1-063304 “Three-Step Cell Search Method for E-UTRA”, NTT DoCoMo, Institute for Infocomm Research, Mitsubishi Electric, Panasonic, Toshiba Corporation
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0024】
ここで,無線フレーム内にMBMSサブフレームが多重される場合,無線フレームを全てユニキャストサブフレームで割り当てた場合に比べ,1無線フレーム内のセル固有パイロット信号のリソースエレメント数は少なくなる(この関係は,逆となるケースも考えられる。)。
【0025】
また,1無線フレーム内のセル固有パイロット信号のリソースエレメント数はMBMSサブフレームがどれだけ多重されるかに依存する。例えば,セル固有パイロット信号のスクランブルコードの周期を1無線フレームとすると,セル固有パイロット信号の各送信タイミングにおける,スクランブルコードの位相が,MBMSサブフレームが多重されることにより変わることになる。
【0026】
図3に無線フレーム内の全てのサブフレームがユニキャストに割り当てられた場合ケース1(case 1)とサブフレーム#1と#4がMBMSに割り当てられた場合ケース2(case 2)
を例として図示する。
【0027】
図3において,「セル固有スクランブルコードの位相」の欄は,セル固有スクランブルコードをセル固有パイロット信号とし,セル固有パイロット信号に割り当てられた低周波数側のリソースエレメントから配置するものとし,セル固有パイロット信号の各送信タイミングにおける最も低周波数側のリソースエレメントに割り当てられるセルスクランブルコードの位相を示している。
【0028】
また,セル固有パイロット信号のシンボルあたりのセル固有パイロット信号に割り当てられたリソースエレメント数をNpとしている。
【0029】
ケース1では,全てのサブフレームがユニキャストに割り当てられているので,セル固有スクランブルコードの位相ずれは生じない。
【0030】
これに対し,ケース2では,サブフレーム#1と,#4がMBMSに割り当てられているので,セル固有スクランブルコードの位相ずれが生じる。
【0031】
上記非特許文献5に示されるように,同期チャネルが多重されているサブフレーム#0と#5のセル固有パイロット信号を用い,相関を取る場合にも,セル固有スクランブルコードの位相ずれが生じていると,サブフレーム#5のセル固有パイロット信号の位相が未知であるため,ブラインド検出等を行うしかなく,処理量の増大,検出確率の劣化を招く。
【0032】
したがって,本発明の目的は,移動局における相関検出の容易化を図ることを目的とする。また,(サブ)フレーム間において,パイロット信号の送信開始位相の変化量を所定量にすることを目的とする。
【0033】
また,無線フレーム内にユニキャストデータとMBMSサブフレームが多重される場合,セル固有パイロット信号シンボルの各タイミングにおいて,常にセル固有スクランブルコードの位相ずれを起こすことなく,相関処理を行うことができ,従って移動局の構成を大規模化あるいは複雑化することなく,適切なセルサーチ処理を実現することができる移動局及び移動局の通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0034】
上記の目的を達成するために,本発明では,下記の移動通信システムにおける送信処理方法及び基地局を用いることを特徴としている。即ち,基地局と,前記基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて前記基地局と無線通信を行なう移動局を有し,前記基地局から前記移動局への下りデータとして,ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを混在して送信しうる移動通信システムにおけるセル固有パイロット信号送信方法において,前記基地局が,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差とを同じとする。
【0035】
さらに,本発明に従う基地局は,ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを混在して送信しうる移動通信システムにおいて移動局と通信を行う無線通信エリアを形成する基地局において,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差とを同じとする制御を行う位相制御部を備えている。
【0036】
上記の特徴を有する本発明によれば,下りデータとして,ユニキャストデータ,MBMSデータを混在して送信されるようなシステムにおいて,無線フレーム内に割り当てられたMBMSサブフレームの数に依存して,無線フレーム内のセル固有パイロット信号に割り当てられるリソースエレメント数が変わる場合であっても,セル固有パイロット信号シンボルの各タイミングにおいて,常にセル固有スクランブルコードの位相ずれを起こすことなく,相関処理を行うことができる。
【0037】
したがって,移動局の構成を大規模化あるいは複雑化することなく,適切なセルサーチ処理を実現することができ,移動局の簡易化,及び,セルサーチ処理時の特性改善を図ることができるので,移動通信分野において極めて有用と考えられる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】基地局送信装置から送信された無線フレーム構成の一例を示す。
【図2】移動局でのセルサーチ処理手順を示す図である。
【図3】無線フレーム内の全てのサブフレームがユニキャストに割り当てられた場合とサブフレームがMBMSに割り当てられた場合を例として示す図である。
【図4】本発明に従う基地局送信装置の要部構成を示すブロック図である。
【図5】MBMSサブフレームを含んだ,時間,周波数の2次元で表現した無線フレーム構成の一例を示す図である。
【図6】位相制御部により,各セル固有パイロット信号のシンボルにおいて,セル固有スクランブルコードの位相が同じになるように制御される例を示す図である。
【図7】OFDM通信システムにおける移動局の要部の構成を示すブロック図である。
【図8】第2の実施例を説明する図である。
【図9】第2の実施例において各周波数帯域におけるセル固有パイロット信号の位相を示す図である。
【図10】第3の実施例に従う,無線フレームの構成例を示す図である。
【図11】第3の実施例に従う別の無線フレームの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0039】
以下,図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【0040】
〔第1の実施例〕
図4は本発明に従う基地局送信装置の要部構成を示すブロック図である。
【0041】
この図4に示す基地局送信装置はデータ選択部1,セル固有パイロット信号チャネル系列記憶部2,セル共通パイロット信号系列記憶部3,パイロット信号選択部4,位相制御部5,第一同期チャネル記憶部6,第二同期チャネル記憶部7,チャネル多重部8,シリアル/パラレル変換処理部9,IFFT処理部10と,ガードインターバル(GI)挿入部11,無線処理部12,送信アンテナ13を備えて構成されている。
【0042】
データ選択部1はスケジューリングに応じて,ユニキャストデータAあるいはMBMSデータBを選択し,1サブフレーム分のデータをチャネル多重部8へ送る。データ選択部1において,MBMSデータBが選択された場合,位相制御部5に対して位相制御の指示が出される。
【0043】
パイロット信号選択部4は当該サブフレームの送信データの種類に応じて,セル固有パイロット信号チャネル系列AAあるいはセル共通パイロット信号チャネル系列ABの選択方法変更し,各々の対応する記憶部2あるいは3からパイロット信号を読み出す。データ種類がMBMSの場合には,1MBMSサブフレーム分のセル固有パイロット信号Ns_mおよび1MBMSサブフレーム分のセル共通パイロット信号Ncommonをそれぞれセル固有パイロット信号チャネル系列記憶部2,及びセル共通パイロット信号チャネル系列記憶部3から読み出す。データ種類がユニキャストデータの場合には,1ユニキャストサブフレーム分のセル固有パイロット信号Ns_uが読み出される。
【0044】
その際,読み出した分の位相だけ,セル固有パイロット信号チャネル系列記憶部2およびセル共通パイロット信号チャネル系列記憶部3の現在位相が進められる。
【0045】
位相制御部5は位相制御の指示があった場合,セル固有パイロット信号チャネル系列記憶部2の現在位相を(Ns_uに対応する位相量)−(Ns_mに対応する位相量)だけ進める。
【0046】
即ち,ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差とが同じとなるように位相制御される。
【0047】
言い換えれば,基地局と,この基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいてこの基地局と無線通信を行なう移動局を有する移動通信システムにおけるパイロット信号(例えばセル固有のパイロット信号)送信方法において,送信される前記パイロット信号の送信開始位相と,送信終了位相との差が第1の単位送信期間(例えばユニキャストデータを送信するサブフレーム)と,第2の単位送信期間(例えばMBMSデータを送信するサブフレーム)とで異なることがあり得る場合に,前記基地局は,前記第1の単位送信期間における前記パイロット信号の送信開始位相と,前記第2の単位送信期間における前記パイロット信号の送信開始位相との差を前記送信開始位相と,前記送信終了位相との前記差より大きい所定の差に制御(先の例では,(Ns_uに対応する位相量)−(Ns_mに対応する位相量)だけ位相を進める調整を行った)するのである。
【0048】
ここで,チャネル多重部8は,移動局UE(User Equipment)へ送信すべき各種チャネル(データチャネル,パイロット信号チャネル,同期チャネル等)の各チャネル信号(変調データ)を多重するものであり,シリアル/パラレル変換処理部9(以下,S/P変換処理部と略記することがある)は,上記チャネル多重部8により多重された信号(Nc個の変調データ)をシリアル/パラレル変換してそれぞれを各サブキャリアに配置(マッピング)するものである。
【0049】
図5に,MBMSサブフレームを含んだ,時間,周波数の2次元で表現した無線フレーム構成の一例を示す。実施例として,1無線フレーム(RF)は10サブフレーム(SF)から構成され,1サブフレームは2スロット(SL)から構成される。
【0050】
1スロットは,ユニキャストサブフレームの場合,7シンボル(SB)から構成され,MBMSサブフレーム100の場合は,ガードインターバルが長いために6シンボルから構成されている。
【0051】
セル固有パイロット信号AAは,ユニキャストサブフレームの各スロットの先頭シンボルaと5シンボル目bに6サブキャリア間隔で多重される。ただし,5シンボル目bの周波数方向配置は先頭シンボルaの周波数配置に対して,3サブキャリアシフトした配置になっている。
【0052】
一方,MBMSサブフレーム100の場合,セル固有パイロット信号AAは前半のスロットの先頭シンボルcのみに6サブキャリア間隔で多重される。
【0053】
セル共通パイロット信号ABはMBMSサブフレーム100の各スロットの2シンボル目dと5シンボル目eに2サブキャリア間隔で配置される。ただし,5シンボル目の周波数方向配置は2シンボル目の周波数方向配置に対して,1サブキャリアシフトした配置になっている。
【0054】
ただし,セル固有パイロット信号チャネルAAとして送信されるセル固有スクランブルコードについては,位相制御部5により,各サブフレーム間におけるセル固有のパイロット信号の開始位相差が所定量となるように制御される。図6にその一例を示す。
【0055】
図6において,無線フレームの1番目のサブフレームSF(#1)および3番目のサブフレーム(#3)がユニキャストに割り当てられ,2番目のサブフレーム(#2)がMBMSに割り当てられている(以降,X番目のサブフレームをサブフレーム(#X)と表記する)。
【0056】
また,各々のセル固有パイロット信号シンボルあたりのセル固有パイロット信号チャネルに割り当てられるリソースエレメント数はNpである。図6に示す例では,1ユニキャ
ストサブフレームあたりのセル固有パイロット信号シンボル数は4としているので,Ns_u=4Np,1MBMSサブフレームあたりのセル固有パイロット信号シンボル数は1なので,Ns_u=Npである。
【0057】
無線フレーム内で最初に送信されるセル固有パイロット信号シンボルのセル固有パイロット信号に割り当てられるリソースエレメントに対して低周波数側からセル固有スクランブルコードを配置する。
【0058】
MBMSに割り当てられているサブフレーム(#2)では,前半スロットの先頭シンボルのみにセル固有パイロット信号が多重される。したがって,次のセル固有パイロット信号の最も低周波数側に割り当てられるセル固有スクランブルコードは位相制御部5により,位相が3Npだけ進められ,P(8Np)となる。
【0059】
以降同様に,MBMSサブフレームが多重される都度,セル固有スクランブルコードの位相が進められる。これにより,無線フレーム内のMBMSサブフレームの有無にかかわらず,各サブフレームの最初のセル固有パイロット信号シンボルの位相が決まってくる。
【0060】
図4に戻り説明すると,IFFT処理部10は,各サブキャリアに配置された変調データを,Nc個のサブキャリアに対応するNc個単位でIFFT処理して時間領域信号に変換する。
【0061】
ガードインターバル挿入部11は,当該時間領域信号に対してガードインターバルを挿入する。
【0062】
無線処理部12は,ガードインターバル挿入後の信号を所定の無線信号に周波数変換(アップコンバート)する等の所要の無線処理を行い,当該無線信号は送信アンテナ13を通じて伝播路へ送信される。
【0063】
次に,上記に説明した基地局に対応する移動局の構成及び動作について説明する。
【0064】
図7はOFDM通信システムにおける移動局の要部の構成を示すブロック図である。この図7に示す移動局は,例えば,受信アンテナ部20,無線処理部21,第一段階処理部200,第二段階処理部210,第三段階処理部220,ガードインターバル除去部22,及びFFT処理部23を備えて構成されている。
【0065】
第一段階処理部200は,第一同期チャネルレプリカ信号記憶部201,相関処理部202,時間平均部203及びサブフレームタイミング検出部204を有している。第二段階処理部210は,第二同期チャネル抽出部211,相関処理部212,候補第二同期符号記憶部213,時間平均部214,第二同期符号無線フレームタイミング検出部215を有している。さらに,第三段階処理部220は,セル固有パイロット信号チャネル抽出部221,候補セル固有スクランブルコード記憶部222,位相制御部223,相関処理部224,時間平均部225,セル固有スクランブルコード検出部226を有している。
【0066】
以下に,上記構成による移動局の受信処理を説明する。
【0067】
ここで,受信アンテナ部20は,上述した基地局BSからの無線信号を受信し,無線処理部21は,受信アンテナ部20で受信された無線信号についてダウンコンバート処理等の所要の無線受信処理を施す。
【0068】
第一段階処理部200によりセルサーチの第一段階の処理として,無線処理部21からの受信信号と既知パターンである第一同期チャネル(P-SCH)のレプリカ信号との相関に基づいてサブフレームタイミングを同期検出する(図2:ステップS1)。
【0069】
そのため,この第一段階処理部200において,第一同期チャネルレプリカ信号記憶部201は,上記第一同期チャネルのレプリカ信号を予め記憶しており,相関処理部202は,上記受信信号と第一同期チャネルレプリカ信号記憶部201に記憶されているレプリカ信号との相関をとる。
【0070】
この相関処理部202による相関処理結果は時間平均部203で時間平均され,サブフレームタイミング検出部204に入力する。サブフレームタイミング検出部204は,相関処理部202による相関処理結果に基づき受信信号のサブフレームタイミングを検出する。例えば,最大の相関を示したタイミングをサブフレームタイミングとして検出することができる。
【0071】
第二段階処理部210は,セルサーチの第二段階の処理(図2:ステップS2)として,上述のごとく第一段階処理部200で検出されたサブフレームタイミングを基に高速フーリエ変換(FFT)処理を行なって,第二同期チャネルの抽出及び第二同期符号およびフレームタイミングの検出を行なう。
【0072】
そのため,ガードインターバル除去部22は,第一段階処理部200のサブフレームタイミング検出部204で検出されたサブフレームタイミングを基に受信処理部21で無線処理された受信信号に挿入されているガードインターバルを除去する。
【0073】
FFT処理部23は,ガードインターバル除去後の有効シンボルについて,所定の時間区間(少なくとも有効シンボル長時間),つまり,FFTウィドウによりFFT処理を施すことにより,時間領域の受信信号を周波数領域の信号に変換する。
【0074】
第二同期チャネル抽出部211は,上記FFT処理部23によるFFT処理後の周波数領域信号から第二同期チャネルが多重されたリソースエレメントを抽出する。一方,第二同期符号記憶部213に相関処理部212での相関処理に用いられる候補第二同期符号が予め記憶されている。相関処理部212は,上記第二同期チャネル抽出部211により抽出された第二同期チャネルと上記候補第二同期符号記憶部213に記憶されている候補第二同期符号との相関をとる。
【0075】
相関処理部212の出力は時間平均部214で平均化され,第二同期符号無線フレームタイミング検出部215は,上記相関処理部212での相関処理結果に基づいて第二同期符号および無線フレームタイミングを検出する。例えば,最大の相関を示した候補第二同期符号を検出第二同期符号とすることができる。これによりセルグループが同定される。
【0076】
第三段階処理部220は,セル固有のパイロット信号検出処理を行う(図2:ステップS3)ものであり,FFT処理後の受信信号はセル固有パイロット信号チャネル抽出部22
1に入力される。セル固有パイロット信号チャネル抽出部221は,上記FFT処理部23によるFFT処理後の周波数領域信号から,セル固有パイロット信号が多重されたリソースエレメントが抽出される。
【0077】
候補セル固有スクランブルコード記憶部222は,相関処理部224での相関処理に用いられる候補セル固有スクランブルコードのレプリカを予め記憶している。
【0078】
相関処理部224は,上記セル固有パイロット信号チャネル抽出部221により抽出されたセル固有パイロット信号と上記候補セル固有スクランブルコード記憶部222に記憶されている候補セル固有スクランブルコードレプリカとの相関をとる。
【0079】
相関処理部224の出力は,時間平均部225で時間平均化され,セル固有スクランブルコード検出部226において,相関処理部224での相関処理結果に基づいてセル固有スクランブルコードを検出する。例えば,最大の相関を示した候補セル固有スクランブルコードを検出セル固有スクランブルコードとすることができる。これにより,セルサーチの結果として移動局が在圏するセルが特定される。
【0080】
〔第2の実施例〕
第2の実施例は,第1の実施例の適用を複数の周波数帯の何れかを用いて下り信号を送信できるようにしたシステムに適用する例である。基地局の構成例及び移動局の構成は,それぞれ先に説明した図4及び図7に示される構成と基本的に同じである。
【0081】
図8は,第2の実施例を説明する図であり,周波数帯域として1200のサブキャリアを有する場合I,600のサブキャリアを有する場合II,300のサブキャリアを有する場合III,144のサブキャリアを有する場合IV,72のサブキャリアを有する場合Vの例である。
【0082】
特徴としてこれら複数のサブキャリアを有する周波数帯域I〜Vのいずれの場合も,中心において,72のサブキャリアの最小の周波数帯域に等しい帯域幅Wで同期チャネルSCHを送信している。
【0083】
図9に第2の実施例において各周波数帯域におけるセル固有パイロット信号の位相を示す。MBMSサブフレームが多重された場合においても,セル固有パイロット信号の各送信タイミングの位相は図9に示すように,位相制御部5(図4参照)により調整を行う。
【0084】
また,周波数帯域が何れかにかかわらず,常に中心72サブキャリアの帯域Wでは,セル固有パイロット信号の位相は同じである。
【0085】
ここで,初期セルサーチにおいては,受信信号の周波数帯域が何れであるか未知であるため,最小の周波数帯域に等しい帯域幅Wの信号のみを受信して,セルサーチを行う。無線処理部21において,アナログフィルタ等を用い,最小の周波数帯域に等しい帯域幅の信号を受信する。これは,デジタルフィルタを用い,無線処理部21以降で行ってもよい。または,両方を行ってもよい。
【0086】
第1の実施例で詳述したセルサーチ第一段階S1および第二段階S2を行い,サブフレームタイミング,セルIDグループおよび無線フレームタイミングを検出する。上述したように,同期チャネルSCHは何れの周波数帯域においても,周波数帯域の中心において,最小の周波数帯域に等しい帯域幅Wで送信されているため,周波数帯域が何れであるかを知らなくても,同期チャネルSCHを用い,セルサーチ第一段階S1および第二段階S2を実行することができる。
【0087】
ついで,第1の実施例で詳述したセルサーチ第三段階S3を行い,セル固有スクランブルコードを検出する。このとき,セル固有パイロット信号の各送信タイミングにおける位相は,周波数帯域に何れかであるかに依存せず,かつMBMSサブフレームが多重されているかに依存しないため,移動局は周波数帯域の何れであるかを知らなくても,またMBMSサブフレーム多重によるセル固有パイロット信号の位相ずれを起こすことなくセル固有スクランブルコードを検出することができる。
【0088】
〔第3の実施例〕
第3の実施例も,第1の実施例を前提として適用するものであり,基地局送信装置及び移動局も構成は,第1の実施例において説明した構成と同様である。
【0089】
第3の実施例では,MBMSサブフレームにおけるセル固有パイロット信号が限られた一部の帯域でのみ送信される場合である。
【0090】
これは,MBMSサブフレームにおいて,ユニキャストの制御信号が限られた一部の帯域でのみ送信される場合等に適用可能の構成である。
【0091】
図10に第3の実施例に従う,無線フレームの構成例を示す。すなわち,図10に示す例では,サブフレーム#0,#2がユニキャストサブフレームであり,サブフレーム#1がMBMSサブフレームである例を示している。MBMSサブフレームではサブフレームの先頭の中心4サブキャリアのみにセル固有パイロット信号が多重される。
【0092】
位相制御部5により,サブフレーム#0の19番目の位相を4だけ進めサブフレーム#1において,最初のセル固有パイロット信号の位相を23とする。さらに,サブフレーム#1の26番目の位相を14進めサブフレーム#2において,最初のセル固有パイロット信号の位相を40とする。これにより,サブフレーム#0,#1,#2において,セル固有パイロット信号の位相を連続させることが可能である。
【0093】
また,図11は,第3の実施例に従う別の無線フレームの例である。サブフレーム#1の最初のセル固有パイロット信号の位相を20として,サブフレーム#0のセル固有パイロット信号の位相と連続させる。このとき,サブフレーム#1から#2に連続させるために,セル固有パイロット信号の位相を17進めるように位相制御される。
【0094】
(付記1)
基地局と,前記基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて前記基地局と無線通信を行なう移動局を有し,前記基地局から前記移動局への下りデータとして,ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを混在して送信しうる移動通信システムにおけるセル固有パイロット信号送信方法において,
前記基地局が,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,
前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,
を同じとした,
ことを特徴とするセル固有パイロット信号送信方法。
【0095】
(付記2)
付記1において,
前記ユニキャストデータを送信したサブフレームの次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の該次のサブフレーム内における送信開始位置と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームの次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の該次のサブフレーム内における送信開始位置を同じとした,
ことを特徴とするセル固有パイロット信号送信方法。
【0096】
(付記3)
基地局と,前記基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて前記基地局と無線通信を行なう移動局を有する移動通信システムにおけるパイロット信号送信方法において,
送信される前記パイロット信号の送信開始位相と,送信終了位相との差が第1の単位送信期間と,第2の単位送信期間とで異なることがあり得る場合に,
前記基地局は,前記第1の単位送信期間における前記パイロット信号の送信開始位相と,前記第2の単位送信期間における前記パイロット信号の送信開始位相との差を
前記送信開始位相と,前記送信終了位相との前記差より大きい所定の差に制御する,
ことを特徴とするセル固有パイロット信号送信方法。
【0097】
(付記4)
ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを混在して送信しうる移動通信システムにおいて移動局と通信を行う無線通信エリアを形成する基地局において,
前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,
前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,
を同じとする制御を行う位相制御部,
を備えたことを特徴とする移動通信システムにおける基地局。
【0098】
(付記5)
ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを混在して送信しうる移動通信システムにおいて無線通信エリアを形成する基地局と通信を行う移動局において,
基地局において,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,を同じ所定量とする制御をうけたセル固有パイロット信号を受信する受信部と,
無線フレーム内における受信サブフレームの位置に応じて算出した位相に基いて,受信セル固有パイロット信号との相関算出に用いるセル固有パイロット信号の位相を制御する位相制御部と,
を備えたことを特徴とする移動通信システムにおける移動局。
【0099】
(付記6)
基地局と,前記基地局が形成する無線通信エリアであるセルにおいて前記基地局と無線通信を行なう移動局を有し,前記基地局から前記移動局への下りデータとして,ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを混在して送信しうる移動通信システムであって,
前記基地局が,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,
前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,を同じとする位相制御部を備え,
前記移動局は,
無線フレーム内における受信サブフレームの位置に応じて算出した位相に基いて,受信セル固有パイロット信号との相関算出に用いるセル固有パイロット信号の位相を制御する位相制御部と,
を備えたことを特徴とする移動通信システム。
【0100】
(付記7)
付記6において,
前記サブフレームは,複数の周波数帯域のいずれかを用いて異なるサブキャリア数が多重化され,前記基地局における前記位相制御部は,前記複数の周波数帯域のうち最も狭い周波数帯域における同期チャネルに対応する帯域が,前記複数の周波数帯域のそれぞれの中心に一致するように位相制御することを特徴とする移動通信システム。
【0101】
(付記8)
付記6において,
前記ブロードキャスト・マルチキャストデータが割り当てられるサブフレームにおけるセル固有パイロット信号が限られた一部の帯域でのみ送信され,前記位相制御部は,前記限られた一部の帯域からの位相ずれ分,次のサブフレームにおけるセル固有パイロット信号の位相を進めるように構成されたことを特徴とする移動通信システム。
【符号の説明】
【0102】
1 データ選択部
2 セル固有パイロット信号チャネル系列記憶部
3 セル共通パイロット信号チャネル系列記憶部
4 パイロット信号選択部
5 位相制御部
6 第一同期チャネル記憶部
7 第二同期チャネル記憶部
8 チャネル多重部
9 シリアル/パラレル変換処理部
10 IFFT処理部
11 ガードインターバル挿入部
12 無線処理部
13 送信アンテナ
20 受信アンテナ
21 無線処理部
22 ガードインターバル除去部
23 FFT処理部
200 第一段階処理部
210 第二段階処理部
220 第三段階処理部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを送信しうる移動通信システムにおける基地局と通信を行う移動局において,
基地局において,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,を同じ所定量とする制御をうけたセル固有パイロット信号を受信する受信部
を備えたことを特徴とする移動局。
【請求項2】
ユニキャストデータとブロードキャスト・マルチキャストデータを送信しうる移動通信システムにおける基地局と通信を行う移動局の通信方法において,
基地局において,前記ユニキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,前記ブロードキャスト・マルチキャストデータを送信したサブフレームにおいて送信を行ったセル固有パイロット信号の開始位相と次のサブフレームにおいて送信を行うセル固有パイロット信号の開始位相との差と,を同じ所定量とする制御をうけたセル固有パイロット信号を受信する
ことを特徴とする移動局の通信方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2011−193537(P2011−193537A)
【公開日】平成23年9月29日(2011.9.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−138262(P2011−138262)
【出願日】平成23年6月22日(2011.6.22)
【分割の表示】特願2009−506051(P2009−506051)の分割
【原出願日】平成19年3月26日(2007.3.26)
【出願人】(000005223)富士通株式会社 (25,993)
【Fターム(参考)】