CN101663836A - 移动通信系统中的用户装置、基站装置以及通信控制方法 - Google Patents

移动通信系统中的用户装置、基站装置以及通信控制方法 Download PDF

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Abstract

在应用接收分集的移动台进行最优小区的测定时,对每个小区变更该接收分集的多个天线的考虑方法。基站决定接收分集的多个天线的考虑方法,并将其作为广播信息、或者测量控制信息来通知给移动台。

Description

移动通信系统中的用户装置、基站装置以及通信控制方法
技术领域
本发明涉及长期演进(LTE:Long Term Evolution)系统,特别涉及用户装置、基站装置、移动通信系统以及通信控制方法。
背景技术
W-CDMA的标准化组织3GPP研究成为W-CDMA和HSDPA的后续的通信方式,即LTE(Long Term Evolution),作为无线接入方式,对于下行链路研究正交频分复用(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing),对于上行链路研究单载波频分多址(SC-FDMA:Single-Carrier FrequencyDivision Multiple Access)(例如,参照非专利文献1)。
OFDM是将频带分割为多个窄带(副载波),在各个频带上搭载数据而进行传输的多载波方式,通过将副载波密集地排列为一部分重叠但互相不干扰,从而实现高速传输,并能够提高频率的利用率。
SC-FDMA是通过分割频带,利用在多个终端之间不同的频带而进行传输,从而能够降低终端之间的干扰的单载波方式。在SC-FDMA中,由于具有发送功率的变动减小的特征,因此能够实现终端的低功耗化和宽覆盖(coverage)。
但是,在移动通信系统中,有时为了提高传输特性,应用利用2个以上的天线来接收信号的接收分集(diversity)。在LTE的移动台中,为了提高下行链路的传输特性,预计一般具备2条天线,并应用接收分集。移动台更一般地,也可以被称为用户装置(UE:User Equipment)。另外,在移动台具备2条天线,并应用了接收分集的情况下,由于移动台的成本和尺寸变大,因此在W-CDMA中,接收分集并不是必需的。
在移动台具备2条天线的情况下,有时将2条天线内的一条设为灵敏度高且性能良好的天线,将另一条设为灵敏度较差且性能差的天线,以使移动台的成本和尺寸不增大。为了便于说明,将前一个天线称为主天线,将后一个天线称为副天线。此外,此时一般,在上行链路的发送中,将灵敏度高且性能良好的前一个天线设为发送用的天线。即,在下行链路中,利用2条天线来进行接收,在上行链路中,利用2条天线中的性能良好的一条天线来进行发送。
但是,在移动通信系统中,该通信区域由多个小区构成,移动台在所述小区的一至两个以上的小区中进行通信。在LTE中,由于应用硬切换(HardHand Over),因此移动台与一个小区进行通信,当出现比正在通信的小区质量还要好的小区的情况下,切换到该质量更好的小区。
例如,在与LTE一样应用了硬切换的切换的HSDPA中,移动台测定导频信号的接收功率(CPICH RSCP)、导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比(CPICH Ec/N0)、以及路径损耗中的某个,当出现比通信中的小区质量还要好的小区的情况下,向网络报告最优小区。该报告被称为测量报告(MR:Measurement Report)。网络基于测量报告,进行切换通信的小区的处理(非专利文献2)。
路径损耗通过
以dB表示的路径损耗(Pathloss in dB)=Primary CPICH Tx power-CPICHRSCP
来定义。这里,Primary CPICH Tx power是基站装置中的导频信号的发送功率,CPICH RSCP是移动台中的导频信号的接收功率。如上式可知,路径损耗是由导频信号的接收功率(CPICH RSCP)和导频信号(CPICH)的发送功率自动计算的值。
上述的有关最优小区变更的报告被称为事件(event)lD(Reporting eventlD)。此外,关于移动台测定导频信号的接收功率、导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗中的哪一个,由网络对移动台进行了指定。具体来说,网络利用广播信道中的系统信息(SYSTEMINFORMATION),或者利用测量控制消息(MEASUREMENT CONTROLmessage),从而指定移动台测定导频信号的接收功率、导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗等各种度量(metric)中的哪一个。这里,网络在WCDMA中是指无线网络控制装置(RNC:RadioNetwork Controller)。
另外,之所以由网络来指定移动台测定导频信号的接收功率、导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗中的哪一个,是为了进行更加灵活的小区设定。例如,在存在两个网络运营商的情况下,能够由一个网络运营商来对移动台指定路径损耗,由另一个网络运营商来指定导频信号的接收功率。或者,能够由一个网络运营商在郊外的区域中对移动台指定路径损耗,在市中心的区域中,对移动台指定导频信号的接收功率。
这里,在具有2条天线,且应用接收分集的移动台进行上述测量报告的情况下,考虑到上述2条天线,需要计算上述导频信号的接收功率(CPICHRSCP)、以及导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比(CPICH Ec/N0)。例如,作为应用接收分集的移动台的导频信号的接收功率(CPICH RSCP)、以及导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比(CPICH Ec/N0)的计算方法,提出了以下的3种方法(对此,例如参照非专利文献3。):
[1]CPICH RSCP和CPICH Ec/N0设为将任一个天线定义为主天线,并由该一个主天线测定的值。
[2]CPICH RSCP和CPICH Ec/N0设为通过2个天线测定的值的平均值。
[3]CPICH RSCP和CPICH Ec/N0设为通过2个天线测定的值的合计值。
此外,在上述3种方法中,在非专利文献4中,还提出了第三个设为通过2个天线来测定的值的合计值的方法。
非专利文献1:3GPP TR 28.814(V7.0.0),”Physical Layer Aspects forEvolved UTRA,”June 2006
非专利文献2:25.331 V6.11.02006-09
非专利文献3:Nokia R4-061294,“RRM measurements on a WCDMA UEwith multiple antenna connectors”,November,2006
非专利文献4:Nokia,Qualcomm,R4-070238,“Further discussion on RRMmeasurements on a WCDMA UE with multiple antenna connectors”,February,2007
发明内容
发明要解决的问题
但是,以上的背景技术存在以下问题。
在WCDMA或HSDPA中,作为测定小区的质量的指标,利用导频信号的接收功率、导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗,且由网络来指定要利用哪个指标(测定对象或度量(metric))。在进行接收分集的情况下,存在作为导频信号的接收功率、或者导频信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比,根据测定方法可能取由一个主天线测定的值、或者由2个天线测定的值的平均值、或者由2个天线测定的值的合计值等不同的值。但是关于怎样测定测定对象(测定方法),在只设想一个天线的以往方法中未被设想,由此难以将HSDPA等中的方法直接应用于LTE。
即,以往的网络存在以下问题:即不能基于网络运营商的不同,或者基于郊外或市中心这样的区域的不同,选择是报告由一个主天线测定的值,还是报告由2个天线测定的值的平均值,还是报告由2个天线测定的值的合计值。
此外,在上述的背景技术中,由于路径损耗是由导频信号的接收功率(CPICH RSCP)和导频信号的发送功率计算的值,因此在导频信号的接收功率被作为由2个天线测定的值的合计值来报告的情况下,路径损耗的值也成为基于由2个天线测定的值的合计值的值。由于该值能够强烈地反映下行链路的路径损耗的影响,也许对要正确地知道下行链路的状况的基站来说是有益的。另一方面,由于在上行链路中由一个天线来进行发送,因此若将这样的合计值都报告给基站,则对要知道上行链路的路径损耗的基站来说并不合适。由这一观点出发,对下一代的移动通信系统来说,期望能够灵活地反应网络运营商的意向。
因此,本发明是考虑了这些问题而完成的,其课题在于,网络能够在应用接收分集的移动台进行测量报告时,分别指定测定对象以及测定方法。
用于解决课题的方法
为了解决上述课题,本发明的用户装置的特征之一在于,包括:
多个天线;
接收部件,从所述基站装置接收用于指定测定的对象和所述多个天线之间关系的信令(signaling);以及
测定部件,基于所述测定的对象和所述多个天线之间被指定的关系来进行测定。
为了解决上述课题,本发明的基站装置的特征之一在于,包括:
决定测定的对象和所述多个天线的关系的部件;以及
将所决定的关系通知给所述用户装置的通知部件。
为了解决上述课题,本发明的通信控制方法的特征之一在于,包括:
所述基站装置指定测定的对象和所述多个天线的关系的步骤;
所述用户装置基于所述测定的对象和所述多个天线的所述关系,进行无线质量最好的小区的测定的步骤;以及
基于所述无线质量最好的小区的测定结果,进行小区变更的步骤。
发明效果
根据本发明,在应用接收分集的移动台进行测量报告时,网络能够分别指定测定对象以及测定方法。
附图说明
图1表示本发明的实施例的无线通信系统的概念图。
图2是表示下行链路参考信号的映射例的图。
图3是表示本发明的一实施例的基站装置的图。
图4是表示各种测定对象以及测定方法的一例的图。
图5是表示各种测定对象以及测定方法的其它例子的图。
图6是表示本发明的一实施例的移动台的图。
图7是表示本发明的一实施例的动作例的流程图。
图8是表示本发明的一实施例的动作例的流程图。
标号说明
50 小区
1001、1002、1003、100n 移动台
102 发送接收天线
104 放大单元
106 发送接收单元
108 基带处理单元
110 测量单元
112 呼叫(call)处理单元
114 应用单元
200 基站装置
202 发送接收天线
204 放大单元
206 发送接收单元
208 基带信号处理单元
210 测量控制单元
212 呼叫处理单元
214 传输路径接口
300 接入网关装置
400 核心网络
具体实施方式
在本发明的一方式中,使用准备了多种用于表示无线传播状况的度量的移动通信系统中的用户装置。用户装置包括:多个天线、利用用于信号发送的天线来计算上行链路的度量的第1计算部件、利用用于信号接收的多个天线来计算下行链路的度量的第2计算部件、以及根据来自基站装置的指示,将所述上行链路或所述下行链路的度量报告给所述基站装置的报告部件。
基站装置或网络对移动台发送指示信号,该指示信号用于指定在应用接收分集的移动台进行测量报告时,是报告由一个主天线测定的值、还是报告由2个天线测定的值的平均值、还是报告由2个天线测定的值的合计值。由此,可进行灵活的小区设定,能够提供更高质量的网络。或者,在考虑接收分集的2条天线时,在导频信号接收功率的测定和路径损耗的测定中,通过改变该2条天线的考虑方法,从而能够提供更高质量的网络。
基于以下的实施并参照附图来说明用于实施本发明的优选方式。另外,在用于说明实施例的全部附图中,具有相同功能的部分利用相同标号,并省略重复说明。
本发明特别涉及测量控制(Measurement Control)以及测量报告,与基站装置指定测量的方法,且移动台进行所指定的测定,并将该测定结果报告给基站装置的步骤有关。从而主要说明有关测量控制以及测量报告的部分。
参照图1说明应用本发明的实施例的移动台、基站装置的无线通信系统。
无线通信系统1000例如是应用演进的UTRA和UTRAN(别名:长期演进(LTE:Long Term Evolution)或者超3G(Super 3G))的系统,其包括基站装置(eNB:eNode B)200、和正与基站装置200进行通信的多个移动台(UE:User Equipment)100n(1001、1002、1003、......100n、n是比0大的整数)。基站装置200与上位站例如接入网关装置300连接,接入网关装置300与核心网络400连接。移动台100n在小区50中通过演进的UTRA和UTRAN与基站装置200进行通信。
下面,对于移动台100n(1001、1002、1003、......100n),由于具有相同的结构、功能、状态,因此下面在没有特别禁止的情况下作为移动台100n来进行说明。
在无线通信系统1000中,作为无线接入方式,对下行链路应用OFDM(频分多址连接),对上行链路应用SC-FDMA(单载波频分多址连接)。如上所述,OFDM是将频带分割为多个窄带(副载波),在各个频带上搭载数据而进行传输的方式。SC-FDMA是通过分割频带,并利用在多个终端之间不同的频带进行传输,从而能够降低终端之间的干扰的传输方式。
这里,说明演进的UTRA和UTRAN中的通信信道。
对于下行链路,利用在各个移动台100n中共享使用的物理下行链路共享信道(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)和LTE用的物理下行链路控制信道(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)。在下行链路中,通过LTE用的下行控制信道,通知被映射到下行共享物理信道的用户的信息或传输格式的信息、被映射到上行共享物理信道的用户的信息或传输格式的信息、上行共享物理信道的送达确认信息等。另外,上述送达确认信息又被称为物理混合ARQ指示符信道(PHICH:Physical Hybrid ARQ IndicatorChannel)。上述PHICH也可以不包含在上述PDCCH中,而被定义为与上述PDCCH处于并列关系的、不同的物理信道。此外,通过物理下行链路共享信道而传输用户数据。上述用户数据作为传输信道是下行链路共享信道Downlink-Share Channel(DL-SCH)。
此外,在下行链路中,作为导频信号,发送下行链路的参考信号(DownlinkReference Signal)。下行链路的参考信号是由二维正交序列(OrthogonalSequence)和二维的伪随机序列(Pseudo Random Sequence)构成的二维序列(非专利文献X)。图2表示下行链路参考信号对物理资源的映射的例子。另外,在上述例子中,由二维正交序列和二维的伪随机序列构成,但也可以仅由二维伪随机序列构成。
对于上行链路,使用在各个移动台100n中共享使用的物理上行链路共享信道(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)、以及LTE用的控制信道。控制信道有与物理上行链路共享信道时间复用的信道、以及频率复用的信道两种。频率复用的信道被称为物理上行链路控制信道(PUCCH:PhysicalUplink Control Channel)。在上行链路中,通过LTE用的物理上行链路控制信道,传输用于下行链路中的共享信道的调度、自适应调制解调/编码(AMC:Adaptive Modulation and Coding)的下行链路的质量信息(CQI:ChannelQuality Indicator)以及下行链路的共享信道的送达确认信息(HARQ ACKinformation)。此外,通过物理上行链路共享信道来传输用户数据。上述用户数据作为传输信道是上行链路共享信道Uplink-Share Channel(UL-SCH)。
参照图3,说明本发明的实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200包括发送接收天线202、放大单元204、发送接收单元206、基带信号处理单元208、测量控制单元210、呼叫处理单元212、以及传输路径接口214。
通过下行链路从基站200向移动台100n发送的用户数据经从位于基站装置200的上位的上位站,例如接入网关装置300经由传输路径接口214被输入到基带信号处理单元208。
在基带信号处理单元208中,进行PDCP层的发送处理、用户数据的分割/结合、RLC(无线链路控制:radio link control)重发控制的发送处理等RLC层的发送处理、MAC(媒体接入控制:Medium Access Control)重发控制、例如HARQ(混合自动重发请求:Hybrid Automatic Repeat reQuest)的发送处理、调度、传输格式选择、信道编码、以及快速傅立叶反变换(IFFT:InverseFast Fourier Transform)处理,从而向发送接收单元206传送。此外,对作为下行链路的控制信道的物理下行链路控制信道的信号,也进行信道编码或快速傅立叶反变换等发送处理,从而传送到发送接收单元206。
此外,基带信号处理单元208从测量控制单元210接受测量控制的消息,此外,从呼叫处理单元212接受用于进行小区选择或小区变更(Cell Change)的消息。然后,对上述测量控制的消息或用于进行小区选择或小区变更的消息,进行与用户数据同样的处理,并传送给发送接收单元206。这里,上述测量控制的消息或用于进行小区选择或小区变更的消息是RRC消息的一个,且作为逻辑信道,作为DCCH(专用控制信道Dedicated Control Channel)来发送。
而且,基带信号处理单元208通过测量控制单元210接受有关测量的广播信息。然后,对上述有关测量的广播信息,也进行信道编码、快速傅立叶反变换等处理,并传送到发送接收单元206。
在发送接收单元206中,实施将从基带信号处理单元208输出的基带信号变换为无线频带的频率变换处理,此后,在放大单元204中被放大从而通过发送接收天线202来发送。
另一方面,对于通过上行链路从移动台100n向基站装置200发送的数据,由发送接收天线202接收的无线频率信号在放大单元204中被放大,并通过发送接收单元206被频率变换而变换为基带信号,且输入到基带信号处理单元208。
在基带信号处理单元208中,对在被输入的基带信号中所包含的用户数据,实施FFT处理、IDFT处理、纠错解码、MAC重发控制的接收处理、RLC层的接收处理、以及PDCP层的接收处理,并经由传输路径接口214传送到接入网关装置300。
此外,在基带信号处理单元208中,对在被输入的基带信号中所包含的、来自移动台100n的RRC消息、例如测量报告,也进行FFT处理、IDFT处理、纠错解码、MAC重发控制的的接收处理、以及RLC层的接收处理,并传送到呼叫处理单元212。此外,例如作为上述来自移动台100n的RRC消息,例如包含用于进行小区变更的RRC消息。
测量控制单元210指定在处于小区50的移动台100n进行测量时所使用的指标、测定量(Measurement Quantity)。这里,例如,作为上述测定量(Measurement Quantity),如图4所示,作为测定的对象(测定对象、指标或度量),能够选择参考信号的接收功率、参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗3种,且作为2个天线的考虑方法(测定方法),能够选择测定由一个主天线测定的值、测定由两个天线测定的值的平均值、以及测定由2个天线测定的值的合计值的3种。这里,上述一个主天线可以设为例如用于上行链路的发送的天线。或者,上述一个主天线也可以设为接收灵敏度高的天线。或者,上一个主天线也可以设为上述测定量(Measurement Quantity)最好的一个天线。此时,由于有有关测定的对象的3种、以及有关2个天线的考虑方法的3种,因此作为结果,基站装置可选择9组测定的对象和2个天线的考虑方法的组合。
这里,在作为测定的对象而选择了路径损耗的情况下,对于各个2个天线的考虑方法,如下那样计算路径损耗:
<在测定由一个主天线测定的值的平均值的情况>
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPTxAnt
<在测定由2个天线测定的值的平均值的情况>
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPRxAnt,Average
<在测定由2个天线测定的值的合计值的情况>
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPRxAnt,Sum
这里,RS Tx power是在基站装置200中的参考信号的发送功率,RSRPTxAnt是在移动台100n中的一个主天线的参考信号的接收功率,RSRPRxAnt,Average是由在移动台100n中的2个天线测定的参考信号的接收功率的平均值,RSRPRxAnt,Sum是由在移动台100中的2个天线测定的参考信号的接收功率的合计值。此外,上述RS Tx power例如通过广播信息等从基站装置200发信令(signaling)给移动台100n
此外,在选择参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比作为测定的对象的情况下,需要进行参考信号的接收功率、与包含了噪声功率的全部接收功率的两种测定。此时,关于包含了噪声功率的全部接收功率,设作为2个天线的考虑方法而测定由2个天线测定的值的平均值,关于参考信号的接收功率,也可以设为从图4所示的选项选择。
如上所述那样,本发明的基站装置200可从上述9种中选择最适合该小区的测定量(Measurement Quantity)、即测定的对象与2个天线的考虑方法,可设计更加灵活的小区,能够提供更高质量的网络。
或者,例如,也可以如图5(a)所示那样,作为上述测定量(MeasurementQuantity),使参考信号的接收功率的2个天线的考虑方法、参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比的2个天线的考虑方法、以及路径损耗的2个天线的考虑方法不同。具体来说,也可以关于参考信号的接收功率,设作为2个天线的考虑方法,测定由2个天线测定的值的合计值,关于参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比,设作为2个天线的考虑方法,测定由2个天线测定的值的平均值,关于路径损耗,设作为2个天线的考虑方法,测定由一个主天线测定的值。这里,上述一个主天线,例如可以设为用于上行链路的发送的天线。路径损耗如以下式所示那样计算:
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPTxAnt
这里,RS Tx power是基站装置200中的参考信号的发送功率,RSRPTxAnt是移动台100中的一个主天线的参考信号的接收功率。此外,上述RS Tx power例如通过广播信息等从基站装置200发信令到移动台100n。由于RSRPTxAnt是一个主天线的参考信号的接收功率,因此是与作为由2个天线测定的合计值来测定的参考信号的接收功率不同的值。此时,由于参考信号的接收功率、参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比要考虑两个天线,因此测定下行链路的无线质量,关于路径损耗,由于考虑主天线,或者考虑用于上行链路的发送的天线,因此,测定上行链路的无线质量。即,基站装置200可考虑上述那样的下行链路或上行链路,从而选择最适合该小区的测定量(Measurement Quantity),可设计更加灵活的小区,能够提供更高质量的网络。
另外,图5(a)所示的测定对象和2个天线的考虑方法的组合是一例,能够从图4所示的9组的、测定对象和2个天线的考虑方法的组合中选择任意组合。例如,关于路径损耗,如图5(b)所示,可以设作为2个天线的考虑方法,能够从测定由一个主天线测定的值(选项3)、测定由2个天线测定的值的合计值(选项4)中选择一个。在选择了选项4的情况下,路径损耗如以下式所示那样计算:
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPRxAnt,Sum
这里,RS Tx power是基站装置200中的参考信号的发送功率,RSRPRxAnt,Sum是由移动台100n中的2个天线测定的参考信号的接收功率的合计值。此外,Tx power例如通过广播信息等从基站装置200向移动台100n发信令。
在选择了选项3的情况下,成为基于由一个主天线、或者、由用于上行链路的发送的天线测定的参考信号的接收功率的路径损耗的值,因此,相当于测定上行链路的路径损耗。此外,在选择了选项4的情况下,由于成为基于由2条天线测定的参考信号的接收功率的合计值的路径损耗的值,因此相当于测定下行链路的路径损耗。
或者,关于参考信号的接收功率,如模式(c)所示,也可以设为作为2个天线的考虑方法,能够选择测定由一个主天线测定的值(选项1)、以及测定由2个天线测定的值的合计值(选项2)中的任一个。另外,在上述选项1中,也可以取代测定由一个主天线测定的值,而测定由用于发送的一个天线测定的值。
或者,关于参考信号的接收功率,如模式(d)所示,也可以设为作为2个天线的考虑方法,能够选择测定由2个天线测定的值的平均值(选项1)、以及测定由2个天线测定的值的合计值(选项2)中的任一个。另外,在上述选项1中,在进行由2个天线测定的值的平均值的计算时,也可以考虑上述2个天线的灵敏度而进行平均值的计算。更具体来说,可以定义考虑了上述2个天线的灵敏度的加权系数W1、W2,基于上述W1、W2来计算平均值。
参考信号的接收功率=(W1×(由天线1测定的值)+W2×(由天线2测定的值))/2
然后,测量控制单元210将上述的、在小区50中的移动台100n进行测量报告时所使用的指标、测定量(Measurement Quantity)通知给移动台100n
更具体来说,测量控制单元210将包含了处在上述小区50中的移动台100n在进行测量报告时所使用的指标、即测定量(Measurement Quantity)的、、测量控制的消息通知给基带信号处理单元208。如上所述那样,上述测量控制的消息经由基带信号处理单元208、发送接收单元206、放大单元204、以及发送接收天线202,被通知给移动台100n
或者,呼叫处理单元210将包含了处在上述小区50中的移动台100n在进行测量报告时所使用的指标、即测定量(Measurement Quantity)的、有关测量的广播信息通知给基带信号处理单元208。如上所述那样,上述有关测量的广播信息作为广播信道的一部分,经由基带信号处理单元208、发送接收单元206、放大单元204、以及发送接收天线202,被通知给移动台100n
呼叫处理单元212进行通信信道的设定或释放等呼叫处理、无线基站200的状态管理,以及无线资源的管理。
此外,呼叫处理单元212通过基带信号处理单元208接受来自移动台100n的RRC消息、例如测量报告。呼叫处理单元212在从移动台100n接受了与当前进行着利用了演进的UTRA和UTRAN的通信的小区不同的小区是无线质量最好的小区这样的测量报告时,进行将服务小区从当前通信中的小区变更为上述无线质量最好的小区的小区变更的处理。这里,服务小区是指进行利用了演进的UTRA和UTRAN的通信的小区。此外,上述无线质量是指上述的基站装置200所指定的测定量(Measurement Quantity)。即,从图4或图5中,基于基站装置200内的呼叫处理单元212所选择的测定量(MeasurementQuantity),移动台100n进行测定,并基于该测定结果来进行小区变更。这样,基站装置选择接收分集的多个天线的考虑方法,并基于所选择的多个天线的考虑方法,进行小区变更,并能够提供更高质量的网络。
接着,参照图6来说明本发明的实施例的移动台100n
在图6中,移动台100n包括天线1021、天线1022、放大单元104、发送接收单元106、基带信号处理单元108、测量单元110、呼叫处理单元112、以及应用单元114。
这里,移动台100n应用接收分集,设具有2条天线,即天线1021和天线1022。此外,在上述的2条天线中,天线1021被定义为主天线,设用于上行链路的发送。另外,主天线或者用于上行链路的发送的天线可以如上所述那样设为固定,也可以设为可变。例如,在将主天线或用于上行链路的发送的天线设为可变的情况下,也可以基于下行链路的参考信号的接收功率,决定上述主天线或者用于上行链路的发送的天线。
关于下行链路的数据,由天线1021、1022接收的无线频率信号在放大单元104被放大,并在发送接收单元106被频率变换,从而变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理单元108中被执行FFT处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。在上述下行链路的数据中,下行链路的用户数据被传送到应用单元112。此外,上述下行链路的数据中,RRC消息被传送到测量单元110和呼叫处理单元112。例如,由基站装置200通知的测量控制的消息被传送到测量单元110,由基站装置200通知的用于进行小区选择的消息被传送到呼叫处理单元112。而且,在上述下行链路的数据中,有关测量的广播信息被传送到测量单元110。而且,在上述下行链路的数据中,下行链路的参考信号也被传送到测量单元110。
另一方面,关于上行链路的用户数据,从应用单元112向基带信号处理单元108输入。此外,从测量单元110输入测量报告的消息,此外,从呼叫处理单元112输入用于进行小区变更的消息。这里,上述测量报告的消息和用于进行小区变更的消息是RRC消息的一个。
在基带信号处理单元108中,对上述用户数据和RRC消息,进行重发控制(H-ARQ(Hybrid ARQ))的发送处理、信道编码、DFT处理、以及IFFT处理等,从而将其传送给发送接收单元106。在发送接收单元106中,实施将基带信号处理单元108输出的基带信号变换为无线频带的频率变换处理,之后,通过放大单元104放大从而通过天线1021来发送。
测量单元110从基带信号处理单元108接受测量控制的消息、有关测量的广播信息、以及下行链路的参考信号。然后,测量单元110基于测量控制的信息、或者基于有关测量的广播信息,进行测量。上述测量控制的信息、或者有关测量的广播信息中包含测定量(Measurement Quantity)。即,测量单元110基于由基站装置200内的测量控制单元210指定的、测定的对象和2个天线的考虑方法,进行测量。作为用于指定上述测定的对象和2个天线的考虑方法的方法,有图4或图5所示的指定方法(选项1、选项2、......)。
例如,测量单元110在被指定参考信号的接收功率作为测定的对象,并被指定测定由2个天线测定的合计值作为2个天线的考虑方法的情况下,测定由天线1021接收的参考信号的接收功率、以及由天线1022接收的参考信号的接收功率的合计值。
此外例如,测量单元110在被指定参考信号的接收功率作为测定的对象,并被指定测定由一个主天线测定的值作为2个天线的考虑方法的情况下,测定由作为主天线的用于上行链路的发送的天线1021接收的参考信号的接收功率。
进一步例如,测量单元110在被指定路径损耗作为测定的对象,并被指定测定由一个主天线测定的值作为2个天线的考虑方法的情况下,基于由作为主天线的用于上行链路的发送的天线1021接收的参考信号的接收功率来测定路径损耗。即,如下式那样计算路径损耗:
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPTxAnt
这里,RS Tx power是基站装置200中的参考信号的发送功率,RSRPTxAnt是作为一个主天线的用于发送的天线,即天线1021中的参考信号的接收功率。这里,上述RS Tx power例如被由基站装置200通过广播信息等而发信令。
而且例如,测量单元110在被指定路径损耗作为测定对象,并被指定测定由2个天线测定的合计值作为2个天线的考虑方法的情况下,测定基于由2个天线、即由天线1021接收的参考信号的接收功率和由天线1022接收的参考信号的接收功率的合计值的路径损耗。即,如以下式那样计算路径损耗:
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPRxANT,Sum
这里,RS Tx power是基站装置200中的参考信号的发送功率,RSRPRxANT,Sum是天线1021的参考信号的接收功率和天线1022的参考信号的接收功率的合计值。这里,上述RS Tx power例如被由基站装置200通过广播信息等而发信令。
另外,在测定对象为路径损耗,且2个天线的考虑方法为测定由一个主天线测定的值的情况下,由于成为基于由一个主天线或由用于上行链路的发送的天线测定的参考信号的接收功率的路径损耗值,因此相当于测定上行链路的路径损耗。此外,在测定的对象是路径损耗,2个天线的考虑方法为测定由2个天线测定的值的合计值的情况下,由于成为基于由2条天线测定的参考信号的接收功率的合计值的路径损耗值,因此相当于测定下行链路的路径损耗。
测量单元110进行用于测定哪个小区无线质量最好的最优小区的测定,作为上述的测量之一。这里,上述无线质量是上述测量控制的消息、或者,有关测量的广播信息中所包含的测定量(Measurement Quantity),如上所述,由基站装置200来指定。即,从图4或图5中,基于基站装置200内的呼叫处理单元212所选择的测定量(Measurement Quantity),即基于测定的对象和2个天线的考虑方法,移动台100n进行最优小区的测定。
然后,当出现无线质量比当前的最优小区还要好的小区的情况下,测量单元110生成用于报告上述无线质量比当前的最优小区还要好的小区的测量报告的消息,并将其通知给基带信号处理单元108。这里,在判定为出现了无线质量比当前的最优小区还要好的小区时,可以考虑有关无线质量的滞后和时间性的滞后(触发时间:Time To Trigger)。此外,上述最优小区是在移动台100n的内部持有的、表示无线质量最好的小区的变量。
另外,在上述的例子中,表示了以下情况:即移动台具有2条天线,其中1条天线用于发送天线,2条用于接收天线的情况,但也可以是移动台具有3条天线,其中1条用于发送天线,剩余的2条用于接收天线。此时,在被指定以下内容的情况下,即测定由2个天线测定的值的合计值或者测定由2个天线测定的值的平均值作为2个天线的考虑方法,关于用于接收的2条天线进行测定,在被指定测定由一个主天线测定的值作为2个天线的考虑方法的情况下,关于用于发送的1条天线进行测定。
或者,在上述的例子中,表示了以下的情况:即移动台具有2条天线,其中的1条用于发送天线,2条用于接收天线的情况,但也可以是移动台具有2条天线,其中2条都用于发送天线,并用于接收天线。此时,在被指定了测定由2个天线测定的值的合计值或者测定由2个天线测定的值的平均值作为2个天线的考虑方法的情况下,关于上述2条天线进行测定,在被指定测定由一个主天线测定的值作为2个天线的考虑方法的情况下,也关于上述2条天线进行测定。例如,也可以在被指定测定由一个主天线测定的值作为2个天线的考虑方法的情况下,测定由2条天线测定的值的平均值。
呼叫处理单元112进行通信信道的设定或释放等呼叫处理、移动台100n的状态的管理。此外,呼叫处理单元112从基带信号处理单元108接受由基站装置200通知的用于进行小区选择的消息。然后,呼叫处理单元112基于上述用于进行小区选择的消息,进行小区变更的处理。此外,生成用于进行上述小区变更的RRC消息,并将其通知给基带信号处理单元108。即,基站装置200的呼叫处理单元212和移动台100n的呼叫处理单元112进行用于进行小区变更的RRC消息的交换。
应用单元114通过有关物理层和MAC层进行有关上位层的处理等。
如上所述,基站装置200选择接收分集中的多个天线的考虑方法,基于该被选择的多个天线的考虑方法,移动台100n进行最优小区的测定,并基于该最优小区的测定结果,进行小区变更,从而能够提供更高质量的网络。
接着,参照图7说明本实施例的通信控制方法。
在步骤S702中,基站装置200内的测量控制单元210选择图4所示的测定的对象。具体来说,作为测定对象,选择参考信号的接收功率、参考信号的接收功率和包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗内的一个。
在步骤S704中,基站装置200内的测量控制单元210选择图4所示的2个天线的考虑方法,具体来说,作为2个天线的考虑方法,选择由一个主天线测定的值、由2个天线测定的值的平均值、以及由2个天线测定的值的合计值中的一个。
在步骤S706中,基站装置200向移动台100n通知测量控制的消息或广播信息,其包括上述用于表示测定的对象和2个天线的考虑方法的测定量。
在步骤S708中,移动台100n内的测量单元110基于上述用于表示测定的对象和2个天线的考虑方法的测定量(Measurement Quantity),进行有关最优小区的测定。
在步骤S710中,基于在步骤S708中由移动台100n进行的有关最优小区的测定,进行小区变更。更具体来说,移动台100n向基站装置200通知有关最优小区的测量报告,在上述最优小区与该定时的服务小区不同的情况下,基站装置200决定将上述最优小区变更为服务小区。然后,在基站装置200和移动台100n之间,进行用于进行小区变更的RRC消息的交换,并进行小区变更。
接着,参照图8说明本实施例的通信控制方法。
在步骤S802中,基站装置200内的测量控制单元210选择图5(a)所示的选项。具体来说,选择选项1、选项2、选项3作为测定的对象和2个天线的考虑方法的组合。
在步骤S804中,基站装置200向移动台100n通知测量控制的消息或广播信息,所述测量控制的消息或广播信息包括通过选择上述选项而决定的、用于表示测定的对象和2个天线的考虑方法的测定量(MeasurementQuantity)。
在步骤S806中,移动台100n基于上述用于表示测定的对象和2个天线的考虑方法的测定量(Measurement Quantity),进行有关最优小区的测定。
在步骤S808中,基于在步骤S708中由移动台100n进行的有关最优小区的测定,进行小区变更。更具体来说,移动台100n向基站装置200通知有关最优小区的测量报告,当上述最优小区与该定时中的服务小区不同的情况下,基站装置200决定将上述最优小区变更为服务小区。然后,在基站装置200和移动台100n之间,进行用于进行小区变更的RRC消息的交换,并进行小区变更的处理。
根据本发明的实施例,能够实现以下的移动台、基站装置、移动通信系统以及通信控制方法,即通过基站装置除了选择参考信号的接收功率、参考信号的接收功率和包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗这样的移动台测定的对象之外,还选择由2个天线测定的值的合计值、由2个天线测定的值的合计值、以及由一个主天线测定的值这样的2个天线的考虑方法,并对移动台指定,从而可进行对每个小区或每个运营商灵活的小区设计,并作为结果,能够提供高质量的网络。
另外,在上述的实施例中,主要表示了利用2条天线进行接收分集的情况,但对利用3条以上的天线的情况下也能够应用。
此外,在上述的例子中,作为测定的对象,表示了参考信号的接收功率、参考信号的接收功率和包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗3种,但还能够利用上述以外的测定的对象。例如,作为上述以外的测定对象,可考虑参考信号的SIR(信干比:Signal-to-Interference Ratio)等。
而且,在上述的例子中,表示了基于基站装置所指定的测定的对象和2个天线的考虑方法,移动台进行最优小区的测定,并基于该最优小区的测定结果来进行小区变更的处理的情况,但对其它的测定也能够应用本发明的移动台、基站装置、移动通信系统、通信控制方法。例如,代替最优小区的测定,也可以应用于不同频率的无线质量的测定、不同系统的无线质量的测定。或者,也可以应用于用于监视相邻的小区的测定。用于监视相邻的小区的测定例如有用于考虑了来自相邻小区的干扰的上行链路或下行链路的发送功率的控制的情况。或者,也可以应用于用于决定上行链路的发送功率的路径损耗的测定。
另外,在上述实施例中,记载了应用演进的UTRA和UTRAN(别名:长期演进(Long Term Evolution)或超3G(Super 3G))的系统中的例子,但是本发明的移动台、基站装置、移动通信系统以及通信控制方法可应用于进行利用了共享信道的通信的全部的系统中。例如,也可以应用于3GPP中的WCDMA和HSDPA。
以上本发明参照特定的实施例来进行了说明,但各个实施例仅仅是简单的例示,本领域的技术人员应该理解各种变形例、修正例、替代例以及置换例等。为了促使发明的理解,利用具体的数值例来进行了说明,但在没有特别禁止的情况下,这些数值不过是简单的一例,可以使用合适的任何值。各个实施例的区分并不是本发明的本质,根据需要可以使用2个以上的实施例。为了便于说明,利用功能性的方框图来说明了本发明的实施例的装置,但这样的装置可以通过硬件、软件或它们的组合来实现。本发明不限定于上述实施例,各种变形例、修正例、替代例、以及置换例等包含在本发明中,而不脱离本发明的宗旨。
本国际申请主张基于2007年2月28日申请的日本专利申请第2007-050836号的优先权,将其全部内容引用到本国际申请中。

Claims (11)

1、一种用户装置,在移动通信系统中与基站装置进行通信,其特征在于,包括:
多个天线;
接收部件,从所述基站装置接收用于指定测定的对象和所述多个天线之间关系的信令;以及
测定部件,基于所述测定的对象和所述多个天线之间被指定的关系来进行测定。
2、如权利要求1所述的用户装置,其特征在于,
所述测定的对象由参考信号的接收功率、参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗中的一个以上来表现,
测定的对象和多个天线之间的所述关系通过测定由2个天线测定的值的合计值、测定由2个天线测定的值的平均值、以及测定由用于上行链路的发送的天线来测定的值中的一个来表现。
3、如权利要求2所述的用户装置,其特征在于,
所述测定的对象是路径损耗,且
在测定的对象和多个天线的所述关系为测定由用于上行链路的发送的天线来测定的值的情况下,
在将所述基站装置中的参考信号的发送功率设为RS Tx power,将由用于上行链路的发送的天线来测定的参考信号的接收功率设为RSRPTxAnt的情况下,通过
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPTxAnt
来计算路径损耗。
4、如权利要求1所述的用户装置,其特征在于,
在所述测定的对象为参考信号的接收功率的情况下,测定由2个天线来测定的值的合计值被指定为测定的对象和多个天线的所述关系,
在所述测定的对象为路径损耗的情况下,测定由用于上行链路的发送的天线来测定的值被指定为测定的对象和多个天线的所述关系。
5、如权利要求4所述的用户装置,其特征在于,
在将所述基站装置的参考信号的发送功率设为RS Tx power,将由用于上行链路的发送的天线来测定的参考信号的接收功率设为RSRPTxAnt的情况下,通过
以dB表示的路径损耗=RS Tx power-RSRPTxAnt
来计算路径损耗。
6、如权利要求1所述的用户装置,其特征在于,
所述测定部件测定无线质量最好的小区,
所述用户装置还包括将所述无线质量最好的小区报告给所述基站装置的报告部件。
7、如权利要求1所述的用户装置,
所述信令包含在无线资源控制消息(RRC消息)或者广播信道中。
8、一种基站装置,在移动通信系统中与具有多个天线的用户装置进行通信,其特征在于,包括:
决定测定的对象和所述多个天线的关系的部件;以及
将所决定的关系通知给所述用户装置的通知部件。
9、如权利要求8所述的基站装置,其特征在于,
所述测定的对象由参考信号的接收功率、参考信号的接收功率与包含了噪声功率的全部接收功率之比、以及路径损耗中的一个以上来表现,
测定的对象和所述多个天线的关系是测定由2个天线测定的值的合计值、测定由2个天线测定的值的平均值、以及测定由用于上行链路的发送的天线来测定的值中的一个。
10、如权利要求8所述的基站装置,其特征在于,
在所述测定的对象为参考信号的接收功率的情况下,将测定由2个天线测定的值的合计值指定为测定的对象和所述多个天线的所述关系,
在所述测定的对象为路径损耗的情况下,将测定由用于上行链路的发送的天线来测定的值指定为测定的对象和所述多个天线的所述关系。
11、一种通信控制方法,用于包括具有多个天线的用户装置、以及与所述用户装置进行通信的基站装置的移动通信系统中,其特征在于,包括:
所述基站装置指定测定的对象和所述多个天线的关系的步骤;
所述用户装置基于所述测定的对象和所述多个天线的所述关系,进行无线质量最好的小区的测定的步骤;以及
基于所述无线质量最好的小区的测定结果,进行小区变更的步骤。
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