CN102577549A - 基站装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的基站装置包括:下行链路信号接收单元12,其从另一基站装置接收下行链路信号;以及同步处理单元5b,其获取来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号,并且基于该已知信号,执行与另一基站装置的基站间同步。同步处理单元5b执行基站间同步,使得在其自身下行链路信号中的已知信号的发射定时不同于在另一基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时。
Description
技术领域
本发明涉及一种与终端装置执行无线通信的基站装置。
背景技术
提供多个基站装置,每个执行与终端装置通信,以覆盖广阔的区域。此时,可以执行基站间同步,以在多个基站装置间实现通信帧定时同步等。
例如,专利文献1公开了通过使用来自作为同步源的另一基站装置的发射信号,由基站装置执行基站间同步。
引用列表
专利文献
[PTL 1]日本特许公开专利公布No.2009-177532
发明内容
本发明要解决的问题
专利文献1公开了以时分双工(TDD)执行基站装置与终端装置之间通信的情形。如果使得以频分双工执行与终端装置的通信的基站装置实现基站间同步,可以构想以下列方式执行基站间同步。
即,如在图16中所示的,在频分双工系统中的下行链路信号的通信帧中,终端装置用于扫描基站装置以识别基站装置等的主同步信道和辅同步信道以恒定循环来布置。由于这些同步信号是已知信号,可以构想使得尝试实现与充当同步源的另一基站实现基站间同步的基站装置利用由另一基站装置发射的下行链路信号中包含的两个同步信号,从而实现基站间同步。
此处,例如,当采用FDD系统的基站装置尝试实现与另一基站装置的同步时,基站装置需要接收由另一基站装置发射的下行链路信号,以获取同步信号。此时,由于来自另一基站装置的下行链路信号的操作频带和基站装置的下行链路信号的操作频带是彼此相同的,所以基站装置不能在从另一基站装置接收下行链路信号的时间段期间发射其自身的下行链路信号。因此,至少在基站装置正在从另一基站装置接收包含在下行链路信号中的同步信号的时间段期间,基站装置需要暂停自身的下行链路信号发射。
为此,例如,为了从另一基站装置接收同步信号,基站装置暂停发射自身的下行链路信号在同步信号所位于的位置的部分时,出现了与连接至自身基站装置的终端装置的通信受影响的问题。
即,由于形成下行链路信号的通信帧的子帧的每个包括用于在基站装置和连接至其的终端装置之间的通信必要的控制信息和参考信号,如果终端装置不能接收控制信号和参考信号,问题就出现了,例如,终端装置难以维持与基站装置的通信连接。
这些问题也可能出现在采用了TDD系统的基站装置的情形中,TDD系统使用位于帧开始的头信号作为已知信号。
而且,在频分双工系统的下行链路信号的通信帧中,如在图23中所示的,终端装置用于扫描基站以识别基站装置,实现与该基站装置同步等的主同步信道和辅同步信道以恒定循环布置。由于这些同步信号是已知信号,可以构想使得尝试实现与将充当同步源的另一基站的基站间同步的基站装置利用由另一基站装置发射的下行链路信号中包含的两个同步信号,从而实现基站间同步。
此处,当基站装置实现了与另一基站装置的基站间同步时,连接至基站装置的终端装置接收下行链路信号,而没有意识到由于基站装置已经执行了基站间同步由该基站装置发射的下行链路信号的发射定时已经被改变。
然后,出现了基站装置和与其连接的终端装置之间的通信受影响的问题,诸如终端装置可能无法适当地从基站装置接收下行链路信号的情形。
这个问题也能出现在采用TDD系统的基站装置的情形中,TDD系统使用被布置在帧的开始的头信号作为已知信号。
鉴于以上,本发明的一个目的是提供一种基站装置,其能够实现基站间同步,同时抑制对终端装置执行的通信的影响。
问题解决方案
(1)本发明涉及一种基站装置,其使用下行链路信号执行通信,下行链路信号由沿着时间轴布置的多个通信单位区域组成,每个通信单位区域具有一定时间长度,多个通信单位区域包括包含用于通信控制的特定信号的通信单位区域以及不包含特定信号的通信单位区域,基站装置包括:接收单元,其从另一基站装置接收下行链路信号;以及同步处理单元,其通过获取由接收单元接收的来自另一基站装置的下行链路信号,并且通过使基站的下行链路信号中的通信单位区域的发射定时与另一基站装置的一致来执行基站间同步,其中,同步处理单元执行基站间同步,使得在基站装置的下行链路信号中的特定信号的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中的特定信号的发射定时。
根据本发明的基站装置,能够在抑制对由终端装置执行的通信的影响的同时执行基站间同步。
(2)更具体地说,优选的是,下行链路信号包括由多个子帧组成的基本帧,并且通信单位区域是子帧。
在这种情形中,同步处理单元能够通过调整在其自身下行链路信号中基本帧在时间轴方向上的位置执行基站间同步,从而使得在自身下行链路信号中的特定信号的发射定时不同于另一基站装置的,并且同时使得自身帧的发射定时与另一基站装置的子帧的发射定时一致。
(3)而且,优选的是,特定信号包括用于同步的已知信号,并且同步处理单元获取在接收单元从另一基站装置接收的下行链路信号中包括的已知信号,并且基于该已知信号执行基站间同步。
根据具有上述配置的基站,同步处理单元执行基站间同步,使得在自身的下行链路信号中包含充当特定信号的已知信号的子帧的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中包含已知信号的子帧的发射定时。因此,基站装置能够暂停在自身下行链路信号中除了包含已知信号的部分之外的部分的发射,并且能够从另一基站装置获取在下行链路信号中包含的已知信号。因此,基站装置能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至该基站装置的终端装置的已知信号的发射。结果,基站装置能够在抑制对于终端装置通信的影响的同时执行基站间同步。
(4)而且,特定信号可以进一步包括物理广播信道(PBCH),并且
同步处理单元可以执行基站间同步,使得在另一基站装置的下行链路信号中的已知信号的发射定时不同于在基站装置的下行链路信号中的物理广播信道的发射定时。
在这种情形中,同步处理单元执行基站间同步,使得在自身下行链路信号中包含物理广播信道的子帧的发射定时不同于在另一基站装置的下行链路信号中包含已知信号的子帧的发射定时。因此,能够暂停在自身下行链路信号中除了包含物理广播信道的部分以外的部分,并且获取来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号。因此,能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至自身基站装置的终端装置的物理广播信道的发射。结果,能够在抑制对于由终端装置执行通信的影响的同时执行基站间同步。
(5)而且,在上述基站装置中,通信单位区域可以是调制码元。在这种情形下,同步处理单元能够以组成自身下行链路信号的调制码元为单位,设置用于获取来自另一基站装置的下行链路信号的获取区间,用于获取另一基站装置的已知信号。因此,能够增强设置获取区间时的自由度。
(6)在(5)的基站装置中,特定信号可以包括用于同步的已知信号,并且
同步处理单元可以获取由接收单元从另一基站装置接收的下行链路信号中包含的已知信号,并且可以基于该已知信号执行基站间同步。
在这种情形下,同步处理单元执行基站间同步,使得在自身的下行链路信号中包含作为特定信号的已知信号的调制码元的发射定时不同于在另一基站的下行链路信号中包含已知信号的调制码元的发射定时。因此,能够暂停在自身的下行链路信号中除了包含已知信号的部分以外的部分的发射,并且获取来自另一基站的下行链路信号中包含的已知信号。因此,能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至自身的基站装置的终端装置的已知信号发射。结果,能够在抑制对由终端装置执行通信的影响的同时,执行基站间同步。
(7)和(8)在(6)的基站装置中,特定信号可以进一步包括用于通信控制的控制信号,并且同步处理单元可以执行基站间同步,使得在另一基站装置的下行链路信号中的已知信号的发射定时不同于基站的下行链路信号中的控制信号的发射定时,并且特定信号可以进一步包括用于估计下行链路信号的发射路径特性的参考信号,并且同步处理单元可以执行基站间同步,使得在另一基站装置的下行链路信号中的已知信号的发射定时不同于在基站装置的下行链路信号中的参考信号的发射定时。
在这种情形中,即便同步处理单元通过获取来自另一基站装置的下行链路信号中包含的作为特定信号的已知信号执行基站间同步,也能够暂停除了包含控制信号或参考信号的部分以外的部分的发射,并且获取来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号。因此,能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至自身基站装置的终端装置的控制信号或参考信号的发射,因此,能够在抑制对于由终端装置执行的通信的影响的同时执行基站间同步。
(9)在(6)的基站装置中,优选的是,特定信号进一步包括用于通信控制的控制信号,
下行链路信号由控制信号区域构成,每个控制信号区域由包含控制信号的通信单位区域构成,控制信号区域以互相间预定间隔布置在时间轴方向上,并且每个由多个通信单位区域构成的中间区域位于相邻控制信号区域之间,
中间区域包括包含已知信号的第一中间区域,以及不包含已知信号的第二中间区域,并且
同步处理单元通过调整基站装置的下行链路信号在时间轴方向中的位置来执行基站间同步,使得在另一基站装置的第一中间区域中包含的已知信号的发射定时位于基站装置的下行链路信号的第二中间区域的范围内。
在这种情形中,通过调整自身下行链路信号在时间轴方向中的位置来执行基站间同步,使得在另一基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时位于自身下行链路信号的第二中间区域的范围内。因此,能够可靠地使得在自身下行链路信号中已知信号的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时。
(10)同步处理单元可以在第二中间区域的范围内设置获取区间,在该获取区间中,获取另一基站装置的下行链路信号,用于获取另一基站装置的已知信号。在这种情形中,能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至自身基站装置的终端装置的控制信号的发射,从而,能够在抑制对于由终端装置执行的通信的影响的同时执行基站间同步。
(11)为了获取另一基站装置的已知信号,基站装置需要在获取区间的开始暂停自身的下行链路信号的发射,并且同时启动另一基站装置的下行链路信号的接收,而且,在获取区间的结尾,需要停止接收,并重新启动自身下行链路信号的发射。因此,基站装置需要在相对短的时间段内,在已知信号接收之前和之后,切换接收/发射。
在这一方面,同步处理单元可以调整获取区间在时间轴方向中的位置以及基站装置下行链路信号在时间轴方向中的位置,使得在另一基站装置的第一中间区域中包含的已知信号的发射定时之前和之后,确保对于获取来自另一基站装置的下行链路信号的处理必要的预定时间段。
在这种情形中,能够确保其间执行对于获取来自另一基站的下行链路信号的处理,诸如,在接收到已知信号的定时之前和之后切换接收/发射的时间裕量。因此,即便在已知信号的接收之前和之后切换接收/发射,也能够可靠地获取已知信号。
(12)而且,优选的是,同步处理单元调整获取区间以及基站装置的下行链路信号在时间轴方向中的位置,使得在另一基站装置的第一中间区域中包含的已知信号的发射定时基本上位于获取区间的中间。在这种情形中,能够在获取区间的有限的时段内,适当地确保用于获取下行链路信号的处理的时间裕量。
(13)在(6)的基站装置中,优选的是,特定信号进一步包括用于估计下行链路信号的发射路径特性的参考信号,不包含已知信号的通信单位区域包括包含参考信号的通信单位区域和不包含参考信号的通信单位区域,并且同步处理单元在基站装置的下行链路信号中不包括包含参考信号的通信单位区域的范围内,设置获取区间,在获取区间中,获取来自另一基站装置的下行链路信号,用来获取另一基站装置的已知信号。
在这种情形中,在自身下行链路信号中不包括包含参考信号的通信单位区域的范围内,设置获取区间。因此,能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至自身基站装置的终端装置的参考信号的发射。因此,能够在抑制对终端装置执行的通信的影响的同时执行基站间同步。
(14)而且,本发明涉及一种基站装置,其使用下行链路信号执行通信,下行链路信号由包括沿时间轴布置的多个通信单位区域组成,每个通信单位区域具有一定时间长度,多个通信单位区域包括包含用于同步的已知信号的通信单位区域和不包含已知信号的通信单位区域,基站装置包括:接收单元,其从另一基站装置接收下行链路信号;同步处理单元,其通过获取由接收单元接收的来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号,并且通过基于已知信号使基站装置的下行链路信号中的通信单位区域的发射定时与另一基站装置的一致,执行基站间同步,其中,同步处理单元执行基站间同步,使得基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中的已知信号的发射定时。
根据具有上述配置的基站装置,同步处理单元执行基站间同步,使得在自身下行链路信号中已知信号的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时。因此,能够暂停在自身下行链路信号中除了包含已知信号的部分以外的部分的发射,并且获取来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号。因此,能够获取另一基站装置的已知信号,而不暂停针对连接至自身基站装置的终端装置的已知信号的发射。因此,能够在抑制对于终端装置执行的通信的影响的同时执行基站间同步。
(15)更具体地说,优选的是,在下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧的情形中,通信单位区域是子帧,并且基站包括包含已知信号的子帧和不包含已知信号的子帧,同步处理单元通过调整基站装置的下行链路信号中基本帧在时间轴方向中的位置来执行基站间同步,使得基站装置的下行链路信号中包含已知信号的子帧的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中除了包含已知信号子帧以外的子帧的发射定时一致。
在这种情形中,同步处理单元通过调整自身下行链路信号中的基本帧在时间轴方向中的位置,能够执行基站间同步,从而使得在自身下行链路信号中的已知信号的发射定时不同于另一基站装置的,并且同时使得自身子帧的发射定时与另一基站装置的子帧的发射定时一致。
(16)在本发明的基站装置以频分双工执行通信的情形下,能够更适当地执行基站间同步。
(17)而且,本发明涉及一种基站装置,其使用下行链路信号执行与终端装置的通信,下行链路信号由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成,每个通信单位区域具有一定时间长度,多个通信单位区域包括包含用于同步的已知信号的通信单位区域以及不包含已知信号的通信单位区域,基站装置包括:接收单元,其从另一基站装置接收下行链路信号;以及同步处理单元,其通过获取由接收单元接收的来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号,并且通过基于该已知信号校正该基站装置下行链路信号中通信单位区域的发射定时以便与另一基站装置的一致,来执行基站间同步,其中,同步处理单元在包含已知信号的通信单位区域中校正发射定时。
根据具有上述配置的基站装置,由于同步处理单元校正包含已知信号的通信单位区域中的发射定时,所以其发射定时已经被基站间同步校正的通信单位区域总是包含已知信号。因此,即使自身下行链路信号的发射定时被校正,并且由于基站间同步使发射定时已经被改变,也能够允许连接至自身基站装置的终端装置立即接收已知信号并且允许终端装置与自身基站装置实现同步。结果,能够防止终端装置错误识别自身的基站装置,或者防止由于基站装置的下行链路信号的发射定时移位而无法适当地接收下行链路信号。因此,能够在抑制对于自身基站装置与终端装置之间通信的影响的同时执行基站间同步。
以这种方式,根据本发明的基站装置,能够在抑制对于由终端装置执行的通信的影响的同时执行基站间同步。
(18)在上述基站装置中,优选的是,在获取已知信号并且确定另一基站装置的下行链路信号中通信区域的发射定时与基站装置的下行链路信号中通信单位区域的发射之间的同步误差之后,同步处理单元在包含已知信号的单位通信区域中,校正基站装置的下行链路信号中通信单位区域的发射定时,该单位通信区域在所述确定之后第一个到达。
在这种情形中,在已经确定了同步误差之后,在包含已知信号的单位通信区域中,立即校正发射定时。因此,能够更准确地执行基站间同步。
(19)优选的是,在下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧的情形中,通信单位区域是子帧,并且基本帧包括包含已知信号的子帧以及不包含已知信号的子帧,同步处理单元在包含已知信号的子帧中校正发射定时。
(20)可能存在一种情形,在包含已知信号的多个子帧中,位于基本帧中的最前位置的子帧除了已知信号以外还包含用于终端装置的控制信息。
因此,优选的是,在包含已知信号的多个子帧中,同步处理单元校正位于基本帧中最前位置的子帧中的发射定时。
(21)此外,在基站装置实现与作为同步源的另一基站装置的同步的情形中,基站装置需要调整自身下行链路信号的发射定时,以使之与另一基站装置的一致。当基站装置的发射定时与另一基站装置的发射定时之间的定时误差量相对较大时,如果基站装置试图取消误差,则在自身下行链路信号中可能发生码元间干扰等。因此,取决于同步误差的量,可能无法适当地执行基站间同步。
鉴于以上,本发明涉及一种基站装置,其使用由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成的下行链路信号,以频分双工执行与终端装置的通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,基站装置包括:从另一基站装置接收下行链路信号的接收单元;同步误差检测单元,其基于由接收单元接收到的来自另一基站装置的下行链路信号,检测在另一基站装置的下行链路信号的通信单位区域与基站装置的下行链路信号的通信单位区域之间的同步误差;校正单元,其基于同步误差校正基站装置的下行链路信号,从而使得基站装置的下行链路信号与另一基站装置的下行链路信号同步;以及校正控制单元,其根据同步误差量,从多个类型的校正方法中,选择由校正单元执行的校正方法。
根据具有上述配置的基站装置,校正单元基于由同步误差检测单元检测的同步误差,校正自身的下行链路信号,以实现与另一基站装置的下行链路信号的同步,从而基站装置能够执行与另一基站装置的基站间同步。
此外,根据基站装置,校正单元根据同步误差量,选择由校正单元执行的校正方法。因此,基站装置能够通过适合该情况的适当校正方法,校正自身的下行链路信号的通信单位区域。因此,例如,即便因为误差量较大,校正方法可能由于在相邻通信单位区域之间的较大重叠而导致码元间的干扰影响,也能够选择可以避免码元间干扰影响的校正方法。结果,无论同步误差量的幅度如何,都能够避免码元间干扰影响,并且适当地执行基站间同步。
如上所述,根据本发明的基站装置,能够根据同步误差量适当地执行基站间同步。
(22)优选的是,多种类型的校正方法包括第一方法,在第一方法中,将同步误差的量分成多个量,并且针对划分的量多次执行校正。在这种情形下,由于将误差量分成多个量,并且针对划分的量多次执行校正,所以能够减少每次校正的校正量,从而能够防止相邻通信单位区域大量彼此重叠。
(23)具体而言,优选的是,当下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧并且通信单位区域是子帧时,以第一方法对于多个子帧的每个执行校正,以校正同步误差量。
(24)基站装置可以进一步包括资源分配控制单元,其控制用于移动终端的资源到通信单位区域的分配,并且多个类型的校正方法可以包括第二方法,在第二方法中,资源分配单元限制对于位于待被校正的校正目标通信单位区域之前的通信单位区域的资源分配,然后,对于校正目标通信单位区域执行校正。
在这种情形中,在第二方法中,限制对于位于校正目标通信单位区域之前的通信单位区域的资源分配。因此,例如,即使由于校正目标通信单位区域与位于其前的通信单位区域之间的较大重叠而出现了码元间干扰,也能够防止出现影响。
(25)而且,在第二方法中,在位于校正目标通信单位区域前的通信单位区域中,基站装置的下行链路信号的发射可以被暂停。
在这种情形中,即使当校正目标通信单位区域在与位于校正目标通信单位区域之前的通信单位区域的时间长度对应的区间的范围内被校正时,下行链路信号的发射在该区间中被暂停。因此,不出现码元间的干扰。
(26)由于第二方法允许在对其限制资源分配的通信单位区域的范围内校正自身的通信单位区域,通信单位区域位于校正目标通信单位区域之前,所以能够当执行校正时确保相对较大的校正宽度。因此,优选的是,当同步误差量大于预定的阈值时,校正控制单元选择第二方法。
(27)优选的是,根据在相邻通信单位区域之间插入的保护间隔区间的时间长度设置阈值。
在这种情形下,例如,能够将阈值设置为允许对保护间隔区间或更长的时间长度执行校正进行必要的确定的误差量。可以如此配置,使得当确定对于保护间隔区间或更长的时间长度执行校正是必要时,选择能够确保相对较大的校正宽度的第二方法。因此,能够根据误差量选择适当的校正方法。
(28)而且,例如,即使在同步误差量相对较大的情形中,当数据量相对较小时,如果码元间的干扰出现,其对于终端装置的影响较小。因此,上述基站装置可以进一步包括检测单元,其通过基站装置的下行链路信号,检测待发射到终端装置的数据量,并且校正控制单元可以根据同步误差量和检测单元的检测结果,确定是否选择第二方法。
在这种情形中,例如,在同步误差量相对较大并且数据量相对较大的情形下,校正控制单元可以通过选择第二方法并且限制资源分配,防止码元间的干扰对于终端装置的影响。另一方面,即使在同步误差量相对较大的情形中,当数据量相对较小时,即使码元间的干扰出现,对于终端装置的影响也较小。因此,校正控制单元可以选择除了第二方法以外的一种方法。
如上所述,通过校正控制单元根据作为检测单元的检测结果的待发生至终端装置的数据量,并且根据同步误差量,确定是否选择第二方法,能够在考虑码元间干扰对于终端装置的影响的同时更为适当地执行基站间同步。
(29)具体而言,优选的是,当下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧并且通信单位区域是子帧时,在第二方法中,限制对于每个子帧的资源分配。
(30)在实现与作为同步源的另一基站实现同步的情形下,即便已经就通信帧的发射定时实现了同步,如果包含同步信号的通信帧在时间轴上的位置彼此移位,则同步信号的发射定时可以在基站装置之间移位。在这种情形下,出现了用于协作发射的一系列处理变得麻烦的问题。
有鉴于此,本发明涉及一种基站,其通过使用由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成的下行链路信号,以频分双工方式,执行与终端装置的通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,多个通信单位区域包括包含用于同步的已知信号的通信单位区域以及不包含已知信号的通信单位区域,基站装置包括:接收单元,其从另一基站装置接收下行链路信号;以及同步处理单元,其通过获取由接收单元接收的来自另一基站装置的下行链路信号中包含的已知信号,以及通过基于该已知信号使得在基站装置的下行链路信号中的通信单位区域的发射定时与另一基站装置一致,执行基站间同步,其中,同步处理单元执行基站间同步,使得在基站装置的下行链路信号中的已知信号的发射定时与在另一基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时一致。
根据具有上述配置的基站装置,同步处理单元执行与另一基站装置的同步处理,使得在下行链路信号中已知信号的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中已知信号的发射定时一致。因此,即使在与另一基站装置执行协作发射的情形中,每个基站装置很容易在相同定时向通信帧分配应该被同时发射的信息。
结果,根据上述基站装置,能够在使得协作发射轻易可用的同时执行基站间同步。
(31)具体而言,优选的是,在下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧的情形下,通信单位区域是子帧,并且基站包括包含已知信号的子帧和不包含已知信号的子帧,同步处理单元通过调整基站装置的下行链路信号中基本帧在时间轴方向上的位置,执行基站间同步,使得在基站装置的下行链路信号中包含已知信号的子帧的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中包含已知信号的子帧的发射定时一致。
在这种情形下,同步处理单元能够通过调整在自身的下行链路信号中基本帧在时间轴上的位置来执行基站间同步,从而使在自身下行链路信号中已知信号的发射定时与另一基站装置的一致,同时,使得自身子帧的发射定时与另一基站装置子帧的发射定时一致。
附图说明
[图1]图1是示出了根据第一实施例的无线通信系统的配置的示意图。
[图2]是示出了用于LTE的上行链路和下行链路通信帧结构的图。
[图3]图3是详细示出了DL帧结构的图。
[图4]图4是示出了毫微微基站装置的配置的框图。
[图5]图5是详细示出了RF单元的框图。
[图6]图6是示出了同步处理单元的配置的框图,同步处理单元用于执行实现与另一基站装置的基站间同步的同步处理。
[图7]图7是用于解释通过同步处理单元执行的同步处理的示例的图。
[图8]图8是用于解释通过测量处理单元执行的测量处理的示例的图。
[图9]图9是示出了对于通过测量处理单元5c获取的每个资源块的平均功率值的确定结果的示例的图。
[图10]图10是示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。
[图11]图11是示出了在宏基站装置和毫微微基站装置之间执行基站间同步的另一示例的图。
[图12]图12是用于解释根据第二实施例的同步处理的示例的图。
[图13]图13是示出了在本实施例中从下行链路信号发射暂停直到由毫微微基站装置执行的宏基站装置的主和辅同步信道的接收起始的时间段长度与当以子帧为单位执行基站间同步的时间长度的比较结果的示例的图。
[图14]图14是用于解释根据第二实施例的同步处理的修改的图。
[图15]图15是详细示出资源块的配置的示意图。
[图16]图16是用于解释通过基站装置执行的同步处理的示例的图。
[图17]图17是示出了根据第三实施例的毫微微基站装置的同步处理单元的配置的框图。
[图18]图18是用于解释由同步处理单元执行的同步处理的示例的图。
[图19]图19是用于解释通过测量处理单元执行的测量处理的示例的图。
[图20]图20是示出了对于通过测量处理单元获取的每个资源块的平均功率值的测量结果的示例的图。
[图21]图21示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。
[图22]图22是示出了在宏基站装置和毫微微基站之间执行基站间同步的另一示例的图。
[图23]图23是用于解释能在基站装置中采用的同步处理的示例的图。
[图24]图24是用于详细解释形成子帧的时隙的配置的图。
[图25]图25是示出了根据第四实施例的毫微微基站装置配置的框图。
[图26]图26是详细示出RF单元的框图。
[图27]图27是示出了同步处理单元的配置的框图,同步处理单元用于执行实现与另一基站装置的基站间同步的同步处理。
[图28]图28是用于解释通过同步处理单元执行的同步处理的示例的图,示出了校正方法1的示例。
[图29]图29是用于解释校正方法2的示例的图。
[图30]图30是用于解释校正方法3的示例的图。
[图31]图31是示出了选择由校正控制单元执行的校正方法的处理的示例的流程图。
[图32]图32是示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。
[图33]图33是示出了能在基站装置中采用的同步处理的示例的图。
[图34]图34是示出了根据第五实施例的毫微微基站装置的配置的框图。
[图35]图35是详细示出了RF单元的框图。
[图36]图36是示出了同步处理单元的配置的框图,同步处理单元用于执行实现与另一基站装置的基站间同步的同步处理。
[图37]图37是示出了用于解释由同步处理单元执行的同步处理的示例的图。
[图38]图38是用于解释通过测量处理单元执行的测量处理的示例的图。
[图39]图39是示出了对于通过测量处理单元获得的每个资源块的平均功率值的确定结果的示例的图。
[图40]图40是示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。
[图41]图41是用于解释能在基站装置中采用的同步处理的示例的图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述优选实施例。
[1.第一实施例]
[1.1通信系统的配置]
图1是示出了根据第一实施例的无线通信系统的配置的示意图。
无线通信系统包括多个基站装置1,以及能够与基站装置1执行无线通信的多个终端装置2(移动站)。
多个基站装置包括多个宏基站装置1a,其形成具有例如若干公里大小的通信区域(宏小区)MC;以及多个毫微微小区装置1b,其安装在每个宏小区MC中,并且形成具有几十米大小的相对小的毫微微小区FC。
每个宏基站装置1a(在下文中,也称为宏BS1a)能够执行与终端装置2的无线通信,终端装置2存在于通过宏基站装置1a形成的宏小区MC中。
每个毫微微装置1b(下文也称为毫微微BS1b)位于诸如室内的难以从宏BS1a接收无线电波的场所,并且形成毫微微小区FC。毫微微BS1b能够执行与终端装置2(下文也称为MS 2)的无线通信,终端装置2存在于毫微微BS1b形成的毫微微小区FC中。在该系统中,在难以从宏BS1a接收无线电波等场所,安装形成相对较小的毫微微小区FC的毫微微BS1b,从而,能够以足够的吞吐量向MS 2提供服务。
在上述无线通信系统中,在安装宏BS1a之后,毫微微BS1b被安装在由宏BS1a形成的宏小区MC内,并且在宏小区MC内形成毫微微小区FC。因此,在毫微微BS1b和宏BS1a或者与该宏BS1a通信的MS2之间可能出现干扰等。
因此,毫微微BS1b具有监测(测量处理)诸如另一基站装置的发射功率和操作频率的发射状态的功能,另一基站装置例如的宏BS1a和除了毫微微BS1b本身的毫微微BS1b;以及基于该结果调整诸如发射功率和操作频率的发射状态的功能,以避免影响由宏小区MC执行的通信。
通过这些功能,在宏小区MC中,毫微微BS1b能够形成毫微微小区FC,而没有影响由另一基站装置执行的通信。
在本实施例的通信系统中,执行在包括宏BS1a和毫微微BS1b的多个基站装置中实现通信帧的定时同步的基站间同步。
通过实现同步的“空中同步”来执行基站间同步,以便通过另一基站装置接收在其小区中从充当主站(同步源)的基站发射至MS 2的信号。
充当主站(同步源)的基站装置还可以与另一基站装置实现空中同步,或者可以通过除了空中同步之外的任何其他方法自主地确定帧定时,例如,使用GPS信号确定帧定时。
注意,宏BS1a能够使另一宏BS1a作为主站,但是不能使毫微微BS1b作为主站。毫微微BS1b能够使宏BS1a作为主站,或者能够使另一毫微微BS1b作为主站。
本发明的无线通信系统例如是应用LTE(长期演进)的移动电话系统,并且其中在每个基站装置和终端设置之间执行遵守LTE的通信。在LTE中,能够采用频分双工(FDD)。在本实施例中,假定采用FDD来描述通信系统。注意,通信系统不限于LTE或者FDD,并且例如,可采用时分双工。
[1.2用于LTE的帧结构]
在本实施例的通信系统遵循的LTE中能够采用的FDD中,通过在上行链路信号(从终端装置至基站装置的发射信号)和下行链路信号(从基站装置至终端装置的发射信号)之间分配不同的操作频率,同时执行上行链路通信和下行链路通信。
图2示出了用于LTE的上行链路和下行链路无线帧结构。下行链路无线帧(DL帧)是用于LTE的下行链路基本帧,并且上行链路无线帧(UL帧)是用于LTE的上行链路基本帧,每一个具有10毫秒的时间长度,并且每一个由10个子帧(每一个具有一定时间长度的通信单位区域)#0至#9构成。这些DL帧和UL帧被布置在时间轴方向上,它们的定时彼此一致。
图3详细地示出了DL帧结构。在图3中,垂直轴表示频率并且水平轴表示时间。
形成DL帧的每个子帧由两个时隙构成(例如,时隙#0至#1)。每个时隙由七个(#0至#6)OFDM码元构成(在正常循环前缀的情形下)。
在图3中,通过在频率轴方向上的12个子载波和在时间轴方向的7个OFDM码元(1个时隙),限定作为在数据发射中使用的基本单元(最小单元)的资源块(RB)。因此例如,当将DL帧的频率带宽设置成5MHz时,布置300个子载波,并且因此,在频率轴方向布置25个资源块。
如图3中所示,在每个子帧的开始,分配由基站装置使用的控制信道,以便将下行链路通信所需要的信息发射至终端装置。将控制信道分配至每个子帧的时隙#0(位于每个子帧开始的时隙)中的码元#0至#2(最多三个码元)。将DL控制信息、子帧的资源分配信息、响应于混合自动重传请求(HARQ)的应答(ACK)和否定应答(NACK)等存储在控制信道中。
在DL帧中,第一子帧#0被分配了物理广播信道(PBCH),其用于通过广播发射将系统的带宽等通知终端装置。物理广播信道位在时间轴方向上位于第一子帧#0的第二时隙#1(后侧时隙)中的码元#0至#3的位置,即四个码元的宽度,并且在频率轴上以六个资源块(72个子载波)的宽度位于DL帧的带宽的中心。物理广播信道被配置成通过在四个帧上发射的相同信息每40毫秒更新一次。
将诸如通信带宽的主系统信息、发射天线的数目,以及控制信息结构存储在物理广播信道中。
在形成DL帧的十个子帧中,第一(#0)和第六(#5)子帧的每个被分配了主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH),它们是识别基站装置和小区的信号。
主同步信道在时间轴方向上以一个码元的宽度位于最后OFDM码元的位置,最后OFDM码元是子帧#0和子帧#5的每个的第一(#0)时隙(前侧时隙)中的码元#6,并且在频率轴方向上以六个资源块(72个子载波)的宽度位于DL帧的带宽的中间。主同步信道是终端装置用于识别基站装置的小区被划分成的多个(三个)扇区的每个的信息,并且限定了三种图案。
辅同步信道在时间轴方向以一个码元的宽度位于倒数第二个OFDM码元上的位置,倒数第二个OFDM码元是子帧#0和子帧#5的每个中的时隙#0(前侧时隙)中的码元#5,并且在频率轴方向上以六个资源块(72个子载波)的宽度位于DL帧的带宽的中间。辅同步信道是终端装置用于识别多个基站装置的通信区域(小区)的每个的信息,并且限定了168种图案。
通过组合主同步信道和辅同步信道,限定了504(168×3)种类型的图案。通过接收从基站装置发射的主同步信道和辅同步信道,终端装置能够识别终端装置存在于哪个基站装置的哪个扇区中。
在通信标准中事先限定了主同步信道和辅同步信道能够采用的多种图案,并且被每个基站和每个终端装置已知。即,主同步信道和辅同步信道的每一个是能够采用多种图案的已知信号。
如上所述,通过布置多个子帧形成每个下行链路信号,并且形成下行链路信号的多个子帧的每一个包括包含主同步信道和辅同步信道的子帧和未包含这些信号的子帧。
当以子帧的单位来观察下行链路信号时,包括主同步信道和辅同步信道(#0和#5)的子帧在它们之间有间隔地布置。通过如上所述在DL帧中布置,以对应于五个子载波的循环,在下行链路信号中周期地布置主同步信道和辅同步信道。
主同步信道和辅同步信道不仅用于终端装置实现与基站装置的同步的情形,也用于在基站装置间实现通信定时和/或频率的同步的基站间同步,其将在下文描述。
在其中未分配上述信道的其他区域(在附图中没有阴影线的区域)中的资源块被用作存储用户装置等的物理下行链路共享信道(PDSCH)。每个物理下行链路共享信道是由彼此通信的多个终端装置共享的区域。在物理下行链路共享信道中,存储专用于每个终端装置的控制信息等以及用户数据。
通过位于每个子帧开始的上述控制信道中的资源分配信息,指定将被存储在物理下行链路共享信道中的用户数据的分配。通过使用资源分配信息,终端装置能够确定与其本身相关的数据是否存储在子帧中。
[1.3毫微微基站装置的配置]
图4是示出了图1中所示的毫微微基站装置的配置的框图。注意,虽然将在此处描述毫微微BS1b的配置,但是毫微微BS1a的配置几乎与毫微微BS1b的相同。
毫微微BS1b包括天线3、与天线3连接的发射/接收单元(RF单元)、信号处理单元5,除了发射至RF单元4的发射信号和从RF单元4接收的接收信号的信号处理之外,信号处理单元5还执行关于基站间同步、测量等处理。
[1.3.1RF单元]
图5是详细地示出RF单元4的框图。RF单元4包括上行链路信号接收单元11、下行链路信号接收单元12,以及发射单元13。上行链路信号接收单元11从终端装置2接收上行链路信号,并且下行链路信号接收单元12从另一宏BS1a或另一毫微微BS1b接收下行链路信号。发射单元13将下行链路信号发射至终端装置2。
RF单元4还包括循环器14。循环器14将来自天线3的接收信号提供至上行链路信号接收单元11和下行链路信号接收单元12,并且将从发射单元13输出的发射信号提供至天线3。循环器14和在发射单元13中的第四滤波器135防止来自天线3的接收信号被发射至发射单元13。
此外,循环器14和在上行链路信号接收单元中的第一滤波器111防止从发射单元13输出的发射信号被发射至上行链路信号接收单元11。此外,循环器14和第五滤波器121防止从发射单元13输出的发射信号将被发射至上行链路信号接收单元12。
上行链路信号接收单元11被配置成超外差接收器,以便执行IF(中频)采样。更具体地说,上行链路信号接收单元11包括第一滤波器111、第一放大器112、第一频率转换器113、第二滤波器114、第二放大器115、第二频率转换器116,以及A/D转换器117。
第一滤波器111仅允许来自终端装置2的上行链路信号从其通过,并且由仅允许上行链路信号的频率fu从其通过的带通滤波器来实施。通过第一放大器(高频放大器)112放大已从第一滤波器111通过的接收信号,并且随后由第一频率转换器113进行从频率fu至第一中频频率的频率转换。注意,第一频率转换器113包括振荡器113a和混频器113b。
从频率转换器113的输出通过仅允许第一中频从其通过的第二滤波器114,并且由第二放大器(中频放大器)115再次放大。从第二放大器115的输出由第二频率转换器116进行从第一中频至第二中频的频率转换,并且由A/D转换器117转换成数字信号。注意,第二频率转换器116也包括振荡器116a和混频器116b。
从A/D转换器117的输出(从第一接收单元11的输出)被提供至也用作解调电路的信号处理单元5,并且执行对于来自终端装置2的接收信号的解调处理。
因此,上行链路信号接收单元11是被配置成符合fu的上行链路信号频率以便从终端装置接收上行链路信号的接收单元,并且是基站装置必不可少的接收单元。
发射单元13接收从信号处理单元5输出的同相信号I和正交信号Q,并且使得天线3发射这些信号。因此,发射单元13被配置为直接转换发射器。发射单元13包括D/A转换器131a和131b、正交调制器132、第三滤波器133、第三放大器(高功率放大器;HPA)134,以及第四滤波器135。
D/A转换器131a和131b对于由信号处理单元5提供的同相信号I和正交信号Q的每一个执行D/A转换。将从D/A转换器131a和131b的输出提供至正交解调器132,并且正交解调器132生成具有载波频率fd(下行链路信号频率)的发射信号。从正交调制器132的输出通过仅允许频率fd从其通过的第三滤波器133,并且由第三放大器134放大。从第三放大器134的输出通过仅允许频率fd从其通过的第四滤波器135,并且作为下行链路信号从天线3发射至终端装置。
如上所述,尽管上行链路信号接收单元11和发射单元13是用于执行与终端装置基本通信的必需功能,本发明的基站装置1还包括下行链路信号接收单元12。下行链路信号接收单元12接收通过另一基站装置发射的下行链路信号。
在本发明中,通过下行链路信号接收单元12从另一基站装置已经接收的下行链路信号被用于基站间同步处理和诸如另一基站装置的发射功率的发射状态的测量。
通过另一基站装置发射的下行链路信号的频率是与上行链路信号的频率fu不同的fd。因此,仅具有上行链路信号处理单元11的通常的基站装置不能接收由另一基站装置发射的下行链路信号。
即,与TDD相比,在FDD中,在发射路径上同时存有上行链路信号和下行链路信号。因此,上行链路信号接收单元11被配置为使得仅上行链路信号频率fu的信号被允许从其通过,而下行链路信号频率fd的信号不允许从其通过。具体而言,上行链路信号接收单元11包括仅允许上行链路信号频率fu的信号从其通过的第一滤波器111,以及仅允许频率fu被转换成的第一中频从其通过的第二滤波器114。因此,如果除了频率fu之外的频率信号(下行链路信号频率fd)被提供至第一接收单元11,那么将不允许信号通过上行链路信号接收单元11。
即,包括滤波器111和114的上行链路信号接收单元11符合上行链路信号频率fu的信号的接收,并且因此,不能接收其他频率的信号(特别是下行链路信号)。
因此,本实施例的RF单元4包括与上行链路信号接收单元11分开的用于接收由另一基站装置发射的频率fd的下行链路信号的下行链路信号接收单元12。
下行链路信号接收单元12包括第五滤波器121、第四放大器(高频放大器)122、第三频率转换器123、第六滤波器124、第五放大器(中频放大器)125、第四频率转换器126,以及A/D转换器127。
第五滤波器121仅允许来自另一基站装置的下行链路信号从其通过,并且由仅允许下行链路信号的频率fd从其通过的带通滤波器实施。由第四放大器(高频放大器)122放大已经通过第五滤波器121的接收信号。从第四放大器122的输出由第三频率转换器123进行从下行链路信号频率fd至第一中频的频率转换。注意,第三频率转换器123包括振荡器123a和混频器123b。
从第三频率转换器123的输出通过仅允许从第三频率转换器123输出的第一中频从其通过的第六滤波器124,并且由第五放大器(中频放大器)125放大。从第五放大器125的输出由第四转换器126进行从第一中频至第二中频的频率转换,并且由A/D转换器127进一步转换成数字信号。注意,第四频率转换器126也包括振荡器126a和混频器126b。
从A/D转换器127输出的信号被提供至将在下文描述的包括在信号处理单元5中的同步处理单元5b和测量处理单元5c。
注意,上行链路信号接收单元11和下行链路信号接收单元11的每一个可以被配置成直接转换接收器。
优选的是,通过天线校准,确保在下行链路信号接收单元11和发射单元13中的上行链路和下行链路信号的对称性。通过将增益/相位调节器(未示出)提供给下行链路信号接收单元11和/或发射单元13,来实现这种天线校准。
[1.3.2信号处理单元]
信号处理单元5具有对于发射至RF单元4的信号发射和从RF单元4接收的接收信号执行信号处理的功能,并且包括调制/解调单元5a,调制/解调单元5a将信号处理单元5的上层提供的各种发射数据调制成发射信号,并且将RF单元4提供的接收信号解调成接收信号。基于通过将在下文描述的同步处理单元5b所计算的同步误差(定时偏移、频率偏移),调制/解调信号5a利用被校正的同步误差来执行调制和解调的处理。
此外,信号处理单元5包括帧计数器(未示出),帧计算器用于确定将被提供至RF单元4的发射信号的每个无线帧的发射定时。
此外,信号处理单元5包括资源分配控制单元5d;和终端检测单元5e,其用于检测连接至自身基站装置和连接至另一基站装置的终端装置的通信状态;还有同步处理单元5b,其用于执行利用另一基站装置实现基站间同步的同步处理;以及用于执行测量的测量处理单元5c。
在下文中,将描述同步处理单元5b的配置。
[1.3.3同步处理单元]
[1.3.3.1同步处理单元的功能]
图6是示出了同步处理单元5b的配置的框图,同步处理单元5b用于执行利用另一基站装置实现基站间同步的同步处理。
通过将GPS接收器提供给每个基站装置来执行这种基站间同步,使得基站装置能够通过使用GPS信号或者通过经由缆线连接基站装置来实现同步。然而,本实施例采用基于通过使用无线电信号(下行链路信号)实现同步的“空中同步”的基站间同步。
具体而言,同步处理单元5b获取由下行链路信号接收单元12从另一基站装置接收的下行链路信号,并且基于作为在下行链路信号的无线帧中包含的已知信号的主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH),执行将自身基站装置1的通信定时和通信频率与另一基站装置的那些进行同步的同步处理。
同步处理单元5b以子帧为单位设置获取由下行链路信号接收单元12提供的来自另一基站装置的下行链路信号的定时,以便以预定循环执行上述同步处理。
此外,同步处理单元5b具有如下功能:根据来自终端检测单元5e的检测结果,通过调整获取用于同步处理的下行链路信号的定时循环,调整该定时以执行同步处理。
同步处理单元5b通过使得发射单元13在与获取下行链路信号的定时(同步处理启动定时)相对应的子帧的区间中暂停发射信号的发射来启动同步处理,该定时已经由同步处理单元5b自身设置。当发射信号的发射被暂停时,同步处理单元5b使得下行链路信号接收单元12接收另一基站装置的下行链路信号,并且获取被接收的下行链路信号。因此,使用下行链路信号,同步处理单元5b校正其自身的帧定时(例如,子帧的发射定时)以及通信频率,并且结束该同步处理。注意,发射信号的发射被暂停的区间可以被设置成与用于执行同步处理获取下行链路信号的定时相对应的子帧,以及随后的一个或多个子帧。
除了上文所述的发射信号的发射暂停之外,还可以执行从终端装置接收上行链路信号的暂停。
同步处理单元5b向资源分配控制单元5d和测量处理单元5c输出同步定时信息,其用于指定与发射信号的发射被暂停的区间相对应的子帧。
[1.3.3.2同步处理单元的配置]
同步处理单元5b包括同步误差检测单元14、帧计数器校正单元15、频率偏移估计单元16、频率校正单元17、存储器单元18,以及帧位置调整单元19,并且具有执行帧发射定时的同步和校正载波频率的功能。
同步误差检测单元14通过使用包括在下行链路信号中的已知信号,检测另一基站的帧发射定时,并且检测在被检测的帧发射定时和自身基站装置1的帧发射定时之间的误差(帧同步误差;通信定时偏移)。
注意,通过检测主同步信道和辅同步信道的定时,能够执行发射定时的检测,主同步信道和辅同步信道是每个都在接收的下行链路信号的帧中在预定位置存在的已知信号(其波形也是已知)。
每次帧同步误差被检测时,同步误差检测单元14将检测的帧同步误差提供至帧位置调整单元19,并且还提供至存储器单元18。在存储器单元18中积累这些被检测的帧同步误差。
在从同步误差检测单元14接收帧同步误差之后,帧位置调整单元19生成关于用于校正帧同步误差和用于调整自身无线帧在时间轴方向的位置的帧定时的控制信息,并且将生成的控制信息提供至帧计数器校正单元15。
帧计数器校正单元15根据通过帧位置调整单元19提供的关于帧定时的控制信息,调整帧计数器的值,并且根据同步误差校正帧定时。
基于通过同步误差检测单元14检测的同步误差,帧位置调整单元19能够了解来自另一基站装置的下行链路信号中包含主同步信道和辅同步信道的子帧(的发射定时)。
帧位置调整单元19使得帧计数校正单元15执行校正,使得自身的同步信号的定时从与另一基站的主和辅同步信道的定时相一致的定时偏移了某个数目子帧的时间段,并且从而执行调整,使得在自身无线帧中,每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时与在来自作为同步源的另一基站的下行链路信号的无线帧中除了每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的子帧之外的子帧的发射定时一致。
具体而言,帧位置调整单元19使得帧计数校正单元15执行校正,使得通过同步误差检测单元14检测的同步误差被消除,并且同时地,例如,自身帧发射定时相对于另一基站装置的帧发射定时在时间轴方向上延迟一个子帧。
因为同步误差检测单元14基于主和辅同步信道已经检测了同步误差,所以将自身的主和辅同步信道校正,以具有与另一基站装置的主和辅同步信道的不同的发射定时。此外,在自身无线帧中,每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时,相对于来自另一基站装置的下行链路信号的无线帧中的第一子帧#0或第六子帧#5的发射定时移位了一个子帧,并且因此被校正为与除了第一子帧#0或者第六子帧#5之外的子帧(第二子帧#1或者第七子帧#6)的发射定时一致。
如上所述,帧位置调整单元19和帧计数器校正单元15通过使得子帧的发射定时,如自身下行链路信号的发射定时,与另一基站装置的一致,来执行基站间同步,使得在自身下行链路信号中的两种同步信道的发射定时不同于在另一基站装置的下行链路信号中的两种同步信号的发射定时。
此外,通过如上所述控制帧计数器校正单元15,帧位置调整单元19具有相对于来自另一基站装置的下行链路信号的无线帧在时间轴方向调整自身无线帧的位置的功能。
而且,在激活自身的毫微微BS1b并启动自身的下行链路信号的发射的时间,帧位置调整单元19使帧计数器校正单元15执行校正,使得:在自身的无线帧中,每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时,与来自充当同步源的另一基站的下行链路信号的无线帧中除了每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0或第六子帧#5之外的子帧的发射定时一致,由此帧位置调整单元19调整自身无线帧的位置。
即,当在自身的毫微微BS1b激活时通过下行链路信号接收单元12接收另一基站装置的下行链路信号时,如上所述,帧位置调整单元19调整自身无线帧相对于另一基站装置的下行链路信号的无线帧的位置。
因此,在根据另一基站装置的下行链路信号的无线帧调整的无线帧中,自身毫微微BS1b能够从自身毫微微BS1b激活和自身下行链路信号发射启动的时间发射自身的下行链路信号。
[1.3.3.3频率偏移估计单元的功能]
基于检测单元14所检测的同步误差,频率偏移估计单元16估计,包括在作为接收侧的基站装置中的时钟生成器(未示出)的时钟频率和包括在作为发射侧的另一基站装置中的时钟生成器的时钟频率之间的差(时钟频率误差),并且从该时钟频率误差估计载波频率误差(载波频率偏移)。
在周期地执行空中同步的情形下,基于在最后空中同步中检测的帧同步误差t1和在当前空中同步中检测的帧同步误差t2,频率偏移估计单元16估计时钟误差。注意,可以从存储器单元18中获取最后帧同步误差t1。
例如,假定当载波频率是2.6[GHz]时,在最后空中同步的定时(同步定时=t1)已经检测到帧同步误差T1,并且已经执行了与T1相对应量的定时校正。在定时校正之后的同步误差(定时偏移)为0[毫秒]。然后假定,还在T=10秒之后执行的当前空中同步的定时(同步定时=t2),再次检测同步误差(定时偏移),并且同步错误(定时偏移)为T2=0.1[毫秒]。
此时,在10秒期间已经出现的0.1[毫秒]的同步误差(定时偏移)是另一基站装置的时钟周期和自身基站装置的时钟周期之间误差的积累值。
即,在同步误差(定时偏移)和时钟周期之间建立下面的等式。
同步源基站的时钟周期∶同步目标基站的时间周期=T∶(T+T2)=10∶(10+0.0001)
由于时钟频率是时钟周期的倒数,所以
(同步源基站的时钟频率-同步目标基站的时钟频率)
=同步源基站的时钟频率×T2/(T+T2)
≈同步源基站的时钟频率×0.00001
因此,在该情形下,在作为发射侧的另一基站装置的时钟频率和作为接收侧的自身基站装置的时钟频率之间,存有0.00001=10[ppm]的误差。频率偏移估计单元16以上述方式,估计时钟频率差。
因为载波频率和同步误差(定时偏移)以相同方式移位,那么在载波频率中也出现与10[ppm]相对应的数量的误差,即,2.6[GHz]×1×10-5=26[kHz]的误差。因此,频率偏移估计单元16也能够从时钟频率误差估计载波频率误差(载波频率偏移)。
将通过频率偏移估计单元16估计的载波频率误差提供至频率校正单元17。
频率校正单元17基于该载波频率误差校正载波频率。注意,频率校正单元17能够不仅校正上行链路信号的载波频率,也能够校正下行链路信号的载波频率。
接下来,将描述测量处理单元5c的功能。
[1.3.4测量处理单元]
测量处理单元5c具有执行对于诸如另一基站装置的发射功率和操作频率的下行链路信号的发射状态进行测量(测量处理)的功能。测量处理单元5c获取通过下行链路信号接收单元12接收的另一基站装置的下行链路信号,并且确定下行链路信号的接收功率。
测量处理单元5c以子帧为单位设置获取用于执行测量处理的下行链路信号的定时。此外,基于来自终端检测单元5e的检测结果,通过设置和调整获取用于执行测量处理的下行链路信号的定时,该测量处理单元5c具有调整执行测量处理的定时的功能。
注意,优选的是,在执行同步处理之后立即执行测量处理,如下文所述。因此,根据通过同步处理单元5b提供的同步定时信息,测量处理单元5c设置执行测量处理的定时。
例如,基于接收的同步定时信息,测量处理单元5c指定启动同步处理的子帧,并且将测量处理设置为在属于指定子帧所属的无线帧随后的无线帧的子帧执行。
测量处理单元5c通过使发射单元暂停在对应于如下定时(测量处理的启动定时)的子帧区间中发射信号的发射来启动测量处理,该定时由测量处理单元5c本身设置,并且在该定时获取用于测量处理的下行链路信号。当暂停发射信号的发射时,测量处理单元5c使得下行链路信号接收单元12从另一基站装置接收下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。随后,测量处理单元5c测量下行链路信号的接收功率等,并且结束该测量处理。注意,发射信号的发射被暂停的区间可以被设置成与获取下行链路信号的定时对应的子帧,以及随后的一个或多个子帧。
除了上述发射信号的发射暂停之外,也可以执行对从终端装置接收上行链路信号的暂停。
测量处理单元5c将用于指定与发射信号的发射被暂停的区间相对应的子帧的测量定时信息输出至资源分配控制单元5d。
基于从下行链路信号接收单元12获取的下行链路信号,测量处理单元5c确定对于各个资源块的接收功率的平均值(平均功率值)。
测量处理单元5c从获取的下行链路信号中在时间轴上彼此分离地提取假定为对应于资源块单元的部分。此外,从提取的部分的每一个中,测量处理单元5c提取与每个资源块的频率宽度相对应的部分,并且将每个频率带宽的部分的功率确定为相对应资源块的平均功率值。
在确定平均功率值之后,测量处理单元5c输出将指示平均功率值的测量结果信息输出至资源分配控制单元5d、终端检测单元5e,以及功率控制单元5f。
测量处理单元5c获取下行链路信号,该信号是从下行链路信号接收单元12获取的已近进行正交调制(在被进行解调之前)的信号,并且测量处理单元5c从该信号为每个资源块确定平均功率值。因此,测量处理单元5c从该信号中在时间轴方向上彼此分离地提取假定为与资源块单元相对应的部分。因此,测量处理单元5c需要识别作为下行链路信号的发射源的另一基站装置的帧定时。
此处,如果在另一基站装置和自身基站装置之间已经实现了帧定同步,那么测量处理单元5c能够从自身基站装置的帧定时掌握另一基站装置的帧定时,并且因此,测量处理单元5c能够精确地估计时间轴方向的资源块单元,并且能够精确地确定平均功率值。因此,优选的是,在执行同步处理之后,立即执行测量处理。
[1.3.5终端检测单元]
终端检测单元5e具有检测连接至自身的基站装置和连接至另一基站装置的MS 2的通信状态的功能。
更具体地说,终端检测单元5e检测当前连接至自身基站装置和连接至另一基站装置的MS 2的数目。
注意,连接至另一基站装置的MS 2、作为终端检测单元5e的检测目标的MS 2是自身基站装置的下行链路信号可以到达的MS 2。
终端检测单元5e从信号处理单元5的上层获取连接至自身的基站装置的MS 2的信息。
同时,基于来自测量处理单元5c的测量结果信息,估计连接至另一基站装置的MS 2的数目。
通过从另一基站装置接收下行链路信号执行测量处理。位于自身基站装置附近的另一基站装置是位于来自自身基站装置的下行链路信号能够到达另一基站装置并且来自另一基站装置的下行链路信号能够到达自身基站装置的范围内的基站装置。因此,自身基站装置的下行链路信号可以到达连接至另一基站装置的MS 2。
因此,如上所述,基于关于另一基站装置的下行链路信号的测量结果,终端检测单元5e能够检测自身基站装置的下行链路信号可以到达的MS 2。
终端检测单元5e基于包括在测量结果信息中的相应资源块的平均功率值来确定MS 2是否连接至另一基站装置,并且估计连接至另一基站装置的MS 2的数目。即,如果另一基站装置在其自身的小区中与MS 2通信,那么在其发射信号中分配针对MS 2的用户数据,并且较之未向其分配这种数据的部分对应的功率,相对地增加向其分配这种数据的部分对应的功率。因此,终端检测单元5e基于发射信号的接收功率,能够确定MS 2是否被连接至另一基站装置。
当确定MS 2被连接时,能够确定用户数据是否被分配至资源块的每一个。因此,终端检测单元5c基于该分配状态,能够估计连接至另一基站装置的MS 2的数目。
[1.3.6资源分配控制单元和功率控制单元]
资源分配控制单元5d具有在无线帧的物理下行链路共享信道中分配将被发射至每个终端装置2的用户数据的功能。
当分别从同步处理单元5b和测量控制单元5f接收同步定时信息和测量定时信息时,资源分配控制单元5d将用户数据的分配限制在由这些条信息指定的子帧。此外,当从测量处理单元5c接收测量结果信息时,资源分配控制单元5d基于该信息确定用户数据的分配。
功率控制单元5f具有控制包括在RF单元4中的发射单元13的发射功率的功能。当接收通过测量处理单元5c确定的另一基站装置的平均功率值时,功率控制单元5f基于该平均功率值调整自身的发射功率,以便自身的发射信号不干扰另一基站装置和连接至另一基站装置的MS 2。
[1.4同步处理]
图7是用于解释同步处理单元执行的同步处理的示例的图。图7示出了在同一时间帧轴上通过充当另一基站装置的宏BS1a发射的帧和通过充当自身基站装置的毫微微BS1b发射的帧,并且示出了毫微微BS1b基于来自充当同步源的宏BS1a的下行链路信号执行同步的示例。
图7示出了在帧发射定时中已经出现偏移的状态:即,在定时T4之间的每个区间中,毫微微BS1b的无线帧的发射定时在时间轴上移位了相对于宏BS1a的无线帧的对应发射定时基本上延迟一个子帧,并且在毫微微BS1b的每个子帧的开始和在宏BS1a的相对应子帧的开始之间已经出现定时偏移。
如上所述,本发明的毫微微BS1b的同步处理单元5b具有当在毫微微BS1b激活时接收充当另一基站装置的宏BS1a的下行链路信号时调整自身无线帧的位置的功能,使得:在自身无线帧中,每个已经分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时,与在来自充当同步源的另一基站装置的下行链路信号的无线帧中除了每个已经分配了主和辅同步信道的第一子帧#0或者第六子帧#5之外的子帧的发射定时一致。
例如,假定在激活毫微微BS1b时,同步处理单元5b已经将自身的无线帧的位置调整为延迟一个子帧,以便自身的无线帧的发射定时(第一子帧#0的发射定时)与作为充当同步资源的另一基站装置的宏BS1a的第二子帧#1的发射定时相一致。
而且,随后适当时还在基站之间执行的同步处理中,同步处理单元5b执行同步处理,以便自身的无线帧的发射定时(第一子帧#0的发射定时)与用作另一基站装置的宏BS1a的第二子帧#1的发射定时相一致。
以该种方式,如图7中所示,使得在自身的基站装置中的下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时彼此不同,并且将毫微微BS1b的无线帧的发射定时在时间轴方向相对于宏BS1a的对应无线帧的发射定时移位基本上一个子帧。
此处,在毫微微BS1b的同步处理单元5b已经将获取用于执行同步处理的下行链路信号的定时设置到子帧SF1的情形下,同步处理单元5b将包含用于指定子帧SF1的信息的同步定时信息输出到资源分配控制单元5d和测量处理单元5c。注意,在附图中的示例示出了发射信号的发射被暂停期间的区间仅被设置成与启动同步处理的定时相对应的子帧SF1的区间。
当无线帧被发射时,在与子帧SF1相对应的发射定时,同步处理单元5b使得发射单元13暂停发射信号的发射,并且使得下行链路信号接收单元12接收宏BS1a的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。
随后,同步处理单元5b使用包含在接收的宏BS1a的下行链路信号中的主同步信道和辅同步信道,检测宏BS1a的帧发射定时,并且检测在自身帧发射定时和宏BS1a的帧发射定时之间的帧同步误差。
注意,同步处理单元5b从在存储器单元18中积累的先前同步处理所获取的同步误差中能够掌握在充当另一基站装置的宏BS1a的下行链路信号中包含主同步信道和辅同步信道的子帧(#0或#5)的发射定时。因此,同步处理单元5b能够将发射信号设置为在与该发射定时相对应的自身子帧的区间中被暂停。
同时,提供有同步定时信息的资源分配控制单元5d将终端装置2的用户数据的分配限制在子帧SF1的区间。因此,即使由于在该区间中发射信号暂停导致连接到毫微微BS1b的终端装置2不能与毫微微BS1b通信,终端装置2也不徒劳地扫描基站,或者确定出现了某种异常,从而能够保持平稳的通信。
基于检测的帧同步误差,同步处理单元5b通过校正在子帧SF1所属于的无线帧随后的无线帧的开始的定时来实现同步。例如,如果假定在执行同步之前的无线帧的开始是定时T3,同步处理单元5b校正帧计数值,使得无线帧的开始与定时T4相一致,其是从定时T3移位了上述误差的量的定时。因此,能够使得自身毫微微BS1b的帧定时与宏BS1a的帧定时相一致,从而能够实现同步。
注意,因为在上述情形中毫微微BS1b的无线帧的定时已经相对于宏BS1a的对应的无线帧的延迟了一个子帧,所以同步处理单元5b参考当前帧位置实现同步。
虽然在上文仅描述帧定时的同步,但是以相似方式也执行载波频率的校正。
在上文配置中,同步处理单元5b通过调整自身下行链路信号执行基站间同步,使得:在自身下行链路信号中每个都包含主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时,与在另一基站装置中的下行链路信号中除了包含主和辅同步信道的子帧(#1和#6)之外的子帧的发射定时一致。因此,同步处理单元5b能够使得在自身下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中的那些信号的发射定时不同,并且能够使得除了包含主和辅同步信道的子帧之外的子帧的发射在自身下行链路信号中暂停,并且能够从另一基站装置获取包含在下行链路信号中的主和辅同步信道。结果,在未暂停主和辅同步信道到连接至自身基站装置的MS 2发射的情形下,同步处理单元5b能够获取另一基站装置的主和辅同步信道,并且因此在抑制对于由连接至自身基站装置的MS 2执行的通信的影响时,能够执行基站间同步。
此外,如图3中所示,在自身下行链路信号中,将物理广播信道(PBCH)分配至包含主和辅同步信道的子帧。因此,在本实施例中,也能够在没有暂停将物理广播信道发射到连接至自身基站装置的MS 2的情形下,获取另一基站装置的主和辅同步信道。因此,根据本实施例的毫微微BS1,能够在抑制暂停物理广播信道的发射导致的对MS 2的影响的同时,执行基站间同步。
在本实施例中,通过同步处理单元5b设置相对于另一基站装置的下行链路信号的无线帧而言自身无线帧的位置的调整宽度。例如,自身的基站装置激活时,能够将调整宽度设置成允许自身下行链路信号中第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中的未包含主和辅同步信道的子帧的发射定时一致的帧计数器值的最小校正量。
同步处理单元5b将指示对于无线帧的位置设置的调整宽度的信息,提供给资源分配控制单元5d。在自身基站装置和另一基站装置执行协作发射的情形下,资源分配控制单元5d根据对于无线帧的位置设置的调整带宽分配资源,使得关于协作发射的数据的发射定时与另一基站装置的相一致。
[1.5测量处理]
图8是用于解释通过测量处理单元5c执行的测量处理的示例的图。图8在同一时间轴上示出了通过充当另一基站装置的宏BS1a发射的帧和通过充当自身基站装置的毫微微BS1b发射的帧,并且示出了毫微微BS1b基于宏BS1a的下行链路信号执行检测处理的示例。
基于通过同步处理单元5b提供的同步定时信息,测量处理单元5c能够指定与同步处理单元5b启动同步处理的定时相对应的子帧。
测量处理单元5c执行设置,使得在与同步处理启动定时相对应的特定子帧所属于的无线帧随后的无线帧中执行测量处理。即,如图8中所示,在位于紧接着在定时T4已经实现了同步的无线帧随后的无线帧中执行测量处理。
在图8中,测量处理单元5c将测量处理的启动定时设置成子帧SF2。随后测量处理单元5c将测量定时信息输出至资源分配控制单元5d,测量定时信息包含用于指定与发射信号的发射要被暂停以执行测量处理的区间相对应的子帧的信息。
在本实施例中,测量处理单元5c将发射信号的发射要被暂停以执行测量处理的区间设置成三个子帧,即,启动定时相对应的子帧和该子帧随后的两个子帧。因此如图8中所示,测量处理单元5c使得发射单元13对于子帧SF2、SF3和SF4的区间暂停发射信号的发射。
因此,测量处理单元5c将测量定时信息输出至资源分配控制单元5d,测量定时信息包含用于指定这些子帧SF2至SF4的信息。
当无线帧被发射时,在与子帧SF2至SF4相对应的发射定时,测量处理单元5c使得发射单元13暂停发射信号的发射,并且使得下行链路信号接收单元12接收宏BS1a的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。
随后,测量处理单元5c基于获取的下行链路信号确定对于每个资源块的平均功率值。
图9是示出了通过测量处理单元5c获取的对于每个资源块的平均功率值的确定结果的示例的图。在图9中,水平轴表示在频率方向布置的资源块,并且垂直轴表示平均功率值。
如图9中所示,一些资源块具有高平均功率值而另一些资源块具有较低平均功率值,并且其指示用户数据被分配至具有高平均功率值的资源块。
基于所获取的下行链路信号,测量处理单元5c对于假定与在码元方向上资源块宽度相对应的每个时间段确定数据,如图9中所示,并且获取对于包含在被获取的下行链路信号中的每个资源块的平均功率值。
同时,提供有测量定时信息的资源分配控制单元5d将终端装置2的用户数据的分配限制在与子帧SF2至SF4相对应的区间。因此,即使由于在该区间中发射信号的发射暂停使得终端装置2不能与毫微微BS1b通信,终端装置2也能够保持平稳通信,如在同步处理的情形中那样。
在确定对于每个资源块的平均功率值之后,测量处理单元5c将包含这些值的测量结果信息输出至资源分配控制单元5d、终端检测单元5e,以及功率控制单元5f。
提供有测量接收信息的资源分配控制单元5d和功率控制单元5f基于测量结果信息执行相应的处理,以便抑制出现对于另一基站的干扰。
具体而言,测量结果信息包含对于在来自另一基站装置的下行链路信号中的每个资源块的平均功率值,并且因此允许识别另一基站装置在与MS 2通信中当前使用的主频带。
例如,如图9中所示,由于在较低平均功率值出现的频带中未分配对于MS 2的用户数据,所以能够假定这个频带当前未被另一基站装置使用。
资源分配控制单元5d分配自身的用户数据,以便优先地使用假定未被另一基站装置使用的频带。因此,能够尽可能防止自身基站装置所使用的频带与由另一基站装置使用的频带重叠,并且能够抑制出现对于另一基站装置以及对于连接至另一基站装置的MS 2的干扰。
此外,功率控制单元5f基于从测量结果信息获取的平均功率值,估计另一基站装置的发射功率,并且基于另一基站装置的发射功率调整自身的发射功率。例如,当确定自身的发射功率相对大于另一基站装置的发射功率并且将出现干扰时,功率控制单元5f调整自身的发射功率以便降低。
[1.6同步处理和测量处理的定时]
图10是示出了执行同步处理和测量处理的定时。图10示出了在时间轴方向上布置的多个无线帧中每个包含在其中执行同步处理的子帧的无线帧F1和每个包含在其中执行测量处理的子帧的无线帧F2的布置。
在本实施例中,同步处理单元5b设置执行同步处理的定时,使得以恒定的循环执行同步处理。此外,测量处理单元5c执行设置,使得在包含在无线帧F2中的子帧中执行测量处理,无线帧F2随后于在其中同步处理单元5b执行同步处理的无线帧F1。
图10示出了将同步处理设置为以对应于五个无线帧的循环来执行的情形。
根据通过终端检测单元5c的检测结果,同步处理单元5b通过调整同步处理启动定时的循环来调整执行同步处理的定时。
基于在执行同步处理之前在无线帧F2中执行的测量处理中所获取的测量结果信息,终端检测单元5e估计连接至另一基站装置的MS 2的数目。在已经执行了测量处理之后并且在其中执行下一同步处理的帧之前的时间段中,终端检测单元5e从上层获取关于连接至自身基站装置的MS 2的数目的信息。
终端检测单元5e向同步处理单元5b提供连接至另一基站装置的MS 2的估计数目和连接至自身基站装置的MS 2的数目的信息,作为检测结果。
根据连接至另一基站装置的MS 2的估计数目和连接至自身基站装置的MS 2的数目,提供有这些信息的同步处理单元5b调整同步处理启动定时的循环。此外,在同步处理单元5b已经调整了同步处理的循环之后,测量处理单元5c根据同步处理的循环设置测量处理的循环。
在本实施例中,已经描述了如下示例性的情形,测量处理单元5c根据通过同步处理单元5b调整的同步处理的循环设置测量处理的循环。然而,无论同步处理的循环如何,测量处理单元5c可以根据需要自主地设置执行测量处理的定时。注意,在该情形中,基于通过终端检测单元5e的检测结果,测量处理单元5c设置执行测量处理的定时,如同步处理单元5b的情形中那样。
[1.7第一实施例的修改]
在上述实施中,已经描述了如下的示例性情形,自身的无线帧的位置被调整为相对于另一基站装置延迟一个子帧。然而,如图11中所示,例如,能够使同步处理单元5b执行调整使得自身无线帧的位置相对于用作另一基站装置的宏BS延迟四个子帧。
如图3中所示,在每个已经分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5之间存在四个子帧。因此,为了使得在自身无线帧中的第一子帧#0和第六子帧#5的定时与在另一基站装置的除了无线帧中的第一子帧#0或第六子帧#5之外的子帧的定时相一致,能够在一至四个子帧的范围内延迟自身的无线帧的那些定时。或者,自身无线帧的位置可以在一至四个子帧的范围内提前。
在上述实施例中,将子帧用作具有一定时间长度的基本通信单位,其用作同步处理的目标。然而,形成下行链路信号的其他单位,诸如无线帧、由资源块限定的区间,或者由预定码元限定的区间可以用作基本通信单位。
在上述实施例中,已经描述了周期地执行同步处理的示例性情形。然而,可以根据每次获取检测结果时终端检测单元5e的检测结果设置同步处理的定时。
此外,在上述实施例中,已经描述了如下的示例性情形,根据连接至自身基站装置和另一基站装置的MS 2的数目,同步处理单元5b设置同步处理的循环。然而,同步处理单元5b可以仅根据连接至自身基站装置的MS 2的数目,或者仅根据连接至另一基站装置的MS 2的数目设置该循环。此外,仅考虑连接至自身和其他基站装置的MS 2的总数,同步处理单元5b可以根据该总数来设置同步处理的循环。
根据上述实施例,在同步处理中,在位于紧接着其中已将发射信号的发射暂停以接收另一基站装置的下行链路信号的无线帧之后的无线帧的开始,校正同步偏移。然而,例如,可以在除了无线帧的开始之外的子帧的开始校正同步偏移。此外,在同步处理和测量处理中,可以根据需要设置期间暂停发射信号的区间。
[2.第二实施例]
图12是用于解释根据第二实施例的同步处理的示例的图。图12以调制码元为单位在同一时间轴上示出了通过充当另一基站装置的宏BS1发射的无线帧和通过充当自身基站装置的毫微微BS1b发射的无线帧。
本实施例不同于第一实施例在于,当利用另一基站装置执行同步处理时,同步处理单元5b以调制码元为单位设置与接收和获取另一基站装置的下行链路信号的定时相对应的获取区间,还在于同步处理单元5b以调制码元为单位,通过使得自身下行链路信号的发射定时和其他基站装置的相一致来执行基站间同步。
更具体地说,同步处理单元5b的帧位置调整单元19调整自身的无线帧以实现同步,使得:自身同步信号的定时从自身同步信号的定时与另一基站装置的主和辅同步信道的定时一致的定时偏移与预定数目的码元对应的时间段,从而,自身的基站装置的同步信号的发射定时不同于另一基站装置的同步信号的发射定时,并且随后自身的调制码元(在下文简称为码元)的发射定时与另一基站装置的调制码元的发射定时相一致。
图12示出了将毫微微BS1b的无线帧的发射定时(开始)从宏BS1a的无线帧的发射定时延迟了十一个码元。
如上所述,基站装置1的无线帧通常由10个子帧构成,并且每个子帧由两个时隙构成,每个时隙由七个码元构成,并且因此,每个子帧由十四个码元构成。
如图12和图3中所示,在每个子帧的开始,将控制信道分配给最多三个码元,并且用户数据主要被分配至其后的区域。
如上所述,控制信道用于包含控制与MS 2通信所需要的信息的控制信号的发射(例如,PDCCH:物理下行链路控制信道、PCFICH:物理控制格式指示符信道,以及PHICH:物理混合ARQ指示符信道),控制与MS 2通信所需要的信息诸如是子帧的DL控制信息和资源分配信息。
注意,用于控制在控制信道中发射的通信的控制信号、上述的主和辅同步信道,以及作为由MS 2用来估计来自基站装置的下行链路信号的发射路径特性的已知信号的参考信号,构成了用于控制与MS 2通信的特定信号。
控制信道互相之间以预定数目的码元的间隔(用户数据主要分配到的区域)连续布置在时间轴方向上,每个由包含用于通信控制的控制信号的通信单位区域(码元)构成,并且形成了互相之间以预定间隔布置在时间轴方向上的相应的控制信号区域。
如图12中所示,用户数据主要被分配至的区域形成由位于布置在时间轴方向上的相邻控制信道之间的多个通信单位区域构成的中间区域。在下文中,可以将该区域称为中间区域。
中间区域包括包含主和辅同步信道的第一中间区域和不包含主和辅同步信道的第二中间区域。即,分别属于第一子帧#0(图3)和第六子帧#5(图3)的中间区域每个包括包含主和辅同步信道的码元,并且因此是第一中间区域。换言之,属于除了第一子帧#0和第六子帧#5之外的子帧的中间区域不包含主和辅同步信道,并且因此是第二中间区域。
本实施例的同步处理单元5b具有如下功能:当在毫微微BS1b激活时和同步处理时接收充当另一基站装置的宏BS1a的下行链路信号时调整自身无线帧的定时(在时间轴方向的位置),使得:在来自充当同步源的宏BS1a的下行链路信号的无线帧中主和辅同步信道的发射定时位于自身无线帧中不包含主和辅同步信道的第二中间区域的范围内。
更具体地说,同步处理单元5b调整自身无线帧的定时,使得来自宏BS1a的下行链路信号的无线帧中主和辅同步信道的发射定时基本上位于自身无线帧中的第二中间区域的中间。
通过以这种方式调整,同步处理单元5b能够使得在自身下行链路信号中主和辅同步信道的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中主和辅同步信道的发射定时。
例如,假设毫微微BS1b激活时,同步处理单元5b已经调整了自身无线帧的定时,使得作为充当同步源的另一基站装置的宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时基本上位于属于自身无线帧的第十子帧#9的第二中间区域的中间。
更具体地说,如图12中所示,假设同步处理单元5b已经通过下述方式调整了自身无线帧的定时:使得自身的第十子帧#9的后侧时隙中的第二码元#1和第三码元#2的发射定时分别与宏BS1a的主和辅同步信道(包含其的码元)的发射定时一致,从而将宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时基本上定位在自身无线帧的第二中间区域中间。
而且,随后还在适当时在基站之间执行的同步处理中,同步处理单元5b执行同步处理,使得在自身无线帧的第十子帧#9中的上述码元的发射定时与充当另一基站装置的宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时一致。
以该种方式,如图12中所示,宏BS1a的无线帧和毫微微BS1b的无线帧之间的关系变成了将毫微微BS1b的无线帧的发射定时从宏BS1a的发射定时延迟十一个码元的关系。因此,使得在自身下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时不同于另一基站装置的下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时。
在毫微微基站BS1b的同步处理单元5b已经将为了执行同步处理而获取宏BS1a的下行链路信号的获取区间K设置为属于自身无线帧的第十子帧#9并且与宏BS1a的主和辅同步信道发射定时重叠的整个第二中间区域的情形中,同步处理单元5b将包含指定获取区间K的信息的同步定时信息输出到资源分配控制单元5d和测量处理单元5c,用于随后的处理,诸如限制对MS 2的资源分配。
以该种方式,本实施例的同步处理单元5b不以子帧为单位而以码元为单位,设置获取用于同步处理的下行链路信号的定时。
在获取区间K的开始,同步处理单元5b使得发射单元13暂停发射信号的发射,并且使得下行链路信号接收单元12接收宏BS1a的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。随后,在获取区间K的末端,同步处理单元5b使得下行链路信号接收单元12结束接收,并且使得发射单元13启动下行链路信号的发射。
同步处理单元5b通过使用包含在获取的宏BS1a的下行链路信号中的主同步信道和辅同步信道,检测宏BS1a的发射定时,并且检测在宏BS1a的帧发射定时和自身帧发射定时之间的帧同步误差。
随后,基于检测的同步误差,同步处理单元5b通过校正随后无线帧的开始的定时来实现同步。
根据具有上述配置的毫微微BS1b,同步处理单元5b通过调整在自身下行链路信号的时间轴方向上的位置来执行基站间同步,使得在宏BS1a的下行链路信号中主和辅同步信道的发射定时位于自身下行链路信号中第二中间区域的范围内,从而毫微微BS1b确实能够使得自身下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时不同于宏BS1a的下行链路信号中的这些信号的发射定时。结果,毫微微BS1b能够暂停自身下行链路信号中不包含主和辅同步信道的获取区间K(第二中间区域)的发射,并且获取宏BS1a的主和辅同步信道,并且因此,能够在未暂停将主和辅同步信道发射到连接至自身基站装置的MS 2的情形下获取宏BS1a的主和辅同步信道。
此外,由于同步处理单元5b将获取区间K设置成作为除了控制信道之外的区域的第二中间区域,所以同步处理单元5b能够在不暂停对于连接至自身基站装置的MS 2的控制信号的发射的情形下获取宏BS1a的主和辅同步信道,并且因此,能够在抑制对MS 2的通信的影响的同时执行基站间同步。
如上所述,根据本实施例,能够在未暂停对于连接至自身基站装置的MS 2的控制信号以及主和辅同步信道的发射的情形下获取宏BS1a的主和辅同步信道。
此外,如图12中所示,在自身下行链路信号中,将物理广播信道(PBCH)分配至第一中间区域。在本发明中,能够获取另一基站装置的主和辅同步信道,也不暂停对于连接至自身基站装置MS 2的该物理广播信道的发射。因此,根据本实施例的毫微微BS1b,能够在抑制通过暂停物理广播信道的发射所导致的对于MS 2的影响的同时执行基站间同步。
毫微微BS1b需要在获取区间K的开始暂停自身下行链路信号的发射,并且需要启动宏BS1a的下行链路信号的接收,以获取宏BS1a的主和辅同步信道,并且还需要在获取区间K的结尾停止接收并且重新启动自身下行链路信号的发射。因此,在获取区间K(第二中间区域)的相对短时间段内,有必要在主和辅同步信道的接收之前和之后执行接收和发射之间的切换。
关于此点,在本实施例中,处理单元5b调整自身无线帧的定时,使得在宏BS1a的下行链路信号的无线帧中主和辅同步信道的发射定时基本上位于自身无线帧中的获取区间K(第二中间区域)的中间。因此,能够确保接收宏BS1a的主和辅同步信道的定时前和后的时间裕量。
即,同步处理单元5b调整获取区间K和自身下行链路信号在时间轴方向上的位置,使得:确保对于获取来自BS1a的下行链路链路信号的处理必要的时间段,该处理诸如是在宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时之前和之后的接收/发射切换。
结果,能够确保在接收宏BS1a的主和辅同步信道的定时之前和之后的时间裕量。因此,即便在主和辅同步信道的接收前和后执行接收/发射切换,也能够稳定地获取宏BS1a的主和辅同步信道。
例如,当与利用子帧的发射定时彼此一致来执行基站间同步的情形相比较时,在本实施例中,能够确保可以用于执行上述处理的更长时间段。
图13是示出了在本实施例中从下行链路信号的发射暂停直到由毫微微BS1b执行的宏基站BS1a的主和辅同步信道的接收的启动的时间段长度与以子帧为单位执行基站间同步时的比较结果的示例的图。注意,图13示出了以与图12中相同的方式设置获取区间K的情形。
如图13中所示,由于毫微微BS1b在发射控制信道之后暂停自身下行链路信号的发射,所以当以子帧为单位执行基站间同步时,从发射暂停的定时直至启动宏BS1a的下行链路信号的主和辅同步信道的接收的定时的时间段S1对应于与两个码元。
另一方面,本实施例的毫微微BS1b通过调整自身无线帧执行基站间同步,使得宏BS1a的下行链路信号的主和辅同步信道的发射定时基本上位于自身无线帧中的获取区间K的中间。因此,即便毫微微BS1在发射控制信道之后暂停自身下行链路信号的发射,如在图13中所示,对于从发射暂停的定时直到启动宏BS1的下行链路信号的主和辅同步信道的接收的定时的时间段S2,也能够确保五个码元。
如上所述,当与利用子帧的发射定时彼此一致来执行基站间同步的情形相比较时,本实施例的毫微微BS1b能够确保从下行链路信号的发射暂停直至宏BS的下行链路信号的主和辅同步信道的接收启动的更长的时间段,并且因此,能够确保可以用于对从宏BS1a获取的下行链路信号的处理的更长的时间段,该处理诸如是接收/发射切换。
在图12中,已经描述了一种情形,在该情形中,将获取用于同步处理的下行链路信号的获取区间K设置为属于与宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时重叠的自身无线帧的第十子帧#9的整个第二中间区域。然而,在本实施例中,能够以码元为单位设置另一基站装置的下行链路信号被获取的获取区间K。因此,在设置获取区间K中能够实现更高的自由度,并且例如,如图14中所示,可以将第二中间区域的一部分设置为获取区间K。
在图14中,获取区间K由子帧#9的前侧时隙的第六码元#5和第七码元#6以及整个后侧时隙构成,使得获取区间K的范围包括宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时。
同步处理单元5b在该获取区间K的范围中暂停自身下行链路信号的发射,接收并且获取宏BS1a的主和辅同步信道。
在该情形下,对于前侧时隙的第一码元#0至第五码元#4,毫微微BS1b能够发射自身下行链路信号。
图15是详细示出了资源块的配置的示意图。在图5中,水平轴表示码元,并且垂直轴表示子载波。图15示意地示出了在码元方向上的一个子帧(两个资源块)和在该方向上的一个资源块的范围内布置的码元。在图15中,阴影线码元是参考信号,其是MS 2用来估计来自基站装置的下行链路信号的发射路径特性的已知信号。图15示出了从两个天线发射下行链路信号并且在预定位置布置两种类型的参考信号S1和S2的情形。这些参考信号S1和S2的布置与其他资源块中的相同。
仅在每个时隙中的第一码元#0和第五码元#4中布置参考信号S1和S2。即,在图15的情形下,在每个时隙中的第一码元#0和第五码元#4包括参考信号S1和S2,并且其他码元不包括参考信号S1和S2。
因此,当如图14中所示设置获取区间K时,如上所述,毫微微BS1b能够在从前侧时隙的第一码元#0至第五码元#4的时段发射自身下行链路信号,并且因此能够发射在前侧时隙中布置的参考信号S1和S2。连接至毫微微BS1b的MS 2能够接收参考信号S1和S2,并且能够使用参考信号S1和S2执行处理。因此,与在一个子帧中布置的参考信号S1和S2都不被发射的情形相比,能够尽可能地抑制对MS 2的通信的影响。
此外,在图12和图14中,执行同步处理使得宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时与后侧时隙的第二码元#1和第三码元#2的发射定时一致。因此,如果获取区间K被设置成从后侧时隙的第二码元#1至第四码元#3的范围,如图15中所示,则能够在不暂停所有参考信号S1和S2的发射的情形下获取宏BS1a的主和辅同步信道。
即,在该情形下,由于发射需要被暂停的获取区间K被设置为不包括包含参考码元S1和S2的码元的范围,所以能够在不暂停参考信号S1和S2到连接至自身基站装置的MS 2的发射的情形下获取宏BS1a的主和辅同步信道,并且能够在抑制对于与MS 2通信的影响的同时执行基站间同步。
在上述实施例中,获取区间K被设置在毫微微BS1b的无线帧中的第十子帧#9的第二中间区域。然而,获取区间K可以被设置在除了包含主和辅同步信道的第一子帧#0以外的子帧的第二中间区域中。注意,在该情形中,毫微微BS1b的无线帧被调整为使得宏BS1a的主和辅同步信道的发射定时位于设置的获取区间K的范围内。
[3.第三实施例]
图17是示出了根据第三实施例的毫微微BS1b的同步处理单元的配置的框图。
在本实施例中通信系统的配置和LTE的帧结构与第一实施例中的[1.1通信系统的配置]和[1.2LTE的帧结构]相似。
而且,在本实施例中的毫微微基站装置的配置与[1.3毫微微基站装置的配置]中除了[1.3.3.2同步处理单元的配置]以外的部分的描述的类似。
在下文中,将描述本实施例中与第一实施例不同的同步处理单元的配置。
[3.1同步处理单元的配置]
在图17中,同步处理单元2005b包括同步误差检测单元2014、帧计数器校正单元2015、频率偏移估计单元2016、频率校正单元2017、存储器单元2018以及校正控制单元2019,并且具有执行帧发射定时的同步和校正载波频率的功能。
同步误差检测单元2014通过使用在下行链路信号中包括的已知信号来检测另一基站装置的帧发射定时,并且检测在检测的帧发射定时和自身基站装置1的帧发射定时之间的误差(帧同步误差;通信定时偏移)。
注意,通过检测主同步信道和辅同步信道的定时,能够执行发射定时的检测,主同步信道和辅同步信道每个都是存在于接收到的下行链路链路信号帧中预定位置的已知信号(其波形也是已知的)。
每次检测到帧同步误差时,同步误差检测单元2014将检测的帧同步误差提供给校正控制单元2019,并且进一步提供给存储器单元2018。在存储器单元2018中积累这些检测的同步误差。
在从同步误差检测单元2014接收到帧同步误差时,校正控制单元2019生成用于校正帧同步误差的关于帧定时的控制信息,并且将该生成的控制信息提供给帧计数器校正单元2015。
帧计数器校正单元2015根据通过校正控制单元2019提供的关于帧定时的控制信息调整帧计数器的值,并且根据同步误差校正帧定时。
校正控制单元2019掌握在自身下行链路信号中包含的主和辅同步信道的子帧(第一子帧#0或第六子帧#5)的发射定时。随后,为了消除同步误差,校正控制单元2019使得帧计数器校正单元2015校正在包含作为已知信号的主和辅同步信道的子帧#0或#6中的帧定时。
具体而言,基于来自校正控制单元2019的控制信息,帧计数器校正单元2015校正在自身下行链路信号中包含主和辅同步信道的第一子帧#0或第六子帧#5的发射定时,以便与另一基站装置的帧发射定时一致。
然后,帧计数器校正单元2015根据第一子帧#0或第六子帧#5的校正的定时,顺序地布置随后的子帧。
结果,第一子帧#0或者第六子帧#5的发射定时和布置在其后的子帧的发射定时被校正为与另一基站装置的帧发射定时一致。
以这种方式,同步处理单元2005b相对于另一基站装置对自身下行链路信号的帧发射定时执行同步处理。
[3.2同步处理]
图18是用于解释由同步处理单元执行的同步处理的示例的图。图18示出了由充当另一基站装置的宏BS1a发射的帧和由充当自身基站装置的毫微微BS1b发射的帧,并且在同一时间轴上示出了执行相对于充当同步源的宏BS1a的下行链路信号的同步的示例。
图18示出了在帧发射定时中已经出现偏移的状态,即,在定时T204之前的每个区间中,在毫微微BS1b的每个子帧的开始和宏BS1a的相对应子帧的开始之间出现定时偏移。
此处,在毫微微BS1b的同步处理单元2005b已经将获取用于执行同步处理的下行链路信号的定时设置为对应于第五子帧#4的子帧SF201的情形下,同步处理单元2005b将包含用于指定子帧SF201的信息的同步定时信息输出至资源分配控制单元5d和测量处理单元5c。注意,附图中的该示例示出了将暂停发射信号发射的区间设置为仅对应于启动同步处理的定时的子帧SF201的区间的情形。
当该无线帧被发射时,在与子帧SF201相对应的发射定时,同步处理单元2005b使发射单元13暂停发射信号的发射,并且使下行链路信号接收单元12接收宏BS1a的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。
然后,同步处理单元2005b通过使用获取的宏BS1a的下行链路信号中的包含主同步信道和辅同步信道来检测宏BS1a的帧发射定时,并且检测在宏BS1a的帧发射定时和自身帧发射定时之间的帧同步误差。
注意,同步处理单元2005b从在存储器单元2018中积累的先前同步处理所获取的同步误差,能够掌握充当另一基站装置的宏BS1a的下行链路信号中包含主同步信道和辅同步信道的子帧(#0或#5)的发射定时。因此,同步处理单元2005b能够设置发射信号以便在与该发射定时相对应的自身子帧的区间中暂停。
同时,被提供了同步定时信息的资源分配控制单元5d将终端装置2的用户数据分配限制在子帧SF201的区间。因此,即使由于在该区间中发射信号的发射暂停导致连接至毫微微BS1b的终端装置2不能与毫微微BS1b通信,终端装置2也不徒劳地扫描基站或者确定已经出现某种异常,从而能够保持平稳通信。
在获取宏BS1a的下行链路信号之后,基于在下行链路信号中包含的同步信号,同步处理单元2005b需要时间来检测(确定)同步误差。因此,在获取宏BS1a的下行链路信号并确定同步误差之后,同步处理单元2005b在包含主和辅同步信道的子帧中校正帧定时,该子帧为该确定之后第一个到达的子帧。
在图18的情况中,例如,如果假定同步处理单元2005b在已经暂停了自身的发射并且已经获取了宏BS1a的下行链路链路信号之后,已经结束了图18中箭头所示的区间中同步误差的检测,则同步处理单元2005b等待而不执行校正,直到作为包含主和辅同步信道的子帧的子帧#0,该子帧是在检测之后第一个到达的子帧,然后,在子帧#0中校正帧定时。在这种情形下,在确定同步错误之后,同步处理单元2005b立即在包含主和辅同步信道的子帧中校正帧定时,并且因此能够更准确地执行基站间同步。
如果假定在校正之前的子帧#0的开始是定时T203,则同步处理单元2005b首调整帧计数器的值,使得子帧#0的开始与定时T204一致,定时T204是从定时T203移位了误差量的定时。因此,报告使在自身下行链路信号中的子帧#0的发射定时与在宏BS1a的下行链路信号中的子帧#1的发射定时一致。
然后,根据校正的子帧#0的定时,调整位于校正的子帧#0之后的随后子帧(无线帧)在时间轴方向上的位置,并且因此顺序地布置随后的子帧。
因此,同步处理单元2005b能够使得自身毫微微BS1b的帧定时与宏BS1a的帧定时一致,并且因此能够实现同步。
关于其帧定时待被校正的子帧,优选的是,在第一子帧#0中校正其发射定时,在包含主和辅同步信道的子帧中,第一子帧#0位于无线帧的最前面位置。
这是因为,如图3中所示,第一子帧#0被分配了包含待发射至MS 2的主系统信息的PBCH以及主和辅同步信道。
因此,例如,可以将同步处理单元2005b配置成,指定第一子帧#0并且总是在第一子帧#0中执行帧定时的校正。
虽然在上文仅描述了帧定时的同步,但是以相似方式也执行载波频率的校正。
根据具有上述配置的毫微微BS1b,同步处理单元2005b校正包含主和辅同步信道的第一子帧#0中的子帧的发射定时。因此,其发射定时已经通过基站间同步校正的子帧总是包含主和辅同步信道。因此,由于已经执行的基站同步,即使当自身下行链路信号的发射定时被校正并且发射定时被改变时,毫微微BS1b也能够允许连接至本身的MS 2立即接收主和辅同步信道,并且能够允许MS 2实现与毫微微BS1b的同步。结果,能够防止MS错误识别毫微微BS1b或者防止由于毫微微BS1b的下行链路信号的发射定时的移位而变得无法接收下行链路信号。因此,能够在抑制对于在毫微微BS1b和MS 2之间的通信的影响的同时执行基站间同步。
[3.3测量处理]
图19是用于解释通过测量处理单元5c执行的测量处理的示例的图。图20是示出了对于通过测量处理单元5c所获得的每个资源块的平均功率值的确定结果的示例的图。
将省略关于图19和图20的描述,因为其与第一实施例中的[1.5测量处理]相同,除了附图中的相对应的附图标记不同之外。
[3.4同步处理和测量处理的定时]
图21是示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。关于图21的描述将被省略,因为其与第一实施例中的[1.6同步处理和测量处理的定时]中的相同,除了附图中的附图标记不同之外。
[3.5第三实施例的修改]
注意,本发明不限于上述实施例。
在上述实施例中,已经描述了在位于无线帧的开始的第一子帧#0中校正帧定时的示例性情形。然而,只要将对其执行校正的子帧包含已知信号,就能够抑制对于与MS 2通信的影响。因此,例如,如图22中所示,可以在基本上位于无线帧的中间的第六子帧#5中校正帧定时。
注意,在图22的情形中,如果假定同步处理单元2005b将获取用于执行同步处理的定时设置为子帧SF205,子帧SF205对应于作为无线帧的最后子帧的第十子帧#9,并且假定校正前的子帧#0的开始是定时T205,那么同步处理单元2005b调整帧计数器的值,使得子帧#5的开始与定时T206一致,定时T206是从定时T205偏移了检测的误差量的定时。因此,同步处理单元2005b能够使得自身子帧#5的发射定时与宏BS1a的下行链路信号中的子帧#1的发射定时一致。
此外,在上述实施例中,已经描述了如下的示例性情形,执行基站间同步使得自身下行链路信号中包含主和辅同步信道的子帧#0或子帧#5与宏BS1a的下行链路信号中的子帧#1的发射定时一致。然而,可以执行基站间同步使得在自身下行链路信号中的子帧#0或子帧#5与宏BS1a的下行链路信号中的其他子帧#0、#2至#9之一的发射定时一致。
此外,上述实施例被配置为使得在获取宏BS1a的下行链路信号之后,同步处理单元2005b在包含主和辅同步信道的子帧中校正帧定时,该子帧是与作为预定时间段的五个子帧对应的区间经过了之后到达的第一个子帧。然而,确保的在获取宏BS1a的下行链路链路信号以后直到执行校正的的预定时间段可以被设置成允许同步处理单元2005b基于获取的下行链路信号确定同步误差的任何时间段,并且因此,根据自身的处理能力等来适当地调整。
此外,在上述实施例中,子帧用作具有一定时间长度的基本通信单位,其用作同步处理的目标。然而,形成下行链路信号的其他单位,诸如无线帧、由资源块限定的区间,或者由码元限定的区间可以被使用为基本通信单位。
在上述实施例中,已经描述了周期地执行同步处理的示例性情况。然而,可以在每次获取检测结果时根据终端检测单元5e的检测结果设置同步处理的定时。
而且,在上述实施例中,已经描述了如下的示例性情形,同步处理单元2005b根据连接至自身基站装置和另一基站装置的MS 2的数目设置同步处理的循环。然而,同步处理单元2005b可以仅根据连接至自身基站装置的MS 2,或仅根据连接至另一基站装置的MS 2的数目设置循环。此外,仅考虑连接至自身和另一基站装置的MS 2的总数,同步处理单元2005b可以根据该总数设置同步处理的循环。
根据上述实施例,在同步处理中,在紧接着在其中发射信号的发射已被暂停以接收另一基站装置的下行链路信号的无线帧之后的无线帧的开始,校正同步偏移。然而,例如,可以在除了无线帧开始之外的子帧的开始校正同步偏移。而且,在同步处理和测量处理中,可以在必要时设置其中发射信号被暂停的区间。
[4.第四实施例]
此外,在频分双工系统中的下行链路信号的通信帧中,如图33中所示,以恒定的循环布置主同步信道和辅同步信道,主同步信道和辅同步信道由终端装置用来扫描基站装置来识别基站装置,从而实现与基站装置的同步等。由于这些同步信号是已知的信号,可以构想的是,使得试图与将充当同步源的另一基站装置实现基站间同步的基站装置利用由另一基站装置发射的下行链路信号中包含的两个同步信号,从而实现基站间同步。
如图33中所示,采用FDD的基站装置的下行链路信号由在时间轴方向上布置的多个子帧构成。通过检测在两个子帧的发射定时之间的同步误差,并且通过消除同步误差实现对于自身和另一基站装置的发射定时执行的基站间同步,从而使得两个子帧的发射定时彼此一致。
为了使得自身下行链路信号与另一基站的下行链路信号同步,有必要校正形成自身下行链路信号的多个子帧中的子帧的发射定时,以便与另一基站装置的下行链路信号中的子帧的定时一致。
此处,在自身下行链路信号的发射定时相对于另一基站装置的发射定时提前的情况,能够通过延迟待校正的子帧的发射定时实现同步。
另一方面,在自身下行链路信号的发射定时相对于另一基站装置的发射定时延迟的情况,有必要将待校正的子帧的发射定时提前以便消除同步误差。
因为如上所述,将FDD中的下行链路信号中的子帧布置在时间轴方向上,如果尝试校正以便将待校正的子帧的发射定时提前,那么待校正的子帧与位于其前面的子帧重叠。这可能导致码元间的干扰,结果在终端装置上解调时产生高错误率等。
在相邻子帧之间,通常提供诸如保护间隔或循环前缀的区域,以便能够承受由于多径等所致的延迟信号导致的码元间干扰。因此,即便提前子帧的发射定时,如果因为同步误差的量相对较小而使发射定时的校正量较小,那么这些区域能够避免码元之间干扰的影响。
然而,例如,当因为相对于另一基站装置的发射定时的同步误差量相对较大使得必须校正超过上述区域能够应对的范围的发射定时时,无法避免码元间干扰的影响的可能性将增加。
此外,上述也能应用于在自身和另一基站装置的载波频率的误差上实现同步的情形。当校正载波频率时,存在取决于同步误差的量值不能避免载波之间的干扰的影响的情形。
因此,取决于同步误差的量有可能无法适当地执行基站间同步。
因此,期望一种能够根据同步误差的量适当地执行基站间同步的技术。
在下文,在第四实施例中,将描述能够根据同步误差的量适当执行基站间同步的基站装置。
注意,在本实施例中通信系统的配置和用于LTE的帧结构与在第一实施例中[1.1通信系统的配置]和[1.2用于LTE的帧结构]中所描述的那些相似。
[4.1时隙的配置]
图24是用于详细解释形成子帧的时隙的配置的图。注意,图24示出了当采用正常循环前缀时时隙的配置。
每个时隙由七个(#0至#6)OFDM码元构成。具有与保护间隔相似功能的循环前缀(下文也称为CP)位于每个码元的开始,并且CP插入在相邻码元之间。
如图24中所示,每个CP通过复制每个码元的后半部分而生成,并且位于该码元的开始。通过插入CP,即使当接收到由于多径所致的其延迟小于或等于CP的时间长度Tcp的延迟信号时,也能够维持子载波间的正交性,并且防止诸如在终端装置中的解调时的高错误率的影响。
此外,在正常循环前缀的情形下,将CP的时间长度Tcp设置成大约5.21微秒(用于码元#0的CP)或者大约4.69毫秒(用于其他码元的CP)。
因此,在相邻子帧之间插入具有大约5.21毫秒的时间长度的CP。
[4.2毫微微基站装置的配置]
图25是示出了根据第四实施例的毫微微BS1b的配置的框图。虽然将在此处描述毫微微BS1b的配置,但是宏BS1a的配置基本上与毫微微BS1b的相似。
毫微微BS1b包括天线3003、天线3003所连接到的发射/接收单元(RF单元)3004,以及信号处理单元3005,其执行发射至RF单元3004的发射信号和从RF单元3004接收的接收信号的信号处理、关于基站间同步的处理、检测等。
[4.2.1RF单元]
图26是详细示出RF单元3004的框图。RF单元3004包括上行链路信号接收单元3011、下行链路信号接收单元3012,以及发射单元3013。上行链路信号接收单元3011从终端装置2接收上行链路信号,并且下行链路信号接收单元3012从另一宏BS1a或另一毫微微BS1b接收下行链路信号。发射单元3013将下行链路信号发射至终端装置2。
将省略关于图26的描述,因为其与第一实施例中的[1.3.1RF单元]中的相同,除了图26中的相对应的附图标记不同之外。
[4.2.2信号处理单元]
参考图25,信号处理单元3005具有对发射至RF单元3004的发射信号和从RF单元3004接收的接收信号执行信号处理的功能,并且包括调制/解调单元3005a,其可以将信号处理单元3005的上层提供的各种发射数据调制成发射信号,并且将通过RF单元3004提供的接收信号解调成接收数据。利用基于由下文描述的同步处理单元3005b计算的同步误差(定时偏移、频率偏移)校正的定时误差,调制/解调单元3005a执行调制和解调处理。
此外,信号处理单元3005包括帧计数器(未示出),用于确定将被提供至RF单元3004的发射信号的每个无线帧的发射定时。
此外,信号处理单元3005包括资源分配控制单元3005d;以及检测单元3005e,其用于检测连接至自身基站装置和另一基站装置的终端装置的通信状态;以及同步处理单元3005b,其用于执行利用另一基站装置实现基站间同步的同步处理;以及用于执行测量的测量处理单元3005c。
在下文中,将描述同步处理单元3005b的配置。
[4.2.3同步处理单元]
[4.2.3.1同步处理单元的功能和配置]
图27是示出了同步处理单元3005b的配置的框图,同步处理单元3005b用于执行利用另一基站装置实现基站间同步的同步处理。
通过向每个基站装置提供GPS接收器可以执行这种基站间同步,使得基站装置能够通过使用GPS信号,或者经由缆线连接这些基站装置来实现同步。然而,本实施例采用基于通过使用无线电信号(下行链路信号)实现同步的“空中同步”的基站间同步。
具体而言,同步处理单元3005b获取由下行链路信号接收单元3012从另一基站装置接收的下行链路信号,并且基于作为包括在下行链路信号的无线帧中的已知信号的主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH),执行将自身基站装置1的通信定时和通信频率与另一基站装置的那些同步的同步处理。
同步处理单元3005b以子帧的单位设置获取由下行链路信号接收单元3012提供的来自另一基站装置的下行链路信号的定时,从而以预定循环执行上述同步处理。此外,同步处理单元3005b具有根据来自检测单元3005e的检测结果通过调整获取用于同步处理的下行链路信号的定时循环来调整执行同步处理的定时的功能。
同步处理单元3005b通过使发射单元3013在与获取下行链路信号的定时(同步处理启动定时)相对应的子帧的区间中暂停发射信号的发射来启动同步处理,所述获取下行链路信号的定时已经由同步处理单元3005b自行设置。在发射信号的发射被暂停时,同步处理单元3005b使下行链路信号接收单元3012接收另一基站装置的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。然后,使用该下行链路信号,同步处理单元3005b校正其自身的帧定时(例如,子帧的发射定时)和通信频率,并且结束同步处理。注意,发射信号的发射被暂停的区间可以被设置成与获取用于执行同步处理的下行链路信号的定时相对应的子帧和随后的一个或多个子帧。
除了上文描述的发射信号的发射暂停之外,还可以执行对来自终端装置的上行链路信号的接收的暂停。
同步处理单元3005b将同步定时信息输出至资源分配控制单元3005d和测量处理单元3005c,同步定时信息用于指定与发射信号的发射被暂停的区间相对应的子帧。
同步处理单元3005b包括同步误差检测单元3014、帧计数器校正单元3015、频率偏移估计单元3016、频率校正单元3017、存储器单元3018,以及校正控制单元3019,并且具有执行帧发射定时的同步和校正载波频率的功能。
同步误差检测单元3014通过使用包括在下行链路信号中的已知信号检测另一基站装置的帧发射定时,并且检测在被检测的帧发射定时和自身基站装置1的帧发射定时之间的误差(帧同步误差;通信定时偏移)。
注意,通过检测主同步信道和辅同步信道的定时,能够执行发射定时的检测,主同步信道和辅同步信道是每个都存在于接收的下行链路信号的帧中预定位置的已知信号(其波形也是已知的)。
每次检测帧同步误差时,同步误差检测单元3014将检测的帧同步误差提供至校正控制单元3019并且进一步提供给存储器单元3018。在存储器单元3018中积累这些检测的帧同步误差。
在从同步误差检测单元3014获取帧同步误差并且从检测单元3005e获取将要发射到连接至自身基站装置的MS 2的数据量(下文将描述)时,校正控制单元3019生成用于校正帧同步误差的关于帧定时的控制信息,并且将生成的控制信息提供至帧计数器校正单元3015。帧计数器校正单元3015根据由校正控制单元3019提供的关于帧定时的控制信息调整帧计数器的值,并且根据同步误差校正帧定时。
在获取帧同步误差和将被发射到连接至自身基站装置的MS 2的数据量时,校正控制单元3019基于这些,从多种类型的校正方法中选择一种校正方法,作为将由帧计数器校正单元3015执行的帧定时校正方法。随后,校正控制单元3019控制帧计数器校正单元3015来校正帧定时,以便使用选择的校正方法消除同步误差。
根据来自校正控制单元3019的控制信息,帧计数器校正单元3015校正自身下行链路信号中的子帧的发射定时,以便与另一基站装置的下行链路信号中的子帧的发射定时一致。随后将详细描述该校正方法。
[4.2.3.2频率偏移估计单元的功能]
由于与第一实施例中的[1.3.3.3频率偏移估计单元的功能]相同,将省略关于频率偏移估计单元3016的功能的描述。
[4.2.4测量处理单元]
由于与第一实施例中的[1.3.4测量处理单元]相同,将省略关于测量处理单元3005c的功能的描述。在上述描述中,本实施例的检测单元3005e对应于第一实施例中的终端检测单元5e。
[4.2.5检测单元]
检测单元3005e具有检测连接至自身基站和至另一基站的MS 2的通信状态的功能。
更具体地说,检测单元3005c检测当前连接至自身基站装置和至另一基站装置的MS 2的数目。
注意,连接至另一基站装置的MS 2、作为检测单元3005e的检测目标的MS 2是自身基站装置的下行链路信号可以到达的MS 2。
检测单元3005e从信号处理单元3005的上层获取连接至自身基站装置的MS 2的数目和将发射至这些MS 2的数据量的信息。
同时,基于来自测量处理单元3005c的测量结果信息,估计连接至另一基站装置的MS 2的数目。
通过从另一基站装置接收下行链路信号执行测量处理。位于自身基站装置附近的另一基站装置是位于来自自身基站装置的下行链路信号能够到达另一基站装置并且来自另一基站装置的下行链路信号能够到达自身基站装置的范围内的基站装置。因此,自身基站装置的下行链路信号可以到达连接至另一基站装置的MS 2。
因此,基于关于如上所述的另一基站装置的下行链路信号的测量结果信息,检测单元3005e能够检测自身基站装置的下行链路信号可以到达的MS 2。
基于包括在测量结果信息中的相应的资源块的平均功率值,检测单元3005e确定MS 2是否连接到另一基站装置,并且估计连接到另一基站装置的MS 2的数目。即,如果另一基站装置正在与它小区中的MS 2通信,则在其发射信号中分配针对MS 2的用户数据,并且与未向其分配这种数据的部分对应的功率相比,向其分配了这种数据的部分对应的功率相对增加。因此,基于发射信道的接收功率,检测单元3005e能够确定MS 2是否连接至另一基站装置。
当确定MS 2被连接时,能够确定用户数据是否分配至资源块的每一个。因此,基于分配状态,检测单元3005e能够估计连接至另一基站装置的MS 2的数目。
检测单元3005e将关于连接至自身基站装置和至另一基站装置的MS 2的数目的检测信息和关于将被发射到连接至自身基站装置的MS2的数据量的检测信息输出至同步处理单元3005b。
[4.2.6资源分配控制单元和功率控制单元]
资源分配控制单元3005d具有在无线帧中的物理下行链路共享信号中把要发射的用户数据分配至每个终端装置2的功能。
当从校正控制单元3019、从同步处理单元3005b以及测量控制单元5f接收同步定时信息和测量定时信息,以及下述资源分配限制信息时,资源分配控制单元3005d将用户数据的分配限制在由这些信息所指定的子帧。此外,当从测量处理单元3005c接收测量结果信息时,基于该信息,资源分配控制单元3005d确定用户数据的分配。
功率控制单元3005f具有控制包括在RF单元3004中的发射单元3013的发射功率的功能。当接收到由测量处理单元3005c确定的另一基站装置的平均功率值时,功率控制单元3005f基于平均功率值调整自身发射功率,使得自身发射信号不干扰另一基站装置和连接至另一基站装置的MS 2。
[4.3同步处理]
图28是用于解释通过同步处理单元执行的同步处理的示例的图。图28在同一时间轴上示出了通过充当另一基站装置的宏BS1a发射的帧和通过充当自身基站装置的毫微微BS1b发射的帧,并且示出了毫微微BS1b基于来自充当同步源的宏BS1a的下行链路信号执行同步的示例。
图28示出了在毫微微BS1b和宏BS1a的子帧发射定时中发生了误差量ΔD的同步误差的情形:即,在定时T304之间的每个区间中,在毫微微BS1b的每个子帧开始和宏BS1a的对应子帧的开始之间已经出现了定时偏移。
此处,在毫微微BS1b的同步处理单元3005b已经将获取用于执行同步处理的下行链路信号的定时设置为对应第五子帧#4的子帧SF301时,同步处理单元3005b将包含指定子帧SF301的信息的同步定时信息输出到资源分配控制单元3005d和测量处理单元3005c。注意,在附图中的示例示出了暂停发射信号发射的区间被设置为仅仅启动同步处理的定时所对应的子帧SF301的区间的情形。
当无线帧被发射时,在对应于子帧SF301的发射定时,同步处理单元3005b使得发射单元3013暂停发生信号的发射,并且使得下行链路信号接收单元3012接收宏BS1a的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。
随后,同步处理单元3005b使用包含在获取的宏BS1a的下行链路信号中的主同步信道和辅同步信道检测宏BS1a的帧发射定时,并且检测在自身帧发射定时和宏BS1a的帧发射定时之间的帧同步误差的误差量ΔD。
注意,同步处理单元3005b能够从在存储器单元3018中积累的先前同步处理所获取的同步误差,掌握充当其他基站装置的宏BS1a的下行链路信号中包含主同步信道和辅同步信道的子帧(0#或#5)的发射定时。因此,同步处理单元3005b能够设置发射信号,以便在与发射定时相对应的自身子帧的区间中将被暂停。
同时,提供有同步定时信息的资源分配控制单元3005d将终端装置2的用户数据限制在子帧SF301的区间。因此,由于在该区间中由于发射信号的发射暂停使连接至毫微微BS1b的终端装置2不能与毫微微BS1b通信,终端装置2也不徒劳地扫描基站或者确定出现了某些异常,并且因此能够保持平稳通信。
在如上所述获取宏BS1a的下行链路信号之后,同步处理单元3005b基于包含在该下行链路信号中的同步信号检测误差量ΔD,并且随后校正子帧的帧定时。
此处,当校正子帧的帧定时时,同步处理单元3005b的校正控制单元3019选择校正方法。
校正控制单元3019已经在其中存储了校正方法1至3作为多种校正方法,选择这三种校正方法之一,并且控制帧计数器校正单元3015使用选择的校正方法校正帧定时。
在下文中,将描述三种校正方法。
[4.4校正方法1]
如图28中所示,在校正方法1中,在一个子帧中校正检测的误差量ΔD。即,在选择校正方法1之后,校正控制单元3019首先指定其帧定时将被校正的子帧,即,校正目标子帧。注意,图28示出了子帧#0被指定为校正目标子帧的情形,子帧#0位于在其中已经接收到下行链路信号的无线帧随后的无线帧的开始。
接下来,校正控制单元3019使得帧计数器校正单元3015在校正目标子帧中校正帧定时。
如果假定校正之前子帧#0的开始是定时T303,那么帧计数器校正单元3015调整帧计数器的值使得子帧#0的开始与定时T304一致,定时T304是在时间提前方向从定时T303移位误差量ΔD的定时。以该种方式,在自身下行链路信号中的子帧#0的发射定时被校正,并且使得与宏BS1a的下行链路信号中的子帧#1的发射定时一致。
然后,根据校正的子帧#0的定时,调整位于校正的子帧#0后的子帧(无线帧)在时间轴方向上的位置,并且这些子帧被顺序布置。
以该种方式,当校正控制单元3019已经选择校正方法1时,同步处理单元3005b在一个子帧中校正检测的误差量ΔD,使得自身帧BS1b的帧定时与宏BS1a的帧定时一致,并且随后结束该同步处理。
接下来,将描述校正方法2(第一方法)。
[4.5校正方法2]
图29是用于解释校正方法2的示例的图。注意,从接收宏BS1a的下行链路信号至获取同步误差的误差量ΔD的步骤在校正方法1和2之间相同,并且如图28中所示。图29示出了在定时T304之后的子帧,这些子帧与校正方法1中的那些不同。
如图29中所示,在校正方法2中,通过执行多次校正来校正检测的误差量ΔD。即,在选择校正方法2时,校正控制单元3019指定将在其中启动校正的子帧,并且使得帧计数器校正单元3015在指定子帧开始校正帧定时。注意,图29示出了子帧#0被指定为将在其中启动校正的子帧的情形,子帧#0位于在其中已经接收下行链路信号的无线帧随后的无线帧的开始。
如果假定要在其中开始子帧校正的子帧#0的开始在校正之前是定时T303,那么帧计数器校正单元3015调整帧计数器的值,使得子帧#0的开始与定时T304一致,定时T304是在时间提前方向从定时T303移位了校正量ΔD(校正量Δd=误差量ΔD/10)的定时。
随后,帧计数器校正单元3015调整帧计数器的值,使得子帧#1的开始与定时T306一致,定时T306是从定时T305移位了校正量Δd的定时,定时T305是根据校正子帧#0布置的子帧#1的开始。
因此,帧计数器校正单元3015以相同方式校正每个子帧,从而执行形成一个无线帧的子帧#0至#9的帧定时的校正。
即,为了校正误差量ΔD,帧计数器校正单元3015将误差量ΔD分成十个校正量Δd,并且针对校正量Δd执行十次校对,从而使得定时T307与在宏BS1a的下行链路信号中的子帧#1的发射定时一致,定时T307是下一无线帧的开始的定时。
以该种方式,当校正控制单元3019已经选择校正方法2时,同步处理单元3005b将检测的误差量ΔD分成十个校正量,并且针对划分的校正量执行十次校正,使得自身毫微微BS1b的帧定时与宏BS1a的帧定时一致,并且结束同步处理。
在校正方法2中,将一个误差量ΔD分成十个校正量,并且针对划分校正量执行十次校正。因此,能够降低对于每次校正的校正量,并且因此,能够防止由于帧定时的校正使得相邻子帧彼此重叠很多。
接下来,将对校正方法3(第二方法)进行描述。
[4.6校正方法3]
图30是用于解释校正方法3的示例的图。注意,在校正方法3中,从选择校正方法至指定作为将对其帧定时进行校正的子帧的校正目标子帧的步骤与校正方法1中的相同。图30示出了子帧#0被指定为校正目标子帧的情形,子帧#0位于在其中已经接收到下行链路信号的无线帧随后的无线帧的开始。
如图30中所示,在校正方法3中,如校正方法1中那样,在一个子帧中校正检测的误差量ΔD。然而,校正方法3与校正方法1不同在于,对于位于充当校正目标子帧的子帧#0之前的子帧#9的资源分配被限制,并且然后在校正目标子帧中校正帧定时。
在指定校正目标子帧#0之后,校正控制单元3019还指定位于校正目标子帧#0之前的子帧#9,并且通知资源分配控制单元3005d用于指定子帧#9的信息作为资源分配限制信息。结果,针对子帧#9的资源分配被限制。
随后,如校正方法1中,帧计数器校正单元3015校正充当校正目标子帧的子帧#0中的误差量ΔD,使得自身毫微微BS1b的帧定时与宏BS1a的帧定时一致,并且随后结束同步处理。
在校正方法3中,位于校正目标子帧之前的子帧的资源分配被限制。因此,即使由于校正目标子帧与位于其前面的子帧存在较大重叠而出现了码元间干扰,也能防止MS受到影响。
在校正方法1至3的上述描述中,仅描述了帧定时的同步。然而,与帧定时同步一起也执行载波频率校正。以与校正方法1至3的相同方法,频率校正单元3017执行由频率偏移估计单元3016估计的载波频率误差量的校正。
接下来,将描述用于选择由校正控制单元3019执行的校正方法的处理。
[4.7校正方法的选择]
图31是示出了选择由校正控制单元执行的校正方法的处理的示例的流程图。
如图31中所示,首先,校正控制单元3019获取通过同步误差检测单元3014检测的同步误差的误差量ΔD,从检测单元3005e获取将被发射至与自身基站装置连接的MS 2的数据量(步骤S101),并且随后确定获取的误差量ΔD是否小于或者等于事先设置的阈值Dth1(步骤S102)。
在步骤S102中确定误差量ΔD小于或等于阈值Dth1时,校正控制单元3019选择在一个子帧中校正误差量ΔD的方法(步骤S103),并且结束该处理。
此处,阈值Dth1被设置成将插在子帧之间的CP(参见图24)的时间长度。原因如下。因为校正方法1在一个子帧中校正误差量ΔD,如果误差量ΔD变成大于CP的时间长度Tcp,则校正的子帧超过CP与位于其前面的子帧重叠,这可能导致码元间干扰。即,在已经选择校正方法1时,将阈值Dth1设置为允许确定是否需要在一个子帧中执行CP的时间长度Tcp或更长的校正的值。
在步骤S102中确定获取的误差量ΔD不小于或等于阈值Dth1时,校正控制单元3019进一步确定校正量ΔD是否小于或等于预置阈值Dth2(步骤S104)。
在步骤S104中确定误差量ΔD小于或等于阈值Dth2时,校正控制单元3019选择校正方法2(步骤S105),并且随后结束该处理,在校正方法2中,通过对于误差量ΔD被分成的校正量执行校正来校正误差量ΔD。
此处,将阈值Dth2设置成具有插入在子帧之间的CP(参见图24)的时间长度的十倍的时间长度。理由如下。在校正方法2中,将误差量ΔD分成十个校正量,并且针对划分的校正量执行十次校正。因此,如果误差量ΔD变得大于具有CP的时间长度Tcp的十倍的时间长度,则每个校正的子帧超过CP与位于其前面的子帧重叠,这可能导致码元间干扰。即,当已经选择校正方法2时,将阈值Dth2设置为允许确定是否需要在一个子帧中执行CP的时间长度Tcp或更长的校正的值。
在步骤S104中确定误差量ΔD不小于或等于阈值Dth2之后,校正控制单元3019确定将被发射到连接至自身基站装置的MS 2的数据量是否大于预置阈值R(步骤S106)。
在步骤S106中确定数据量不大于阈值R之后,校正控制单元3019提前至步骤S105,选择校正方法2(步骤S105),并且结束该处理。
在该情形下,如果通过校正方法2执行校正,那么每个校正的子帧可能重叠位于前面的子帧,这可能导致码元间干扰。
此处,将阈值R设置即使在相邻子帧出现少量重叠也不会产生问题并且不会出现码元之间的数据量。
另一方面,在步骤S106中确定数据量大于阈值R时,校正控制单元3019选择校正方法3(步骤S107)并且结束该处理。
当通过校正方法3校正帧定时时,在位于校正目标子帧之前并且其中资源分配受限的子帧的范围中,校正自身子帧的发射定时变成可能。因此,当执行发射定时的校正时,能够确保相对宽的校正宽度。因此,当误差量ΔD大于阈值Dth2时,校正控制单元3019能够选择校正方法3。
注意,根据充当保护间隔并且插入在相邻子帧之间的CP的时间长度Tcp设置阈值Dth2。即,确定当选择校正方法2时,阈值Dth2被设置为允许确定需要在一个子帧中执行CP的时间长度Tcp或更长的校正的误差量。因此,当确定需要在一个子帧中执行CP的时间长度Tcp或更长的校正时,选择能够确保相对宽的校正宽度的校正方法3。因此,校正控制单元3019能够取决于误差量ΔD选择适当的校正方法。
当选择校正方法3时,在步骤S102中考虑误差量ΔD,此外,在步骤S106中考虑待发射至MS 2的数据量。即,当能够确定同步误差的误差量ΔD相对大,因为其大于阈值Dth2;并且确定数据量相对较大,因为其大于阈值R时,校正控制单元选择校正方法3,并且限制资源分配,这能够防止码元间干扰影响MS 2。
另一方面,即使在同步误差的误差量ΔD大于阈值Dth2的情形中,当能够确定数据量相对小,因为其小于或等于阈值R时,即使出现码元间干扰,对于终端装置的影响也较小。因此,校正控制单元3019能够选择校正方法2,其是除了校正方法3以外的校正方法。
通过这种方式,在本实施例中,除了同步误差的误差量ΔD以外,校正控制单元3019还根据待被发射至MS 2的数据量来确定是否选择校正方法3,该数据量是检测单元的检测结果。因此,能够在考虑码元间干扰对于MS 2的影响的同时更适当地执行基站间同步。
如上所述,根据具有上述配置的基站装置,基于由同步误差检测单元3014检测的同步误差,帧计数器校正单元3015校正自身下行链路帧信号的帧定时,以便与宏BS1a的下行链路信号的帧定时一致,从而基站装置能够执行与另一基站装置的基站间同步。
而且,由于校正控制单元3019根据定时误差的误差量ΔD选择要由帧计数器校正单元3015执行的校正方法,所以能够使用适合于该情形的适当校正方法校正自身下行链路信号的帧定时。因此,当校正方法可能由于相邻子帧间的较大重叠而可能导致码元间干扰的影响时,能够选择可以避免码元间干扰影响的另一校正方法。结果,无论同步误差的误差量ΔD的量值如何,都能够避免码元间干扰的影响并适当地执行基站间同步。
如上所述,根据本实施例的基站装置,能够根据同步误差量来适当地执行基站间同步。
[4.8同步处理和测量处理的定时]
图32是示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。将省略关于图32的描述,因为其与第一实施例中的[1.6同步处理和测量处理的定时]中的相同,除了在附图中的对应附图标记不同。对于图32的描述,本实施例的检测单元3005e对应于第一实施例中的终端检测单元5e。
[4.9第四实施例的修改]
在上述实施例中,已经描述了采用正常循环前缀作为插入在构成基站装置的下行链路信号的无线帧的时隙之间的CP的示例情形。然而,上述实施例也可以应用于采用扩展循环前缀的情形。在这种情形下,由于构成时隙的码元的数目的减少,吞吐量稍微减少。然而,由于CP的时间长度Tcp被设置为更长的时间长度,所以在每个校正方法中对于帧定时的校正量可以被设置为更大值,这允许校正更大的同步误差。
在上述实施例的校正方法2中,已经描述了如下的示例性情形,将同步误差的误差量ΔD分成十个校正量,并且针对划分的校正量执行十次校正。然而,待执行的校正次数超过1是足够的,并且例如,可以将校正的次数设置为二,或者更大数目。此外,校正的次数不必是固定值,并且可以根据误差量ΔD适当地设置校正的次数。
然而,如果校正的次数增加,由于根据增加的次数执行子帧的发射定时的校正,从同步误差的检测至校正结束的时间被延长,这可能导致同步准确性降低。因此,优选的是,校正次数的上限是使得能够在一个无线帧中执行的校正次数(当以子帧为单位执行校正时,大约十次)。
在上述实施例的校正方法中,对于位于校正目标子帧之前的子帧的资源分配被限制。在对其限制资源配置的子帧的定时暂停下行链路信号的发射。
在该情形下,即使在位于校正目标子帧之前的子帧的时间长度相对应的区间的范围中校正校正目标子帧,由于对于该区间下行链路信号的发射被暂停,所以也不出现码元间干扰。此外,由于在该区间中限制资源分配,所以能够抑制由于发射的暂停对MS 2的影响。
在上述实施例中,已近描述了如下的示例性情形,在每种校正方法中,在位于无线帧的开始的第一子帧#0中,执行或启动帧定时的校正。然而,可以在另一子帧中执行或启动帧定时的校正。
在上述实施例中,已经描述了如下的示例性情形,执行基站间同步使得在自身下行链路信号中包含主和辅同步信道的子帧#0或子帧#5与宏BS1a的下行链路信号中子帧#1的发射定时一致。然而,可以执行基站间同步使得自身下行链路信号的子帧#0或子帧#5与宏BS1a的下行链路信号中的其他子帧#0、#2至#9之一的发射定时一致。
在上述实施例中,已经描述了如下的示例性情形,子帧被用作具有一定时间长度的通信单位区域,其用作同步处理的目标。然而,形成下行链路信号的另一单元,诸如无线帧或时隙,或者由码元所限定的区间可以用作充当同步处理的目标的通信单位区域。
[5.第五实施例]
在频分双工系统中的下行链路信号的通信帧中,如图41中所示,终端装置用于扫描基站装置以识别基站装置等的主同步信道和辅同步信道以恒定循环来布置。由于这些同步信号是已知信号,可以构想的是,使试图实现与将充当同步源的另一基站装置的基站间同步的基站装置利用在另一基站装置发射的下行链路信号中包含的同步信号,并且因此使通信帧的发射定时彼此一致,从而实现基站间同步。
此处,存在这种情形,采用频分双工系统的基站装置利用诸如其他基站装置的多个基站装置,执行协作发射,在协作发射中,基站装置同时发射相同信息至终端装置。例如,执行来自多个位置的协作发射以便减少在通信区域的外围(小区的外围)的小区之间的干扰,或者确保发射至位于小区外围的终端装置的信号强度。
当执行上述协作发射时,如果在多个基站装置之间的通信帧的发射定时彼此移位,那么通过多个基站装置发射的相同信号之间的干扰针对接收它们的终端装置而言将变大,并且因此,信号不能被适当地发射至终端装置。
相比之下,如果执行上述基站间同步,能够使得通信帧的发射定时在多个基站装置中彼此一致。
同时,如图41中所示,即使在已经就通信帧的发射定时实现了同步的情形中,如果每个均包含同步信号的通信帧在时间轴方向上的位置彼此移位,则同步信号的发射定时可能在基站之间移位。
存在这种情形,当向通信帧分配发射数据时,将两个同步信号均用作指定通信帧的位置的参考。因此,如果基站装置试图在通信帧的发射定时彼此一致但每个均包含两个同步信号的通信帧的位置彼此移位的状态下同时发射相同信息,则每个基站装置可能需要分别调整待发射信息到其通信帧的分配。这可能导致协作发射的处理麻烦。
在下文中,在第五个实施例中,将描述一种基站装置,其以频分双工执行通信,并且能够在使得协作发射轻易可用的同时执行基站间同步。
注意,本实施例中的通信系统的配置和LTE的帧结构与第一实施例中的[1.1通信系统的配置]及[1.2LTE的帧结构]中所描述的那些类似。
[5.1毫微微基站装置的配置]
图34是示出了根据第五实施例的毫微微基站装置的配置的框图。虽然将在此描述毫微微BS1b的配置,但是宏BS1a的配置与毫微微BS1b基本相同。
毫微微BS1b包括天线4003、天线4003连接到的发射/接收单元(RF单元)4004,以及信号处理单元4005,其执行发射至RF单元4004的发射信号和从RF单元4004接收的接收信号的信号处理,关于基站间通信、测量等的处理。
[5.1.1RF单元]
图35是详细示出了RF单元4004的框图。RF单元4004包括上行链路信号接收单元4011、下行链路信号接收单元4012,以及发射单元4013。上行链路信号接收单元4011从终端装置2接收上行链路信号,并且下行链路信号接收单元4012从另一宏BS1a或者另一毫微微BS1b接收下行链路信号。发射单元4013将下行链路信号发射至终端装置2。
关于图35的描述将被省略,因为其与第一实施例中的[1.3.1RF单元]相同,除了图35中的相对应的附图标记不同。
[5.1.2信号处理单元]
参考图34,信号处理单元4005具有对发射至RF单元4004的发射信号和从RF单元4004接收的接收信号执行信号处理的功能,并且包括调制/解调单元4005a,其将由信号处理单元4005的上层提供的各种发射数据调制成发射信号,并且将由RF单元4004提供的接收信号解调成接收数据。利用基于通过下文所述的同步处理单元4005b计算的同步误差(定时偏移、频率偏移)校正的同步误差,调制/解调单元4005a执行调制和解调的处理。
此外,信号处理单元4005包括帧计数器(未示出),帧计数器用于确定将被提供至RF单元4004的发射信号的每个无线帧的发射定时。
此外,信号处理单元4005包括资源分配控制单元4005d;以及终端检测单元4005e,其用于检测连接至自身基站装置和至其他基站装置的终端装置的通信状态;以及同步处理的单元4005b,其用于执行实现与另一基站装置的基站间同步的同步处理;以及用于执行测量的测量处理单元4005c。
在下文中,将描述同步处理单元4005b的配置。
[5.1.3同步处理单元]
[5.1.3.1同步处理单元的功能和配置]
图36是示出了同步处理单元4005b的配置的框图,同步处理单元4005b用于执行利用另一基站装置实现基站间同步的同步处理。
通过向每个基站装置提供GPS接收器可以执行这种基站间同步,适当基站装置能够通过使用GPS信号或者通过借助线缆连接基站装置来实现同步。然而,本实施例采用基于“空中同步”的基站间同步,在“空中同步”中通过使用无线电信号(下行链路信号)实现同步。
具体而言,同步处理单元4005b获取由下行链路信号接收单元4012从另一基站装置接收的下行链路信号,并且基于主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)执行将自身基站装置1的通信定时和通信频率与另一基站装置同步的同步处理,主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)是包含在下行链路信号的无线帧中的已知信号。
同步处理单元4005b以子帧的单位设置获取由下行链路信号接收单元4012提供的来自另一基站装置的下行链路信号的定时,以便以预定循环执行上述同步处理。
此外,同步处理单元4005b具有根据来自终端检测单元4005e的检测结果,通过调整获取用于同步处理的下行链路信号的定时循环,调整执行同步处理定时的功能。
同步处理单元4005b通过使发射单元4013在与获取下行链路信号的定时(同步处理启动定时)对应的子帧的区间中暂停发射信号的发射来启动同步处理,该定时已经由同步处理单元4005b自行设置。在发射信号的发射被暂停时,同步处理单元4005b使下行链路信号接收单元4012接收另一基站装置的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。然后,使用该下行链路信号,同步处理单元4005b校正其自身的定时和通信频率,并且结束该同步处理。注意,发射信号的发射被暂停的区间可以被设置成与获取用于执行同步处理的下行链路信号的定时相对应的子帧以及随后的一个或多个子帧。
除了上述的发射信号的发射暂停之外,还可以执行对来自终端装置的上行链路信号的接收的暂停。
同步处理单元4005b将同步定时信息输出至资源分配控制单元4005d和测量处理单元4005c,同步定时信息用于指定与暂停发射信号的发射的区间对应的子帧。
同步处理单元4005b包括同步误差检测单元4014、帧计数器校正单元4015、频率偏移估计单元4016、频率校正单元4017、存储器单元4018,以及帧位置调整单元4019,并且具有执行帧发射定时的同步和校正载波频率的功能。
同步误差检测单元4014通过使用包括在下行链路信号中的已知信号检测另一基站装置的帧发射定时,并且检测在检测的帧发射定时与自身基站装置1的帧发射定时之间的误差(帧同步误差;通信定时偏移)。
注意,通过检测主同步信道和辅同步信道的定时,能够执行发射定时的检测,主同步信道和辅同步信道每个都是存在于接收的下行链路信号的帧中预定位置中的已知信号(其波形也是已知的)。
每次检测帧同步误差时,同步误差检测单元4014将检测的帧同步误差提供至帧位置调整单元4019并且进一步提供给存储器单元4018。在存储器单元4018中积累这些检测的帧同步误差。
在从同步误差检测单元4014接收帧同步误差时,帧位置调整单元4019生成用于校正帧同步误差和调整自身无线帧在时间轴方向上的位置的关于帧定时的控制信息,并且将生成的控制信息提供至帧计数器校正单元4015。
帧计数器校正单元4015根据由帧位置调整单元4019提供的关于帧定时的控制信息调整帧计数器的值,并且根据同步误差校正帧定时。
基于通过同步误差检测单元14014检测的同步误差,帧位置调整单元4019能够了解来自另一基站装置的下行链路信号中包含主同步信道和辅同步信道的子帧(的发射定时)。
帧位置调整单元4019使帧计数校正单元4015执行校正,以便自身同步信号的定时与另一基站装置的主和辅同步信道的定时一致,从而执行调整适当在自身无线帧中,每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时与来自充当同步源的另一基站装置的下行链路信号的无线帧中每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0或第六子帧#5的发射定时一致。
具体而言,帧位置调整单元4019使帧计数器校正单元4015执行校正,以便消除由同步误差检测单元4014检测的同步误差。
由于同步误差检测单元4014已经基于主和辅同步信道检测了同步误差,所以自身无线帧的主和辅同步信道的定时被校正为与另一基站装置的主和辅同步信道一致。此外,在自身无线帧中每个分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时被校正为与来自另一基站装置下行链路信号无线帧中的第一子帧#0或第六子帧#5的发射定时一致。
如上所述,帧位置调整单元4019和帧计数器校正单元4015通过使得作为自身下行链路信号发射定时的子帧的发射定时与另一基站装置的一致来执行基站间同步,以便在自身下行链路信号中两个同步信号的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中的两个同步信号的发射定时一致。
此外,通过如上所述控制帧计数器校正单元4015,帧位置调整单元4019具有相对于来自另一基站装置的下行链路信号的无线帧在时间轴方向上调整自身无线帧的位置的功能。
此外,还在激活自身毫微微BS1b和启动自身下行链路信号的发射时,帧位置调整单元4019使帧计数器校正单元4015执行校正,使得:在自身无线帧中每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时与来自用作同步源的另一基站装置的下行链路信号的无线帧中每个被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0或第六子帧#5的发射定时一致,由此帧位置调整单元4019调整自身无线帧的位置。
即,当在自身毫微微BS1b激活时,由下行链路信号接收单元4012接收另一基站装置的下行链路信号时,帧位置调整单元4019如上所述相对于另一基站装置的下行链路信号的无线帧调整自身无线帧的位置。
因此,毫微微BS1b能够从自身毫微微BS1b的激活和自身下行链路信号的发射启动的时间,在根据另一基站装置的下行链路信号的无线帧调整的无线帧中发射自身的下行链路信号。
[5.1.3.2频率偏移估计单元的功能]
将省略关于频率偏移估计单元4016的功能的描述,因为其与第一实施例中[1.3.3.3频率偏移估计单元的功能]中的相同。
[5.1.4测量处理单元]
将省略关于测量处理单元4005c的功能的描述,因为其与第一实施例中的[1.3.4测量处理单元]中的相同。
[5.1.5终端检测单元]
将省略关于终端检测单元3005e的功能的描述,因为其与第一实施例中的[1.3.5终端检测单元]中的相同。
[5.1.6资源分配控制单元和功率控制单元]
资源分配控制单元4005d具有在无线帧的物理下行链路共享信道中将待发射的用户数据分配到每个终端装置2的功能。
当分别从同步处理单元4005b和测量控制单元5f接收同步定时信息和测量定时信息时,资源分配控制单元4005d将用户数据分配限制于由这些条信息所指定的子帧。而且,当从测量处理单元4005c接收测量结果信息时,资源分配控制单元4005d基于该信息确定用户数据的分配。
而且,资源分配控制单元4005d也具有关于对于执行与另一基站装置协作发射的资源分配的处理的功能。
功率控制单元4005f具有控制在RF单元4004中包括的发射单元4013的发射功率的功能。当接收到由测量处理单元4005c确定的另一基站装置的平均功率值时,功率控制单元4005f基于平均功率值调整自身的发射功率,以便自身的发射信号不干扰另一基站装置和连接至该另一基站装置的MS 2。
[5.2同步处理]
图37是用于解释由同步处理单元执行的同步处理的示例的图。图37在同一时间轴上示出了充当另一基站装置的宏BS1a发射的帧和充当自身基站装置的毫微微BS1b发射的帧,并且示出了毫微微基站BS1b基于来自充当同步源的宏BS1a的下行链路信号执行同步的示例。
图37示出了在帧发射定时中已经出现偏移的状态,即,在定时T404前的每个区间中,毫微微BS1b的无线帧的发射定时基本上与宏BS1a的无线帧的相对应发射定时一致,并且在毫微微BS1b的每个子帧的开始与宏BS1a的相对应子帧的开始之间已经出现了定时偏移。
如上所述,在毫微微BS1b激活时,当接收充当另一基站装置的宏BS1a的下行链路信号时,本实施例的毫微微BS1b的同步处理单元4005b具有调整自身无线帧的位置的功能,使得:在自身下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时一致;并且在自身无线帧中每个都被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0和第六子帧#5的发射定时与来自充当同步源的另一基站装置的下行链路信号的无线帧中每个都被分配了主和辅同步信道的第一子帧#0或第六子帧#5的发射定时一致。
例如,假定在毫微微BS1b激活时,同步处理单元4005b已经调整了自身无线帧的位置,使得自身无线帧的发射定时(第一子帧#0的发射定时)与充当同步源的另一基站装置宏基站BS1a的第一子帧#0的发射定时一致。
此外,还在此后适当时基站之间执行的同步处理中,同步处理单元4005b执行同步处理,使得自身无线帧的发射定时(第一子帧#0的发射定时)与充当另一基站装置的宏BS1a的第一子帧#0的发射定时一致。
以这种方式,如在图37中所示的,在自身基站装置的下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时与在另一基站装置的下行链路信号中的主和辅同步信道的发射定时一致,并且毫微微BS1b的无线帧的发射定时基本上与宏BS1a的相对应无线帧的发射定时一致。
此处,在毫微微BS1b的同步处理单元4005b已经将获取用于同步处理的下行链路信号的定时设置到子帧SF401的情形中,同步处理单元4005b将包含用于指定子帧SF401的同步定时信息输出至资源分配控制单元4005d和测量处理单元4005c。注意,在附图的示例中示出了其间发射信号的发射在被暂停的区间被设置为仅仅同步处理启动的定时对应的子帧SF401的区间。
当发射无线帧时,同步处理单元4005b在与子帧SF401对应的发射定时,使发射单元4013暂停发射信号的发射,以及使下行链路信号接收单元4012接收宏BS1a的下行链路信号,并且获取接收的下行链路信号。
然后,同步处理单元4005b使用在接收到的宏BS1a的下行链路信号中包含的主同步信道和辅同步信道,检测宏BS1a的帧发射定时,并且检测在自身帧发射定时和宏BS1a的帧发射定时之间的帧同步误差。
注意,从在存储器单元中积累的先前同步处理中获取的同步误差,同步处理单元4005b能够掌握在充当另一基站装置的宏BS1a的下行链路信号中包含主同步信道和辅同步信道的子帧(#0或#5)的发射定时。因此,同步处理单元4005b能够将发射信号设置为在与该发射定时对应的自身子帧的区间中被暂停。
基于检测的帧同步误差,同步处理单元4005b通过校正子帧SF401所属的无线帧随后的无线帧的开始的定时来实现同步。例如,如果假定在执行同步之前无线帧的开始是定时T403,则同步处理单元4005b校正帧计数器的值,以便无线帧的开始与定时T404一致,定时T404是从定时T403移位了上述误差量的定时。因此,能够使自身毫微微BS1b的帧定时与宏BS1a的帧定时一致,从而能够实现同步。
注意,在上述情形中,由于毫微微BS1b的无线帧的定时基本上已经与宏BS1a的相对应无线帧的一致,所以同步处理单元4005b参考当前帧位置来实现同步。
虽然已经在上文中描述了帧定时的同步,也以类似方式执行载波频率的校正。
在上述配置中,同步处理单元4005b通过使自身无线帧的发射定时与另一基站装置的无线帧的发射定时一致来执行与另一基站装置的同步处理,使得自身下行链路信号的主和辅信号的发射定时与另一基站装置的下行链路信号中的主和辅信号的发射定时一致。因此,还在执行与另一基站装置的协作发射的情形中,每个基站装置变得容易在相同定时向无线帧分配应同时发射的信息。结果,在使得协作发射轻易可用的同时,能够执行基站间同步。
[5.3测量处理]
图38是用于解释由测量处理单元4005c执行的测量处理的示例的图。图39是示出了由测量处理单元4005获取的对于每个资源块的平均功率值的确定结果的示例的图。
将省略关于图38和图39的描述,因为其与第一实施例中[1.5测量处理]中的相同,除了宏BS1a的主和辅同步信道的定时与毫微微BS1b的那些一致,以及相应的附图标记不同。
[5.4同步处理和测量处理的定时]
图40是示出了执行同步处理和测量处理的定时的图。将省略关于图40的描述,因为其与第一实施例中的[1.6同步处理和测量处理的定时]中的相同,除了在附图中的相应的附图标记不同。
[5.5第五实施例的修改]
在上述实施例中,子帧被用作具有一定时间长度的基本通信单位,其充当定时处理的目标。然而,形成下行链路信号的其他单位,诸如无线帧、以资源块限定的区间或者以预定码元限定的区间可以被用作基本通信单位。
在上述实施例中,已经描述了周期性地执行同步处理的示例性情形。然而,每次获取检测结果时可以根据终端检测单元4005e的检测结果设置同步处理的定时。
而且,在上述实施例中,已经描述了同步处理单元4005b根据连接至自身基站装置和另一基站装置的MS 2的数目设置同步处理的循环的示例性情形。然而,同步处理单元4005b可以仅根据连接至自身基站装置的MS 2的数目,或仅根据连接至另一基站装置的MS 2的数目来设置循环。此外,仅考虑连接至自身和另一基站装置的MS 2的总数目,同步处理单元4005b可以根据该总数目设置同步处理的循环。
根据上述实施例,在同步处理中,在紧接着在其中发射信号的发射已被暂停以接收另一基站装置的下行链路信号的无线帧之后的无线帧的开始,校正同步偏移。然而,例如,可以在除了无线帧开始的子帧的开始校正同步偏移。而且,在同步处理和测量处理中,可以在必要时设置其间发射信号被暂停的区间。
注意,公开的实施例在所有方面均应被视为说明性和非限制性的。本发明的范围由随附的权利要求而非前文的含义来指示,并且因此,落入权利要求的等效内容的含义和范围内的所有更改都旨在被包含于本发明中。
Claims (31)
1.一种基站装置,所述基站装置使用由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成的下行链路信号来执行通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,所述多个通信单位区域包括包含用于通信控制的特定信号的通信单位区域以及不包含所述特定信号的通信单位区域,所述基站装置包括:
接收单元,所述接收单元接收来自另一基站装置的下行链路信号;以及
同步处理单元,所述同步处理单元通过获取由所述接收单元接收的来自所述另一基站装置的所述下行链路信号,以及通过使所述基站装置的下行链路信号中通信单位区域的发射定时与所述另一基站装置的一致,来执行基站间同步,其中
所述同步处理单元执行所述基站间同步,使得在所述基站装置的所述下行链路信号中所述特定信号的发射定时不同于在所述另一基站装置的所述下行链路信号中所述特定信号的发射定时。
2.根据权利要求1所述的基站装置,其中,
所述下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧,以及
所述通信单位区域是所述子帧。
3.根据权利要求2所述的基站,其中,
所述特定信号包括用于同步的已知信号,以及
所述同步处理单元获取由所述接收单元接收的来自所述另一基站装置的所述下行链路信号中包含的所述已知信号,并且基于所述已知信号执行所述基站间同步。
4.根据权利要求3所述的基站,其中,
所述特定信号进一步包括物理广播信道(PBCH),以及
所述同步处理单元执行所述基站间同步,使得在所述另一基站装置的所述下行链路信号中所述已知信号的发射定时不同于在所述基站装置的所述下行链路信号中所述物理广播信道的发射定时。
5.根据权利要求1所述的基站装置,其中,
所述通信单位区域是调制码元。
6.根据权利要求5所述的基站装置,其中,
所述特定信号包括用于同步的已知信号,以及
所述同步处理单元获取由所述接收单元接收的来自所述另一基站装置的所述下行链路信号中包含的所述已知信号,并且基于所述已知信号执行所述基站间同步。
7.根据权利要求6所述的基站,其中,
所述特定信号进一步包括用于通信控制的控制信号,以及
所述同步处理单元执行所述基站间同步,使得在所述另一基站装置的所述下行链路信号中所述已知信号的发射定时不同于在所述基站装置的所述下行链路信号中所述控制信号的发射定时。
8.根据权利要求6所述的基站,其中,
所述特定信号进一步包括参考信号,所述参考信号用于估计所述下行链路信号的发射路径特性,以及
所述同步处理单元执行所述基站间同步,使得在所述另一基站装置的所述下行链路信号中所述已知信号的发射定时不同于在所述基站装置的所述下行链路信号中所述参考信号的发射定时。
9.根据权利要求6所述的基站,其中,
所述特定信号进一步包括用于通信控制的控制信号,
所述下行链路信号由控制信号区域和中间区域构成,所述控制信号区域每个由包含所述控制信号的通信单位区域构成,所述控制信号区域以其间预定的间隔布置在所述时间轴方向上,所述中间区域每个由位于相邻控制信号区域之间的多个通信单位区域构成,
所述中间区域包括包含所述已知信号的第一中间区域和不包含所述已知信号的第二中间区域,以及
所述同步处理单元通过调整所述基站装置的所述下行链路信号在所述时间轴方向上的位置,使得在所述另一基站装置的所述第一中间区域中包含的所述已知信号的发射定时位于所述基站装置的所述下行链路信号中所述第二中间区域的范围内,来执行所述基站间同步。
10.根据权利要求9所述的基站,其中,
所述同步处理单元在所述第二中间区域的范围内设置获取区间,在所述获取区间中获取所述另一基站装置的所述下行链路信号,用于获取所述另一基站装置的所述已知信号。
11.根据权利要求10所述的基站装置,其中,
所述同步处理单元调整所述获取区间在所述时间轴方向上的位置以及所述基站装置的所述下行链路信号在所述时间轴方向上的位置,使得在所述另一基站装置的所述第一中间区域内包含的所述已知信号的所述发射定时之前和之后,确保对于获取来自所述另一基站装置的所述下行链路信号的处理所必要的预定时间段。
12.根据权利要求10或11所述的基站装置,其中,
所述同步处理单元调整所述获取区间以及所述基站装置的所述下行链路信号在所述时间轴上的位置,使得在所述另一基站装置的所述第一中间区域中包含的所述已知信号的所述发射定时基本上位于所述获取区间的中间。
13.根据权利要求6所述的基站装置,其中,
所述特定信号进一步包括参考信号,所述参考信号用于估计所述下行链路信号的发射路径特性,
不包含所述已知信号的所述通信单位区域包括包含所述参考信号的通信单位区域和不包含所述参考信号的通信单位区域,以及
所述同步处理单元在所述基站装置的所述下行链路中不包括包含所述参考信号的所述通信单位区域的范围内设置获取区间,在所述获取区间中获取来自所述另一基站装置的所述下行链路信号,用于获取所述另一基站装置的所述已知信号。
14.一种基站装置,所述基站装置使用由沿着时间轴设置的多个通信单位区域构成的下行链路信号来执行通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,所述多个通信单位区域包括包含用于同步的已知信号的通信单位区域和不包含所述已知信号的通信单位区域,所述基站装置包括:
接收单元,所述接收单元接收来自另一基站装置的下行链路信号;以及
同步处理单元,所述同步处理单元通过获取在由所述接收单元接收的来自所述另一基站的下行链路信号中包含的所述已知信号,并且通过基于所述已知信号使在所述基站装置的所述下行链路信号中通信单位区域的发射定时与所述另一基站装置的一致,来执行基站间同步,其中
所述同步处理单元执行所述基站间同步,使得在所述基站装置的所述下行链路信号中所述已知信号的发射定时不同于在所述另一基站装置的所述下行链路信号中所述已知信号的发射定时。
15.根据权利要求14所述的基站装置,其中,
所述下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧,
所述通信单位区域是所述子帧,
所述基本帧包括包含所述已知信号的子帧和不包含所述已知信号的子帧,以及
所述同步处理单元通过调整在所述基站装置的所述下行链路信号中所述基本帧在所述时间轴方向上的位置,使得在所述基站装置的所述下行链路信号中包含所述已知信号的子帧的发射定时与所述另一基站装置的所述下行链路信号中除包含所述已知信号的子帧以外的子帧的发射定时一致,来执行所述基站间同步。
16.根据权利要求1至15的任何一项所述的基站装置,以频分双工执行通信。
17.一种基站装置,所述基站装置使用由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成的下行链路信号来执行与终端装置的通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,所述多个通信单位区域包括包含用于同步的已知信号的通信单位区域和不包含所述已知信号的通信单位区域,所述基站装置包括:
接收单元,所述接收单元接收来自另一基站装置的下行链路信号;以及
同步处理单元,所述同步处理单元通过获取由所述接收单元接收的来自所述另一基站装置的所述下行链路信号中包含的所述已知信号,并且通过基于所述已知信号将所述基站装置的所述下行链路信号中通信单位区域的发射定时校正为与所述另一基站装置的一致,来执行基站间同步,其中,
所述同步处理单元在包含所述已知信号的所述通信单位区域中校正所述发射定时。
18.根据权利要求17所述的基站,其中,
在获取所述已知信号并且确定所述另一基站装置的所述下行链路信号中通信单位区域的发射定时与所述基站装置的所述下行链路信号中所述通信单位区域的所述发射定时之间的同步误差之后,所述同步处理单元在包含所述已知信号的单位通信区域中校正所述基站装置的所述下行链路信号中所述通信单位区域的所述发射定时,所述单位通信区域在所述确定之后第一个到达。
19.根据权利要求17或18所述的基站装置,其中,
所述下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧,
所述通信单位区域是所述子帧,
所述基本帧包括包含所述已知信号的子帧和不包含所述已知信号的子帧,以及
所述同步处理单元在包含所述已知信号的子帧中校正所述发射定时。
20.根据权利要求19所述的基站,其中,
所述同步处理单元在包含所述已知信号的所述子帧中的、位于所述基本帧的最前位置的子帧中校正所述发射定时。
21.一种基站装置,所述基站装置使用由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成的下行链路信号来以频分双工执行与终端装置的通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,所述基站装置包括:
接收单元,所述接收单元接收来自另一基站装置的下行链路信号;
同步误差检测单元,所述同步误差检测单元基于由所述接收单元接收的来自所述另一基站装置的所述下行链路信号,检测所述另一基站装置所述的下行链路信号的通信单位区域与所述基站装置的所述下行链路信号的通信单位区域之间的同步误差;
校正单元,所述校正单元基于所述同步误差来校正所述基站装置的所述下行链路信号,从而使得所述基站装置的所述下行链路信号与所述另一基站装置的所述下行链路信号同步;以及
校正控制单元,所述校正控制单元根据所述同步误差的量,从多种类型的校正方法中选择由所述校正单元执行的校正方法。
22.根据权利要求21所述的基站,其中,
所述多种类型的校正方法包括第一方法,在所述第一方法中将所述同步误差的所述量划分成多个量,并且针对所划分的量多次执行校正。
23.根据权利要求22所述的基站装置,其中,
所述下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧,
所述通信单位区域是所述子帧,以及
在所述第一方法中,对于所述多个子帧的每个执行校正,以校正所述同步误差的所述量。
24.根据权利要求21至23的任何一项所述的基站,进一步包括资源分配控制单元,所述资源分配控制单元针对所述通信单位区域控制对所述终端装置的资源分配,其中,
所述多种类型校正方法包括第二方法,在所述第二方法中,所述资源分配单元限制了对于位于待校正的校正目标通信单位区域之前的通信单位区域的所述资源分配,并且然后,对所述校正目标通信单位区域执行校正。
25.根据权利要求24所述的基站,其中,
在所述第二方法中,在位于所述校正目标通信单位区域之前的所述通信单位区域中,所述基站装置的所述下行链路信号的发射被暂停。
26.根据权利要求24或25所述的基站装置,其中,
当所述同步误差的所述量大于预定阈值时,所述校正控制单元选择所述第二方法。
27.根据权利要求26所述的基站装置,其中,
根据在相邻通信单位区域之间插入的保护间隔区间的时间长度来设置所述阈值。
28.根据权利要求24或25所述的基站装置,进一步包括:
检测单元,所述检测单元通过所述基站装置的所述下行链路信号来检测待发射至所述终端装置的数据量,其中,
所述校正控制单元根据所述同步误差的所述量以及所述检测单元的检测结果来确定是否选择所述第二方法。
29.根据权利要求24至28的任何一项所述的基站装置,其中,
所述下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧,
所述通信单位区域是所述子帧,以及
在所述第二方法中,对于每个子帧限制所述资源分配。
30.一种基站装置,所述基站装置通过使用由沿着时间轴布置的多个通信单位区域构成的下行链路信号来以频分双工执行与终端装置的通信,每个通信单位区域具有一定时间长度,所述多个通信单位区域包括包含用于同步的已知信号的通信单位区域和不包含所述已知信号的通信单位区域,所述基站装置包括:
接收单元,所述接收单元接收来自另一基站装置的下行链路信号;以及
同步处理单元,所述同步处理单元通过获取由所述接收单元接收的来自所述另一基站的所述下行链路信号中包含的所述已知信号,并且通过基于所述已知信号使在所述基站装置的所述下行链路信号中通信单位区域的发射定时与所述另一基站装置的一致,来执行基站间同步,其中
所述同步处理单元执行所述基站间同步,使得在所述基站装置的所述下行链路信号中所述已知信号的发射定时与在所述另一基站装置的所述下行链路信号中的所述已知信号的发射定时一致。
31.根据权利要求30所述的基站装置,其中,
所述下行链路信号包括由多个子帧构成的基本帧,
所述通信单位区域是所述子帧,
所述基本帧包括包含所述已知信号的子帧和不包含所述已知信号的子帧,以及
所述同步处理单元通过调整在所述基站装置的所述下行链路信号中所述基本帧在所述时间轴方向上的位置,使得在所述基站装置的所述下行链路信号中包含所述已知信号的子帧的发射定时与在所述另一基站装置的所述下行链路信号中包含所述已知信号的子帧的发射定时一致,来执行所述基站间同步。
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