CN101502148B - 移动台装置、基站装置以及上行链路的用户间同步方法 - Google Patents

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Abstract

一种上行链路的用户间同步方法，基站基于从移动台发送的表示该移动台的状态的信息，决定为了在连接到本站的多个移动台之间取得同步而各个移动台发送的用于保持同步的信道的发送间隔、和发送用于该保持同步的信道的无线资源，移动台生成用于保持同步的信道，移动台基于发送间隔以及无线资源，进行用于保持同步的信道的发送控制，基站基于从移动台根据发送间隔以及无线资源而发送的用于保持同步的信道，进行相关检测，并对各个移动台反馈延迟信息，移动台基于从基站发送的延迟信息而保持同步。

Description

移动台装置、基站装置以及上行链路的用户间同步方法
技术领域
本发明涉及在使用单载波正交频分复用(OFDM)作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中的移动台装置、基站装置以及上行链路的移动台装置间同步方法。 
背景技术
在下一代的移动通信系统中，作为在上行链路中的无线接入方式而探讨着单载波FDMA(例如，参照3GPP TR25.814)。 
此外，需要使分组和分组在频域正交。 
发明内容
发明要解决的课题
但是，上述的背景技术存在以下的问题。 
在W-CDMA中，在基站装置中，不需要在从各个移动台装置发送的数据之间取得同步，但在下一代的移动通信系统中，在上行链路的分组传输中，在连接到同一个小区(基站装置)的多个移动台装置(用户设备)之间取得同步成为前提。 
在从移动台装置发送数据的情况下，基站装置可基于所发送的数据取得同步。但在从移动台装置没有发送数据的时间区间，存在基站装置在连接到本站的多个用户设备之间不能取得同步的问题。 
若同步产生偏移，则在重新开始通信时需要再次取得同步，以致产生延迟。 
因此，本发明是为了解决上述的问题点的至少一个而完成，其目的在于，提供一种在没有数据通信中以外的上行链路的发送数据时，能够确立上行链路的同步的移动台装置、基站装置以及上行链路的移动台间同步方法。 
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的移动台装置用于使用单载波OFDM作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中，其特征在于， 
在虽不是在数据通信中，但需要与基站装置保持同步的时间区间中，从基站装置发送表示用于保持同步的信道的发送间隔、和发送用于保持同步的信道的无线资源的信息， 
所述移动台装置包括： 
生成单元，生成用于保持同步的信道；以及 
控制单元，基于发送间隔以及无线资源，进行用于保持同步的信道的发送控制，基于从基站装置发送的延迟信息而保持同步。 
通过这样构成，在虽不是在数据通信中，但需要与基站装置保持同步的时间区间中，能够发送用于保持同步的信道。 
本发明的基站装置用于使用单载波OFDM作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中，其特征在于，包括： 
调度单元，基于从移动台装置发送的表示移动台装置的状态的信息，决定为了在连接到本站的多个移动台装置之间取得同步而各个移动台装置发送的用于保持同步的信道的发送间隔、和发送用于保持同步的信道的无线资源；以及 
相关检测单元，基于从移动台装置根据发送间隔以及无线资源而发送的用于保持同步的信道，进行相关检测，并对各个移动台装置反馈延迟信息。 
通过这样构成，基于从移动台装置发送的表示移动台装置的状态的信息，决定为了在连接到本站的多个移动台装置之间取得同步而各个移动台装置发送的用于保持同步的信道的发送间隔、和发送用于保持同步的信道的无线资源。 
本发明的上行链路的用户间同步方法用于使用单载波OFDM作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中，其特征在于，包括： 
调度步骤，基站装置基于从移动台装置发送的表示移动台装置的状态和/或服务的质量(以下，记为QoS)的信息，决定为了在连接到本站的多个移动台装置之间取得同步而各个移动台装置发送的用于保持同步的信道的发送间隔、和发送用于保持同步的信道的无线资源； 
生成步骤，移动台装置生成用于保持同步的信道； 
发送控制步骤，移动台装置基于发送间隔以及无线资源，进行用于保持 同步的信道的发送控制； 
相关检测步骤，基站装置基于从移动台装置根据发送间隔以及无线资源而发送的用于保持同步的信道，进行相关检测，并对各个移动台装置反馈延迟信息；以及 
同步保持步骤，移动台装置基于从基站装置发送的延迟信息而保持同步。 
这样，移动台装置在虽不是数据通信中，但需要与基站装置保持同步的时间区间中，能够发送用于保持同步的信道，基站装置基于从移动台装置发送的表示移动台装置的状态和/或QoS的信息，能够决定为了在连接到本站的多个移动台装置之间取得同步而各个移动台装置发送的用于保持同步的信道的发送间隔、和发送用于保持同步的信道的无线资源。 
发明效果
根据本发明的实施例，能够实现在数据通信中以外的没有上行链路的发送数据的情况下，可确立上行链路的同步的移动台装置、基站装置以及上行链路的用户间同步方法。 
附图说明
图1是表示上行链路的用户间同步的说明图。 
图2是表示本发明的一实施例的基站装置的部分方框图。 
图3是表示本发明的一实施例的发送间隔、无线资源分配的说明图。 
图4是表示本发明的一实施例的移动台装置的部分方框图。 
图5是表示本发明的一实施例的移动通信系统的动作的流程图。 
标号说明 
100  基站装置 
200  移动台装置 
具体实施方式
接着，参照附图说明本发明的实施例。 
另外，在用于说明实施例的所有图中，具有相同功能的部分使用相同的标号，省略重复的说明。 
说明有关本发明的实施例的移动通信系统。 
有关本实施例的移动通信系统包括：基站装置100、可与基站装置100 进行无线通信的移动台装置200。 
在有关本实施例的移动通信系统中，在基站装置100和连接到该基站装置100的多个用户之间，即使不是数据通信中的时间区间也保持同步。 
具体地说，如图1所示，移动台装置200在虽不是数据通信中但保持同步的时间区间中，发送用于保持同步的信道。基站装置100基于从移动台装置200发送的用于保持同步的信道，即使在不是数据通信中的时间区间也能够取得移动台装置200之间的同步。若同步产生偏移，则在想要重新开始通信时需要重新取得同步，以致产生延迟，但通过在即使不是数据通信中的时间区间也取得移动台装置200之间的同步，从而能够实现从不是数据通信中的状态到通信状态的过渡而不会产生延迟。 
接着，参照图2说明本实施例的基站装置100。 
本实施例的基站装置100包括：调度器102，被输入从移动台装置200发送的表示该移动台装置200的状态的信息(以下，称为移动台装置状态信息)和/或表示QoS的信息；相关检测单元104，被输入从移动台装置200发送的用于保持同步的信道；以及发送单元106。 
调度器102基于从各个移动台装置200发送的该移动台装置状态信息和/或表示QoS的信息进行调度，并决定各个移动台装置200发送用于保持同步的信道的发送间隔和频率资源，并将其输入到发送单元206。即，提供使用各个用户预先决定的时间/频率资源以发送间隔T定期地发送用于保持同步的信道的机会。 
例如图3所示，在预先在系统中决定的保持同步的时间区间W中，调度器102决定使各个移动台装置200发送用于保持同步的信道的发送间隔T、发送用于保持同步的信道的无线资源、例如将被分配的系统频带分割为多个的分割频带即频率块中的至少一个。可以为系统预先唯一地决定保持同步的时间区间和发送间隔T，也可以在每个小区使用不同的值。在每个小区设为不同的值的情况下，通过广播信道而预先通知。 
具体地说，例如调度器102基于从各个移动台装置200发送的该移动台装置状态信息、例如迁移率(mobility)，在移动台装置200高速移动的情况下判断为同步容易产生偏移，将发送间隔T设为小的值。 
此外，例如调度器102也可以基于从各个移动台装置200发送的该移动台装置状态信息、例如基站装置-移动台装置之间的频率误差，在该频率误差 为大的值的情况下判断为同步容易产生偏移，将发送间隔T设为小的值。 
此外，调度器102也可以根据移动台装置200的通信的种类，控制保持同步的时间区间。例如在游戏等中，需要延长键输入操作的待机时间区间等，虽不是数据通信中但需要保持同步的时间区间。此时，也可以延长保持同步的时间区间。 
调度器102也可以通过跳频(frequency hopping)，将发送间隔T作为最小单位而分配不同的无线资源。 
调度器102也可以进行调度，使得多个移动台装置并不限定于通过上述的FDM(频分复用)进行复用，而通过TDM(时分复用)或者CDM(码分复用)进行复用。 
此外，调度器102也可以进行调度，使得将FDM、TDM以及CDM中的至少两个组合而复用多个移动台装置。 
发送单元106将从调度器102输入的表示发送间隔、无线资源的信息，发送到对应的移动台装置200，即发送了用于保持同步的信道的各个移动台装置。 
相关检测单元104进行从各个移动台装置200发送的用于保持同步的信道和接收信号序列的复制信号之间的相关检测，从而估计定时，决定延迟时间τ，并将其输出到发送单元106。 
发送单元106将从相关检测单元104输入的延迟时间τ发送到对应的移动台装置200。 
接着，参照图4说明本发明的实施例的移动台装置200。 
本实施例的移动台装置200包括：状态估计单元202，被输入从基站装置100发送的下行链路的导频信道和/或同步信道；控制单元204，被输入从基站装置100发送的表示发送间隔T和无线资源的信息；信道生成单元206，用于保持同步；以及发送单元208。 
下行链路的导频信道和/或同步信道被输入到状态估计单元202。 
状态估计单元202基于被输入的下行链路的导频信道和/或同步信道，测定移动台装置200的状态，例如迁移率、基站装置-用户之间的频率误差即合成器(synthesizer)的频率误差，并将测定的表示移动台装置200的状态的信息输入到发送单元208。发送单元208将输入的表示移动台装置200的状态的信息发送到基站装置100。此外，状态估计单元202也可以生成在基站装 置100与移动台装置200之间所要求的QoS，并将其发送到基站100。 
在通过后述的非争用式信道发送用于保持同步的信道的情况下，状态估计单元202无需将移动台装置200的状态和/或QoS通知到基站装置100。此时，移动台装置200独立判断后发送用于保持同步的信道。此时，移动台装置200可以扩大发送间隔T来发送。 
从基站装置100发送的表示发送用于保持同步的信道的无线资源和发送间隔T的信息，被输入到控制单元204。 
若被输入表示发送用于保持同步的信道的无线资源和发送间隔T的信息，则控制单元204命令用于保持同步的信道生成单元206生成用于保持同步的信道。 
用于保持同步的信道生成单元206根据控制单元204的命令，生成用于保持同步的信道。例如用于保持同步的信道生成单元206生成包含用户ID的争用式信道，例如同步/非同步随机接入信道。这样，可节省无线资源。此外，用于保持同步的信道生成单元206也可以生成包含用户ID的非争用式信道，例如(上行链路的)导频信道、L1/L2控制信道。这样，能够提高可靠性。 
此外，用于保持同步的信道生成单元206也可以根据将发送间隔T设为最小单位的预先决定的周期，生成包含用户ID的争用式信道或者包含用户ID的非争用式信道。即，将争用式信道和非争用式信道组合。 
此外，用于保持同步的信道生成单元206也可以根据QoS生成包含用户ID的争用式信道或者包含用户ID的非争用式信道。例如对QoS高的用户生成非争用式信道。 
接着，参照图5说明本实施例的移动通信系统的动作。 
移动台装置200的状态估计单元202估计移动台装置的状态和/或QoS(步骤S502)，并将其发送到基站装置100(步骤S504)。 
基站装置100基于从移动台装置200发送的移动台装置的状态和/或QoS进行调度，并将表示用于保持同步的信道的发送间隔T、和发送该用于保持同步的信道的无线资源的信息发送到移动台装置200(步骤S508)。 
移动台装置200返回对于从基站装置100发送的信息的ACK，所述信息表示用于保持同步的信道的发送间隔T、和发送该用于保持同步的信道的无线资源(步骤S510)。 
移动台装置200的用于保持同步的信道生成单元206以发送间隔T生成 用于保持同步的信道(步骤S512)。发送单元208根据控制单元204的控制，以发送间隔T通过所指定的无线资源，发送通过用于保持同步的信道生成单元206所生成的用于保持同步的信道(步骤S514)。 
基站装置100的相关检测单元104进行接收信号序列和复制信号之间的相关检测，并估计定时，检测延迟时间τ(步骤S516)。相关检测单元204将延迟时间τ反馈到移动台装置200(步骤S518)。此外，相关检测单元104也可以在检测出延迟时间τ之后，求出与至此为止的延迟时间的差分，并将该差分作为延迟信息通知到移动台装置200。这样，能够减少通知的信息量。 
产业上的可利用性 
有关本发明的移动台装置、基站装置以及上行链路的用户间同步方法可适用于移动通信系统中。 
本国际申请主张基于在2006年6月19日申请的日本专利申请第2006-169456号的优先权，将其全部内容援用到本国际申请中。 

Claims (13)

1.一种移动台装置，用于使用单载波OFDM作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中，其特征在于，包括：
控制单元，在虽不是在数据通信中，但需要与基站装置保持同步的时间区间中，从所述基站装置输入表示用于该保持同步的同步保持信道的发送间隔、和发送该同步保持信道的无线资源的信息；
状态估计单元，从所述基站装置输入下行链路的导频信道和/或同步信道，并基于输入的所述下行链路的导频信道和/或所述同步信道，生成该移动台装置的迁移率、以及该移动台装置和所述基站装置之间的频率误差中的至少一个的表示该移动台装置的状态的状态信息；
生成单元，按照所述控制单元的命令生成所述同步保持信道；以及
发送单元，将所述状态信息发送给所述基站装置，并将按照所述控制单元的命令由所述生成单元生成的所述同步保持信道以所述发送间隔通过所述资源发送，
所述同步保持信道的所述发送间隔和发送所述同步保持信道的所述无线资源由所述基站装置基于从所述发送单元发送的所述状态信息决定，
基于从基站装置发送的延迟信息保持同步。
2.如权利要求1所述的移动台装置，其特征在于，
所述状态估计单元代替所述状态信息或在所述状态信息之外生成表示服务的质量的信息，
所述发送单元代替所述状态信息或在所述状态信息之外，将表示所述服务的质量的信息发送给所述基站装置，
所述同步保持信道的所述发送间隔以及发送所述同步保持信道的所述无线资源是通过基于表示从所述发送单元发送的所述服务的质量的信息进行调度而决定。
3.如权利要求1所述的移动台装置，其特征在于，
所述同步保持信道是争用式信道以及事先进行分配的非争用式信道中的一个。
4.如权利要求1所述的移动台装置，其特征在于，
所述同步保持信道是上行链路的导频信道。
5.如权利要求1所述的移动台装置，其特征在于，
所述同步保持信道是随机接入信道。
6.一种基站装置，用于使用单载波OFDM作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中，其特征在于，包括：
调度单元，从移动台装置输入移动台装置的迁移率、以及该移动台装置和该基站装置之间的频率误差中的至少一个的表示该移动台装置的状态的状态信息，在虽不是在数据通信中但需要与该移动台装置保持同步的时间区间中，基于所述状态信息，决定所述移动台装置发送的用于该保持同步的同步保持信道的发送间隔、和发送该同步保持信道的无线资源；
发送单元，对所述移动台装置通知由所述调度单元决定的所述同步保持信道的发送间隔，和由所述调度单元决定的发送同步保持信道的无线资源；以及
相关检测单元，接收基于从所述发送单元发送给所述移动台装置的所述发送间隔和所述无线资源而从所述移动台装置发送的所述同步保持信道，基于接收到的所述同步保持信道进行相关检测，并对各个移动台装置反馈延迟信息。
7.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，
所述调度单元代替表示移动台装置的状态的状态信息，或在表示移动台装置的状态的状态信息之外，输入表示服务的质量的信息，并代替所述状态信息或在所述状态信息之外，基于表示所述服务的质量的信息，决定所述发送间隔和无线资源。
8.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，
所述调度单元进行通过频分复用、时分复用以及码分复用中的任一个或者它们的组合对多个移动台装置进行复用的调度。
9.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，
所述同步保持信道是上行链路的导频信道。
10.如权利要求6所述的基站装置，其特征在于，
所述同步保持信道是随机接入信道。
11.一种上行链路的用户间同步方法，用于使用单载波OFDM作为上行链路的无线接入方式的移动通信系统中，其特征在于，包括：
调度步骤，基站装置基于从移动台装置发送的该移动台装置的状态信息和/或表示服务的质量的信息，在虽不是在数据通信中但需要与该移动台装置保持同步的时间区间中，决定由所述移动台装置发送的用于保持同步的同步保持信道的发送间隔、和发送该同步保持信道的无线资源；
生成步骤，移动台装置生成所述同步保持信道；
发送控制步骤，移动台装置基于所述发送间隔以及所述无线资源，进行用于所述同步保持信道的发送控制；
相关检测步骤，基站装置基于从所述移动台装置根据所述发送间隔以及所述无线资源而发送的同步保持信道，进行相关检测，并对各个移动台装置反馈延迟信息；以及
同步保持步骤，移动台装置基于从基站装置发送的延迟信息而保持同步，
所述状态信息是所述移动台装置的迁移率、以及所述移动台装置和所述基站装置之间的频率误差中的至少一个信息。
12.如权利要求11所述的上行链路的用户间同步方法，其特征在于，
所述同步保持信道是上行链路的导频信道。
13.如权利要求11所述的上行链路的用户间同步方法，其特征在于，
所述同步保持信道是随机接入信道。
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