説明

P2P型通信システムにおけるP2P妨害を軽減する方法及び装置

ネットワークシステムによって実行される、P2P通信における妨害を相殺する方法を提案し、この方法は、P2P接続を確立すべき2つのUEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報により冗長コードグループ情報を特定するステップと;前記2つのUEと、前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セル内で通信状態にある他の動作中の各UEとの間の相対位置を検出するステップと;前記相対位置により、前記2つのUEの少なくとも一方のUEが前記動作中のUEの少なくとも1つに対する無線妨害を生じさせる場合には、さらに、前記少なくとも一方のUEと前記動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられているか否かを判定するステップと;前記少なくとも一方のUE及び前記動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられている場合には、前記冗長グループ情報からスクランブルコードを選択してこのスクランブルコードを前記2つのUEに割り当て、前記2つのUEが、前記スクランブルコードを用いることによって、前記2つのUE間で転送されるP2P信号に対するスクランブル動作を実行できるようにするステップとを具えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(発明の分野)
本発明は一般に、TDD CDMA(Time Division Duplex Code Division Multiple Access:時分割 符号分割多重接続)通信システムに関するものであり、特に、P2P型通信システムにおけるP2P妨害を軽減する方法及び装置に関するものである。
【0002】
(発明の背景)
従来のセルラー移動通信システムでは、UE(User Equipment:ユーザー装置)は他のUEとの間の距離にかかわらず、基地局の中継を通して他のUEと通信するしかなかった。図1に、この従来の通信モードを示し、ここでUE1とUE2とは、基地局トランシーバ(即ちノードB)及びRNC(Radio Network Controller:無線ネットワークコントローラ)から成るUTRAN(Universal Terrestrial Radio Access Network:3GPPが規定する移動体通信網のノード)を通して情報を交換し、この通信モードはUP−UTRAN−DOWNモードとも称される。しかし、同一セル内の2つのUE間の距離が非常に近い際の一部の場合には、これらのUEどうしが、基地局の中継を通すよりも直接通信する方がより合理的であり得る。この方法がいわゆるピア−ツー−ピア通信であり、P2Pと略される。
【0003】
図2に示すように、図では破線がシグナリング(通信制御)リンクを表わし、実線がデータリンクを表わし、矢印の先端が情報フロー(流れ)の向きを表わす。シグナリング・リンクはUTRANとUEとの間のみに存在するのに対し、データリンクは通信中の2つのUE間のみに存在する。基本的な通信を維持するためのリソース(資源)のみが存在するものと仮定する。直接リンクを(固定の周波数、時間スロット(タイムスロット)及び拡散コード(符号)を有する)無線リソースの1単位と考えるならば、P2P通信モードは基本的な通信を維持するために2単位の無線リソースしか必要としない、ということは容易に導き出される。管理のための追加的なシグナリング・コストを無視するならば、P2P通信は従来の通信モードよりも無線リソースを約50%節減することができる。一方では、UTRANはP2P通信についての制御、特に無線リソースの使用方法についての制御を保持したままであり、このため、ネットワークのオペレータ(運営者)はP2P通信において使用される無線リソースに対する課金を容易に行うことができる。
【0004】
時分割多重(TDD:Time Division Duplex)エア(無線)インタフェースは、異なるアップリンク及びダウンリンクのトラフィック要求へのより柔軟(フレキシブル)な適応を提供する通信規格である、ということは一般に受け入れられている。TDD通信方式に基づく既存の3Gシステムのうち、TD−SCDMA(Time Division-Synchronization Code Division multiple Access:時分割−同期CDMA)システムは、P2P通信と従来の通信モードとの組合せに最も適した理想的な通信システムである、というのは、同じキャリア(搬送波)周波数をアップリンク及びダウンリンク通信に共に適用できるからであり、これによりユーザー装置のRF(Radio Frequency:無線周波数)モジュールを簡略化することができる。
【0005】
【特許文献1】中華人民共和国特許出願番号03119892.9
【0006】
中華人民共和国特許出願番号03119892.9、発明の名称”A Method and Apparatus for Establishing P2P Communication in Wireless Communication Networks”、出願人KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.、2003年3月7日出願の特許出願に記載の、無線通信ネットワーク内でP2P通信を確立するための方法及び装置は、TD−SCDMAシステムを含むあらゆるTDD CDMA通信システムに適しており、参考文献として本明細書に含める。
【0007】
【特許文献2】中華人民共和国特許出願番号03119895.3
【0008】
中華人民共和国特許出願番号03119895.3、発明の名称”A Method and Apparatus for Radio Link Establishment and Maintenance with P2P Communication in Wireless Communication Networks”、出願人KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.、2003年3月7日出願の特許出願に記載の、無線通信ネットワーク内でP2P通信を確立するための方法及び装置は、TD−SCDMAシステムを含むあらゆる無線通信システムに適しており、参考文献として本明細書に含める。
【0009】
既存のTD−SCDMAシステムと同じランダムアクセス手順よってUTRANとのアップリンク同期を確立した後に、UEは他のUEとの直接リンクを、中華人民共和国特許出願番号03119892.9の特許出願に記載の方法及び装置によって確立することができ、即ち、対応する専用リソースを2つのP2PのUEに割り当てることができる。そして、2つのUE間の直接リンクは、中華人民共和国特許出願番号03119895.3の特許出願に記載の方法及び装置により確立し維持することができ、これにより2つのUEは、それぞれに割り当てられた時間スロット内でP2P信号を受信及び送信することができ、これにより2つのUE間のP2P通信を達成することができる。
【0010】
しかし、P2P通信の導入は、TD−SCDMA通信システムにおける従来のUP−UTRAN−DOWN通信モードを変化させる。従って、従来のリンクがP2Pリンクと時間スロットを共用する際に、従来のアップリンク及び/またはダウンリンク通信はP2Pリンクの通信との不可避の妨害を生成し、この妨害はP2P型TDD CDMA通信システムの性能を大幅に劣化させやすい。
【0011】
図3に、TD−SCDMA通信システムにP2Pを導入することによって生じ得る種々の妨害を示す。UE AからUE Bに送信される信号S2は、UE Cから基地局に送信される信号S1と同じ時間スロットを共用し、従って、UE BがUE Cの無線範囲内に入れば、UE Bがアップリンク時間スロット内の信号を受信する際に、UE AからのP2P信号並びにUE Cからの無線信号を受信することができ、この時点では、UE Cによって送信される信号S1は、UE Bにとっては妨害信号I1となり、そしてUE Aによって送信される信号S2は、基地局にとっては妨害信号I2となる。同様に、UE CがUE BのP2P無線範囲内に入れば、UE BからUE Aに送信される信号S4が基地局からUE Cに送信される信号S3と同じダウンリンク時間スロットを共用する際に、信号S4はUE Cにとっては妨害信号I4となり、信号S3はUE Aにとっては妨害信号I3となる。その上、P2P通信中の対UE A−BとP2P通信中の対UE D−Eとの間に、同じ時間スロットを共用することによる無線干渉が生じる際に、妨害信号I5及びI6が存在する。
【0012】
【特許文献3】中華人民共和国特許出願番号03119894.5
【特許文献4】中華人民共和国特許出願番号03123738.X
【0013】
上記妨害信号I2については、妨害信号I2を軽減する2つの方法及び装置の提案は、それぞれ中華人民共和国特許出願番号03119894.5、発明の名称”A Method and Apparatus for Maintaining Uplink Synchronization with P2P Communication in Wireless Communication Networks”、出願人KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.、2003年3月7日出願の特許出願、及び中華人民共和国特許出願番号03123738.X、発明の名称”A Method and Apparatus for Maintaining Uplink Synchronization with P2P Communication in Wireless Communication Networks”、出願人KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.、2003年5月19日出願の特許出願に詳細な記載がなされ、これらの特許出願は参考文献として本明細書に含める。
【0014】
【特許文献5】中華人民共和国特許出願番号03110415.0
【0015】
妨害信号I3を軽減する方法及び装置の提案は、中華人民共和国特許出願番号03110415.0、発明の名称”A Method and Apparatus for Supporting P2P Communication in TDD CDMA Communication Systems”、出願人KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.、2003年4月11日出願の特許出願に記載され、この特許出願は参考文献として本明細書に含める。
【0016】
【特許文献6】中華人民共和国特許出願番号03123740.1
【0017】
上記妨害信号I1、I4、I5及びI6については、妨害信号I1、I4、I5及びI6を軽減するインテリジェントな動的チャンネル割り当ての方法及び装置の提案が、中華人民共和国特許出願番号03123740.1、発明の名称”A Method and Apparatus for Supporting P2P Communication in TDD CDMA Communication Systems”、出願人KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.、2003年5月19日出願の特許出願に記載され、この特許出願は参考文献として本明細書に含める。
【0018】
このインテリジェントな動的チャンネル割り当て方法の基本原則は:P2Pリンク経由でP2P通信を実行中のUEが他のUEの無線範囲に入るか、あるいは他のUEがP2Pリンク経由でP2P通信を実行中のUEの無線範囲に入る際には、このインテリジェントな動的チャンネル割り当て方法を用いることによって異なる時間スロットをこれらのUEに割り当てて、同じ時間スロットを共用することによって生じる上記妨害信号I1、I4、I5及びI6を回避することができる、ということである。
【0019】
しかし、通信プロトコルによれば、各TD−SCDMAサブフレームには7つの時間スロットしかなく、これらのうちの1つの時間スロットはダウンリンク共通制御チャンネル用であり、従って各サブフレーム内で実際に利用可能なのは6つの時間スロットしかない。2つのUEがP2P通信を実行している際には、これらのUEのP2Pリンクには2つの異なる時間スロットが必要であるものと仮定する。上記インテリジェントな動的チャンネル割り当て方法によれば、P2P通信中の2つのUEの無線範囲内では、2対のUEのみが(4つの異なる時間スロットを用いて)2対のP2Pリンクを同時に確立することができる。このことは、ホットスポットのような多くの場合における実際の要求を満足せず、従って、特にサポートすべきP2P範囲が増大すると、P2Pの用途に制限が加わる。
【0020】
(発明の概要)
本発明の目的は、P2P型通信システムにおけるP2P妨害を軽減する方法及び装置を提供することにあり、この方法及び装置は、TDD CDMA通信システムにP2P通信モードを導入することによって生じる上記妨害信号I1、I4、I5及びI6を効果的に軽減することができる。
【0021】
本発明の他の目的は、P2P型通信システムにおけるP2P妨害を軽減する方法及びシステムを提供することにあり、この方法及び装置は、TDD CDMA通信システムにP2P通信モードを導入することによって生じる上記妨害信号I2及びI3を効果的に軽減することができる。
【0022】
本発明によるP2P妨害を軽減する方法はネットワークシステムによって実行され、P2Pリンクを確立しようとする2つのUEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報により、冗長コードグループ情報(冗長なコードグループの情報)を特定するステップと;前記2つのUEが存在する前記セル及びその隣接セル内の、前記2つのUEと、通信状態にある他の動作中の各UEとの間の相対位置を検出するステップと;前記2つのUEの少なくとも一方と前記動作中のUEの少なくとも1つとの間に、前記相対位置に起因する無線妨害が生じている際には、さらに、前記UE及び前記動作中のUEが同じ時間スロット内に割り当てられているか否かを判定し、前記UE及び前記動作中のUEが同じ時間スロットに割り当てられている場合には、前記冗長コードグループ情報からスクランブルコードを選択して、このスクランブルコードを前記2つのUEに割り当て、これにより、前記2つのUEが、これら2つのUE間で転送するP2P信号上で前記スクランブルコードを使用することによってスクランブル動作を実行できるようにするステップとを具えている。
【0023】
本発明によるP2P妨害を軽減する方法は、前記UEが存在するセルのコードグループ使用情報をセル探索手順によって取得するステップと;その隣接セルのコードグループ使用情報を隣接セル探索手順によって読み取るステップと;前記UEが存在するセル及びその隣接セルの前記コードグループ使用情報をネットワークシステムに送信するステップと;前記ネットワークシステムによって割り当てられたスクランブルコードを受信するステップであって、前記スクランブルコードは、前記ネットワークシステムが前記コードグループ使用情報により特定した冗長コードグループ情報から前記ネットワークシステムが選択することによって割り当てられるステップと;送信するP2P信号上または受信したP2P信号上で前記スクランブルコードを使用することによってスクランブル動作を実行するステップとを具えている。
【0024】
以下、本発明の好適な実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。
【0025】
(実施例の詳細な説明)
本発明におけるP2P妨害を軽減する方法は、P2PのUEが存在するセル及びその隣接セルの未使用のスクランブルコードを利用することによって、送信するP2P信号に対するスクランブル動作を実行し、これにより、P2P通信を導入することによって生じる妨害信号を軽減することができる、というのは、スクランブルコードは自己相関及び相互相関の良好な特性を有するからである。
【0026】
次の章はまず、TD−SCDMAシステムを例として挙げることによって、スクランブルコード、及び本発明に関係するその自己相関及び相互相関の特性についての概略の紹介を行う。
【0027】
スクランブルコードは固定長の英数字列のなす列である(例えばTD−SCDMAシステムは16文字の長さを有するスクランブル列を採用する)。データスクランブル動作は、データシンボル(記号)を拡散させた後に、拡散されたデータ上でチップ毎にスクランブルコード列による乗算演算を実行することになる。拡散動作、あるいは換言すれば、異なる加入者を区別するために信号帯域を拡散させるチャンネル化動作とは異なり、スクランブル動作は、信号のセル特性を指定するものであり、信号帯域は変化させない。
【0028】
TD−SCDMAシステムでは、図4に示すように、合計128個のスクランブルコードが定義される。これらのスクランブルコードは、32個のSYNC_DLコード、256個のSYNC_ULコード、及び128個のミッドアンブル(中文)コードと共に、32個のコードグループの分割される。各コードグループは1個のSYNC_DLコード、8個のSYNC_ULコード、4個のミッドアンブル・コード、及び4個のスクランブルコードから成る。異なる隣接セルは異なるコードグループを使用する。UEにとっては、あるセルが使用するSYNC_DLコードが一旦識別されると、このセルが使用する関連のSYNC_ULコード、ミッドアンブル・コード、及びスクランブルコードも知ることができる。
【0029】
TD−SCDMAシステムでは、UEはその(このUEが存在する)セルのコードグループ使用情報をセル探索手順によって得る。まず、UEはMF(Match Filter:マッチフィルタ、一致フィルタ)を用いることによってDWPTS内のSYNC_DLコードを探索する。次に、UEは、このSYNC_DLコードにより、セルが使用するコードグループ、即ち8個のSYNC_DLコード、4個のミッドアンブル・コード、及び4個のスクランブルコードを識別することができる。
【0030】
セル探索段階中には、UEは、上述した方法を用いることによって、このUEが存在するセルのコードグループ使用情報を得ることができ、並びに、BCH上で広報されるシステム情報を読み取ることによって、隣接するセルのコードグループ使用情報を得ることができる。
【0031】
各セル内の基地局及びUEは限定された送信パワーを有し、従って、あるセル上に存在するUEは、最大でも、このセル及びその隣接するからの無線信号しか受信することができない。従って、UEが送信するP2P信号を、冗長コードグループ内の、当該セル及びその隣接セルに割り当てられたコードグループ以外のスクランブルコードでスクランブルするならば、このことは当該セル内及びその隣接セル内の通信に大きな影響はもたらさない。
【0032】
本発明は、冗長コードグループ内の、UEが存在するセル及びその隣接セルに割り当てられたコードグループ以外のスクランブルコードを利用して、UEが送信するP2P信号をスクランブルし、これにより上記妨害信号I1、I4、I5及びI6を効果的に軽減する。
【0033】
スクランブルコードは、その良好な自己相関及び相互相関の特性により、異なるセルの信号を区別するため、及びUEによって送信されるP2P信号を識別するために用いることができる。図5に、異なるコードグループ内のスクランブルコードの自己相関及び相互相関特性を示す。図5では、スクランブルコード0(コードグループ1に属する)及びスクランブルコード4(コードグループ2に属する)を分析用の例として挙げ、これらの例から、スクランブルコードが、チャンネル化コードの拡散ゲイン(利得)の他の不所望な信号レベルを低減することができることがわかる。
【0034】
例えば、表1に、UEの相関器におけるスクランブルされた信号の自己相関出力を示し、同期精度の範囲が−1チップから+1チップであり、精度ステップが0.125コードチップである例を挙げる。表1より、所望信号と妨害信号とが完全に同期してUEに到着する際には、所望信号の自己相関出力ゲインは16であり;同期精度が1/4(0.25)チップである際には、所望信号の自己相関出力ゲインは10.75であることがわかる。
【0035】
【表1】

【0036】
表2に、UEの相関器におけるスクランブルされた信号の相互相関出力を示す。表2より、所望信号と妨害信号とが完全に同期してUEに到着する際には、所望信号の相互相関出力ゲインは0であり;同期精度が1/4(0.25)チップである際には、所望信号の相互相関出力ゲインは0.25〜0.75であることがわかる。
【0037】
【表2】

【0038】
以上の分析に基づき、スクランブルコードが非常に良好な自己相関及び相互相関特性を有することがわかる。
【0039】
本発明による、冗長コードグループ内のスクランブルコードを利用することによる妨害軽減方法でより良い実際的な結果を達成すべき場合には、P2P型通信システムは次の3つの条件を満足すべきである:
(1) P2Pがサポートする無線範囲を適切に調整し、その結果、UEが冗長コードグループ内のスクランブルコードによってスクランブルした信号は、当該UEが存在するセル及びその隣接セル内のみで転送することができ、他のより遠いセル内では転送できない、ということになる。従って、UEは、当該UEが存在するセル及びその隣接セルが使用するコードグループ以外の冗長コードグループ内のスクランブルコードを利用して、当該UEが送信するP2P信号をスクランブルすることができるようにする。
(2) 通信システムの同期方式は、妨害信号と所望信号とが、規定の同期精度範囲(例えば-1/4チップから1/4チップまで)内にUEに到着できるように設計すべきである。従って、妨害信号によってシステムに生じる影響は、規定された同期精度範囲内での上記スクランブルコードの良好な自己相関及び相互相関特性を利用することによって低減することができる。
(3) 異なる冗長コードグループ内の異なるスクランブルコードは、上記妨害信号I1、I4,I5及びI6によって影響される異なるチャンネルに割り当てられ、これにより、Rx(受信側)UEが所望のトラフィックデータを正しく識別することができる。
通信システムが上記3つの条件を満足することができる際には、通信リンクに対する不所望なデータの妨害を軽減することができる。このことは、UEに到着する妨害信号と所望信号との同期精度を十分なものにできる限りは、P2Pがサポートする無線範囲内の不所望なトラフィックデータは、Rx(受信側)UEではスクランブルされた信号であり、Rx UEによって白色雑音(ホワイトノイズ)として処理されることを意味する。
【0040】
以下、本発明による、スクランブルコードを利用することによって妨害を軽減する方法が、P2P型通信システムUE1、UE2、及びUTRANによってどのように実行されるかの例を、図6を参照しながら詳細に説明する。
【0041】
UE1及びUE2は、電源投入後にセル探索手順を実行する。セル探索手順中には、P2Pリンクを確立しようとするUE1及びUE2は一般に非常に近く、従ってこれらのUEは同じセルを取得できるはずである。上述したように、UE1及びUE2は、セル探索手順中に、これらのUEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報を取得することができる(ステップS10)。UTRANは、ネットワーク計画の先行学習の知識に基づいて、受信したコードグループ情報により冗長コードグループ情報を特定する(ステップS30)。このことは、冗長コードグループ情報が、UE1及びUE2が存在するセル及びその隣接セルが使用していないコードグループに関係することを意味する。
【0042】
ここでは、UTRANは、UE1及びUE2からの受信報告メッセージを通して、UE1及びUE2が存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報を取得することができるか、あるいは、ネットワークの計画時にUE1及びUE2が存在するセル及びその隣接セルに事前に割り当てられたコードグループ情報により、コードグループ使用情報を特定することができる。冗長コードグループ情報は、このコードグループ使用情報によりUTRANによって特定することができる。あるいはまた、UE1及びUE2が、それぞれのコードグループ使用情報を特定した後に、それぞれの冗長コードグループ情報を特定し、そして、それぞれが冗長コードグループ情報をUTRANに報告する。(UE1は一般にUE2に非常に近く、従って同じ冗長コードグループ情報を報告する。)
【0043】
冗長コードグループ情報を特定した後に、UTRANは、この冗長コードグループ情報中のスクランブルコードを蓄積するための冗長スクランブルコード・リソース(資源)プールを構成する(ステップS40)。
【0044】
UE1及びUE2は、上述した中華人民共和国特許出願番号03119895.3の特許出願に記載の方法及び装置によるP2Pリンクを確立しようとする(ステップS50)。
【0045】
UTRANは、UE1及びUE2、及びUE1及びUE2が存在するセル及びその隣接セル内で通信中の他の動作中の各UEの相対位置を測定し(ステップS60)、UE1とUE2との間のP2P無線範囲、及びUE1及びUE2と他の動作中の各UEとの間の無線範囲に従い、UE1及びUE2、及び他の各UE間の無線妨害が生じるか否かを判定し、即ち、UE1及び/またはUE2が他の動作中の各UEの無線範囲内に入るか否か、及び他の動作中の各UEがUE1及び/またはUE2のP2P無線範囲内に入るか否かを検出する(以上ステップS70)。
【0046】
UE1及びUE2と他の動作中の各UEとの間に無線妨害が生じない場合には、UTRANはP2P通信用のリソースを通常の方法でUE1及びUE2に割り当てる(ステップS80)。
【0047】
UE1及びUE2と他の動作中の各UEとの間に妨害が生じる場合には、UE1及び/またはUE2がいずれかの動作中のUEの無線範囲内に入ることが示され、従って、URTANはこの動作中のUEをマークし(目印を付け)、例えば関連する記録フラグを1に設定する(ステップ90)。
【0048】
UTRANは、上記のようにマークした動作中の各UEの時間スロット使用情報を検出する(ステップS100)。そしてUTRANは、動作中の各UEが同じ時間スロットをUE1及びUE2と共用しているか否かを判定する(ステップS110)。動作中の各UEがUE1及びUE2と同じ時間スロットに割り当てられていない場合には、UTRANはP2P通信用の無線リソースを通常のようにUE1及びUE2に割り当てる(ステップS80)。即ち、UE1及びUE2は、これらが存在するセルが属するコードグループ内のスクランブルコードを用いることによって、送信すべきP2P信号をスクランブルする。さもなければ、動作中の各UEがUE1及び/またはUE2と同じ時間スロットに割り当てられている場合には、UTRANは上記冗長スクランブルコード・リソースプールから冗長スクランブルコードを選択し、この冗長スクランブルコードを、時間スロット、チャンネル化コード、等のような無線リソースと共にUE1及びUE2に割り当てる(ステップS120)。冗長スクランブルコード・リソースプールからスクランブルコードを選択して、このスクランブルコードをUE1及びUE2に割り当てた後に、UTRANは冗長スクランブルコード・リソースプール内のスクランブルコード記録を更新する(ステップS130)。
【0049】
UE1及びUE2は、UTRANによって割り当てられたスクランブルコードを含む上記無線リソースを利用することによってことによって、UE1とUE2との間で転送するP2P信号をスクランブルして、P2Pリンク経由のP2P通信を可能にする(ステップS140)。P2P通信手順中に、UTRANは、P2Pリンク用に割り当てられた無線リソースが変化するか否かを監視し続ける(ステップS150)。P2Pリンク用のスクランブルコードは、P2Pリンク用の無線リソースがなければ、特に、時間スロットが変化した時点でなければ、通信中に同じ状態を維持する。P2Pリンク用に割り当てられた無線リソースが変化すれば、UTRANはS60からS150までのステップを繰り返して、新たなスクランブルコードをUE1及びUE2に割り当てる必要があるか否かを判定する。
【0050】
P2P通信が終了すると、UE1及びUE2はスクランブルコードを含む無線リソースを解放し(ステップS160)、上記冗長スクランブルコード・リソースプール内のスクランブルコード記録を更新する(ステップS170)。
【0051】
図4、図5及び図6を参照しながら説明した、本発明によるTD−SCDMAシステムにおけるP2P通信をサポートする上記方法は、コンピュータ・ソフトウェア、またはハードウェア、あるいはソフトウェアとハードウェアの組合せで実現することができる。
【0052】
図7に、ハードウェアで実現した、P2P妨害を軽減するUE1及びUE2及びUTRANの構造を示す。UE1 200では、取得ユニット220が、UE1が存在するセルのコードグループ使用情報をセル探索手順によって取得し;読込みユニット230は隣接セルのコードグループ使用情報を隣接セル探索手順によって読み込み;送信ユニット210は、UE1が存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報をUTRAN100に送信する。同様に、UE2 300では、取得ユニット320が、UE2が存在するセルのコードグループ使用情報をセル探索手順によって取得し;読込みユニット330は隣接セルのコードグループ使用情報を隣接セル探索手順によって読み込み;送信ユニット310は、UE2が存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報をUTRAN100に送信する。UTRAN100内の受信ユニット110は、UE1及びUE2が存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報をUE1及びUE2から受信する。第1判定ユニット120は、UE1及びUE2が存在するセル及びその隣接セルに事前割当てされたコードグループ使用情報により冗長コードグループ情報を特定することもできる。
【0053】
測定ユニット140は、UE1及びUE2と、これら2つのUEが存在するセル及びその隣接セル内の他の動作中の各UEとの間の相対位置を測定する。UE1及び/またはUE2と他のいくつかの動作中のUEとの間に無線妨害が生じている際には、即ち、UE1及び/またはUE2がいくつかの動作中のUEの無線範囲内に入り、かついくつかの動作中のUEがUE1及び/またはUE2の無線範囲内に入る際には、第2特定ユニット150がさらに、上記相対位置により、UE1及び/またはUE2といくつかの動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられているか否かを特定し、第2特定ユニット150が、UE1及び/またはUE2と前記いくつかの動作中のUEのうちの1つとが同じ時間スロットに割り当てられていることを特定した場合には、選択ユニット130は前記冗長コードグループ情報からスクランブルコードを選択して、これら2つのUEが、これら2つのUE間で転送する信号を前記スクランブルコードを用いることによってスクランブルできるようにする。
【0054】
UE1及びUE2内の受信ユニット240及び340はそれぞれ、UTRANによって割り当てられた上記スクランブルコードを受信する。UE1がP2P信号をUE2に送信中であり、UE1内のスクランブルユニット250が送信すべきP2P信号を前記スクランブルコードを用いることによってスクランブルし、UE1はスクランブルされたP2P信号を送信ユニット210を介してUE2に送信するものとする。UE2内の受信ユニット340は、スクランブルされたP2P信号を受信して、受信したスクランブルされたP2P信号をデスクランブル(スクランブル解除)ユニット360によって、上記割り当てられたスクランブルコードを用いることによってデスクランブル(スクランブル解除)して、UE1からの元の信号を得る。逆に、UE2がP2P信号をUE1に送信する場合には、UE2及びUE1は、それぞれスクランブルユニット350及びデスクランブルユニット260を用いることによって、これらのUE間のP2P信号をスクランブルまたはデスクランブルする。
【0055】
(本発明の産業上の利用可能性)
上述したように、本発明によって提供されるP2P型通信システムにおけるP2P妨害軽減方法については、UEによって送信するP2P信号を、冗長コードグループ中のこのUEが存在するセル及びその隣接セルに割り当てられたコードグループ以外のコードグループを用いることによってスクランブルし、これにより、上記妨害信号I1、I4、I5及びI6を効果的に軽減する。さらに、この方法は妨害信号I2及びI3を効果的に軽減することができる。
【0056】
上述した本発明によるP2P型通信システムにおけるP2P妨害軽減方法及び装置は、本明細書におけるTD−SCDMAシステムに限定されず、CDMAシステムにおけるマルチ(多重)ホップ通信及びアドホック通信にも使用すべく適用可能であることは、当業者にとって明らかである。
【0057】
上述した本発明によるP2P型通信システムにおけるP2P妨害軽減方法及び装置は、請求項に記載の本発明の範囲を逸脱することなしに大幅に変形することができることも、当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【0058】
【図1】従来の通信モードでの基地局の中継を通して通信する2つのUEを図式的に示す図である。
【図2】P2P通信モードで通信する2つのUEを図式的に示す図である。
【図3】P2P通信モードをTD−SCDMAシステムに導入することによって生じる種々の妨害信号を図式的に示す図である。
【図4】TD−SCDMAシステムにおけるコードグループ割り当てを示す図である。
【図5】TD−SCDMAシステムにおけるスクランブルコードの自己相関及び相互相関特性を示す図である。
【図6】本発明による、UE1、UE2、及びUTRANによって実行されるスクランブルコードを用いることによってP2P妨害を軽減する方法を示す図である。
【図7】本発明によるスクランブルコードを用いることによってP2P妨害を軽減するためのUE1、UE2、及びUTRANのハードウェア構造を示す図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ネットワークシステムにおいて実行される、P2P妨害を軽減する方法において:
(a) P2Pリンクを確立しようとする2つのユーザ装置(UE)が存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報により冗長コードグループ情報を特定するステップと;
(b) 前記冗長コードグループ情報からスクランブルコードを選択し、これにより、前記2つのUEが、前記スクランブルコードを用いることによって、前記2つのUE間で転送されるP2P信号に対するスクランブル動作を実行することができるステップと
を具えていることを特徴とするP2P妨害の軽減方法。
【請求項2】
(i) 前記2つのUEと、前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セル内で通信状態にある他の動作中の各UEとの間の相対位置を測定するステップと;
(ii) 前記2つのUEの少なくとも一方が、前記相対位置により、前記動作中のUEのうちの少なくとも1つに対する無線妨害を生じさせている場合には、さらに、前記少なくとも一方のUEと前記動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられているか否かを判定するステップとを具え;
前記少なくとも一方のUEと前記動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられている場合に、前記ステップ(b)を実行することを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記ステップ(a)が:
(a1) 前記2つのUEによって送信される、前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報を受信するサブステップと;
(a2) 前記コードグループ使用情報により前記冗長コードグループ情報を特定するサブステップと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記ステップ(a)が:
前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セルに事前割当てされたコードグループ使用情報により、前記冗長コードグループ情報を特定するサブステップを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項5】
前記ステップ(i)が:
前記2つのUEが、前記動作中の各セルの無線範囲内に入るか否かを検出するサブステップと;
前記動作中の各UEが、前記2つのUEの無線範囲内に入るか否かを検出するサブステップと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項6】
さらに:
(c) P2P通信が終了した際に、前記スクランブルコードの返還を要求するステップを具えていることを特徴とする請求項2に記載の方法。
【請求項7】
ユーザ装置(UE)によって実行される、P2P妨害を軽減する方法において、
(A) セル探索手順によって、前記UEが存在するセルのコードグループ使用情報を取得するステップと;
(B) 隣接セル探索手順によって、前記セルの隣接セルのコードグループ使用情報を読み取るステップと;
(C) 前記UEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報をネットワークシステムに送信するステップと
を具えていることを特徴とするP2P妨害の軽減方法。
【請求項8】
さらに:
(D) 前記ネットワークシステムによって割り当てられたスクランブルコードを受信するステップであって、前記スクランブルコードは、前記ネットワークシステムによって、前記ネットワークシステムが前記コードグループ使用情報により特定した前記冗長コードグループ情報から選択することによって割り当てられるステップを具えていることを特徴とする請求項7に記載の方法。
【請求項9】
さらに:
(E1) 前記スクランブルコードを用いることによって、前記UEによって送信されるP2P信号に対するスクランブル動作を実行するステップと;
(F1) スクランブルされた前記信号を、前記UEとのP2Pリンクを確立させた他のUEに送信するステップと
を具えていることを特徴とする請求項8に記載の方法。
【請求項10】
さらに:
(E2) スクランブルされたP2P信号を、前記UEとのP2Pリンクを確立させた他のUEから受信するステップであって、前記スクランブルされたP2P信号は、前記他のUEによって、前記ネットワークシステムによって割り当てられたスクランブルコードを用いることによってスクランブルされているステップを具えていることを特徴とする請求項8または9に記載の方法。
【請求項11】
P2P妨害を軽減することが可能なネットワークシステムにおいて:
P2Pリンクを確立しようとする2つのUEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報により冗長コードグループ情報を特定する第1特定ユニットと;
前記冗長コードグループ情報からスクランブルコードを選択し、該スクランブルコードを前記2つのUEに割り当て、これにより、前記2つのUEが、前記スクランブルコードを用いることによって、前記2つのUE間で転送されるP2P信号に対するスクランブル動作を実行することを可能にする選択ユニットと
を具えていることを特徴とするネットワークシステム。
【請求項12】
さらに:
前記2つのUEと、前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セル内で通信状態にある他の動作中の各UEとの間の相対位置を測定する測定ユニットと;
前記2つのUEの少なくとも一方が、前記相対位置により、前記動作中のUEの少なくとも1つに対する無線妨害を生じさせている際に、さらに、前記少なくとも一方のUEと前記動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられているか否かを特定する第2特定ユニットとを具え、
前記選択ユニットは、前記第2特定ユニットが前記少なくとも一方のUEと前記動作中のUEとが同じ時間スロットに割り当てられていることを特定した際に、前記冗長コードグループ情報から前記スクランブルコードを選択することを特徴とする請求項11に記載のネットワークシステム。
【請求項13】
さらに:
前記2つのUEによって送信される、前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セルのコードグループ使用情報を受信する受信ユニットを具え;
前記第1特定ユニットは、前記コードグループ使用情報により前記冗長コードグループ情報を特定することを特徴とする請求項12に記載のネットワークシステム。
【請求項14】
前記第1特定ユニットが、コードグループ使用情報により、前記2つのUEが存在するセル及びその隣接セルに事前割当てされた前記冗長コードグループ情報を特定することを特徴とする請求項12に記載のネットワークシステム。
【請求項15】
前記測定ユニットは、前記2つのUEが前記動作中の各UEの無線範囲内に入るか否かを測定し、かつ前記動作中の各UEが前記2つのUEの無線範囲内に入るか否かを測定することを特徴とする請求項12に記載のネットワークシステム。
【請求項16】
セル探索手順によって、ユーザ装置(UE)が存在するセルのコードグループ使用情報を取得する取得ユニットと;
隣接セル探索手順によって、前記セルの隣接セルのコードグループ使用情報を読み取る読取りユニットと;
前記UEが存在するセル及びその隣接セルの前記コードグループ使用情報をネットワークシステムに送信する送信ユニットと
を具えていることを特徴とするユーザ装置(UE)。
【請求項17】
さらに:
前記ネットワークシステムによって割り当てられたスクランブルコードを受信する受信ユニットを具え、前記スクランブルコードは、前記ネットワークシステムによって、前記ネットワークシステムが前記コードグループ使用情報により特定した前記冗長コードグループ情報から選択することによって割り当てられることを特徴とする請求項16に記載のUE。
【請求項18】
さらに:
前記スクランブルコードを用いることによって、前記UEによって送信されるP2P信号に対するスクランブル動作を実行するスクランブルユニットを具え;
前記送信ユニットが、前記UEとのP2Pリンクを確立した他のUEにスクランブルされた前記信号を送信することを特徴とする請求項17に記載のUE。
【請求項19】
前記受信ユニットが、スクランブルされたP2P信号を、前記UEとのP2Pリンクを確立させた他のUEから受信し、前記スクランブルされたP2P信号は、前記他のUEによって、前記ネットワークシステムによって割り当てられたスクランブルコードを用いることによってスクランブルされ;
前記UEがさらに:
前記UEに割り当てられた前記スクランブルコードを用いることによって、前記スクランブルされたP2P信号をデスクランブルして、前記他のUEからの情報を得るためのデスクランブルユニットを具えていることを特徴とする請求項17または18に記載のUE。

【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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【公表番号】特表2007−512734(P2007−512734A)
【公表日】平成19年5月17日(2007.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−539034(P2006−539034)
【出願日】平成16年11月5日(2004.11.5)
【国際出願番号】PCT/IB2004/052317
【国際公開番号】WO2005/046259
【国際公開日】平成17年5月19日(2005.5.19)
【出願人】(590000248)コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ (12,071)
【Fターム(参考)】