JP2011055221A - Wireless communication system - Google Patents

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Tatsuya Abe
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively achieve direct communication between mobile stations in a wireless communication system of an OFDMA-TDD communication type which has a base station apparatus and a plurality of mobile station devices. <P>SOLUTION: In the wireless communication system, the mobile station devices transmit requests for performing the direction communication between the mobile stations without interposing the base station apparatus to the base station apparatus. The base station apparatus controls uplink data areas 25 included in a radio frame so that all the uplink data areas are used for communication between the mobile station devices and the base station apparatus when all the mobile station devices communicate only with the base station apparatus, and controls the uplink data areas so as to a part 26 of the uplink data areas as a communication area for performing the direct communication between the mobile stations so that the number of OFDMA symbols in the communication area for performing the direct communication between the mobile stations is minimized when the requests are received from the mobile station devices. The mobile station devices perform the direct communication between the mobile stations using the assigned communication area. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)−TDD(Time Division Duplex)通信方式を使用する無線通信システムに関し、特に、効果的に移動局装置同士の直接通信(以下、移動局間直接通信とも言う)を実現する無線通信システムに関する。   The present invention relates to a wireless communication system that uses, for example, OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) -TDD (Time Division Duplex) communication method, and more particularly to direct communication between mobile station devices (hereinafter referred to as direct communication between mobile stations). It is related with the radio | wireless communications system which implement | achieves communication.

例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)方式では、送信するデータ系列を複数に分割して、複数のサブキャリアを用いて並列に送信する。従って、この方式では、周波数選択性フェージング下であっても、1つ1つのサブキャリアでフラットフェージングに見なせるため、マルチパスによる歪みの影響を低減することができる。また、CP(Cyclic Prefix)と呼ばれる信号を挿入することによって、符号間干渉の影響を除去することができ、高速且つ高品質のデータ伝送が可能である。   For example, in an Orthogonal Division Multiplexing (OFDM) scheme, a data sequence to be transmitted is divided into a plurality of pieces and transmitted in parallel using a plurality of subcarriers. Therefore, in this method, even under frequency selective fading, since it can be regarded as flat fading with each subcarrier, the influence of distortion due to multipath can be reduced. Also, by inserting a signal called CP (Cyclic Prefix), the influence of intersymbol interference can be removed, and high-speed and high-quality data transmission is possible.

OFDMAは、OFDMをベースとした多元接続方式であり、全てのサブキャリアを複数のユーザが共有して、特定のサブキャリアと特定のシンボルを各ユーザに適応的に割り当てることで多元接続を実現する。
OFDMによるマルチユーザ・システムでは、OFDMAによる多元接続を適用して、下り方向と上り方向のチャネル割り当てを全て基地局装置で管理することが一般的である。
なお、一般に、基地局装置から移動局装置への方向が下り方向であり、移動局装置から基地局装置への方向が上り方向である。
OFDMA is a multiple access scheme based on OFDM, which realizes multiple access by sharing all subcarriers among multiple users and adaptively assigning specific subcarriers and specific symbols to each user. .
In a multi-user system using OFDM, it is common to manage multiple channel assignments in the downlink and uplink directions by applying multiple access using OFDMA.
In general, the direction from the base station apparatus to the mobile station apparatus is the downlink direction, and the direction from the mobile station apparatus to the base station apparatus is the uplink direction.

図4には、複信方式がTDD方式である場合における、従来方式のフレームの構成例を示してある。横方向はOFDMシンボルの方向(時間の方向)を表しており、縦方向はサブキャリアの方向(周波数の方向)を表している。
本例のフレームには、下りサブフレームの領域として、同期信号21の領域、下り制御領域22、下りデータ領域23が備えられており、また、上りサブフレームの領域として、上り制御領域24、上りデータ領域41が備えられている。
FIG. 4 shows an example of the frame configuration of the conventional system when the duplex system is the TDD system. The horizontal direction represents the OFDM symbol direction (time direction), and the vertical direction represents the subcarrier direction (frequency direction).
The frame of this example is provided with the region of the synchronization signal 21, the downlink control region 22, and the downlink data region 23 as the downlink subframe region, and the uplink control region 24, the uplink data region 23 as the uplink subframe region. A data area 41 is provided.

下りサブフレームは常に同期信号21(プリアンブルとも呼ばれる)で始まり、移動局装置は同期信号21を検出してフレーム同期の引き込みを行う。次に、前記移動局装置は上り制御領域24で時間・周波数同期用信号を出力し、基地局装置は、当該時間・周波数同期用信号から前記移動局装置における送信タイミングの時間ずれと送信周波数のずれを検出して、前記移動局装置に対して下り制御領域22で時間補正量と周波数補正量を出力する。そして、前記移動局装置は、受信した前記時間補正量と前記周波数補正量に基づいて送信タイミングのずれと送信周波数のずれを補正することで、他のユーザへ干渉を与えずに送信信号を出力することができる状態になる。   The downlink subframe always starts with a synchronization signal 21 (also called a preamble), and the mobile station apparatus detects the synchronization signal 21 and pulls in frame synchronization. Next, the mobile station apparatus outputs a time / frequency synchronization signal in the uplink control region 24, and the base station apparatus determines the time lag in transmission timing and the transmission frequency of the mobile station apparatus from the time / frequency synchronization signal. A shift is detected, and a time correction amount and a frequency correction amount are output in the downlink control region 22 to the mobile station apparatus. Then, the mobile station apparatus outputs a transmission signal without causing interference to other users by correcting a transmission timing shift and a transmission frequency shift based on the received time correction amount and the frequency correction amount. Ready to do.

このようにして前記移動局装置が前記基地局装置との接続を完了すると、前記基地局装置は、下りデータ領域23と上りデータ領域41のユーザへの割り当てをフレーム毎に設定して、当該割り当て情報を下り制御領域22から出力するとともに、当該割り当てに基づいて下りデータ領域23から送信データを出力する。そして、前記移動局装置は、下り制御領域22で受信した割り当て情報に基づいて、自局宛てのデータを下りデータ領域23で受信するとともに、当該割り当てに基づいて上りデータ領域41で送信データを出力する。   When the mobile station apparatus completes connection with the base station apparatus in this way, the base station apparatus sets the allocation of the downlink data area 23 and the uplink data area 41 to the user for each frame, and Information is output from the downlink control area 22, and transmission data is output from the downlink data area 23 based on the allocation. Then, the mobile station apparatus receives the data addressed to itself in the downlink data area 23 based on the allocation information received in the downlink control area 22, and outputs transmission data in the uplink data area 41 based on the allocation. To do.

以上のように、従来例に係るフレーム構成では、基地局装置から移動局装置へのデータ送信を下りデータ領域23で行い、移動局装置から基地局装置へのデータ送信を上りデータ領域41で行うことで、基地局装置と移動局装置との間のデータ通信を実現している。   As described above, in the frame configuration according to the conventional example, data transmission from the base station apparatus to the mobile station apparatus is performed in the downlink data area 23, and data transmission from the mobile station apparatus to the base station apparatus is performed in the uplink data area 41. This realizes data communication between the base station apparatus and the mobile station apparatus.

特開2007−053579号公報JP 2007-053579 A

しかしながら、上記のような従来例に係るOFDMA−TDD通信方式では、下り方向が基地局装置から移動局装置への通信に限定され、上り方向が移動局装置から基地局装置への通信に限定されているため、基地局装置を介さずに移動局装置同士が直接通信(移動局間直接通信)を行うことはできない。   However, in the OFDMA-TDD communication method according to the conventional example as described above, the downlink direction is limited to communication from the base station apparatus to the mobile station apparatus, and the uplink direction is limited to communication from the mobile station apparatus to the base station apparatus. Therefore, the mobile station devices cannot directly communicate (direct communication between mobile stations) without going through the base station device.

そこで、上記した従来例に係るOFDMA−TDD無線システムにおいて、特定のサブキャリアを移動局間直接通信用の専用チャネルとして常に割り当てて、基地局装置から独立した状態で当該専用チャネルを使用して移動局間直接通信を行うことが考えられるが、基地局装置に対して非同期で信号を送信するとOFDMシンボル間の干渉が発生し、更に、移動局装置の送信周波数にオフセットがあるとキャリア間干渉が発生して、特性が大幅に劣化してしまうという問題があった。また、移動局間直接通信を行わない時であっても、前記専用チャネルが常に確保されることになるため、伝送効率が低下してしまうという問題があった。   Therefore, in the OFDMA-TDD radio system according to the conventional example described above, a specific subcarrier is always assigned as a dedicated channel for direct communication between mobile stations, and the mobile station uses the dedicated channel in a state independent of the base station apparatus. Although it is conceivable to perform direct communication between stations, if signals are transmitted asynchronously to the base station apparatus, interference between OFDM symbols occurs, and if there is an offset in the transmission frequency of the mobile station apparatus, inter-carrier interference occurs. There was a problem that the characteristics deteriorated significantly. Further, even when direct communication between mobile stations is not performed, the dedicated channel is always secured, so that there is a problem that transmission efficiency is lowered.

本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、例えば、OFDMA−TDD通信方式において、効果的に移動局間直接通信を実現することができる通信システムを提供することを目的とする。
具体例として、本発明は、OFDMA−TDD通信方式において、通信品質の劣化と伝送効率の低下を伴わずに、移動局間直接通信を実現することができる無線通信システムを提供する。
また、具体例として、本発明は、移動局間直接通信時における低消費電力化によって移動局装置の消費電力を抑えることができる無線通信システムを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such conventional circumstances. For example, it is an object of the present invention to provide a communication system capable of effectively realizing direct communication between mobile stations in an OFDMA-TDD communication system. To do.
As a specific example, the present invention provides a wireless communication system capable of realizing direct communication between mobile stations without degradation of communication quality and transmission efficiency in an OFDMA-TDD communication system.
In addition, as a specific example, an object of the present invention is to provide a wireless communication system capable of suppressing power consumption of a mobile station apparatus by reducing power consumption during direct communication between mobile stations.

上記目的を達成するため、本発明では、基地局装置及び複数の移動局装置を有するOFDMA−TDD通信方式の無線通信システムにおいて、次のような構成とした。
すなわち、前記移動局装置では、要求送信手段が、前記基地局装置を介さずに移動局装置間の直接通信を行うための要求を前記基地局装置に対して送信する。前記基地局装置では、フレーム領域制御手段が、無線フレームに含まれる上りデータ領域について、全ての移動局装置が当該基地局装置のみと通信を行う場合には、当該上りデータ領域の全てが移動局装置と当該基地局装置との通信に使用されるように制御し、また、移動局装置から移動局装置間の直接通信を行うための要求を受信した場合には、移動局装置間の直接通信を行うための通信領域におけるOFDMAシンボルの数が最少となるように、当該上りデータ領域の一部を移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てるように制御する。前記移動局装置では、直接通信手段が、前記基地局装置により移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てられた通信領域を使用して、移動局装置間の直接通信を行う。
In order to achieve the above object, in the present invention, an OFDMA-TDD communication wireless communication system having a base station apparatus and a plurality of mobile station apparatuses has the following configuration.
That is, in the mobile station apparatus, the request transmission means transmits a request for performing direct communication between the mobile station apparatuses to the base station apparatus without going through the base station apparatus. In the base station apparatus, when all the mobile station apparatuses communicate with only the base station apparatus with respect to the uplink data area included in the radio frame, all the uplink data areas are mobile stations. When a request for performing direct communication between the mobile station devices is received from the mobile station device, direct communication between the mobile station devices is controlled. In order to minimize the number of OFDMA symbols in the communication area for performing communication, control is performed so that a part of the uplink data area is allocated as a communication area for direct communication between mobile station apparatuses. In the mobile station apparatus, direct communication means performs direct communication between the mobile station apparatuses using a communication area assigned as a communication area for direct communication between the mobile station apparatuses by the base station apparatus.

従って、例えば、OFDMA−TDD通信方式において、通信品質の劣化と伝送効率の低下を伴わずに、移動局間直接通信を実現することができる。一例として、移動局装置間の直接通信を行いながらも、基地局装置と時間・周波数の同期状態を確保したまま、シンボル間干渉やキャリア間干渉を防止することが可能となる。
また、移動局装置間の直接通信を行うための通信領域におけるOFDMAシンボルの数が最少となるようにすることにより、例えば、移動局間直接通信時における低消費電力化によって移動局装置の消費電力を抑えることができる。
Therefore, for example, in the OFDMA-TDD communication system, direct communication between mobile stations can be realized without deterioration of communication quality and transmission efficiency. As an example, it is possible to prevent inter-symbol interference and inter-carrier interference while ensuring time and frequency synchronization with the base station apparatus while performing direct communication between mobile station apparatuses.
In addition, by minimizing the number of OFDMA symbols in the communication area for performing direct communication between mobile station apparatuses, for example, the power consumption of the mobile station apparatus can be reduced by reducing power consumption during direct communication between mobile stations. Can be suppressed.

一構成例として、本発明に係る無線通信システムでは、次のような構成とする。
すなわち、前記した移動局装置間の直接通信を行うための通信領域(移動局間直接通信領域)を使用して通信を行う前記移動局装置は、前記基地局装置から送信される同期信号と、下り制御領域の信号と、前記移動局間直接通信領域の信号のみを復調し、その他のOFDMAシンボルに対しては復調を行わない。
これにより、直接通信を行いながらも、基地局装置と時間・周波数の同期状態を確保したまま、シンボル間干渉やキャリア間干渉を防止するとともに、変復調処理を行うOFDMAシンボルの数を削減して移動局装置における消費電力を低減することができる。
As one configuration example, the wireless communication system according to the present invention has the following configuration.
That is, the mobile station device that performs communication using the communication region (direct communication region between mobile stations) for performing direct communication between the mobile station devices described above, the synchronization signal transmitted from the base station device, Only the signal in the downlink control area and the signal in the direct communication area between the mobile stations are demodulated, and the other OFDMA symbols are not demodulated.
This prevents intersymbol interference and intercarrier interference while maintaining the time and frequency synchronization state with the base station apparatus while performing direct communication, and reduces the number of OFDMA symbols for modulation / demodulation processing. Power consumption in the station apparatus can be reduced.

ここで、無線通信システムに含まれる基地局装置の数や移動局装置の数としては、それぞれ、種々な数が用いられてもよい。
また、移動局装置において、移動局装置間の直接通信を行うための要求は、例えば、操作者(人)による操作に応じて送信される。
また、無線フレームとしては、種々なものが用いられてもよく、例えば、OFDMA−TDD通信方式で一般に使用されるものに本発明に係る改良を加えたものが無線通信システムに設定されて用いられる。
Here, various numbers may be used as the number of base station apparatuses and the number of mobile station apparatuses included in the wireless communication system.
In the mobile station device, a request for performing direct communication between the mobile station devices is transmitted in response to an operation by an operator (person), for example.
Various radio frames may be used. For example, a radio frame obtained by adding the improvements according to the present invention to those generally used in the OFDMA-TDD communication scheme is used. .

また、基地局装置において、全ての移動局装置が当該基地局装置のみと通信を行う場合を判定する方法としては、種々な方法が用いられてもよく、例えば、いずれの移動局装置からも移動局装置間の直接通信を行うための要求を受信していない場合を該当する場合として判定する方法や、このような要求を1つ以上の移動局装置から受信してもその後に全ての要求が取り下げられた(例えば、要求を出した全ての移動局装置が他のモードへ移行した)場合を該当する場合として判定する方法を用いることができ、或いは、基地局装置が、自装置の配下にある全ての移動局装置のそれぞれについて移動局装置間の直接通信を行うモードにあるか否かをメモリに記憶して管理し、当該管理内容に基づいて判定するような方法を用いることもできる。   Also, in the base station apparatus, various methods may be used as a method for determining the case where all mobile station apparatuses communicate only with the base station apparatus. For example, the mobile station apparatus moves from any mobile station apparatus. A method for determining a case where a request for performing direct communication between station apparatuses is not received as a corresponding case, and even if such a request is received from one or more mobile station apparatuses, all requests are subsequently received. A method can be used in which a case where the mobile station apparatus is withdrawn (for example, all mobile station apparatuses that have issued a request have shifted to another mode) are applicable, or the base station apparatus is under the control of its own apparatus. It is also possible to use a method of storing and managing in a memory whether or not each mobile station apparatus is in a mode for performing direct communication between mobile station apparatuses, and determining based on the management contents.

また、移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てる上りデータ領域の一部の態様としては、種々な態様が用いられてもよい。また、このような上りデータ領域の一部は、例えば、予め基地局装置と各移動局装置に設定されてメモリに記憶されていてもよく、或いは、運用中などに基地局装置から移動局装置へ通知されてもよい。
また、例えば、上りデータ領域の全てを移動局装置と基地局装置との通信に使用することや、上りデータ領域の一部を移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てることは、例えば、基地局装置から該当する移動局装置へ通知される(例えば、常に、全ての移動局装置へ通知されてもよい)。
Moreover, various aspects may be used as some aspects of the uplink data area allocated as a communication area for performing direct communication between mobile station apparatuses. Further, a part of the uplink data area may be set in advance in the base station apparatus and each mobile station apparatus and stored in the memory, or may be stored in the memory from the base station apparatus during operation or the like. May be notified.
Also, for example, all of the uplink data area is used for communication between the mobile station apparatus and the base station apparatus, or a part of the uplink data area is allocated as a communication area for direct communication between the mobile station apparatuses. For example, notification is made from the base station apparatus to the corresponding mobile station apparatus (for example, all mobile station apparatuses may always be notified).

以上説明したように、本発明に係る無線通信システムによると、例えば、OFDMA−TDD通信方式において、効果的に移動局間直接通信を実現することができる。   As described above, according to the wireless communication system according to the present invention, for example, direct communication between mobile stations can be effectively realized in the OFDMA-TDD communication system.

本発明の一実施例に係るOFDMA−TDD通信方式のフレームの構成例及び送受信タイミングの一例を示す図である。It is a figure which shows the example of a structure of the frame of the OFDMA-TDD communication system which concerns on one Example of this invention, and an example of transmission / reception timing. 本発明の一実施例に係るOFDMA−TDD通信方式の移動局間直接通信の処理の流れの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flow of a process of the direct communication between the mobile stations of the OFDMA-TDD communication system which concerns on one Example of this invention. OFDMA−TDD通信方式のフレームの構成例及び送受信タイミングの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a frame structure of an OFDMA-TDD communication system, and an example of transmission / reception timing. 背景技術に係るOFDMA−TDD通信方式のフレームの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the flame | frame of the OFDMA-TDD communication system which concerns on background art. 無線通信システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a radio | wireless communications system.

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
図5には、無線通信システムの構成例を示してある。
具体的には、基地局装置1及びその通信エリア2と、複数の移動局装置11〜14を示してある。
移動局装置11と移動局装置12は、基地局装置1と無線により通信することで、基地局装置1を介して互いに通信している。また、移動局装置13と移動局装置14は、無線により直接的な通信(移動局間直接通信)を行っている。
Embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 5 shows a configuration example of the wireless communication system.
Specifically, the base station apparatus 1 and its communication area 2 and a plurality of mobile station apparatuses 11 to 14 are shown.
The mobile station device 11 and the mobile station device 12 communicate with each other via the base station device 1 by wirelessly communicating with the base station device 1. In addition, the mobile station device 13 and the mobile station device 14 perform direct wireless communication (direct communication between mobile stations).

本発明の第1実施例を説明する。
例えば、複信方式がTDD方式である場合には、上り方向のチャネルの一部を移動局間直接通信用に割り当てることによって、基地局装置を介さずに移動局装置と他の移動局装置との間で直接通信することが可能である。
A first embodiment of the present invention will be described.
For example, when the duplex method is the TDD method, a part of the uplink channel is allocated for direct communication between mobile stations, so that the mobile station device and other mobile station devices can be connected without going through the base station device. It is possible to communicate directly between.

図3には、OFDMA−TDD通信方式のフレームの構成例及び送受信タイミングの一例を示してある。横方向はOFDMシンボルの方向(時間の方向)を表しており、縦方向はサブキャリアの方向(周波数の方向)を表している。
本例のフレームには、下りサブフレームの領域として、同期信号21の領域、下り制御領域22、下りデータ領域23が備えられており、また、上りサブフレームの領域として、上り制御領域24、上りデータ領域31、移動局間直接通信優先領域32が備えられている。
FIG. 3 shows an example of the frame configuration and transmission / reception timing of the OFDMA-TDD communication system. The horizontal direction represents the OFDM symbol direction (time direction), and the vertical direction represents the subcarrier direction (frequency direction).
The frame of this example is provided with the region of the synchronization signal 21, the downlink control region 22, and the downlink data region 23 as the downlink subframe region, and the uplink control region 24, the uplink data region 23 as the uplink subframe region. A data area 31 and a mobile station direct communication priority area 32 are provided.

本例では、例えば、移動局間直接通信優先領域32は、上りデータ領域31に含まれており、移動局間直接通信優先領域32として割り当てられていないときには、上りデータ領域31と同様に扱われる。
なお、本例では、移動局間直接通信優先領域32が上りデータ領域31に含まれているととらえており、他のとらえ方として、これらの領域31、32が別々の領域であるととらえることもできるが、いずれのとらえ方においても、実質的には同様である。
In this example, for example, the direct communication priority area 32 between mobile stations is included in the uplink data area 31, and is handled in the same manner as the uplink data area 31 when not assigned as the direct communication priority area 32 between mobile stations. .
In this example, it is considered that the direct communication priority area 32 between mobile stations is included in the uplink data area 31, and as another way of understanding, these areas 31 and 32 are regarded as separate areas. However, in any way, it is substantially the same.

ここで、説明の便宜上から、図3では、図4に示されるものと同じ部分21〜24については同じ符号を付してある。
また、本例では、移動局装置が基地局装置と接続されるまでの過程(シーケンス)については、例えば、図4を参照して説明した従来例に係るOFDMA−TDD通信方式の場合と同一であるため説明を省略する。
Here, for convenience of explanation, in FIG. 3, the same parts 21 to 24 as those shown in FIG.
In this example, the process (sequence) until the mobile station apparatus is connected to the base station apparatus is the same as that in the OFDMA-TDD communication system according to the conventional example described with reference to FIG. Since there is, explanation is omitted.

また、本例では、基地局通信モードと移動局間直接通信モードとの間の移行の過程(シーケンス)については、例えば、「移動局間直接通信優先シンボル26」を「移動局間直接通信優先領域32」と読みかえれば、図1及び図2を参照して説明されるOFDMA−TDD通信方式と同様であるため、詳しい説明を省略する。   In this example, for the transition process (sequence) between the base station communication mode and the direct communication mode between mobile stations, for example, the “direct communication priority symbol 26 between mobile stations” is changed to “direct communication priority between mobile stations”. If it is read as “region 32”, it is the same as the OFDMA-TDD communication system described with reference to FIG. 1 and FIG.

以上のように、本例では、基地局装置と移動局装置からなるOFDMA−TDDの無線通信システムにおける通信用のフレームにおいて、移動局装置が基地局装置とフレーム同期をとるための同期信号21の領域と、基地局装置から移動局装置へ制御信号を送出するための下り制御領域22と、基地局装置から移動局装置へデータを送出するための下りデータ領域23と、移動局装置から基地局装置へ制御信号を送出するための上り制御領域24と、移動局装置から基地局装置へデータを送出するための上りデータ領域31と、基地局装置を介さずに移動局装置同士が直接通信を行う移動局装置が存在する場合には移動局装置間でデータの送受信を行うために使用される一方そうでない場合には上りデータ領域31と同様に移動局装置から基地局装置へデータを送出するために使用される移動局間直接通信優先領域32を備えた。   As described above, in this example, in the communication frame in the OFDMA-TDD wireless communication system including the base station device and the mobile station device, the synchronization signal 21 for the mobile station device to synchronize the frame with the base station device. An area, a downlink control area 22 for transmitting a control signal from the base station apparatus to the mobile station apparatus, a downlink data area 23 for transmitting data from the base station apparatus to the mobile station apparatus, and a base station from the mobile station apparatus An uplink control area 24 for sending a control signal to the apparatus, an uplink data area 31 for sending data from the mobile station apparatus to the base station apparatus, and the mobile station apparatuses directly communicating with each other without going through the base station apparatus If there is a mobile station device to be used, it is used to transmit and receive data between the mobile station devices. With between mobile station direct communication priority area 32 which is used to send data to the service unit.

具体的には、本例の無線通信システムは、基地局装置及び複数の移動局装置から構成されるOFDMA−TDD通信方式の通信システムであり、全ての移動局装置が基地局装置のみと通信を行う場合には、無線フレームの上りデータ領域31の全てを基地局装置との通信に用いる一方、基地局装置を介さずに移動局装置間で直接通信を行う場合には、基地局装置は移動局装置からの要求に応じて上りデータ領域31の一部を移動局間直接通信のための通信領域(移動局間直接通信優先領域32)として割り当て、移動局装置はこの割り当てられた通信領域を用いて直接通信を行う。これにより、移動局装置では、直接通信を行いながらも、基地局装置と時間・周波数の同期状態を確保したまま、シンボル間干渉やキャリア間干渉を防止することが可能となる。   Specifically, the wireless communication system of this example is an OFDMA-TDD communication system communication system including a base station device and a plurality of mobile station devices, and all mobile station devices communicate with only the base station device. When performing, the entire uplink data area 31 of the radio frame is used for communication with the base station device, whereas when performing direct communication between the mobile station devices without going through the base station device, the base station device moves In response to a request from the station apparatus, a part of the uplink data area 31 is allocated as a communication area for direct communication between mobile stations (direct communication priority area 32 between mobile stations), and the mobile station apparatus allocates the allocated communication area. To communicate directly. Thereby, in the mobile station apparatus, it is possible to prevent intersymbol interference and intercarrier interference while securing the time and frequency synchronization state with the base station apparatus while performing direct communication.

従って、本例のOFDMA−TDD通信方式の無線通信システムでは、移動局間直接通信を行う移動局装置が存在するときだけ上りデータ領域31の一部を移動局間直接通信専用に確保し、それ以外のときには上りデータ領域31の全てを基地局通信に確保することによって、伝送効率の低下を抑え、且つ移動局装置と基地局装置との同期を保つことで通信品質を劣化させずに、移動局間直接通信を実現することができる。   Therefore, in the radio communication system of the OFDMA-TDD communication system of this example, a part of the uplink data area 31 is reserved exclusively for direct communication between mobile stations only when there is a mobile station apparatus that performs direct communication between mobile stations. In other cases, the entire uplink data area 31 is ensured for base station communication, thereby suppressing a decrease in transmission efficiency and maintaining the synchronization between the mobile station apparatus and the base station apparatus without moving the communication quality. Direct communication between stations can be realized.

このように、本例では、移動局装置と基地局装置との同期を保ちつつ、全ての移動局装置が基地局装置と送受信を行う場合には上りデータ領域31の全てを基地局装置との通信に確保し、基地局装置を介さずに通信を行う移動局装置が存在する場合には、上りデータ領域31の一部を移動局装置から(他の)移動局装置への専用の通信領域として確保することにより、例えば、複数の移動局装置が基地局装置を介さずに直接通信を行う機能を有しているときにおいても、伝送効率や通信品質を低下させないようにすることができる。   Thus, in this example, when all the mobile station devices perform transmission / reception with the base station device while maintaining synchronization between the mobile station device and the base station device, all of the uplink data area 31 is exchanged with the base station device. When there is a mobile station apparatus that secures communication and performs communication without going through the base station apparatus, a part of the uplink data area 31 is dedicated to the (other) mobile station apparatus from the mobile station apparatus. For example, even when a plurality of mobile station apparatuses have a function of performing direct communication without going through the base station apparatus, it is possible to prevent transmission efficiency and communication quality from being deteriorated.

本発明の第2実施例を説明する。
(本実施例の目的の説明)
本実施例に係るフレーム構成は、図3に示されるフレーム構成を更に改良したものである。
例えば、図3に示されるフレーム構成を使用したOFDMA−TDD通信方式では、移動局間直接通信優先領域32が上りサブフレームの中で時間軸方向に広く確保されているため、図3に示されている送受信タイミングのように、移動局間直接通信時に多くのOFDMシンボルを変復調しなければならない。一般に、OFDMでは、信号処理の演算量が多く、また、処理するシンボル数に比例して信号処理に伴う消費電力が増大してしまい、このため、特に、ハンドセットのように連続待ち受け時間に制約があるような移動局装置では、連続待ち受け時間が実用的でない水準にまで低下してしまうという問題が考えられる。
そこで、本実施例では、移動局間直接通信時における低消費電力化によって移動局装置の消費電力を抑えることができるOFDMA−TDD通信方式を実現する。
A second embodiment of the present invention will be described.
(Description of the purpose of this embodiment)
The frame configuration according to this embodiment is a further improvement of the frame configuration shown in FIG.
For example, in the OFDMA-TDD communication method using the frame configuration shown in FIG. 3, the inter-mobile station direct communication priority area 32 is widely reserved in the time axis direction in the uplink subframe. As in the case of transmission / reception timing, many OFDM symbols must be modulated and demodulated during direct communication between mobile stations. In general, in OFDM, the amount of signal processing is large, and power consumption accompanying signal processing increases in proportion to the number of symbols to be processed. For this reason, in particular, there is a restriction on the continuous standby time like a handset. In some mobile station apparatuses, there is a problem that the continuous standby time is reduced to an impractical level.
Therefore, in this embodiment, an OFDMA-TDD communication method is realized in which the power consumption of the mobile station apparatus can be suppressed by reducing the power consumption during direct communication between mobile stations.

(本実施例の説明)
例えば、複信方式がTDD方式である場合には、上り方向のチャネルの一部を移動局間直接通信用に割り当てることによって、基地局装置を介さずに移動局装置と他の移動局装置との間で直接通信することが可能である。
(Description of this example)
For example, when the duplex method is the TDD method, a part of the uplink channel is allocated for direct communication between mobile stations, so that the mobile station device and other mobile station devices can be connected without going through the base station device. It is possible to communicate directly between.

図1には、本発明の一実施例に係るOFDMA−TDD通信方式のフレームの構成例及び送受信タイミングの一例を示してある。横方向はOFDMシンボルの方向(時間の方向)を表しており、縦方向はサブキャリアの方向(周波数の方向)を表している。
本例のフレームには、下りサブフレームの領域として、同期信号21の領域、下り制御領域22、下りデータ領域23が備えられており、また、上りサブフレームの領域として、上り制御領域24、上りデータ領域25、移動局間直接通信優先シンボル26が備えられている。
FIG. 1 shows an example of a frame configuration and an example of transmission / reception timing of an OFDMA-TDD communication system according to an embodiment of the present invention. The horizontal direction represents the OFDM symbol direction (time direction), and the vertical direction represents the subcarrier direction (frequency direction).
The frame of this example is provided with the region of the synchronization signal 21, the downlink control region 22, and the downlink data region 23 as the downlink subframe region, and the uplink control region 24, the uplink data region 23 as the uplink subframe region. A data area 25 and a direct communication priority symbol 26 between mobile stations are provided.

本例では、例えば、移動局間直接通信優先シンボル26は、上りデータ領域25に含まれており、移動局間直接通信優先シンボル26として割り当てられていないときには、上りデータ領域25と同様に扱われる。
なお、本例では、移動局間直接通信優先シンボル26が上りデータ領域25に含まれているととらえており、他のとらえ方として、これらの領域25、26が別々の領域であるととらえることもできるが、いずれのとらえ方においても、実質的には同様である。
In this example, for example, the inter-mobile station direct communication priority symbol 26 is included in the uplink data area 25 and is handled in the same manner as the uplink data area 25 when not assigned as the inter-mobile station direct communication priority symbol 26. .
In this example, it is considered that the direct communication priority symbol 26 between mobile stations is included in the uplink data area 25. As another way of understanding, these areas 25 and 26 are regarded as separate areas. However, in any way, it is substantially the same.

ここで、説明の便宜上から、図1では、図4に示されるものと同じ部分21〜24については同じ符号を付してある。
また、本例では、移動局装置が基地局装置と接続されるまでの過程(シーケンス)については、例えば、図4を参照して説明した従来例に係るOFDMA−TDD通信方式の場合と同一であるため説明を省略する。
Here, for convenience of explanation, in FIG. 1, the same parts 21 to 24 as those shown in FIG.
In this example, the process (sequence) until the mobile station apparatus is connected to the base station apparatus is the same as that in the OFDMA-TDD communication system according to the conventional example described with reference to FIG. Since there is, explanation is omitted.

本例では、移動局間直接通信優先シンボル26は、図1に示されるように、移動局間直接通信で使用されるOFDMAシンボルの数が最少となるように上りサブフレームに割り当てられており、このため、上りデータ領域25に属しているOFDMAシンボルを復調する必要がなくなる。従って、本例のフレーム構成では、図1に示される送受信タイミングのように、移動局間直接通信時に、下りデータ領域23、上り制御領域24、上りデータ領域25(移動局間直接通信優先シンボル26を除く)において変復調処理を停止することができ、信号処理に伴う消費電力を低減することができる。
また、本例では、移動局間直接通信優先シンボル26は、上りデータ領域25のOFDMシンボル方向における末尾の位置に、全てのサブキャリアにわたって割り当てられている。
In this example, as shown in FIG. 1, the inter-mobile station direct communication priority symbol 26 is allocated to the uplink subframe so that the number of OFDMA symbols used in the inter-mobile station direct communication is minimized. For this reason, it is not necessary to demodulate the OFDMA symbol belonging to the uplink data area 25. Therefore, in the frame configuration of this example, as in the transmission / reception timing shown in FIG. The modulation / demodulation process can be stopped in (except for), and the power consumption accompanying the signal processing can be reduced.
In this example, the direct communication priority symbol 26 between mobile stations is allocated to all subcarriers at the end position in the OFDM symbol direction of the uplink data region 25.

次に、初期状態として基地局装置と接続されている移動局装置が全て基地局装置と通信(以下、基地局通信とも言う)しているものとして、その状態から移動局装置Aと移動局装置Bが移動局間直接通信モードに移行して移動局装置Aと移動局装置Bとの間で移動局間直接通信を行った後、再び移動局装置Aと移動局装置Bが通常の基地局通信モードに戻るシーケンスについて説明する。   Next, assuming that all the mobile station devices connected to the base station device are in communication with the base station device (hereinafter also referred to as base station communication) as an initial state, the mobile station device A and the mobile station device are in that state. After B shifts to the direct communication mode between mobile stations and performs direct communication between the mobile stations between the mobile station apparatus A and the mobile station apparatus B, the mobile station apparatus A and the mobile station apparatus B again return to normal base stations. A sequence for returning to the communication mode will be described.

図2には、このようなシーケンスの一例を示してある。
初期状態では、基地局装置の通信エリア内には移動局間直接通信を行う移動局装置が1台も無い状態であるため、移動局間直接通信優先シンボル26は上りデータ領域25の一部としてユーザに割り当てられる(つまり、上りデータ領域25として扱われる)。この場合には、本例のフレーム構成は、例えば図4に示される従来例に係るフレーム構成と等価となる。
FIG. 2 shows an example of such a sequence.
In the initial state, since there is no mobile station apparatus that performs direct communication between mobile stations in the communication area of the base station apparatus, the inter-mobile station direct communication priority symbol 26 is a part of the uplink data area 25. It is assigned to the user (that is, it is treated as the upstream data area 25). In this case, the frame configuration of this example is equivalent to the frame configuration according to the conventional example shown in FIG.

この状態から、移動局装置Aは移動局間直接通信モードに移行するために、上り制御領域24を使用して基地局装置に移動局間直接通信要求を発する(処理T1)。
ここで、移動局間直接通信要求は、移動局間直接通信モードに移行することを移動局装置から基地局装置に対して報知するための信号である。このとき、移動局間直接通信に用いる無線フレーム領域が確保されていない場合には、この要求に対して領域確保の処理が行われる。
From this state, the mobile station apparatus A issues a direct inter-mobile station communication request to the base station apparatus using the uplink control area 24 in order to shift to the inter-mobile station direct communication mode (process T1).
Here, the direct communication request between mobile stations is a signal for notifying the base station apparatus from the mobile station apparatus that the mobile station direct communication mode is to be shifted. At this time, if a radio frame area used for direct communication between mobile stations is not secured, an area securing process is performed in response to this request.

すなわち、基地局装置は移動局装置Aからの移動局間直接通信要求を受けて、移動局間直接通信優先シンボル26を移動局間直接通信専用に確保し、基地局通信を行う他の移動局装置には上りデータ領域25(移動局間直接通信優先シンボル26は含まない領域)だけを割り当てるようにする。また、基地局装置は下り制御領域22を使用して移動局装置Aに移動局間直接通信要求応答を返し(処理T2)、更に、以後のフレームで移動局装置Aに移動局間直接通信許可を毎フレーム出力し(処理T3、処理T12)、これにより、当該移動局間直接通信許可を受信したフレームにおいて移動局装置Aが移動局間直接通信を行うことができるようになる。   That is, the base station device receives the inter-mobile station direct communication request from the mobile station device A, secures the inter-mobile station direct communication priority symbol 26 exclusively for the inter-mobile station direct communication, and performs other base station communication. Only the uplink data area 25 (area not including the direct communication priority symbol 26 between mobile stations) is allocated to the apparatus. Further, the base station apparatus returns a direct communication request response between mobile stations to the mobile station apparatus A using the downlink control region 22 (process T2), and further permits direct communication between the mobile stations to the mobile station apparatus A in subsequent frames. Is output every frame (process T3, process T12), and the mobile station apparatus A can perform the direct communication between the mobile stations in the frame that has received the direct communication permission between the mobile stations.

ここで、移動局間直接通信要求応答は、移動局装置からの要求を正しく処理したことを基地局装置から当該移動局装置に通知するための信号である。この通知により、移動局装置は移動局間直接通信モードに移行する。
また、移動局間直接通信許可は、移動局装置が基地局装置からの送信信号を正しく受信することができる(同期状態にある)ことを確認するための信号であり、基地局装置から毎フレーム送信される。
なお、移動局間直接通信用に確保された領域に関する情報(例えば、領域が確保されているか否か、或いは、いずれの領域に確保されているか、などの情報)は、下り制御領域22を用いて基地局装置から移動局間直接通信モードの移動局装置に毎フレーム送信される。
Here, the direct communication request response between mobile stations is a signal for notifying the mobile station apparatus from the base station apparatus that the request from the mobile station apparatus has been correctly processed. With this notification, the mobile station apparatus shifts to the direct communication mode between mobile stations.
The mobile station direct communication permission is a signal for confirming that the mobile station apparatus can correctly receive the transmission signal from the base station apparatus (in a synchronized state). Sent.
In addition, the information regarding the area reserved for direct communication between mobile stations (for example, information on whether or not the area is reserved, or in which area is reserved) uses the downlink control area 22. Then, every frame is transmitted from the base station apparatus to the mobile station apparatus in the direct communication mode between mobile stations.

次に、移動局装置Bも移動局間直接通信モードに移行するために、上り制御領域24を使用して基地局装置に移動局間直接通信要求を発する(処理T4)。
基地局装置は、移動局装置Bからの移動局間直接通信要求を受けるが、既に移動局間直接通信優先シンボル26が移動局間直接通信専用に確保されているため新たな領域確保は行わず、下り制御領域22を使用して移動局装置Bに移動局間直接通信要求応答を返し(処理T5)、更に、以後のフレームで下り制御領域22を使用して移動局装置Bに移動局間直接通信許可を毎フレーム出力し(処理T6、処理T9)、これにより、当該移動局間直接通信許可を受信したフレームにおいて移動局装置Bが移動局間直接通信を行うことができるようになる。
Next, the mobile station apparatus B also issues a direct inter-mobile station communication request to the base station apparatus using the uplink control area 24 in order to shift to the inter-mobile station direct communication mode (process T4).
The base station apparatus receives a request for direct communication between mobile stations from the mobile station apparatus B, but does not secure a new area because the mobile station direct communication priority symbol 26 is already reserved exclusively for direct communication between mobile stations. Then, the mobile station apparatus B is returned to the mobile station apparatus B using the downlink control area 22 (process T5), and the mobile station apparatus B is transmitted to the mobile station apparatus B using the downlink control area 22 in subsequent frames. The direct communication permission is output for each frame (process T6, process T9), so that the mobile station apparatus B can perform the direct communication between the mobile stations in the frame that has received the direct communication permission between the mobile stations.

この段階で、移動局装置Aと移動局装置Bの間で移動局間直接通信優先シンボル26を共有して、例えば、基地局装置を介さずに、プレストークによる音声通信や、データ通信を行うことができる(処理T7、処理T8)。
移動局装置Aと移動局装置Bの移動局間直接通信が終了した後、例えば、移動局装置Bは基地局通信モードに移行するために、上り制御領域24を使用して基地局装置に基地局通信要求を発する(処理T10)。
基地局装置は、移動局装置Bからの基地局通信要求を受けて、移動局装置Bの移動局間直接通信モードを解除し、下り制御領域22を使用して移動局装置Bに基地局通信要求応答を返す(処理T11)。そして、この基地局通信要求応答を受けた移動局装置Bは、基地局通信モードに移行し、以後のフレームで上りデータ領域25(この段階では、移動局間直接通信優先シンボル26は含まない領域)が割り当てられるようになる。
At this stage, the mobile station apparatus A and the mobile station apparatus B share the inter-mobile station direct communication priority symbol 26 and perform, for example, voice communication or data communication by press talk without going through the base station apparatus. (Process T7, process T8).
After the direct communication between the mobile station device A and the mobile station device B is completed, for example, the mobile station device B uses the uplink control area 24 to transmit the base station device to the base station communication mode. A station communication request is issued (process T10).
The base station device receives the base station communication request from the mobile station device B, cancels the direct communication mode between the mobile stations of the mobile station device B, and communicates with the mobile station device B using the downlink control region 22. A request response is returned (process T11). Then, the mobile station apparatus B that has received this base station communication request response shifts to the base station communication mode, and in the subsequent frames, the uplink data area 25 (the area not including the inter-mobile station direct communication priority symbol 26 at this stage) ) Will be assigned.

その後、例えば、移動局装置Aも、基地局通信モードに移行するために、上り制御領域24を使用して基地局装置に基地局通信要求を発する(処理T13)。
基地局装置は、移動局装置Aからの基地局通信要求を受けて、移動局装置Aの移動局間直接通信モードを解除し、下り制御領域22を使用して移動局装置Aに基地局通信要求応答を返す(処理T14)。また、この時点で移動局間直接通信を行う移動局装置がなくなるため、基地局装置は、移動局間直接通信優先シンボル26を上りデータ領域25の一部として確保しなおす(移動局間直接通信優先シンボル26の開放)。
そして、前記基地局通信要求応答を受けた移動局装置Aは、基地局通信モードに移行し、以後のフレームで上りデータ領域25(移動局間直接通信優先シンボル26も含む領域)が割り当てられるようになる。
Thereafter, for example, the mobile station apparatus A also issues a base station communication request to the base station apparatus using the uplink control region 24 in order to shift to the base station communication mode (process T13).
Upon receiving the base station communication request from the mobile station device A, the base station device cancels the direct communication mode between the mobile stations of the mobile station device A, and uses the downlink control area 22 to communicate with the mobile station device A through the base station communication. A request response is returned (process T14). In addition, since there is no mobile station apparatus that performs direct communication between mobile stations at this time, the base station apparatus reallocates the direct communication priority symbol 26 between mobile stations as a part of the uplink data area 25 (direct communication between mobile stations). Release of priority symbol 26).
Upon receiving the base station communication request response, the mobile station apparatus A shifts to the base station communication mode, and the uplink data area 25 (area including the direct communication priority symbol 26 between mobile stations) is assigned in the subsequent frames. become.

このように、本例のフレーム構成では、移動局間直接通信を行う移動局装置が存在するときだけ上りデータ領域25の一部を移動局間直接通信専用の領域(移動局間直接通信優先シンボル26)として確保し、それ以外のときには上りデータ領域25の全てを基地局通信に確保することによって、伝送効率の低下を抑えて移動局間直接通信を実現することができる。また、移動局装置では、移動局間直接通信モードであっても、基地局装置とは制御信号の送受信を行うことによって同期を保っているため、シンボル間干渉やキャリア間干渉を起こさずに移動局間直接通信を実現することができる。   Thus, in the frame configuration of this example, only when there is a mobile station apparatus that performs direct communication between mobile stations, a part of the uplink data area 25 is dedicated to the direct communication between mobile stations (direct communication priority symbol between mobile stations). 26), and by ensuring all of the uplink data area 25 in base station communication otherwise, direct communication between mobile stations can be realized while suppressing a decrease in transmission efficiency. In addition, since the mobile station device maintains synchronization by transmitting / receiving control signals to / from the base station device even in the direct communication mode between mobile stations, the mobile station device moves without causing intersymbol interference or intercarrier interference. Direct communication between stations can be realized.

ここで、本例では、移動局装置Aと移動局装置Bとの間の1対1の通信を例として説明したが、例えば、1対多の通信が行われてもよく、確保された直接通信用の領域をどのように利用するかについてはシステムの態様などによって様々に利用されてもよい。
一例として、ある端末装置(例えば、移動局装置又は他の通信装置)が移動局間直接通信モードにある移動局装置の全てと1対多で通信するという態様を用いることができ、他の一例として、予め複数の移動局装置がグループ分けされており、特定のグループの中で移動局間直接通信モードにある移動局装置と通信を行う態様を用いることができる。
Here, in this example, the one-to-one communication between the mobile station device A and the mobile station device B has been described as an example. However, for example, one-to-many communication may be performed, and the secured direct How to use the communication area may be variously used depending on the mode of the system.
As an example, a mode in which a certain terminal device (for example, a mobile station device or another communication device) communicates with all of the mobile station devices in the direct communication mode between mobile stations can be used in one-to-many manner. As an example, it is possible to use a mode in which a plurality of mobile station apparatuses are grouped in advance and communication is performed with a mobile station apparatus in a direct communication mode between mobile stations in a specific group.

また、例えば、ある移動局装置が移動局間直接通信モードに移行したという情報や、或いは、ある移動局装置に関して移動局間直接通信用の領域(移動局間直接通信優先シンボル26)が確保されたという情報などが、基地局装置から別の移動局装置に対して報知されるような態様を用いることもできる。この場合、このような報知を受けた移動局装置は、例えば、その情報を基にして、移動局間直接通信モードに移行する等の判断を行う。
なお、ある移動局装置が移動局間直接通信モードに移行済みであるというような情報が別の移動局装置により把握されることは必ずしも必要ではないため、そのような情報を報知しない態様が用いられてもよい。
In addition, for example, information that a certain mobile station device has shifted to the direct communication mode between mobile stations, or an area for direct communication between mobile stations (direct communication priority symbol 26 between mobile stations) is secured for a certain mobile station device. It is also possible to use a mode in which information such as information is notified from the base station apparatus to another mobile station apparatus. In this case, the mobile station apparatus that has received such notification performs, for example, a determination to shift to the direct communication mode between mobile stations based on the information.
In addition, since it is not always necessary for another mobile station device to grasp information that a certain mobile station device has already shifted to the direct communication mode between mobile stations, a mode in which such information is not reported is used. May be.

以上のように、本例では、基地局装置と移動局装置からなるOFDMA−TDDの無線通信システムにおける通信用のフレームにおいて、移動局装置が基地局装置とフレーム同期をとるための同期信号21の領域と、基地局装置から移動局装置へ制御信号を送出するための下り制御領域22と、基地局装置から移動局装置へデータを送出するための下りデータ領域23と、移動局装置から基地局装置へ制御信号を送出するための上り制御領域24と、移動局装置から基地局装置へデータを送出するための上りデータ領域25と、基地局装置を介さずに移動局装置同士が直接通信を行う移動局装置が存在する場合には移動局装置間でデータの送受信を行うために使用される一方そうでない場合には上りデータ領域25と同様に移動局装置から基地局装置へデータを送出するために使用される移動局間直接通信優先シンボル26を備えた。   As described above, in this example, in the communication frame in the OFDMA-TDD wireless communication system including the base station device and the mobile station device, the synchronization signal 21 for the mobile station device to synchronize the frame with the base station device. An area, a downlink control area 22 for transmitting a control signal from the base station apparatus to the mobile station apparatus, a downlink data area 23 for transmitting data from the base station apparatus to the mobile station apparatus, and a base station from the mobile station apparatus An uplink control area 24 for sending a control signal to the apparatus, an uplink data area 25 for sending data from the mobile station apparatus to the base station apparatus, and mobile station apparatuses directly communicating with each other without passing through the base station apparatus If there is a mobile station device to be used, it is used to transmit and receive data between the mobile station devices. With between mobile station direct communication priority symbol 26 that is used to send data to the service unit.

具体的には、本例の無線通信システムは、基地局装置及び複数の移動局装置から構成されるOFDMA−TDD通信方式の通信システムであり、全ての移動局装置が基地局装置のみと通信を行う場合には、無線フレームの上りデータ領域25の全てを基地局装置との通信に用いる一方、基地局装置を介さずに移動局装置間で直接通信を行う場合には、基地局装置は移動局装置からの要求に応じて上りデータ領域25の一部を移動局間直接通信のための通信領域(移動局間直接通信優先シンボル26)として割り当て、移動局装置はこの割り当てられた通信領域を用いて直接通信を行う。これにより、移動局装置では、直接通信を行いながらも、基地局装置と時間・周波数の同期状態を確保したまま、シンボル間干渉やキャリア間干渉を防止することが可能となる。   Specifically, the wireless communication system of this example is an OFDMA-TDD communication system communication system including a base station device and a plurality of mobile station devices, and all mobile station devices communicate with only the base station device. When performing, the entire uplink data area 25 of the radio frame is used for communication with the base station device, whereas when performing direct communication between the mobile station devices without going through the base station device, the base station device moves In response to a request from the station apparatus, a part of the uplink data area 25 is allocated as a communication area for direct communication between mobile stations (direct communication priority symbol 26 between mobile stations), and the mobile station apparatus allocates the allocated communication area. To communicate directly. Thereby, in the mobile station apparatus, it is possible to prevent intersymbol interference and intercarrier interference while securing the time and frequency synchronization state with the base station apparatus while performing direct communication.

従って、本例のOFDMA−TDD通信方式の無線通信システムでは、移動局間直接通信を行う移動局装置が存在するときだけ上りデータ領域25の一部を移動局間直接通信専用に確保し、それ以外のときには上りデータ領域25の全てを基地局通信に確保することによって、伝送効率の低下を抑え、且つ移動局装置と基地局装置との同期を保つことで通信品質を劣化させずに、移動局間直接通信を実現することができる。   Therefore, in the radio communication system of the OFDMA-TDD communication system of this example, a part of the uplink data area 25 is reserved exclusively for direct communication between mobile stations only when there is a mobile station device that performs direct communication between mobile stations. In other cases, the entire uplink data area 25 is ensured for base station communication, thereby suppressing a decrease in transmission efficiency and maintaining the synchronization between the mobile station apparatus and the base station apparatus without moving the communication quality. Direct communication between stations can be realized.

このように、本例では、移動局装置と基地局装置との同期を保ちつつ、全ての移動局装置が基地局装置と送受信を行う場合には上りデータ領域25の全てを基地局装置との通信に確保し、基地局装置を介さずに通信を行う移動局装置が存在する場合には、上りデータ領域25の一部を移動局装置から(他の)移動局装置への専用の通信領域として確保することにより、例えば、複数の移動局装置が基地局装置を介さずに直接通信を行う機能を有しているときにおいても、伝送効率や通信品質を低下させないようにすることができる。   Thus, in this example, when all the mobile station devices perform transmission / reception with the base station device while maintaining synchronization between the mobile station device and the base station device, all of the uplink data area 25 is exchanged with the base station device. When there is a mobile station device that secures communication and performs communication without going through the base station device, a part of the uplink data region 25 is dedicated to the (other) mobile station device from the mobile station device. For example, even when a plurality of mobile station apparatuses have a function of performing direct communication without going through the base station apparatus, it is possible to prevent transmission efficiency and communication quality from being deteriorated.

また、本例の基地局装置では、移動局間直接通信を行うためのチャネル(本例では、移動局間直接通信優先シンボル26の通信領域)をOFDMAシンボルの数が最少となるように割り当てる。
また、本例では、移動局間直接通信領域(本例では、移動局間直接通信優先シンボル26の通信領域)を使用して移動局間直接通信を行う移動局装置は、基地局装置から送信される同期信号21及び下り制御領域22の信号と、移動局間直接通信領域の信号のみを復調し、その他のOFDMAシンボルに対しては復調を行わない(図1に示される送受信処理のシーケンスを参照。)。
Further, in the base station apparatus of this example, a channel for performing direct communication between mobile stations (in this example, the communication area of the direct communication priority symbol 26 between mobile stations) is assigned so that the number of OFDMA symbols is minimized.
In this example, a mobile station device that performs direct communication between mobile stations using the direct communication region between mobile stations (in this example, the communication region of the direct communication priority symbol 26 between mobile stations) transmits from the base station device. Only the synchronization signal 21 and the downlink control region 22 signal and the direct communication region signal between the mobile stations are demodulated, and the other OFDMA symbols are not demodulated (the transmission / reception processing sequence shown in FIG. 1 is performed). reference.).

従って、本例の無線通信システムでは、移動局間直接通信用に使用する通信領域がOFDMAシンボル数が最少となるように割り当てられることから、変復調処理が必要なOFDMAシンボルの数を削減して信号処理に伴う消費電力を低減することができる。例えば、移動局装置では、直接通信を行いながらも、基地局装置と時間・周波数の同期状態を確保したまま、シンボル間干渉やキャリア間干渉を防止するとともに、変復調処理を行うOFDMAシンボルの数を削減して、自装置(移動局装置)における消費電力を低減することができる。   Therefore, in the wireless communication system of this example, since the communication area used for direct communication between mobile stations is allocated so that the number of OFDMA symbols is minimized, the number of OFDMA symbols that require modulation / demodulation processing is reduced and the signal is reduced. Power consumption accompanying processing can be reduced. For example, in a mobile station apparatus, while performing direct communication, while maintaining a time / frequency synchronization state with a base station apparatus, inter-symbol interference and inter-carrier interference are prevented, and the number of OFDMA symbols subjected to modulation / demodulation processing is reduced. It is possible to reduce the power consumption in the own device (mobile station device).

このように、本例では、移動局間直接通信時に変復調が必要なOFDMシンボルを最小限に抑えて、変復調が不要なOFDMシンボルにおいて信号処理を停止することによって消費電力を低減することができ、移動局装置の消費電力を抑えた移動局間直接通信を実現することができる。例えば、OFDMA−TDD通信方式で、移動局間直接通信時における低消費電力化によって、移動局装置の連続待ち受け時間の低下を抑えることができる。   Thus, in this example, power consumption can be reduced by minimizing OFDM symbols that require modulation / demodulation during direct communication between mobile stations, and stopping signal processing in OFDM symbols that do not require modulation / demodulation. Direct communication between mobile stations with reduced power consumption of the mobile station apparatus can be realized. For example, in the OFDMA-TDD communication system, it is possible to suppress a decrease in continuous standby time of the mobile station device by reducing power consumption during direct communication between mobile stations.

なお、本例の無線通信システムでは、移動局装置は、基地局装置を介さずに移動局装置間の直接通信を行うための要求(本例では、移動局間直接通信要求)を基地局装置に対して送信する要求送信手段を備えており、また、基地局装置は、無線フレーム(本例では、図1に示されるもの)に含まれる上りデータ領域(本例では、上りデータ領域25)について、全ての移動局装置が当該基地局装置のみと通信を行う場合には当該上りデータ領域の全てが移動局装置と当該基地局装置との通信に使用されるように制御し、移動局装置から移動局装置間の直接通信を行うための要求を受信した場合には移動局装置間の直接通信を行うための通信領域におけるOFDMAシンボルの数が最少となるように当該上りデータ領域の一部(本例では、移動局間直接通信優先シンボル26)を移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てるように制御するフレーム領域制御手段を備えており、また、移動局装置は、基地局装置により移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てられた通信領域を使用して移動局装置間の直接通信を行う直接通信手段を備えている。   In the wireless communication system of this example, the mobile station device sends a request for direct communication between the mobile station devices without passing through the base station device (in this example, a direct communication request between mobile stations) to the base station device. The base station apparatus includes an uplink data area (uplink data area 25 in this example) included in a radio frame (in this example, shown in FIG. 1). When all mobile station apparatuses communicate only with the base station apparatus, the mobile station apparatus controls so that all of the uplink data area is used for communication between the mobile station apparatus and the base station apparatus. A part of the uplink data area so that the number of OFDMA symbols in the communication area for direct communication between mobile station apparatuses is minimized when a request for direct communication between mobile station apparatuses is received from (In this example, move Frame area control means for controlling the direct communication priority symbol 26) to be assigned as a communication area for direct communication between mobile station apparatuses, and the mobile station apparatus uses the mobile station apparatus by the base station apparatus. Direct communication means for performing direct communication between mobile station apparatuses using a communication area assigned as a communication area for performing direct communication between the mobile station apparatuses.

ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々なシステムや装置として提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがROM(Read Only Memory)に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー(登録商標)ディスクやCD(Compact Disc)−ROM等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム(自体)として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
Here, the configuration of the system and apparatus according to the present invention is not necessarily limited to the configuration described above, and various configurations may be used. The present invention can also be provided as, for example, a method or method for executing the processing according to the present invention, a program for realizing such a method or method, or a recording medium for recording the program. It is also possible to provide various systems and devices.
The application field of the present invention is not necessarily limited to the above-described fields, and the present invention can be applied to various fields.
In addition, as various processes performed in the system and apparatus according to the present invention, for example, the processor executes a control program stored in a ROM (Read Only Memory) in hardware resources including a processor and a memory. A controlled configuration may be used, and for example, each functional unit for executing the processing may be configured as an independent hardware circuit.
The present invention can also be understood as a computer-readable recording medium such as a floppy (registered trademark) disk or a CD (Compact Disc) -ROM storing the control program, and the program (itself). The processing according to the present invention can be performed by inputting the program from the recording medium to the computer and causing the processor to execute the program.

1・・基地局装置、 2・・通信エリア、 11〜14・・移動局装置、 21・・同期信号、 22・・下り制御領域、 23・・下りデータ領域、 24・・上り制御領域、 25、31、41・・上りデータ領域、 26・・移動局間直接通信優先シンボル、 32・・移動局間直接通信優先領域、   1 .... Base station device, 2 .... Communication area, 11-14..Mobile station device, 21..Synchronization signal, 22..Downlink control area, 23..Downlink data area, 24..Uplink control area, 25. 31, 41... Uplink data area 26.. Mobile station direct communication priority symbol 32 32 Mobile station direct communication priority area

Claims (1)

基地局装置及び複数の移動局装置を有するOFDMA−TDD通信方式の無線通信システムにおいて、
前記移動局装置は、前記基地局装置を介さずに移動局装置間の直接通信を行うための要求を前記基地局装置に対して送信する要求送信手段を備え、
前記基地局装置は、無線フレームに含まれる上りデータ領域について、全ての移動局装置が当該基地局装置のみと通信を行う場合には当該上りデータ領域の全てが移動局装置と当該基地局装置との通信に使用されるように制御し、移動局装置から移動局装置間の直接通信を行うための要求を受信した場合には移動局装置間の直接通信を行うための通信領域におけるOFDMAシンボルの数が最少となるように当該上りデータ領域の一部を移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てるように制御するフレーム領域制御手段を備え、
前記移動局装置は、前記基地局装置により移動局装置間の直接通信を行うための通信領域として割り当てられた通信領域を使用して移動局装置間の直接通信を行う直接通信手段を備えた、
ことを特徴とする無線通信システム。
In a radio communication system of an OFDMA-TDD communication system having a base station apparatus and a plurality of mobile station apparatuses,
The mobile station apparatus includes request transmission means for transmitting a request for performing direct communication between mobile station apparatuses to the base station apparatus without going through the base station apparatus,
When all the mobile station devices communicate only with the base station device with respect to the uplink data region included in the radio frame, the base station device has all the uplink data regions with the mobile station device and the base station device. When a request for direct communication between mobile station apparatuses is received from the mobile station apparatus, the OFDMA symbol in the communication area for direct communication between the mobile station apparatuses is controlled. Frame area control means for controlling to allocate a part of the uplink data area as a communication area for direct communication between mobile station devices so that the number is minimized,
The mobile station device includes direct communication means for performing direct communication between mobile station devices using a communication region assigned as a communication region for performing direct communication between mobile station devices by the base station device,
A wireless communication system.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012157550A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ Mobile communication system
WO2013157438A1 (en) * 2012-04-18 2013-10-24 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ Wireless communication system, communication control device, wireless communication terminals, and communication control method
WO2014034572A1 (en) * 2012-08-28 2014-03-06 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, processor, and storage medium
WO2014065167A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, base station, processor, and communication control method
JP2015509329A (en) * 2012-01-17 2015-03-26 ゼットティーイー コーポレーションZte Corporation Wireless communication method and communication apparatus
WO2015170690A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 シャープ株式会社 Communication control method, user equipment, server device, and communication system
JP2016502335A (en) * 2012-11-28 2016-01-21 富士通株式会社 Information composition method, connection establishment request reporting method, apparatus and system
JPWO2014069221A1 (en) * 2012-10-29 2016-09-08 京セラ株式会社 User terminal, base station, processor, and communication control method

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012244422A (en) * 2011-05-19 2012-12-10 Ntt Docomo Inc Mobile communication system
US9521639B2 (en) 2011-05-19 2016-12-13 Ntt Docomo, Inc. Mobile communication system
WO2012157550A1 (en) * 2011-05-19 2012-11-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ Mobile communication system
JP2015509329A (en) * 2012-01-17 2015-03-26 ゼットティーイー コーポレーションZte Corporation Wireless communication method and communication apparatus
CN110049573A (en) * 2012-01-17 2019-07-23 中兴通讯股份有限公司 A kind of wireless communications method and communication device and communication system
WO2013157438A1 (en) * 2012-04-18 2013-10-24 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ Wireless communication system, communication control device, wireless communication terminals, and communication control method
JP2013223192A (en) * 2012-04-18 2013-10-28 Ntt Docomo Inc Wireless communication system, communication control device, wireless communication terminals, and communication control method
JP2016154372A (en) * 2012-08-28 2016-08-25 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, processor, and storage medium
WO2014034572A1 (en) * 2012-08-28 2014-03-06 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, processor, and storage medium
US10484160B2 (en) 2012-08-28 2019-11-19 Kyocera Corporation Mobile communication system, user terminal, processor, storage medium, and base station supporting proximity service communication
JPWO2014034572A1 (en) * 2012-08-28 2016-08-08 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal and processor
JPWO2014065167A1 (en) * 2012-10-26 2016-09-08 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, base station, processor, and communication control method
JP5852261B2 (en) * 2012-10-26 2016-02-03 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, base station, processor, and communication control method
WO2014065167A1 (en) * 2012-10-26 2014-05-01 京セラ株式会社 Mobile communication system, user terminal, base station, processor, and communication control method
JPWO2014069221A1 (en) * 2012-10-29 2016-09-08 京セラ株式会社 User terminal, base station, processor, and communication control method
US9763273B2 (en) 2012-10-29 2017-09-12 Kyocera Corporation Mobile communication system, user terminal, base station, processor, and communication control method
US10098162B2 (en) 2012-10-29 2018-10-09 Kyocera Corporation Mobile communication system, user terminal, base station, processor, and communication control method
JP2016502335A (en) * 2012-11-28 2016-01-21 富士通株式会社 Information composition method, connection establishment request reporting method, apparatus and system
WO2015170690A1 (en) * 2014-05-09 2015-11-12 シャープ株式会社 Communication control method, user equipment, server device, and communication system

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