CN104472005A - 通信系统、移动终端装置、局域基站装置以及通信方法 - Google Patents

通信系统、移动终端装置、局域基站装置以及通信方法 Download PDF

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Abstract

支持移动终端装置在广域内所配置的多个局域之间的流畅的移动。结构设为包括：广域基站装置(20)，覆盖广域(C1)；局域基站装置(30)，覆盖在广域(C1)内配置的局域(C2)；以及移动终端装置(10)，能够与广域基站装置(20)以及局域基站装置(30)进行通信，在局域基站装置(30)和移动终端装置(10)之间的通信中，数据信号以及参考信号通过在多个局域(C2)之间公共的扰频序列而被扰频。

Description

通信系统、移动终端装置、局域基站装置以及通信方法
技术领域
本发明涉及下一代移动通信系统中的通信系统、移动终端装置、局域基站装置以及通信方法。
背景技术
在UMTS(通用移动通信系统)网络中，以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的而研究长期演进(LTE：Long Term Evolution)(非专利文献1)。在LTE中作为多址方式，对下行线路(下行链路)使用基于OFDMA(正交频分多址，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)的方式，对上行线路(上行链路)使用基于SC-FDMA(单载波频分多址，Single Carrier FrequencyDivision Multiple Access)的方式。
此外，以从LTE的进一步的宽带化以及高速化为目的，还研究LTE的后继系统(例如，有时也称为LTE Advanced或者LTE enhancement(以下，称为“LTE-A”))。在LTE-A(Rel-10)中，采用捆绑以LTE系统的系统频带为一个单位的多个分量载波(CC：Component Carrier)而宽带化的载波聚合。此外，在LTE-A中，研究利用了干扰协调技术(eICIC：enhanced Inter-CellInterference Coordination(增强的小区间干扰协调))的HetNet(异构网络，Heterogeneous Network)结构。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：3GPP，TR 25.913“Requirements for Evolved UTRA andEvolved UTRAN”
发明内容
发明要解决的课题
另外，在W-CDMA、LTE(Rel.8)、LTE的后继系统(例如，Rel.9、Rel.10)等的蜂窝系统中，无线通信方式(无线接口)被设计为支持广域。设想在今后，除了这样的蜂窝环境之外，提供基于室内、购物中心等的局域中的近距离通信的高速无线服务。因此，将会在广域内配置无数的局域，在局域之间被要求高的移动性。
本发明鉴于这一点而完成，其目的在于提供一种能够支持局域之间的流畅的移动的通信系统、移动终端装置、局域基站装置以及通信方法。
用于解决课题的方案
本发明的通信系统，其特征在于，包括：广域基站装置，覆盖广域；局域基站装置，覆盖在所述广域内配置的局域；以及移动终端装置，能够与所述广域基站装置以及所述局域基站装置进行通信，在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，数据信号和/或参考信号通过在多个局域之间公共的扰频序列而被扰频。
发明效果
根据本发明，由于在多个局域之间对数据信号和/或参考信号应用公共的扰频，因而即使移动终端装置在局域之间移动时扰频也不会被变更。从而，能够支持在局域之间的流畅的移动。
附图说明
图1是LTE-A系统的系统频带的说明图。
图2是表示异构网络结构的图。
图3是现有的扰频方法的说明图。
图4是第一扰频方法的说明图。
图5是第二扰频方法的说明图。
图6是第三扰频方法的说明图。
图7是第四扰频方法的说明图。
图8是第五扰频方法的说明图。
图9是广域用以及局域用的频率载波的说明图。
图10是无线通信系统的系统结构的说明图。
图11是移动终端装置的功能块图。
图12是广域基站装置的功能块图。
图13是局域基站装置的功能块图。
具体实施方式
图1是表示在LTE-A中决定的分层型带宽结构的图。图1所示的例子是，具有由多个基本频率块(以下，设为分量载波)构成的第1系统频带的LTE-A系统、和具有由一个分量载波构成的第2系统频带的LTE系统并存的情况下的分层型带宽结构。在LTE-A系统中，例如，以100MHz以下的可变系统带宽进行无线通信，在LTE系统中，以20MHz以下的可变系统带宽进行无线通信。LTE-A系统的系统频带成为以LTE系统的系统频带为一个单位的至少一个分量载波。如此，将汇集多个分量载波而实现宽频带化的技术称为载波聚合。
例如，在图1中，LTE-A系统的系统频带成为包含以LTE系统的系统频带(基本频带：20MHz)为一个分量载波的5个分量载波的频带在内的系统频带(20MHz×5＝100MHz)。在图1中，移动终端装置UE(用户设备，UserEquipment)#1是对应LTE-A系统(也对应LTE系统)的移动终端装置，能够对应直至100MHz的系统频带。UE#2是对应LTE-A系统(也对应LTE系统)的移动终端装置，能够对应直至40MHz(20MHz×2＝40MHz)的系统频带。UE#3是对应LTE系统(不对应LTE-A系统)的移动终端装置，能够对应直至20MHz(基本频带)的系统频带。
另外，在将来的系统中，研究在广域内(宏小区)重叠(overlay)无数的局域(小型小区)的异构网络(Heterogeneous Network)结构。在这样的异构网络结构中，考虑在广域和局域中应用同一载波的结构、应用不同载波而进行载波聚合的结构。如图2A所示，在广域和局域中应用不同载波的结构中，以低频带(例如，2GHz)运用广域，以高频带(例如，3.5GHz)运用局域。
即，在广域中，通过以低频带来支持高的发送功率密度从而确保宽的覆盖范围。另一方面，在局域中，通过以高频带来确保容量从而实现基于近距离通信的高速无线服务。因此，如图2B所示，在广域以及局域中分别支持传输控制信号的C面(C-plane)和传输数据信号的U面(U-plane)。由此，在广域中能够支持覆盖范围或对于移动终端装置的移动的高的连接性，同时在局域中能够确保容量而实现高速传输。
此外，在局域中，作为容量以外的要求而被要求低功耗化和随机小区规划的支持。因此，对于局域需要设计专用于局域的频率载波。若考虑低功耗化和随机小区规划所引起的干扰，则期望局域用的频率载波在没有业务时设为无发送。因此，局域用的频率载通过无止境且UE专用(UE-specific)的新的载波类型NCT(New Carrier Type)来设计。另外，NCT通过与现有的载波不同的新的载波类型来设计，该新的载波类型也可以被称为追加载波类型(Additional Carrier Type)，也可以被称为扩展载波类型(Extension CarrierType)。
NCT不使用LTE中的PSS/SSS(主同步信号/辅同步信号，PrimarySynchronization Signal/Secondary Synchronization Signal)、CRS(小区专用参考信号，Cell-specific Reference Signal)、PDCCH(物理下行链路控制信道，Physical Downlink Control Channel)等，而是基于ePDCCH(增强的物理下行链路控制信道，enhanced Physical Downlink Control Channel)、DM-RS(解调参考信号，Demodulation–Reference Signal)而设计。在此，ePDCCH将PDSCH区域(数据信号区域)内的预定频带用作PDCCH区域(控制信号区域)。被分配至PDSCH区域的ePDCCH利用DM-RS被解调。另外，ePDCCH也可以被称为FDM型PDCCH，也可以被称为UE-PDCCH。
另外，如下式(1)所示，LTE的共享数据信道通过基于小区ID和作为终端识别信息的C-RNTI(小区无线网络临时标识，Cell-Radio NetworkTemporary Identifier)的扰频序列而被扰频。
[数1]
(式1)
另外，nRNTI是有关C-RNTI(用户ID)的值，Ncell ID是有关小区ID的值。此外，q是有关流(stream)的值，ns是时隙号。此外，RNTI(无线网络临时标识)表示用于共享数据信道发送的终端识别符。
如此，扰频序列与小区ID和C-RNTI相关联。在作为宏小区的广域中，数据信号利用宏小区的小区ID和宏小区内所分配的C-RNTI而被扰频。在作为小型小区的局域中，由于如上所述那样被设计为UE专用，因而不存在现有(Rel.10以前)的小区ID的概念。该情况下，考虑如图3所示那样，对各个局域C2设定小区ID，在局域C2中也与广域C1同样地基于小区ID和C-RNTI对数据信号进行扰频的方式。
但是，必须要对每个局域C2设定小区ID，存在当编入局域C2时的小区规划变得复杂的问题。进而，当移动终端装置在局域C2之间进行切换时扰频被变更，无法支持局域C2之间的流畅的移动。因此，本发明人们为了在没有小区ID等的区域识别符的概念的局域C2中抑制局域C2之间的切换时的扰频的变更而完成了本发明。即，本发明的要点在于，在多个局域C2之间通过公共的扰频序列对共享数据信道进行扰频，从而实现局域C2之间的流畅的移动而不会使小区规划变得复杂。
以下，参照图4至图8说明局域内的数据信号的扰频方法。在图4至图8中，为了便于说明，说明将广域设为宏小区、将局域设为小型小区的一例。另外，广域是包含宏小区和扇区小区等的概念。局域是包含小型小区、虚拟小区(Phantom cell)、微微小区、毫微小区、毫微微小区、微型小区等的概念，不仅是室内也可以设置在室外。此外，假设移动终端装置通过广域用的频率载波而连接到广域，通过局域用的频率载波而连接到局域。另外，这里说明数据信号的扰频方法，但也能通过同一方法对参照信号进行扰频。
参照图4，说明对于局域内的数据信号的第一扰频方法的一例。如式(2)所示，第一扰频方法是通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI(用户ID)的扰频序列对数据信号进行扰频的方法。
[数2]
(式2)
另外，nRNTI是与广域C1的C-RNTI有关的值，Ncell ID是与广域C1的小区ID有关的值。此外，q是有关流的值，ns是时隙号。
在作为宏小区的广域C1中，通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。此外，在作为小型小区的局域C2中，通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。即，在局域C2中也利用与广域C1相同的扰频序列对数据信号进行扰频。通过该结构，如果是同一广域C1内，则即使移动终端装置在局域C2之间进行切换，局域C2中的扰频也不会被变更。
其结果，在同一广域C1内所配置的多个局域C2中对数据信号应用公共的扰频。从而，能够实现移动终端装置在局域C2之间的流畅的移动。此外，由于对局域C2中的扰频采用广域C1的小区ID，因而不需要局域C2的小区规划。由于不需要对局域C2分配小区固有的小区ID，因而能够在广域C1内容易编入局域C2而不会意识到小区的差异。
参照图5，说明对于局域内的数据信号的第二扰频方法的一例。如式(3)所示，第二扰频方法是通过基于广域C1的C-RNTI(用户ID)的扰频序列对数据信号进行扰频的方法。
[数3]
(式3)
另外，nRNTI是与广域C1的C-RNTI有关的值，X是0或者固定值。此外，q是有关流的值，ns是时隙号。
在作为宏小区的广域C1中，通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。另一方面，在作为小型小区的局域C2中，通过基于广域C1的C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。即，在局域C2中通过广域C1用的识别信息对数据信号进行扰频。通过该结构，即使移动终端装置在局域C2之间进行切换，扰频也不会被变更。这时，若通过无线网络控制器(RNC)等对移动终端装置分配了相同的C-RNTI，则即使移动终端装置在广域C1之间进行切换，也不会对局域C2中的扰频产生影响。
其结果，如果在广域C1中C-RNTI相同，则与是否为同一广域C1内无关地，在多个局域C2中对数据信号应用公共的扰频。从而，能够实现移动终端装置在局域C2之间的流畅的移动。此外，由于不对局域C2中的扰频采用小区ID，因而不需要局域C2的小区规划。由于不需要对局域C2分配小区固有的小区ID，因而能够在广域C1内容易编入局域C2而不会意识到小区的差异。
参照图6，说明对于局域内的数据信号的第三扰频方法的一例。如式(4)所示，第三扰频方法是通过基于在多个局域C2中公共地分配的RNTI(用户ID)的扰频序列对数据信号进行扰频的方法。
[数4]
(式4)
另外，nRNTI是与多个局域C2中公共的RNTI有关的值，X是0或者固定值。此外，q是有关流的值，ns是时隙号。
在作为宏小区的广域C1中，通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。另一方面，在作为小型小区的局域C2中，通过基于在多个局域C2中公共的RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。即，在局域C2中通过与广域C1的C-RNTI独立的RNTI对数据信号进行扰频。通过该结构，即使移动终端装置在局域C2之间进行切换，扰频也不会被变更。这时，即使移动终端装置在广域C1之间进行切换，也不会对局域C2中的扰频产生影响。
其结果，与是否为同一广域C1内无关地，在多个局域C2中对数据信号应用公共的扰频。从而，能够实现移动终端装置在局域C2之间的流畅的移动。此外，由于不对局域C2中的扰频采用小区ID，因而不需要局域C2的小区规划。由于不需要对局域C2分配小区固有的小区ID，因而能够在广域C1内容易编入局域C2而不会意识到小区的差异。
在多个局域C2中应用公共的RNTI时，为了支持宽频带而需要多个RNTI。该情况下，与广域C1用的C-RNTI相比增加比特数是有效的。例如，相对于广域C1的C-RNTI的现有的16比特，也可以在局域C2中将公共的RNTI设为24比特。作为多个局域C2中公共的RNTI，也可以规定与C-RNTI不同的第二RNTI(Secondary RNTI)。由此，在局域C2内，通过共享数据信道发送的数据信号基于第二RNTI而被扰频。另外，第二RNTI不仅能够在广域C1和局域C2为不同频率、即不同的分量载波时应用，也能够在相同的分量载波时应用。
此外，作为多个局域C2中公共的RNTI，也可以规定局域C2的NCT(新的载波类型)用的RNTI。由此，在局域C2内，通过NCT的共享数据信道发送的数据信号基于NCT用的RNTI而被扰频。进而，作为多个局域C2中公共的RNTI，也可以规定每个分量载波独立的C-RNTI。该情况下，可以除了现有的16比特的C-RNTI之外，追加规定24比特的C-RNTI。由此，在局域C2内，通过局域用的分量载波发送的数据信号基于追加规定的C-RNTI而被扰频。
参照图7，说明对于局域内的数据信号的第四扰频方法的一例。如式(5)所示，第四扰频方法是通过基于在多个局域C2中公共地分配的RNTI(用户ID)、和对RNTI追加设定的追加ID的扰频序列对数据信号进行扰频的方法。
[数5]
(式5)
另外，nRNTI是与多个局域C2中公共的RNTI有关的值，nID是有关追加ID的值。q是有关流的值，ns是时隙号。此外，追加ID是配置各局域C2的所属区域的区域识别信息。
在作为宏小区的广域C1中，通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。另一方面，在作为小型小区的局域C2中，通过基于在多个局域C2中公共的RNTI和追加ID的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。通过该结构，即使移动终端装置在局域C2之间进行切换，扰频也不会被变更。这时，当追加ID为比广域C1更宽的区域的区域识别信息时，即使移动终端装置在广域C1之间进行切换，也不会对局域C2中的扰频产生影响。
其结果，与是否为同一广域C1内无关地，在多个局域C2中对数据信号应用公共的扰频。从而，能够实现移动终端装置在局域C2之间的流畅的移动。此外，由于不对局域C2中的扰频采用小区ID，因而不需要局域C2的小区规划。由于不需要对局域C2分配小区固有的小区ID，因而能够在广域C1内容易编入局域C2而不会意识到小区的差异。进而，通过追加ID来区分局域C2的所属区域。因此，支持比第三扰频方法更窄的区域即可，因而能够减少RNTI的需要数目，不需要增加RNTI的比特数。
作为多个局域C2中公共的RNTI，与第三扰频方法同样地，也可以规定第二RNTI(Secondary RNTI)，也可以规定NCT用的RNTI，也可以规定每个分量载波独立的C-RNTI。此外，作为追加ID，是配置各局域C2的所属区域的区域识别信息即可。例如，可以是区域ID，也可以再利用在Rel-11中规定的虚拟小区ID(Virtual Cell ID)。作为向移动终端装置通知追加ID的方法，可以是来自广域C1的信令，也可以是来自局域C2的信令。此外，追加ID例如也可以通过广播信息或RRC信令(高层信令)进行通知。
参照图8，说明对于局域内的数据信号的第五扰频方法的一例。如式(6)所示，第五扰频方法是通过基于广域C1的C-RNTI(用户ID)、和对C-RNTI追加设定的追加ID的扰频序列对数据信号进行扰频的方法。
[数6]
(式6)
另外，nRNTI是与广域C1的C-RNTI有关的值，nID是有关追加ID的值。q是有关流的值，ns是时隙号。此外，追加ID是配置各局域C2的所属区域的区域识别信息。
在作为宏小区的广域C1中，通过基于广域C1的小区ID和C-RNTI的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。此外，在作为小型小区的局域C2中，通过基于广域C1的C-RNTI和追加ID的扰频序列，上行以及下行的数据信号被扰频。即使是这样的结构，也在多个局域C2中对数据信号应用公共的扰频，因而能够实现移动终端装置在局域C2之间的流畅的移动。由于不需要对局域C2分配小区固有的小区ID，因而能够在广域C1内容易编入局域C2而不会意识到小区的差异。
在此，为了便于说明，作为广域而例示宏小区、作为局域而例示了小型小区，但不限于此。当广域为扇区小区，局域为虚拟小区、微微小区、毫微小区、毫微微小区、微型小区的情况下，也能够应用上述第一～第五扰频方法。
这里，说明广域用的频率载波以及局域用的频率载波。如图9所示，在广域用的频率载波中，以一个资源块为单位而分配无线资源。一个资源块由在频率方向上连续的12个子载波和在时间轴方向上连续的14码元构成。在局域用的频率载波中，也与广域用的频率载波同样地以一个资源块为单位而分配无线资源。该资源块的尺寸根据无线参数而决定。
这里，作为无线参数，说明发送时间间隔(TTI：Transmission Time Interval)长度、往返延迟时间(RTD：Round Trip Delay)、循环前缀(CP：Cyclic Prefix)长度、子载波间隔、资源块幅度。另外，无线参数不限于此。另外，发送时间间隔表示发送数据的分配单元的时间长度，资源块幅度表示发送数据的分配单元的频带宽。
在广域中，优先确保覆盖范围，因而TTI长度以及RTD被设定得较长。相对于此，在局域中，为了确保高的数据速率，低延迟化优先于覆盖范围，TTI长度以及RTD被设定为比广域要短。此外，由于广域的小区半径大，因而考虑到比较大的延迟波而CP长度被设定得较长。相对于此，由于局域的小区半径小，因而不需要考虑比较大的延迟波，CP长度被设定为比广域要短。
此外，由于在广域中被分配多普勒频移的影响小的低频带，因而子载波间隔被设定得较小。相对于此，由于在局域中被分配多普勒频移的影响大的高频带，因而子载波间隔被设定为比广域要大。此外，由于广域中环境的变化大且频率选择性会变动，因而资源块幅度被设定得较小。相对于此，由于局域中环境的变化小且频率选择性变得平坦(flat)，因而资源块幅度被设定得较大。
如此，覆盖范围优先的广域的资源块被设定为在频率方向上小且在时间轴方向上长。低延迟化优先的局域的资源块被设定为在频率方向上大且在时间轴方向上短。另外，不限于满足所有上述的无线参数的要求条件的结构。即，满足TTI长度、RTD、CP长度、子载波间隔、资源块幅度中的至少一个要求条件即可。
此外，在广域用的频率载波中，如上所述那样数据信号基于广域的小区ID以及C-RNTI而被扰频。此外，参考信号基于广域的小区ID而被扰频。另一方面，在局域用的频率载波中，数据信号通过上述的第一-第五扰频方法而被扰频。此外，参考信号通过与数据信号相同的方法被扰频。如此，在局域中，数据信号和参考信号中扰频方法一致。
这里，详细说明本实施方式的无线通信系统。图10是本实施方式的无线通信系统的系统结构的说明图。另外，图10所示的无线通信系统例如是LTE系统或者包含超3G的系统。在该无线通信系统中，对应将以LTE系统的系统频带为一个单位的多个基本频率块作为一体的载波聚合。此外，该无线通信系统也可以被称为IMT-Advanced，也可以被称为4G、FRA(未来无线接入，Future Radio Access)。
如图10所示，无线通信系统1包括覆盖广域C1的广域基站装置20、和覆盖在广域C1的内设置的多个局域C2的多个局域基站装置30。此外，在广域C1以及各局域C2中配置有多个移动终端装置10。移动终端装置10构成为与广域用以及局域用的频率载波对应，且能够与广域基站装置20以及局域基站装置30进行无线通信。
移动终端装置10和广域基站装置20之间利用广域用频率(例如，低频带)进行通信。移动终端装置10和局域基站装置30之间利用局域用频率(例如，高频带)进行通信。此外，广域基站装置20以及各局域基站装置30有线连接或者无线连接。
广域基站装置20以及各局域基站装置30分别连接到未图示的上位站装置，且经由上位站装置连接到核心网络50。另外，上位站装置中例如包含接入网关装置、无线网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)等，但不限于此。此外，局域基站装置30也可以经由广域基站装置20连接到上位站装置。
另外，各移动终端装置10包含LTE终端以及LTE-A终端，但在以下，只要没有特别的说明则作为移动终端装置展开说明。此外，为了便于说明，以与广域基站装置20以及局域基站装置30进行无线通信的是移动终端装置而进行说明，但更一般的，也可以是既包含移动终端装置也包含固定终端装置的用户装置(UE：User Equipment)。此外，局域基站装置30以及广域基站装置20也可以被称为广域用以及局域用的发送点。另外，局域基站装置30也可以是光馈基站装置。
在无线通信系统1中，作为无线接入方式，对下行链路应用OFDMA(正交频分多址)，对上行链路应用SC-FDMA(单载波频分多址)。OFDMA是将频带分割为多个窄的频带(子载波)，在各子载波中映射数据而进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是将系统频带按每个终端分割为由一个或者连续的资源块构成的频带，多个终端互相使用不同的频带，从而减少终端之间的干扰的单载波传输方式。
这里，说明LTE系统中的通信信道。下行链路的通信信道包括在各移动终端装置10中共享的PDSCH(物理下行链路共享信道，Physical DownlinkShared Channel)、下行L1/L2控制信道(PDCCH、PCFICH、PHICH)。通过PDSCH传输用户数据以及上位控制信息。通过PDCCH(物理下行链路控制信道，Physical Downlink Control Channel)传输PDSCH以及PUSCH的调度信息等。通过PCFICH(物理控制格式指示信道，Physical Control FormatIndicator Channel)传输在PDCCH中使用的OFDM码元数。通过PHICH(物理混合ARQ指示信道，Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)传输对于PUSCH的HARQ的ACK/NACK。
上行链路的通信信道包括作为在各移动终端装置10中共享的上行数据信道的PUSCH(物理上行链路共享信道，Physical Uplink Shared Channel)、和作为上行链路的控制信道的PUCCH(物理上行链路控制信道，PhysicalUplink Control Channel)。通过该PUSCH，传输用户数据和上位控制信息。此外，通过PUCCH传输下行链路的无线质量信息(CQI：信道质量指示符，Channel Quality Indicator)、ACK/NACK等。
参照图11说明移动终端装置10的整体结构。另外，在以下的说明中，说明对局域应用第一扰频方法的结构。移动终端装置10具备格式选择部101、上行反馈控制信号生成部102、上行数据信号/参考信号生成部103、上行信号复用部104、基带发送信号处理部105、106、发送RF电路107、108，作为发送系统的处理部。
格式选择部101选择广域用的发送格式和局域用的发送格式。上行反馈控制信号生成部102生成包含下行链路的无线质量和响应信号等的上行反馈控制信号。
上行数据信号/参考信号生成部103生成上行数据信号以及参考信号。当广域用的发送格式的情况下，上行数据信号/参考信号生成部103生成广域用的参考信号，基于广域C1的小区ID对参考信号进行扰频。此外当广域用的发送格式的情况下，上行数据信号/参考信号生成部103生成广域用的上行数据信号，基于广域C1的小区ID以及C-RNTI对上行数据信号进行扰频。当局域用的发送格式的情况下，上行数据信号/参考信号生成部103生成局域用的参考信号以及上行数据信号，并基于广域C1的小区ID以及C-RNTI对参考信号以及上行数据信号进行扰频。
这样，在局域用的参考信号以及数据信号的扰频中利用广域C1的小区ID和C-RNTI。因此，不必使用局域C2固有的小区ID，不需要局域C2的小区规划。此外，在多个局域C2中利用公共的扰频序列。从而，即使移动终端装置10在局域C2之间移动时扰频也不会被变更，能够支持局域C2之间的流畅的移动。另外，小区ID以及C-RNTI不限于从广域基站装置20被通知的结构，也可以从局域基站装置30被通知。
上行信号复用部104对上行反馈控制信号、上行发送数据、参考信号进行复用。对于广域基站装置20的上行信号被输入到基带发送信号处理部105，实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的上行信号的情况下，通过快速傅立叶反变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)从频域的信号变换为时间序列的信号，并被插入循环前缀。并且，上行信号通过发送RF电路107，经由在发送系统和接收系统之间设置的双工器109从广域用的发送接收天线110被发送。在广域用的发送接收系统中，能够通过双工器109同时进行发送接收。
对于局域基站装置30的上行信号被输入到基带发送信号处理部106，实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的上行信号的情况下，通过快速傅立叶反变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)从频域的信号变换为时间序列的信号，并被插入循环前缀。并且，上行信号通过发送RF电路108，经由在发送系统和接收系统之间设置的切换开关111从局域用的发送接收天线112被发送。在局域用的发送接收系统中，通过切换开关111来切换发送接收。
另外，在本实施方式中，设为在广域用的发送接收系统中设置双工器109，在局域用的发送接收系统中设置切换开关111的结构，但不限于该结构。也可以在广域用的发送接收系统中设置切换开关111，也可以在局域用的发送接收系统中设置双工器109。此外，广域用以及局域用的上行信号可以从发送接收天线110、112同时被发送，也可以切换发送接收天线110、112而单独被发送。
此外，移动终端装置10具备接收RF电路113、114、基带接收信号处理部115、116、广域同步信号检测部117、广域控制信息接收部118、局域同步信号检测部119、发送接收定时控制部120、121、下行数据信号解调/解码部122、123，作为接收系统的处理部。
来自广域基站装置20的下行信号通过广域用的发送接收天线110被接收。该下行信号经由双工器109以及接收RF电路113被输入到基带接收信号处理部115，且被实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的下行信号的情况下，被去除循环前缀，且通过快速傅立叶变换(FFT：Fast Fourier Transform)从时间序列的信号被变换为频域的信号。
广域同步信号检测部117从广域用的下行信号检测广域同步信号，取得广域同步信号所包含的广域C1的小区ID。广域C1的小区ID被输入到下行数据信号解调/解码部122、123以及上行数据信号/参考信号生成部103。
发送接收定时控制部120基于广域同步信号检测部117进行的广域同步信号的检测结果，控制基带发送信号处理部105以及基带接收信号处理部115的发送接收定时。此外，发送接收定时控制部120将与广域基站装置20的接收定时信息输出到局域同步信号检测部119。
广域控制信息接收部118从广域用的下行信号接收广域控制信息。在广域控制信息中包含广域C1的C-RNTI(用户ID)以及局域同步信号的无线资源信息。广域控制信息接收部118将C-RNTI输出到下行数据信号解调/解码部122、123以及上行数据信号/参考信号生成部103。此外，广域控制信息接收部118将局域同步信号的无线资源信息输出到局域同步信号检测部119。在局域同步信号的无线资源信息中例如包含局域同步信号的发送间隔、频率位置、代码(code)等。另外，广域控制信息例如通过广播信息或RRC信令而接收。
广域用的下行数据信号被输入到下行数据信号解调/解码部123。在下行数据信号解调/解码部123中，从广域同步信号检测部117被输入广域C1的小区ID，从广域控制信息接收部118被输入广域C1的C-RNTI。下行数据信号解调/解码部123基于广域C1的小区ID和C-RNTI对广域用的下行数据信号进行解扰以及解调。
来自局域基站装置30的下行信号由局域用的发送接收天线112接收。该下行信号经由切换开关111以及接收RF电路114被输入到基带接收信号处理部116，且被实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的下行信号的情况下，被去除循环前缀，且通过快速傅立叶变换(FFT：Fast Fourier Transform)从时间序列的信号被变换为频域的信号。
在局域同步信号检测部119中，从广域控制信息接收部118被输入局域同步信号的无线资源信息，从发送接收定时控制部120被输入与广域基站装置20的接收定时信息。局域同步信号检测部119基于局域同步信号的无线资源信息和接收定时信息，从局域用的下行信号检测局域同步信号。
发送接收定时控制部121基于局域同步信号检测部119进行的局域同步信号的检测结果，控制基带发送信号处理部106以及基带接收信号处理部116的发送接收定时。
局域用的下行数据信号被输入到下行数据信号解调/解码部123。在下行数据信号解调/解码部123中，从广域同步信号检测部117被输入广域C1的小区ID，从广域控制信息接收部118被输入广域C1的C-RNTI。下行数据信号解调/解码部123基于广域C1的小区ID和C-RNTI对局域用的下行数据信号进行解扰以及解调。
另外，这里说明对局域C2应用第一扰频方法的例子，但也可以对局域C2应用第二-第五扰频方法。该情况下，使得在由广域控制信息接收部118接收的广域控制信息中包含多个局域中公共的RNTI和追加ID。并且，在上行数据信号/参考信号生成部103中，基于在各扰频方法中利用的RNTI等的识别信息对数据信号进行扰频。此外，在下行数据信号解调/解码部123中，基于在各扰频方法中利用的RNTI等的识别信息对数据信号进行解扰。此外，广域用以及局域用的下行信号可以从发送接收天线110、112同时被接收，也可以切换发送接收天线110、112而单独被接收。
参照图12说明广域基站装置20的整体结构。另外，在以下的说明中，说明在局域中应用第一扰频方法的结构。广域基站装置20具备广域同步信号生成部201、广域控制信息生成部202、下行数据信号/参考信号生成部203、下行信号复用部204、基带发送信号处理部205、发送RF电路206，作为发送系统的处理部。此外，广域基站装置20具备小区ID分配部207、RNTI分配部208、局域同步信号用的无线资源分配部209，作为控制信息的分配部。
广域同步信号生成部201包含从小区ID分配部207输入的小区ID而生成广域同步信号。广域控制信息生成部202包含从RNTI分配部208输入的C-RNTI和从无线资源分配部209输入的局域同步信号的无线资源信息而生成广域控制信息。另外，广域控制信息生成部202也可以包含广域C1的小区ID、C-RNTI、局域同步信号的无线资源信息而生成广域控制信息。
下行数据信号/参考信号生成部203生成参考信号，并基于从小区ID分配部207输入的小区ID对参考信号进行扰频。此外，下行数据信号/参考信号生成部203生成下行数据信号，并基于从小区ID分配部207输入的小区ID以及从RNTI分配部208输入的C-RNTI对下行数据信号进行扰频。下行信号复用部204对广域同步信号、广域控制信息、下行数据信号、参考信号进行复用。
对于移动终端装置10的下行信号被输入到基带发送信号处理部205，且被实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的下行信号的情况下，通过快速傅立叶反变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)从频域的信号变换为时间序列的信号，并被插入循环前缀。并且，下行信号通过发送RF电路206，经由在发送系统和接收系统之间设置的双工器210从发送接收天线211被发送。
此外，广域基站装置20具备接收RF电路212、基带接收信号处理部213、上行数据信号解调/解码部214、上行反馈控制信号接收部215，作为接收系统的处理部。
来自移动终端装置10的上行信号由发送接收天线211接收，并经由双工器210以及接收RF电路212被输入到基带接收信号处理部213。在基带接收信号处理部213中对上行信号实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的上行信号的情况下，被去除循环前缀，且通过快速傅立叶变换(FFT：Fast FourierTransform)从时间序列的信号被变换为频域的信号。
上行数据信号被输入到上行数据信号解调/解码部214。在上行数据信号解调/解码部214中，从小区ID分配部207被输入广域C1的小区ID，从RNTI分配部208被输入C-RNTI。上行数据信号解调/解码部214基于广域C1的小区ID和C-RNTI对上行数据信号进行解扰以及解调。上行反馈控制信号被输入到上行反馈控制信号接收部215。
另外，这里说明对局域C2应用第一扰频方法的例子，但也可以对局域C2应用第二-第五扰频方法。该情况下，使得在由广域控制信息生成部202生成的广域控制信息中包含多个局域中公共的RNTI和追加ID。
参照图13说明局域基站装置30的整体结构。另外，在以下的说明中，说明对局域应用第一扰频方法的结构。此外，假设在局域基站装置30中，从移动终端装置10预先被通知了C-RNTI。局域基站装置30具备局域同步信号生成部301、下行数据信号/参考信号生成部302、下行信号复用部303、基带发送信号处理部304、发送RF电路305，作为发送系统的处理部。
局域同步信号生成部301基于从广域基站装置20通知的局域同步信号的无线资源信息和与广域基站装置20的接收定时信息而生成局域同步信号。例如，在局域同步信号生成部301中被输入局域同步信号的发送间隔作为局域同步信号的无线资源信息。该发送间隔被设定为与广域同步信号相比较大。局域同步信号生成部301以与广域基站装置20的接收定时信息为基准而设定比较宽的发送间隔，从而生成局域同步信号。
下行数据信号/参考信号生成部302生成局域用的参考信号以及下行数据信号，且基于广域C1的小区ID和C-RNTI对参考信号以及下行数据信号进行扰频。这样，通过在参考信号的生成以及下行数据信号的扰频中利用广域C1的小区ID以及C-RNTI，从而不需要局域C2用的小区ID。下行信号复用部303对下行发送数据、参考信号、局域同步信号进行复用。
对于移动终端装置10的下行信号被输入到基带发送信号处理部304，且被实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的下行信号的情况下，通过快速傅立叶反变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)从频域的信号变换为时间序列的信号，并被插入循环前缀。并且，下行信号通过发送RF电路305，经由在发送系统和接收系统之间设置的切换开关306从发送接收天线307被发送。另外，也可以代替切换开关306而设置双工器。
局域基站装置30具备接收RF电路308、基带接收信号处理部309、发送接收定时控制部310、311、广域控制信息接收部312、上行数据信号解调/解码部313、上行反馈控制信号接收部314，作为接收系统的处理部。
广域用的发送接收定时控制部310从广域基站装置20接收与广域基站装置20的接收定时信息。此外，广域用的发送接收定时控制部310将与广域基站装置20的接收定时信息输出到局域同步信号生成部301以及发送接收定时控制部311。
局域用的发送接收定时控制部311基于与广域基站装置20的接收定时信息，控制基带发送信号处理部304以及基带接收信号处理部309的发送接收定时。
广域控制信息接收部312从广域基站装置20接收广域控制信息。在广域控制信息中包含局域同步信号的无线资源信息和广域C1的小区ID。广域控制信息接收部312将局域同步信号的无线资源信息输出到局域同步信号生成部301。在局域同步信号的无线资源信息中例如包含局域同步信号的发送间隔、频率位置、代码(code)等。另外，广域控制信息例如可以通过广播信息或RRC信令而接收。
来自移动终端装置10的上行信号由局域用的发送接收天线307接收，且经由切换开关306以及接收RF电路308被输入到基带接收信号处理部309。在基带接收信号处理部309中对上行信号实施数字信号处理。例如，在OFDM方式的上行信号的情况下，被去除循环前缀，且通过快速傅立叶变换(FFT：Fast Fourier Transform)从时间序列的信号被变换为频域的信号。
局域用的上行数据信号被输入到上行数据信号解调/解码部313。在上行数据信号解调/解码部313中，从广域控制信息接收部312被输入广域C1的小区ID，且被输入从移动终端装置10预先通知的C-RNTI。上行数据信号解调/解码部313基于小区ID和C-RNTI对局域用的上行数据信号进行解扰以及解调。局域用的上行反馈控制信号被输入到上行反馈控制信号接收部314。上行反馈控制信号接收部314接收被分配在重视了干扰对策的相对宽频带或者短的发送时间长度的无线资源中的上行反馈控制信号。
另外，这里说明对局域C2应用第一扰频方法的例子，但也可以对局域C2应用第二-第五扰频方法。该情况下，使得在由广域控制信息接收部312接收的广域控制信息中包含多个局域C2中公共的RNTI和追加ID。并且，在下行数据信号/参考信号生成部302中，基于在各扰频方法中利用的RNTI等的识别信息对数据信号进行扰频。此外，在上行数据信号解调/解码部313中，基于在各扰频方法中利用的RNTI等的识别信息对上行数据信号进行解扰。
如上所述，根据本实施方式的无线通信系统1，由于在多个局域C2之间对数据信号应用公共的扰频，因而即使移动终端装置10在局域C2之间移动时扰频也不会被变更。从而，能够支持在局域C2之间的流畅的移动。
本发明不限于上述实施方式，能够进行各种变更而实施。例如，只要不脱离本发明的范围，则能够对上述说明中的载波数目、载波的带宽、信令方法、处理部的数目、处理步骤进行适当变更而实施。除此之外，能够适当变更实施而不脱离本发明的范围。
例如，在本实施方式中，对规定了新的频率载波用于局域的通信系统应用了本发明，但不限于该结构。本发明也能够应用于对局域采用与广域相同的无线通信方式的情况。从而，也可以对广域和局域应用同一载波。
本申请基于2012年7月25日申请的特愿2012-165175。该内容全部包含于此。

Claims (12)

1.一种通信系统，其特征在于，包括：
广域基站装置，覆盖广域；
局域基站装置，覆盖在所述广域内配置的局域；以及
移动终端装置，能够与所述广域基站装置以及所述局域基站装置进行通信，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，数据信号和/或参考信号通过在多个局域中公共的扰频序列而被扰频。
2.如权利要求1所述的通信系统，其特征在于，
所述移动终端装置通过用于所述广域的频率载波与所述广域基站装置进行通信，且通过用于所述局域的频率载波与所述局域基站装置进行通信，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，通过由用于所述广域的频率载波所传输的控制信息，扰频序列的生成所需的识别信息被提供给所述移动终端装置，且通过利用该识别信息而生成的扰频序列，数据信号和/或参考信号被扰频。
3.如权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，通过基于所述广域的小区识别信息和/或所述广域的终端识别信息的扰频序列，所述数据信号和/或参考信号被扰频。
4.如权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，通过利用与所述广域的终端识别信息独立的、被提供用于所述局域的终端识别信息而生成的扰频序列，所述数据信号和/或参考信号被扰频。
5.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，
用于所述局域的终端识别信息以比所述广域的终端识别信息更大的比特数来定义。
6.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，
用于所述局域的终端识别信息是与所述广域的终端识别信息不同的第二终端识别信息。
7.如权利要求4所述的通信系统，其特征在于，
所述移动终端装置通过用于所述广域的频率载波与所述广域基站装置进行通信，且通过用于所述局域的频率载波与所述局域基站装置进行通信，
用于所述局域的终端识别信息是在用于所述局域的频率载波中使用的终端识别信息。
8.如权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，通过基于用于所述局域的终端识别信息和配置多个局域的所属区域的区域识别信息的扰频序列，所述数据信号和/或参考信号被扰频。
9.如权利要求1或2所述的通信系统，其特征在于，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，通过基于所述广域的终端识别信息和配置多个局域的所属区域的区域识别信息的扰频序列，所述数据信号和/或参考信号被扰频。
10.一种移动终端装置，能够与覆盖广域的广域基站装置、和覆盖在所述广域内配置的局域的局域基站装置进行通信，其特征在于，所述移动终端装置包括：
扰频部，通过在多个局域中公共的扰频序列对上行数据信号进行扰频；以及
发送部，将扰频后的上行数据信号和/或参考信号发送到所述局域基站装置。
11.一种局域基站装置，覆盖在广域内配置的局域，其特征在于，所述局域基站装置包括：
扰频部，通过在多个局域中公共的扰频序列对下行数据信号和/或参考信号进行扰频；以及
发送部，将扰频后的下行数据信号和/或参考信号发送到移动终端装置。
12.一种通信系统的通信方法，该通信系统包括覆盖广域的广域基站装置、覆盖在所述广域内配置的局域的局域基站装置、以及能够与所述广域基站装置和所述局域基站装置进行通信的移动终端装置，其特征在于，
在所述局域基站装置和所述移动终端装置之间的通信中，数据信号和/或参考信号通过在多个局域中公共的扰频序列而被扰频。
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