CN103797866B - 无线通信系统、无线基站装置、用户终端和无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

提供在HetNet环境下也能够适当地控制上行链路的发送功率的无线通信系统。无线通信系统具备第一无线基站装置和构成为能够与第一无线基站装置进行通信的第二无线基站装置，其特征在于，第一无线基站装置具备：第一通信质量测定部，测定从用户终端发送的上行参考信号的接收质量而生成第一接收质量信息；通知部，将第一通信质量信息通知给第二无线基站装置，第二无线基站装置具备：第二通信质量测定部，测定从用户终端发送的上行参考信号的接收质量而生成第二通信质量信息；校正值决定部，基于第一通信质量信息和第二通信质量信息来决定上行链路中的用户终端的发送功率的校正值；通知部，将所决定的校正值通知给用户终端。

Description

无线通信系统、无线基站装置、用户终端和无线通信方法
技术领域
本发明涉及能够应用于蜂窝系统等的无线通信系统、无线基站装置、用户终端和无线通信方法。
背景技术
当前，在3GPP（Third Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划）中正在推进LTE（Long Term Evolution，长期演进）版本8标准（以下，称为LTE或Rel.8）的发展形无线接口即LTE-Advanced（以下，将LTE版本10标准以后的标准统称为“LTE-A”）的标准化。LTE-A的目的在于，保持与LTE的向后兼容性，并且实现比LTE更高的系统性能。
在LTE系统的上行链路中采用实现低的峰值与平均功率比（PAPR：Peak-to-Average Power Ratio）、且对覆盖范围的增大有效的SC-FDMA（Single-Carrier FrequencyDivision Multiple Access，单载波频分多址）。在该方式中，通过无线基站装置（eNB：evolved NodeB）的调度而将某一频率和时间的无线资源分配给一个用户终端（UE：UserEquipment），因此在同一小区内各用户终端互相不干扰。但是，在LTE系统中以在全部的小区中使用相同的频率的一个小区频率重复为基础，因此来自在周边小区的小区边缘存在的用户终端的干扰电平特别高。为了补偿这样的来自周边小区的干扰且维持一定的接收质量，需要小区间干扰的对策。
在小区间干扰对策中，上行链路的发送功率控制发挥大的作用。无线基站装置被要求成，考虑用户终端与无线基站装置之间的传播损耗、以及对周边小区带来的干扰，将用户终端的发送功率控制成满足所需的接收质量。在LTE系统中，作为考虑了小区间干扰的发送功率控制方法而采用分级（Fractional）发送功率控制。
通过开环控制和闭环控制的组合来控制LTE系统的上行链路（PUSCH（PhysicalUplink Shared Channel，物理上行链路共享信道）、PUCCH（Physical Uplink ControlChannel，物理上行链路控制信道）、SRS（Sounding ReferenceSignal，探测参考信号））的发送功率。使用由无线基站装置以比较长的周期通知的参数和用户终端测定的传播损耗，进行开环控制。基于无线基站装置与用户终端之间的通信状况（例如，无线基站装置中的接收SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio，信号与干扰加噪声之比））通过由无线基站装置以比较短的周期通知的TPC命令，进行闭环控制。
例如，PUSCH的发送功率通过下述式（1）控制（非专利文献1）。在下述式（1）中，i是表示子帧的索引，j是表示调度种类的索引，PCMAX,C(i)是用户终端的最发可发送功率，MPUSCH,C(i)是使用频率带宽，PO_PUSCH,C(j)是PUSCH的基本发送功率，PLC是传播损耗，αC(j)是传播损耗的系数，△TF,C(j)是各个使用格式的偏移量，fC(i)是基于TPC命令的偏移量。
【数1】
式（1）
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：3GPP，TS36.213，V10.1.0，“Evolved Universal Terrestrial Radio Access（E-UTRA）semikoron Physica l layer procedures”
发明内容
发明要解决的课题
但是，在LTE-A系统中正在讨论HetNet（Heterogeneous Network，异构网络），在该HetNet中例如在具有半径为几公里程度的宽范围的覆盖区域的宏（macro）小区内形成具有半径为几十米程度的局部的覆盖区域的微小区（例如为，微微（pico）小区、毫微微（femto）小区）。在该HetNet中，形成宏小区的无线基站装置（宏基站）有时经由光路等连接到形成微微小区的无线基站装置（微微基站）。用户终端与宏基站和微微基站中的适合通信的一方进行通信，或者与双方的无线基站装置进行通信。
在上述的情况下，根据各无线基站装置与用户终端的通信状况而上行链路的最佳发送功率不同。但是，之前的发送功率控制不一定适合于在HetNet环境下的运用，因此在HetNet被应用的LTE-A系统中应用以往的发送功率控制的情况下，存在无法适当地控制上行链路的发送功率的顾虑。其结果，存在无法充分抑制小区间干扰、上行链路的通信质量下降的顾虑。
本发明鉴于该点而完成，其目的在于提供在HetNet环境下也能够适当地控制上行链路的发送功率的无线通信系统、无线基站装置、用户终端以及无线通信方法。
用于解决课题的手段
本发明的无线通信系统具备第一无线基站装置、构成为能够与所述第一无线基站装置进行通信的第二无线基站装置，其特征在于，所述第一无线基站装置具备：第一通信质量测定部，测定从用户终端发送的上行参考信号的接收质量而生成第一接收质量信息；通知部，将所述第一通信质量信息通知给所述第二无线基站装置，所述第二无线基站装置具备：第二通信质量测定部，测定从所述用户终端发送的所述上行参考信号的接收质量而生成第二通信质量信息；校正值决定部，基于所述第一通信质量信息和所述第二通信质量信息来决定上行链路中的所述用户终端的发送功率的校正值；通知部，将所述决定的校正值通知给所述用户终端。
本发明的无线通信方法的特征在于具备：用户终端对第一无线基站装置和第二无线基站装置发送上行参考信号的步骤；所述第一无线基站装置测定所述上行参考信号的接收质量而生成第一通信质量信息的步骤；所述第二无线基站装置测定所述上行参考信号的接收质量而生成第二通信质量信息的步骤；所述第一无线基站装置将所述第一通信质量信息通知给所述第二无线基站装置的步骤；所述第二无线基站装置基于所述第一通信质量信息和所述第二通信质量信息来决定上行链路中的所述用户终端的发送功率的校正值的步骤；将所述决定的校正值通知给所述用户终端的步骤；所述用户终端基于所述校正值来设定上行链路中的发送功率的步骤。
本发明的无线基站装置构成为能够与其他的无线基站装置进行通信，其特征在于具备：通信质量测定部，测定从用户终端发送的上行参考信号的接收质量而生成通信质量信息；接收部，接收由所述其他的无线基站装置测定从所述用户终端发送的上行参考信号的接收质量而生成的通信质量信息；校正值决定部，基于所述通信质量信息和所述其他的无线基站装置的通信质量信息来决定上行链路中的所述用户终端的发送功率的校正值；通知部，将所述决定的校正值通知给所述用户终端。
本发明的用户终端的特征在于具备：发送部，对构成为能够互相通信的第一无线基站装置和第二无线基站装置发送上行参考信号；接收部，接收所述第一无线基站装置或所述第二无线基站装置基于对于各无线基站装置的上行参考信号的接收质量而决定的上行链路中的发送功率的校正值；设定部，基于所述校正值来设定上行链路中的发送功率。
发明的效果
根据本发明，能够提供在HetNet环境下也能够适当地控制上行链路的发送功率的无线通信系统、无线基站装置、用户终端和无线通信方法。
附图说明
图1是实施方式的无线通信系统的概略结构图。
图2是表示上下行链路中的连接小区的边界的示意图。
图3是用于说明上行发送功率控制的第一方式的示意图。
图4是在通过上位层信令通知时的上行发送功率控制的控制流程图。
图5是在基于PHR校正发送功率时（通过上位层信令通知）的上行发送功率控制的控制流程图。
图6是在通过基于TPC命令的偏移量校正发送功率时的上行发送功率控制的控制流程图。
图7是在基于PHR校正发送功率时（使用TPC命令）的上行发送功率控制的控制流程图。
图8是表示在应用基于同一小区ID的下行链路的协调多点发送时的无线通信的示意图。
图9是第二方式中的上行发送功率控制的控制流程图。
图10是表示无线基站装置的概略结构的方框图。
图11是表示无线基站装置（宏基站）中的基带信号处理部的结构的方框图。
图12是表示无线基站装置（微微基站）中的基带信号处理部的结构的方框图。
图13是表示用户终端的概略结构的方框图。
图14是表示用户终端中的基带信号处理部的结构的方框图。
具体实施方式
图1是本发明的实施方式的无线通信系统的概略结构图。图1所示的无线通信系统构成为包括：形成宏小区C1的无线基站装置（宏基站）B1、形成微微小区C2的无线基站装置（微微基站）B2和用户终端UE。其中，构成无线通信系统的无线基站装置（宏基站）B1、无线基站装置（微微基站）B2、用户终端UE也可以分别存在多个。
如图1所示，宏基站B1和微微基站B2通过有线（例如经由X2接口）连接。此外，宏基站B1和微微基站B2分别连接到未图示的核心网络。
图1所示的LTE-A系统为重视了当地区域环境的HetNet结构。HetNet是在现有的宏小区C1上叠加了微微小区C2和毫微微小区等（小规模小区）的各种方式的尤其是下行发送功率不同的小区的阶层型网络。在该HetNet中，覆盖相对宽的区域的宏小区C1的宏基站B1被设定为下行发送功率比覆盖相对窄的区域的微微小区C2的微微基站B2大。
在LTE-A系统中，用户终端的上行发送功率被设定成对周边小区的干扰电平降低。即，考虑用户终端与归属地的无线基站装置之间的传播损耗（路径损耗）、以及对周边小区带来的干扰，将用户终端的发送功率控制成满足所需的接收质量。
通过开环控制和闭环控制的组合来控制上行链路中的PUSCH、PUCCH、SRS的发送功率。使用由无线基站装置以比较长的周期通知的参数和用户终端测定的传播损耗，进行开环控制。基于无线基站装置与用户终端之间的通信状况（例如，无线基站装置中的接收SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio，信号与干扰加噪声之比））通过由无线基站装置以比较短的周期通知的TPC命令，进行闭环控制。
如上所述，通过下述式（1）表示PUSCH的发送功率。在下述式（1）中，i是表示子帧的索引，j是表示PUSCH的调度种类的索引，关于开环控制的参数是，表示PUSCH的目标接收功率相当的参数PO_PUSCH,c(j)、使用频率带宽MPUSCH,c(i)、传播损耗PLc、分级发送功率控制的系数αc(j)、以及与发送格式相应的偏移值△TF,c(j)。关于闭环控制的参数是基于TPC命令的偏移量fc(i)。关于PUSCH的发送功率，选择通过上述的开环控制和闭环控制决定的功率和用户终端的最大可发送功率PCMAX,c(i)中的小的一方。
【数2】
式（1）
关于开环控制的参数是，表示PUCCH的目标接收功率相当的参数PO_PUCCH、传播损耗PLc、与发送内容相应的偏移h(nCQI,nHARQ,nSR)、与发送格式相应的偏移值△F_PUCCH(F)、和与PUCCH发送分集相应的偏移值△TxD(F’)。关于闭环控制的参数是基于TPC命令的偏移量g(i)。关于PUCCH的发送功率，选择通过上述的开环控制和闭环控制决定的发送功率值和用户终端的最大可发送功率PCMAX,c(i)中的小的一方。
【数3】
式（2）
此外，通过下述式（3）表示SRS的发送功率。在下述式（3）中，PSRS_OFFSET,c(m)是SRS的各个种类m的从PUSCH发送功率的偏移量，MSRS,c是SRS的发送频率带宽，其他的参数与PUSCH发送功率的式（1）相同。关于SRS的发送功率，选择通过上述的开环控制和闭环控制决定的发送功率值和用户终端的最大可发送功率PCMAX,c(i)中的小的一方。
【数4】
式（3）
PSRS,c(i)=min{PCMAX,c(i),PSRS_OFFSET,c(m)+10log10(MSRS,c)+PO_PUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+fc(i)}
基于在下行链路中用户终端接收的CRS（Cell specific Reference Signal，小区特定参考信号）的接收电平，决定在上述的式（1）～（3）中被用于开环控制的传播损耗PLc。CRS被复用到各子帧并被用于下行链路数据信号的解调，并且被用于移动性测定、信道质量信息（CQI：Channel Quality Indicator，信道质量指示符）测定。
但是，在HetNet环境下，宏基站B1的下行发送功率与微微基站B2的下行发送功率存在差。因此，根据用户终端的位置等而存在下行链路中的最佳的连接小区与上行链路中的最佳的连接小区不同的情况。图2是表示上下行链路中的连接小区的边界的示意图。下行链路中的最佳的连接小区为来自无线基站装置的下行接收功率最大的小区。因此，如图2所示，下行链路中的连接小区的边界成为基于用户终端UE的接收功率的B_DL。另一方面，上行链路中的最佳的连接小区为传播损耗最小的小区。因此，如图2所示，上行链路中的连接小区的边界成为基于传播损耗的B_UL。
如此，在运用成在上行链路与下行链路中用户终端UE的连接小区不一致的情况下，如果基于CRS的接收电平来决定传播损耗PLc，则存在其估计精度降低的顾虑。例如，在用户终端UE存在于图2的区域A的情况下，用户终端UE在下行链路中与宏基站B1连接，在上行链路中与微微基站B2连接。CRS在下行链路中从宏基站B1发送。因此，基于宏基站B1与用户终端UE的通信状况来决定传播损耗PLc。但是，在上行链路中与用户终端UE连接的是微微基站B2。因此，在使用所决定的传播损耗PLc来控制上行发送功率的情况下，发送功率控制的精度下降。如此，在没有适当地决定传播损耗PLc的情况下，难以最佳化发送功率，无法充分抑制小区间干扰。
因此，本发明人等着眼于HetNet环境中的传播损耗PLc的决定方法的问题点，从而实现了本发明。本发明的目的在于，通过不同的方法来估计传播损耗，从而实现发送功率的适当的控制。以下，说明具体的方式。
（第一方式）
图3是用于说明HetNet环境中的上行发送功率控制的第一方式的示意图。图3A表示在上行链路与下行链路中用户终端所连接的小区相同的情况，图3B表示在上行链路与下行链路中用户终端所连接的小区不同的情况。另外，在这里假设对宏基站B1与微微基站B2赋予独立的识别码（小区ID）。此外，在以下的说明中，表示构成为能够与宏基站B1进行通信的微微基站为1个的情况，但是也可以设置多个微微基站。
如图3A所示，在上行链路与下行链路中用户终端所连接的小区相同的情况下，能够基于在下行链路中由用户终端UE接收的CRS的接收电平来高精度地决定传播损耗PLc。另一方面，在上行链路与下行链路中连接小区不同的情况下，无法根据CRS的接收电平来决定适合于上行链路的发送功率控制的传播损耗PLc。那是因为，在上行链路与下行链路中连接小区不同的情况下，在下行链路中对用户终端发送CRS的无线基站装置与在上行链路中用户终端所连接的无线基站装置不同。在图3B中，用户终端UE在下行链路中与宏基站B1连接，在上行链路中与微微基站B2连接。在该情况下，根据CRS的接收电平来估计的传播损耗PLc依赖于下行链路的传播路径（宏基站B1与用户终端UE之间的传播路径），但是不依赖于成为功率控制的对象的上行链路的传播路径（微微基站B1与用户终端UE之间的传播路径）。
因此，对用户终端UE通知用于校正传播损耗PLc的偏移量（校正值），使得在上行链路与下行链路中连接小区不同的情况下也能够高精度地控制上行发送功率。此外，在发送功率的计算式中设置偏移量（校正值）△HetNet(i)。在该情况下，能够通过下述式（4）表示PUSCH的发送功率，通过下述式（5）表示PUCCH的发送功率，通过下述式（6）表示SRS的发送功率。
【数5】
式（4）
【数6】
式（5）
【数7】
式（6）
PSRS,c(i)=min{PCMAX,c(i),PSRS_OFFSET,c(m)+10log10(MSRS,c)+PO_PUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+ΔHetNet(i)+fc(i)}
在上述式（4）～（6）中，偏移量△HetNet(i)是基于在上行链路中由各无线基站装置从用户终端UE接收的参考信号（例如为SRS）的接收电平（接收质量）而决定的值。具体地，例如，偏移值△HetNet(i)相当于由宏基站B1接收的SRS的接收电平与由微微基站B2接收的SRS的接收电平的差。在图3B所示的情况下，由宏基站B1接收的SRS的接收电平和由用户终端UE接收的CRS的接收电平都依赖于宏基站B1与用户终端UE之间的传播路径。因此，由宏基站B1接收的SRS的接收电平与由用户终端UE接收的CRS的接收电平处于对应关系。另一方面，由微微基站B2接收的SRS的接收电平依赖于微微基站B1与用户终端UE之间的传播路径。即，由微微基站B2接收的SRS的接收电平对应于上行链路的发送功率控制所需的本来的传播损耗。因此，如上所述，通过基于由各无线基站装置从用户终端UE接收的SRS的接收电平来决定偏移量，从而能够校正根据CRS的接收电平决定的传播损耗PLc。其中，偏移量的决定不限定于SRS，也可以基于在上行链路中从用户终端发送且由各无线基站装置接收的其他的参考信号或数据信号的接收电平而决定。
或者，在上述式（4）～（6）中，偏移量△HetNet(i)也可以基于在上行链路中通过MAC层报告的功率余量报告（PHR：Power Headroom Report）、和由微微基站B2从用户终端UE接收的数据信号或参考信号的接收功率而决定。这里，PHR是指，从用户终端UE报告的关于功率使用的通知信息。具体地，例如，根据由用户终端UE通过MAC层定期报告的PHR，接收该PHR的微微基站B2能够知道包括用户终端UE测定/保持的传播损耗PLc的用户终端UE的发送功率。即，微微基站B2能够根据PHR来掌握用户终端UE所设定的发送功率。因此，能够通过用户终端UE的发送功率与实际的接收电平（接收质量）的差分，计算微微基站B2与用户终端UE的实际的传播损耗。因此，将用户终端UE所测定的传播损耗PLc与微微基站B2计算的实际的传播损耗值的差分设定/决定为偏移量，并经由宏基站B1在下行链路中通知给用户终端UE，从而能够校正因传播损耗引起的发送功率误差。
在图3B所示的情况下，认为基于由用户终端UE从宏基站B1接收的CRS的接收电平决定的传播损耗PLc大于适当值。在该情况下，偏移量△HetNet(i)成为负值，上行链路的发送功率中的传播损耗PLc的误差的影响被校正。
图4是第一方式中的上行发送功率控制的控制流程图的一例。首先，宏基站B1和微微基站B2分别测定从用户终端UE发送的参考信号（例如为SRS）的接收电平。微微基站B2将SRS的接收电平的测定结果通过回程（backhaul）通知给宏基站B1（步骤S101）。其中，从用户终端UE发送的信号也可以是SRS以外的参考信号。接着，宏基站B1基于由宏基站B1和微微基站B2测定的SRS的接收电平，决定用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置（步骤S102）。
宏基站B1判定用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置与在下行链路中连接的无线基站装置是否不同（步骤S103）。在用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置与在下行链路中连接的无线基站装置不同的情况下（步骤S103：“是”），宏基站B1基于在宏基站B1和微微基站B2中测定的SRS的接收电平，决定在用户终端UE的上行链路发送功率控制中使用的偏移量△HetNet(i)（步骤S104）。所决定的偏移量△HetNet(i)从在下行链路中与用户终端UE连接的无线基站装置通过上位层信令（例如，RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）信令）通知给用户终端UE（步骤S105）。用户终端装置UE基于所通知的偏移量△HetNet(i)等的信息来设定上行链路的发送功率（例如，参考上述式（4）～（6）），进行上行链路的发送（步骤S106）。
另外，在基于在上行链路中通过MAC层报告的PHR和由微微基站B2从用户终端UE接收的数据信号或参考信号的接收功率来决定偏移量△HetNet(i)的情况下，如图5所示，代替上述步骤S104而设置步骤S104’即可。在步骤S104’中，上行链路连接基站（例如为微微基站B2）能够基于从用户终端UE发送的数据信号或参考信号的接收功率的测定值和从UE报告的PHR，计算在用户终端UE的上行链路发送功率控制中使用的偏移量△HetNet(i)。
在上行链路中连接的无线基站装置与在下行链路中连接的无线基站装置相同的情况下（步骤S103：“否”），用户终端装置UE不使用偏移量△HetNet(i)的信息而设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S106）。
另外，在上述方式中，通过将偏移量△HetNet(i)追加到开环控制而校正传播损耗PLc的误差，但是也可以通过其他的方法校正。例如，能够使用基于闭环控制的TPC命令的偏移量fc(i)和g(i)来校正传播损耗PLc的误差。在该情况下，通过式（1）表示PUSCH的发送功率，通过式（2）表示PUCCH的发送功率，通过式（3）表示SRS的发送功率。其中，从收敛于所需的发送功率值的观点出发，优选为，将在下行链路控制信号内设置的发送功率控制命令（TPC命令）字段中的比特数扩展到3比特以上，扩展规定的功率值的梯级（step）幅度。
例如，优选为，将下行控制信息（DCI：Downlink Control Information）字段中的TPC命令的比特数扩展到3比特，设为如-5dB、-3dB、-1dB、0dB、1dB、3dB、5dB、7dB的梯级。另外，在该情况下，基于在上行链路中由各无线基站装置接收的信号例如为SRS的接收电平，对偏移量fc(i)和g(i)进行控制，使得校正传播损耗PLc的误差。如此，通过扩展TPC命令的比特数，并扩展功率值的梯级幅度，从而在通过基于闭环控制的TPC命令的偏移量fc(i)和g(i)进行控制的情况下，与不扩展梯级幅度的情况相比，能够缩短收敛到所需的发送功率的期间。
或者，也可以使用现有的开环控制的参数来校正传播损耗PLc的误差。例如，将应校正的传播损耗PLc的误差（对于传播损耗PLc的校正值）包含到上述的开环控制的参数PO_PUSCH,c(j)和PO-PUCCH的UE-specific（专用）的信令中而进行通知。其中，从覆盖所需的校正误差的观点出发，优选为，对通过RRC信令通知的UE-specific的PO_PUSCH,c(j)和PO-PUCCH的比特数/范围都进行扩展，从现有的4bit/[-8,+7]dB例如扩展到5bit/[-16,+15]dB或6bit/[-32,+31]dB。在该情况下，在上述图4的步骤S105中能够构成为，使用扩展的UE-specific的开环发送功率控制参数PO_PUSCH,c(j)和PO-PUCCH通过RRC信令将功率控制信息通知给用户终端UE。
图6是在使用基于TPC命令的偏移量fc(i)和g(i)、或UE-specific的PO_PUSCH,c(j)和PO-PUCCH来校正发送功率时的上行发送功率控制的控制流程图的一例。首先，宏基站B1和微微基站B2分别测定从用户终端UE发送的SRS的接收电平。微微基站B2将SRS的接收电平的测定结果通过回程通知给宏基站B1（步骤S201）。其中，从用户终端UE发送的信号也可以是SRS以外的参考信号。接着，宏基站B1基于由宏基站B1和微微基站B2测定的SRS的接收电平，决定用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置（步骤S202）。
宏基站B1判定用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置与在下行链路中连接的无线基站装置是否不同（步骤S203）。在用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置与在下行链路中连接的无线基站装置不同的情况下（步骤S203：“是”），宏基站B1基于在宏基站B1和微微基站B2中测定的SRS的接收电平，计算用户终端UE的上行链路发送功率的偏移量（步骤S204）。使用3比特以上的扩展的TPC命令用字段通过PDCCH，从在下行链路中与用户终端UE连接的无线基站装置（例如，宏基站B1）对用户终端UE通知功率控制信息，使得满足所决定的偏移量（步骤S205）。用户终端装置UE基于所通知的偏移量等的信息来设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S206）。
其中，在基于在上行链路中通过MAC层报告的PHR和由微微基站B2从用户终端UE接收的数据信号或参考信号的接收功率来决定偏移量△HetNet(i)的情况下，如图7所示，代替上述步骤S204而设置步骤S204’即可。在步骤S204’中，上行链路连接基站（例如为微微基站B2）能够基于从用户终端UE发送的数据信号或参考信号的接收功率的测定值和从用户终端UE报告的PHR，计算在用户终端UE的上行链路发送功率控制中使用的偏移量△HetNet(i)。
在上行链路中连接的无线基站装置与在下行链路中连接的无线基站装置相同的情况下（步骤S203：“否”），用户终端装置UE不使用偏移量的信息而设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S206）。
如此，在各无线基站装置中测定来自用户终端的上行参考信号或数据信号的接收质量（例如为接收电平），基于该测定结果来决定用于校正传播损耗PLc的偏移量（校正值），并通知给用户终端，从而在HetNet环境下也能够适当地控制上行链路的发送功率。
（第二方式）
说明在应用协调多点发送接收（CoMP）时的上行发送功率控制。另外，在本方式中，假设对宏基站B1和微微基站B2赋予共同的识别码（小区ID）。
另外，作为用于实现CoMP发送接收的结构，存在如下结构：包括无线基站装置、和与该无线基站装置通过光扩展结构（光纤）连接的多个远程无线装置（RRE：Remote RadioEquipment）的结构（基于远程无线装置结构的集中控制）；以及无线基站装置之间（们）的结构（基于独立基站结构的自主分散控制）。在本方式中，在上述的任何结构中都能够进行应用。
图8是表示在应用下行链路的协调多点发送（DLCoMP发送）时的无线通信的示意图。作为DLCoMP发送，存在协调调度/协调波束形成（CS/CB，Coordinated scheduling/Coordinated beamforming）、和联合处理（JP，Joint processing）。在本方式中，说明在多个小区同时发送的JP中尤其应用对1个用户终端UE从多个小区发送的联合传输（JT，Jointtransmission）的情况。
如图8所示，在应用JT-CoMP的情况下，在用户终端UE中对从宏基站B1和微微基站B2发送的CRS进行合成接收。在该情况下，用户终端UE中的CRS的接收电平依赖于宏基站B1与用户终端UE之间的传播路径、和微微基站B1与用户终端UE之间的传播路径的双方。
如图8A所示，在不应用上行链路的协调多点接收（ULCoMP接收）的情况下，用户终端UE在上行链路中连接到最佳的一个小区（在图8A中微微小区）。但是，基于合成接收的CRS的接收电平估计的传播损耗PLc不是仅基于上行链路的传播路径估计的。在该情况下，由于在用户终端中路径损耗被决定为比实际小，因此上行链路的发送功率控制的精度下降。即，无法根据合成接收的CRS的接收电平来决定适合于上行链路的发送功率控制的传播损耗PLc。
因此，在该情况下，也将用于校正传播损耗PLc的偏移量（校正值）通知给用户终端UE，从而能够高精度地控制上行发送功率。此外，在发送功率的计算式中设置偏移量（校正值）△HetNet(i)。在该情况下，能够通过式（4）表示PUSCH的发送功率，通过式（5）表示PUCCH的发送功率，通过下述式（6）表示SRS的发送功率。
【数8】
式（4）
【数9】
式（5）
【数10】
式（6）
RSRS,c(i)=min{PCMAX,c(i),PSRS_OFFSET,c(m)+10log10(MSRS,c)+PO_PUSCH,c(j)+αc(j)·PLc+ΔHetNet+fc(i)}
在式（4）～（6）中，偏移量△HetNet(i)是基于在上行链路中由各无线基站装置接收的SRS的接收电平而决定的值。具体地，例如在图8A所示的情况下，偏移量△HetNet(i)相当于由宏基站B1和微微基站B2接收的SRS的接收电平的合成值与由微微基站B2（上行链路中的用户终端UE的连接对象）接收的SRS的接收电平的差。在图8A所示的情况下，由宏基站B1和微微基站B2接收的SRS的接收电平的合成值与在用户终端UE中合成接收的CRS的接收电平处于对应关系。此外，由微微基站B2接收的SRS的接收电平对应于上行链路的发送功率控制所需的本来的传播损耗。因此，如上所述，通过基于由各无线基站装置接收的SRS的接收电平决定偏移量△HetNet(i)，从而能够校正根据CRS的接收电平决定的传播损耗PLc。其中，偏移量△HetNet(i)也可以基于在上行链路中从用户终端发送且由各无线基站装置接收的其他的参考信号或数据信号的接收电平而决定。
或者，在上述式（4）～（6）中，偏移量△HetNet(i)也可以基于在上行链路中通过MAC层报告的功率余量报告（PHR：Power Headroom Report）、和由微微基站B2从用户终端UE接收的数据信号或参考信号的接收功率而决定。具体地，例如，根据由用户终端UE通过MAC层定期报告的PHR，接收该PHR的微微基站B2能够知道包括用户终端UE测定/保持的传播损耗PLc的用户终端UE的发送功率。即，微微基站B2能够掌握用户终端UE所设定的发送功率。因此，能够通过用户终端UE的发送功率与实际的接收电平（接收质量）的差分，计算微微基站B2与用户终端UE的实际的传播损耗。因此，将用户终端UE所测定的传播损耗PLc与微微基站B2计算的实际的传播损耗值的差分设定/决定为偏移量，并经由宏基站B1在下行链路中通知给用户终端UE，从而能够校正因传播损耗引起的发送功率误差。
在图8A所示的情况下，认为基于由用户终端UE合成接收的CRS的接收电平决定的传播损耗PLc小于适当值。在该情况下，偏移量△HetNet(i)成为正值，发送功率中的传播损耗PLc的误差的影响被校正。
另一方面，如图8B所示，在应用上行链路的协调多点接收（ULCoMP接收）的情况下，从用户终端UE发送的数据在宏小区和微微小区中接收。在该情况下，存在如下情况：即使与不应用ULCoMP接收的情况相比减小上行链路的发送功率，也能够适当地进行通信。在该情况下，也可以与不应用ULCoMP接收的情况相比减小偏移值△HetNet(i)。具体地，例如由宏基站B1判定ULCoMP接收的应用的有无，并将基于该判定结果决定的偏移量△HetNet(i)通知给用户终端UE即可。
另外，在上述方法中，根据合成接收的CRS的接收电平和ULCoMP接收的应用的有无来决定偏移量△HetNet(i)，但是也可以单独设置根据ULCoMP接收的应用的有无而变动的偏移量△CoMP(i)。在该情况下，能够通过下述式（7）表示PUSCH的发送功率，通过下述式（8）表示PUCCH的发送功率，通过下述式（9）表示SRS的发送功率。
【数11】
式（7）
【数12】
式（8）
【数13】
式（9）
PSRS，c(i)=min{PCMAX，c(i)，PSRS_OFFSET,c(m)+10log10(MSRS,c)+PO_PUSCH，c(j)+αc(j)·PLc+ΔHetNet(i)+ΔCoMP(i)+fc(i)}
此外，如在第一方式中说明的那样，也可以设为使用基于TPC命令的偏移量fc(i)和g(i)来校正传播损耗PLc的误差的结构。此外，也可以使用UE-specific的表示PUSCH的目标接收功率相当的参数PO_PUSCH,c(j)和表示PUCCH的目标接收功率相当的参数PO-PUCCH来校正发送功率。
另外，在上述方式中，通过对基于由用户终端UE接收的CRS的接收电平决定的传播损耗PLc进行校正的方法，进行了上行发送功率控制，但是该方法也可以与能够更高精度地求出传播损耗PLc的其他的方法切换使用。
例如，能够基于信道质量测定用的CSI-RS（Channel State Information-Reference Signal，信道状态信息参考信号）的接收电平，高精度地估计传播损耗PLc。在LTE/LTE-A系统中，作为下行参考信号，除了规定CRS之外，还规定了DM-RS（Demodulation-Reference Signal，解调参考信号）、CSI-RS。CSI-RS是用于信道状态信息（CQI、PMI、RI）的测定的参考信号，被复用到共享数据信道（PDSCH）内。
CRS是小区固有的参考信号，与识别码（小区ID）相关联。因此，在被赋予了共同的识别码（小区ID）的多个无线基站装置中应用DLCoMP发送的情况下，无法确定由用户终端UE接收的CRS的发送源。因此，存在根据CRS的接收电平估计的传播损耗PLc的估计精度低的情况。另一方面，CSI-RS也是小区固有的参考信号，但是CSI-RS能够指定周期（periodicity）和子帧偏移（subframe offset），因此在识别码（小区ID）共同的情况下也能够根据复用CSI-RS的定时来确定发送源。如此，在基于CSI-RS的接收电平来估计传播损耗的情况下，能够估计与发送源对应的传播损耗，能够提高估计精度。
此外，在基于CSI-RS的接收电平来估计传播损耗PLc的情况下，在发送功率的计算式中也可以设置与ULCoMP接收的应用的有无对应的偏移值△CoMP(i)。通过根据ULCoMP接收的应用的有无来决定偏移量△CoMP(i)，从而能够进一步最佳化发送功率。在该情况下，能够将发送功率的计算式设为例如将上述的式（4）～式（6）中的△HetNet(i)置换为△CoMP(i)的式。另外，也能够仅单独使用基于CSI-RS的接收电平来估计传播损耗PLc的方法。
图9是第二方式中的上行发送功率控制的控制流程图。宏基站B1和微微基站B2分别测定从用户终端UE发送的SRS的接收电平。微微基站B2将SRS的接收电平的测定结果通过回程（backhaul）通知给宏基站B1（步骤S301）。其中，也可以使用SRS以外的参考信号。接着，宏基站B1基于由宏基站B1和微微基站B2测定的SRS的接收电平，决定用户终端UE在上行链路中连接的无线基站装置（步骤S302）。
用户终端UE基于CRS的接收电平来测定传播损耗PLc（步骤S303：“是”），没有应用ULCoMP接收的情况下（步骤S304：“是”），宏基站B1基于在宏基站B1和微微基站B2中测定的SRS的接收电平，决定在用户终端UE的上行链路发送功率控制中使用的偏移量△HetNet(i)（步骤S305）。从在下行链路中与用户终端UE连接的无线基站装置通过RRC信令将所决定的偏移量△HetNet(i)通知给用户终端UE（步骤S306）。用户终端装置UE基于所通知的偏移量△HetNet(i)等的信息来设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S307）。
另外，在基于在上行链路中通过MAC层报告的PHR和由微微基站B2从用户终端UE接收的数据信号或参考信号的接收功率来决定偏移量△HetNet(i)的情况下，代替上述步骤S104，而设置如下步骤即可：上行链路连接基站（例如，微微基站B2）基于从用户终端UE发送的数据信号或参考信号的接收功率的测定值和从用户终端UE报告的PHR，计算在用户终端UE的上行链路发送功率控制中使用的偏移量△HetNet(i)。
用户终端UE基于CRS的接收电平来测定传播损耗PLc（步骤S303：“是”），应用ULCoMP接收的情况下（步骤S304：“否”），宏基站B1基于在宏基站B1和微微基站B2中测定的SRS的接收电平，决定在用户终端UE的上行链路发送功率控制中使用的偏移量△HetNet(i)。在偏移量△HetNet(i)的决定中，考虑进行ULCoMP接收的无线基站装置（步骤S308）。从在下行链路中与用户终端UE连接的无线基站装置通过RRC信令将所决定的偏移量△HetNet(i)通知给用户终端UE（步骤S306）。用户终端装置UE基于所通知的偏移量△HetNet(i)等的信息来设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S307）。另外，如上所述，也可以单独设置与ULCoMP接收的应用的有无对应的偏移值△CoMP(i)。
在用户终端UE不基于CRS的接收电平来测定传播损耗PLc的情况下（步骤S303：“否”），用户终端UE基于从宏基站B1和微微基站B2发送的CSI-RS的接收电平来测定传播损耗PLc（步骤S309）。这里，在应用ULCoMP接收的情况下（步骤S310：“是”），宏基站B1考虑ULCoMP接收而决定偏移量△CoMP(i)（步骤S311）。所决定的偏移量△CoMP(i)通知给用户终端UE（步骤S306），用户终端装置UE基于偏移量△CoMP(i)等的信息来设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S307）。
另一方面，在不应用ULCoMP接收的情况下（步骤S310：“否”），用户终端装置UE基于根据CSI-RS的接收电平估计的传播损耗PLc等的信息，设定上行链路的发送功率，进行上行链路的发送（步骤S307）。在该情况下，用户终端UE基于从在上行链路中连接的无线基站装置发送的CSI-RS的接收电平来决定传播损耗。
如此，根据合成接收的CRS的接收电平、ULCoMP接收的应用有无来决定用于校正传播损耗PLc的偏移量（校正值），并通知给用户终端，从而能够适当地进行上行链路的发送功率控制。
以下，详细说明在实施方式的无线通信系统中应用的无线基站装置和用户终端。图10是表示实施方式的无线基站装置（宏基站和微微基站）的概略结构的方框图。图10所示的无线基站装置100主要由天线102、放大器部104、发送接收部106、基带信号处理部108、呼叫处理部110、传输路径接口112构成。
在这样的结构的无线基站装置100中，关于上行链路的数据，由天线102接收的无线频率信号在放大器部104中进行放大。进行放大，使得在AGC（Auto Gain Control，自动增益控制）下接收功率被校正为一定功率。放大后的无线频率信号在发送接收部106中频率变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理部108中进行规定的处理（纠错、解码等）之后，经由传输路径接口112转发到未图示的接入网关装置。接入网关装置连接到核心网络，并管理各用户终端。
呼叫处理部110在与上位装置的无线控制站之间发送接收呼叫处理控制信号，并进行无线基站装置100的状态管理和资源分配。另外，基于在呼叫处理部110中设定的无线基站装置100与移动台装置200之间的通信状态，进行后述的层1处理部181和MAC处理部182中的处理。
下行链路的数据从上位装置经由传输路径接口112输入到基带信号处理部108。由基带信号处理部108进行重发控制的处理、调度、传输格式选择、信道编码等之后转发到发送接收部106。由发送接收部106将从基带信号处理部108输出的基带信号频率变换为无线频率信号。之后，频率变换后的信号在放大器部104中进行放大并从天线102发送。
图11和图12是表示图10所示的无线基站装置中的基带信号处理部的结构的方框图。图11表示宏基站中的基带信号处理部的结构，图12表示微微基站中的基带信号处理部的结构。
如图11所示，宏基站中的基带信号处理部108主要由层1处理部181、MAC（MediumAccess Control，媒体接入控制）处理部182、RLC（Radio Link Control，无线链路控制）处理部183、上行接收质量测定部184、上行连接小区决定部185、上行发送功率偏移量决定部186、TPC命令决定部187构成。此外，如图12所示，微微基站中的基带信号处理部108主要由层1处理部181、MAC处理部182、RLC处理部183、上行接收质量测定部184、上行接收质量报告部（通知部）188构成。
层1处理部181主要进行关于物理层的处理。层1处理部181例如对在上行链路中接收的信号进行信道解码、离散傅立叶变换（DFT：Discrete Fourier Transform）、频率解映射、傅立叶逆变换（IFFT：Inverse Fast Fourier Transform）、数据解调等的处理。此外，层1处理部181对在下行链路中发送的信号进行信道编码、数据调制、频率映射、傅立叶逆变换（IFFT）等的处理。
MAC处理部182进行对于在上行链路中接收的信号的MAC层中的重发控制（HARQ）、对于上行链路/下行链路的调度、PUSCH/PDSCH的传输格式的选择、PUSCH/PDSCH的资源块的选择等的处理。
RLC处理部183对在上行链路中接收的分组/在下行链路中发送的分组进行分组的分割、分组的结合、RLC层中的重发控制等。
上行质量测定部184测定在上行链路中从用户终端接收的SRS的接收电平。另外，在使用其他的参考信号校正上行发送功率的情况下，也测定成为对象的参考信号的接收电平。在上行质量测定部184中测定的接收电平被发送到上行连接小区决定部185和上行发送功率偏移量决定部186。
上行连接小区决定部185基于在宏基站中接收的SRS的接收电平、以及由周边的微微基站接收的SRS的接收电平，决定在上行链路中用户终端所连接的无线基站装置。在应用ULCoMP接收的情况下，决定成为ULCoMP接收的对象的无线基站装置。
上行发送功率偏移量决定部186基于在宏基站中接收的SRS的接收电平、以及由周边的微微基站接收的SRS的接收电平，决定用户终端的上行链路发送功率的偏移量（校正值）。或者，基于从微微基站通过回程报告的由在上行链路中用户终端所连接的微微基站接收的数据信号或参考信号的接收功率的测定值、以及从用户终端报告的PHR，决定用户终端的上行链路发送功率的偏移量△HetNet(i)。在应用ULCoMP接收的情况下，考虑应用ULCoMP接收的情况而决定偏移量（校正值）。通过RRC信令将该偏移量通知给用户终端。或者，偏移量被包含到扩展的UE-specific的表示PUSCH的目标接收功率相当的参数PO_PUSCH,c(j)和表示PUCCH的目标接收功率相当的参数PO-PUCCH，通过RRC信令通知给用户终端。
TPC命令决定部187根据由上行发送功率偏移量决定部186决定的偏移量，设定TPC命令的值。在应用扩展了比特数的扩展TPC命令的情况下，设定扩展TPC命令的值。所设定的TPC命令通过PDCCH通知给用户终端。
上行接收质量报告部188将在微微基站中由上行质量测定部184测定的SRS的接收电平通知给宏基站的上行连接小区决定部185和上行发送功率偏移量决定部186。此外，在设置图5所示的步骤S104’等的情况下，基于在微微基站中接收的数据信号或参考信号的接收功率的测定值和从用户终端报告的PHR，计算用户终端的上行链路发送功率的偏移量△HetNet(i)，并通知给宏基站的上行发送功率偏移量决定部186。
图13是表示实施方式的用户终端的概略结构的方框图。图13所示的用户终端200主要由天线202、放大器部204、发送接收部206、基带信号处理部208、呼叫处理部210、应用部212构成。
在这样的结构的用户终端200中，关于下行链路的数据，由天线202接收的无线频率信号在放大器部204中进行放大。进行放大，使得在AGC下接收功率被校正为一定功率。放大后的无线频率信号在发送接收部206中频率变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理部208中进行规定的处理（纠错、解码等）之后，发送到呼叫处理部210和应用部212。呼叫处理部210进行与无线基站装置100的通信的管理等，应用部212进行关于比物理层和MAC层上位的层的处理等。
上行链路的数据从应用部212输入到基带信号处理部208。由基带信号处理部208进行重发控制的处理、调度、传输格式选择、信道编码等之后转发到发送接收部206。由发送接收部206将从基带信号处理部208输出的基带信号频率变换为无线频率信号。之后，频率变换后的信号在放大器部204中进行放大并从天线202发送。
图14是表示图13所示的用户终端中的基带信号处理部的结构的方框图。基带信号处理部208由层1处理部281、MAC处理部282、RLC处理部283、传播损耗测定部284、发送功率偏移量接收部285、TPC命令接收部286、上行发送功率设定部287构成。
层1处理部281主要进行关于物理层的处理。层1处理部281例如对在下行链路中接收的信号进行信道解码、离散傅立叶变换（DFT）、频率解映射、傅立叶逆变换（IFFT）、数据解调等的处理。此外，层1处理部281对在上行链路中发送的信号进行信道编码、数据调制、频率映射、傅立叶逆变换（IFFT）等的处理。
MAC处理部282进行对于在下行链路中接收的信号的MAC层中的重发控制（HARQ）、下行调度信息的解析（PDSCH的传输格式的确定、PDSCH的资源块的确定）等。此外，MAC处理部282进行对于在上行链路中发送的信号的MAC重发控制、上行调度信息的解析（PUSCH的传输格式的确定、PUSCH的资源块的确定）等的处理。
RLC处理部283对在下行链路中接收的分组/在上行链路中发送的分组进行分组的分割、分组的结合、RLC层中的重发控制等。
传播损耗测定部284基于在下行链路中接收的CRS的接收电平，测定传播损耗。在传播损耗的测定中使用CSI-RS的情况下，基于CSI-RS的接收电平测定传播损耗。
发送功率偏移量接收部285接收在下行链路中通过RRC信令通知的发送功率偏移量。在存在多个偏移量的情况下（例如，使用△HetNet(i)和△CoMP(i)的情况等），接收多个发送功率偏移量。
TPC命令接收部286接收在下行链路中通过PDCCH通知的TPC命令。在应用扩展了比特数的扩展TPC命令的情况下，接收扩展TPC命令。
上行发送功率设定部287使用由传播损耗测定部284测定的传播损耗的值、由发送功率偏移量接收部285接收的发送功率偏移量、由TPC命令接收部286接收的TPC命令的值等，基于式（4）～式（6）来设定上行链路的发送功率。
如上所述，在本发明中，考虑上下行链路中的连接小区、合成接收的CRS的接收电平、ULCoMP接收的应用的有无等，基于在各无线基站装置中测定的来自用户终端的上行参考信号或数据信号的接收电平来决定用于校正传播损耗PLc的偏移量（校正值），并通知给用户终端。由此，能够提供在HetNet环境下也能够适当地控制上行链路的发送功率的无线通信系统、无线基站装置、用户终端和无线通信方法。
另外，本发明不限定于上述实施方式，能够进行各种变更而实施。例如，能够适当变更上述实施方式中的结构要素的连接关系、功能等而实施。此外，能够适当组合上述实施方式所示的结构而实施。此外，本发明能够进行适当变更而实施，而不会脱离本发明的范围。
本申请基于于2011年8月12日提交的特愿2011-177267。其内容全部包含于此。

Claims (9)

1.一种用户终端，其特征在于，具备：
发送部，对第一无线基站装置和第二无线基站装置发送上行参考信号；
接收部，通过无线资源控制即RRC信令而接收与所述上行参考信号的发送功率有关的信息；以及
设定部，使用基于所述信息而被扩展的现有的开环控制的参数，设定所述上行参考信号的发送功率。
2.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
所述设定部使用基于所述信息而范围被扩展的现有的开环控制的参数，设定所述上行参考信号的发送功率。
3.如权利要求2所述的用户终端，其特征在于，
所述上行参考信号是探测参考信号即SRS，
所述现有的开环控制的参数是SRS的各个种类m的偏移量PSRS_OFFSET,c(m)。
4.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
在上行链路中连接的小区和在下行链路中连接的小区不同的情况下，所述接收部接收所述信息。
5.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
在所述第一无线基站装置和所述第二无线基站装置将信号对所述用户终端进行协调多点发送，且所述第一无线基站装置和所述第二无线基站装置将来自所述用户终端的信号进行协调多点接收的情况下，所述接收部接收所述信息。
6.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
在所述第一无线基站装置和所述第二无线基站装置将信号对所述用户终端进行协调多点发送，且所述第一无线基站装置和所述第二无线基站装置没有将来自所述用户终端的信号进行协调多点接收的情况下，所述接收部接收所述信息。
7.一种无线基站装置，其特征在于，具备：
接收部，接收从用户终端发送的上行参考信号；以及
发送部，将与所述上行参考信号的发送功率有关的信息通过无线资源控制即RRC信令发送给所述用户终端，
所述信息由所述用户终端在所述上行参考信号的发送功率的设定中用于现有的开环控制的参数的扩展。
8.一种无线通信方法，其特征在于，包括：
对第一无线基站装置和第二无线基站装置发送上行参考信号的步骤；
通过无线资源控制即RRC信令而接收与所述上行参考信号的发送功率有关的信息的步骤；以及
使用基于所述信息而被扩展的现有的开环控制的参数，设定所述上行参考信号的发送功率的步骤。
9.一种无线通信系统，具备第一无线基站装置、第二无线基站装置以及用户终端，其特征在于，
所述用户终端具备：
发送部，对所述第一无线基站装置和所述第二无线基站装置发送上行参考信号；
接收部，通过无线资源控制即RRC信令而接收与所述上行参考信号的发送功率有关的信息；以及
设定部，使用基于所述信息而被扩展的现有的开环控制的参数，设定所述上行参考信号的发送功率。
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