CN104737606A - 无线通信方法、无线通信系统、无线基站以及用户终端 - Google Patents

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CN104737606A CN201380054351.4A CN201380054351A CN104737606A CN 104737606 A CN104737606 A CN 104737606A CN 201380054351 A CN201380054351 A CN 201380054351A CN 104737606 A CN104737606 A CN 104737606A
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Abstract

即使是在HetNet中，将下行控制信道用的无线资源区域进行扩展的情况下，也适当地进行通信。一种无线通信方法，用于包括形成宏小区的宏基站和以至少一部分与宏小区重复的方式形成小型小区的小型基站的无线通信系统，其中，在所述无线通信方法中设置如下步骤：在小型基站中，生成用户终端的固有控制信息的步骤；对固有控制信息使用利用各用户的固有信息的扰频序列进行扰频的步骤；以及使用与下行共享数据信道进行频分复用的扩展下行控制信道，对小型小区内的用户终端发送固有控制信息的步骤。

Description

无线通信方法、无线通信系统、无线基站以及用户终端
技术领域
本发明涉及以宏小区和小型小区的至少一部分重复的方式配置的下一代移动通信系统中的无线通信方法、无线通信系统、无线基站以及用户终端。
背景技术
在UMTS(通用移动通信系统(Universal Mobile TelecommunicationsSystem))网络中，以进一步的高速数据传输率、低延迟等为目的，正在研究长期演进(LTE：Long Term Evolution)(非专利文献1)。在LTE中，作为多址方式，在下行线路(下行链路)中使用基于OFDMA(正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access))的方式，在上行线路(上行链路)中使用基于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，还正在研究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系统中，正在研究在具有半径为几千米左右的宽范围的覆盖范围区域的宏小区内形成具有半径为几十米左右的局部的覆盖范围区域的小型小区(例如，微微小区、毫微微小区等)的HetNet(异构网络(Heterogeneous Network))(例如，非专利文献1)。
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
上述的HetNet是宏小区和小型小区的至少一部分在地理上重复而配置的无线通信系统。因此，为了降低宏小区和小型小区之间的干扰，期望进行干扰协调(增强的小区间干扰协调(eICIC：enhanced Inter-Cell InterferenceCoordination))。
此外，在LTE-A等的将来的系统中，正在研究将不同的用户的发送信息序列分配给同一资源，从多个发送天线发送的多用户MIMO(MU-MIMO：Multiple User MIMO)传输。该MU-MIMO传输也应用于HetNet或CoMP(协作多点(Coordinated Multi-Point))传输。另一方面，在该将来的系统中，存在因传输下行控制信息的下行控制信道的容量的不足而导致不能充分发挥MU-MIMO传输等的系统特性的顾虑。
因此，正在研究将下行控制信道用的无线资源区域进行扩展，从而传输更多的下行控制信息。例如，考虑在下行共享数据信道用的无线资源区域中传输下行控制信息。因此，在HetNet中，需要在使用下行共享数据信道用的无线资源区域而传输下行控制信息时的适当的通信方法。
本发明是鉴于这样的点而完成的，其目的在于，提供一种无线通信方法、无线通信系统、无线基站以及用户终端，其即使是在HetNet中，将下行控制信道用的无线资源区域进行扩展的情况下，也能够适当地进行通信。
用于解决课题的手段
本发明的无线通信方法是，一种包括形成宏小区的宏基站和以至少一部分与所述宏小区重复的方式形成小型小区的小型基站的无线通信系统的无线通信方法，其特征在于，所述无线通信方法包括：在所述小型基站中，生成用户终端的固有控制信息的步骤；对所述固有控制信息使用利用各用户的固有信息的扰频序列进行扰频的步骤；以及使用与下行共享数据信道进行频分复用的扩展下行控制信道，对所述小型小区内的用户终端发送所述固有控制信息的步骤。
发明效果
根据本发明，即使是在HetNet中，将下行控制信道用的无线资源区域进行扩展的情况下，也能够适当地进行通信。
附图说明
图1是HetNet的概念图。
图2是表示扩展PDCCH的帧结构的一例的图。
图3是表示将用户固有控制信息通过小型基站的小区ID进行扰频时的发送的一例的图。
图4是表示本实施方式所涉及的用户固有控制信息的发送的一例的图。
图5是表示发现信号的配置结构的一例的图。
图6是表示本实施方式所涉及的用户公共控制信息的发送的一例的图。
图7是表示扩展PDCCH组的一例的图。
图8是表示本实施方式所涉及的用户固有控制信息以及用户公共控制信息的发送的一例的图。
图9是表示本实施方式所涉及的无线通信系统的一例的概略图。
图10是本实施方式所涉及的小型基站的整体结构的说明图。
图11是本实施方式所涉及的用户终端的整体结构的说明图。
图12是表示本实施方式所涉及的小型基站的基带处理部以及一部分的上位层的功能结构图。
图13是本实施方式所涉及的用户终端的基带处理部的功能结构图。
具体实施方式
图1是HetNet的概念图。如图1所示，HetNet包括形成宏小区的无线基站(以下，称为宏基站)、形成小型小区的无线基站(以下，称为小型基站)、连接到宏基站和/或小型基站的用户终端(UE：User Equipment)。另外，宏基站也可以被称为eNodeB(eNB)、宏eNB(MeNB)、发送点等。此外，小型基站也可以被称为微微eNB、毫微微eNB、发送点等。
宏小区是具有相对宽的覆盖范围(例如，半径为10km左右)的小区，也可以被称为广域等，也可以是扇区。此外，小型小区是具有局部的覆盖范围的小区(例如，半径为几十米左右)，也可以被称为局域、微微小区、纳米小区、毫微微小区、微型小区、eLA(增强的局域(enhanced Local Area))小区等。
在HetNet中，如图1所示，以宏小区和各小型小区的至少一部分在地理上重复的方式，配置有宏基站和各小型基站。宏基站和各小型基站例如经由光纤、X2接口等的有线链路而连接，但也可以经由无线链路而连接。
另外，对随着近年的智能手机的普及等而剧增的业务量增大容量是无线接入技术中的重要的要求条件。因此，如上述图1所示，正在研究利用频带高的区域而实现超过100MHz的宽带的同时，展开高密度的网络。尤其，认为使用了小型小区的局域中的无线接入技术的扩展今后会逐渐变得重要。
作为当前正在研究的无线接入技术之一，有在宏小区(宏基站)中确保覆盖范围的同时在小型小区(小型基站)中实现容量的增大的、宏观辅助(macro Assist)型接入方式。在宏观辅助型接入方式中，例如在宏小区中使用现有的频段来确立C面(C-plane)而维持连接性或移动性，在小型小区中确立U面(U-plane)而选择性地发送用户数据，从而实现高的吞吐量。
此外，正在研究在小型小区中，降低CRS(小区专用参考信号(Cell-specific Reference Signal))的插入间隔或者不进行CRS的分配、利用不进行现有的下行控制信道(PDCCH)的分配的子帧结构(NCT：New CarrierType)。在小型小区中，通过利用这样的子帧结构，能够有效地降低干扰的同时削减开销。另外，为了将使用新载波类型(New Carrier Type)的小区与现有小区区分，有时称为虚幻小区(Phantom cell)。
在这样的宏观辅助型接入方式中，期望设为由于降低小型小区间的切换所必要的上位层的信令，因此用户终端能够不在意小型小区而进行通信的结构。
另外，在LTE Rel.11以后的系统中，为了确保传输下行控制信息的下行控制信道的容量，正在研究将下行控制信道用的无线资源区域进行扩展，从而传输更多的下行控制信息。具体而言，考虑在从子帧的开头起最大3个OFDM码元的控制区域以外扩展PDCCH的分配区域(在4个OFDM码元以后的现有的PDSCH区域中扩展PDCCH区域)。作为PDCCH区域的扩展方法，考虑如图2A所示，在现有的PDSCH区域中将PDSCH和PDCCH进行频分复用的方法(FDM方法)。
在图2A所示的FDM方法中，在子帧的4个OFDM码元以后的全部OFDM码元中，在系统频带的一部分中配置PDCCH。通过该FDM方法而与PDSCH进行频分复用的PDCCH，使用用户固有的参考信号即解调用参考信号(DM-RS：DeModulation-Reference Signal)进行解调。因此，与在PDSCH中传输的下行数据相同地，在该PDCCH中传输的DCI能够获得波束成形增益，对PDCCH的容量的增大是有效的。
此外，如上所述，正在研究在子帧中从开头至预定的OFDM码元(最大3个OFDM码元)为止没有配置现有的PDCCH的新载波类型(New CarrierType(扩展载波(Extension carrier)))。在该新载波类型的子帧中，能够将从开头至最大3个OFDM码元的区域也包括在内，分配扩展PDCCH或PDSCH。例如，如图2B所示，在构成子帧的全部OFDM码元中，在系统频带的一部分的PRB(这里，PRB2、4、7、10)中被分配扩展PDCCH，在剩余的PRB中被分配PDSCH。
被分配了扩展PDCCH的无线资源(例如，PRB对、RBG等)信息能够通过上位层信令(例如，RRC信令)从无线基站通知给用户终端。用户终端基于被通知的信息，使用在扩展PDCCH中包含的控制信息(DCI)而进行用户数据(PDSCH信号)的解调。
另外，在图1所示的HetNet中，为了降低不同的小区间的干扰，考虑按每个小区使用不同的扰频序列或交织模式，从而实现干扰的随机化。另外，交织模式也可以包括在循环移位(Cyclic Shift)中使用的移位模式、频率偏移值等。
例如，利用了现有的PDCCH信号中的小区固有信息的扰频序列(扰频的初始值)基于式(1)而确定。此外，小区固有信息的移位模式例如基于式(2)而确定。
[数1]
式(1)
式(2)
w ‾ ( p ) ( i ) = w ( p ) ( ( i + N ID cell ) mod M quad )
在式(1)以及(2)中，
[数2]
N ID cell
是，按每个小区而不同的小区固有信息(小区ID)。基于该小区ID，生成小区固有的扰频序列或移位模式。由此，由于在小区ID不同的小区间使用不同的扰频序列或移位模式，所以能够将PDCCH间的干扰随机化(均匀化)。
同样地，关于PCFICH信号或PHICH信号等其他的下行控制信号，通过使用小区固有的扰频序列或交织模式(包括频率偏移值等)，也能够将干扰随机化(均匀化)。
因此，与现有的PDCCH等的控制信息相同地，考虑对上述图2所示的扩展PDCCH也应用利用了小区固有信息的扰频序列或交织模式(包括频率偏移值等)。
但是，在图1中，在按每个小型小区设定(配置(configure))扩展PDCCH用的无线资源或小区ID的情况下，用户终端在宏小区内的小型小区间移动时，需要通过上位层信令(例如，RRC信令)而通知扩展PDCCH的资源信息等(参照图3)。其结果，用户终端在多个小型小区间频繁地移动的情况下，上位层信令的通知次数增大，难以进行无线资源的有效活用。这样，在按每个小型小区设定(配置(configure))扩展PDCCH用的无线资源或小区ID的情况下，用户终端成为始终在意小型小区而进行通信的结构。
另一方面，在对宏小区内的小型小区设定公共的扩展PDCCH用的资源或小区ID的情况下，由于在小型小区间利用公共的资源或扰频序列，所以存在分配给扩展PDCCH的下行控制信息受到干扰的顾虑。
因此，本发明人们想到了设为从小型小区(小型基站)使用成为UE固有搜索空间(UE-SS：UE-specific Search Space)的预定的扩展PDCCH来发送用户固有控制信息的结构，对该用户固有控制信息使用利用了各用户固有的信息的扰频序列进行扰频。此外，想到了将该预定的扩展PDCCH用的资源信息设为在宏基站中按每个用户设定而通知的结构。
具体而言，想到了小型基站经由预定的扩展PDCCH对小型小区内的用户终端发送使用利用了用户固有信息的扰频序列进行了扰频的用户固有控制信息，宏基站对宏小区内的用户终端通知该预定的扩展PDCCH的资源信息。由此，即使是用户终端在不同的小型小区间移动的情况下，也能够省略通知扩展PDCCH的资源信息的上位层信令的同时，降低扩展PDCCH间的干扰。
此外，本发明人们想到了关于用户终端公共的公共控制信息，使用发送点(小型基站或者宏基站)固有的信息(偏移值)，对该公共控制信息的扰频的初始值和/或扩展PDCCH用的资源的位置进行控制。
具体而言，小型基站(或者，宏基站)经由成为公共搜索空间(CSS：Common Search Space)的预定的扩展PDCCH，发送使用利用了小型基站(或者，宏基站)固有的信息(偏移值)的扰频序列进行了扰频的用户公共控制信息。进一步，想到了小型基站(或者，宏基站)利用发现信号(Discoverysignal)、CSI-RS结构、或者同步信号(PSS/SSS)，对用户终端通知偏移值。
另外，UE固有搜索空间表示各用户终端应对固有控制信息进行盲解码的范围。此外，UE固有的控制信息包括例如PDSCH的分配信息(DL分配(DL Assignment))或PUSCH的调度信息(UL许可(UL grant))等。此外，公共搜索空间表示小区内的用户终端应对公共控制信息进行盲解码的范围。
以下，参照附图具体说明本实施方式。
(第一方式)
在第一方式中，从小型小区(小型基站)对用户终端发送用户固有控制信息(用户固有的扩展PDCCH信号)。用户固有控制信息分配给在扩展PDCCH中设定的UE固有搜索空间。即，能够从小型小区发送用户数据(PDSCH信号)和用户固有的扩展PDCCH信号。
此外，小型基站对各用户固有控制信息，使用利用了各用户固有信息(例如，C-RNTI、新定义的UE-ID(副小区UE-ID(Secondary cell UE-ID)或者虚幻小区UE-ID(phantom cell UE-ID))等)的扰频序列而进行扰频。例如，小型基站能够将已经规定的下行共享数据信道(PDSCH)中的扰频初始值如以下那样修改而利用。
[数3]
式(3)
nRNTI只要是用户固有的信息即可，能够使用例如CRNTI、新定义的UE-ID(副小区UE-ID或者虚幻小区UE-ID)等。ns是时隙号(例如，0～19)。另外，扩展PDCCH的CRC的比特数并不限定于16比特，能够适当设定。
[数4]
N ID cell
能够设为宏小区ID或者虚拟小区ID。在使用虚拟小区ID的情况下，能够使用后述的发现信号而通知给用户终端。另外，在式(3)中，也可以设为不利用宏小区ID(虚拟小区ID)的扰频初始值。
例如，如图4所示，小型基站对各小型小区内的用户终端(这里，用户终端X、Y)，经由预定的扩展PDCCH，发送使用利用了用户固有信息的扰频初始值(例如，上述式(3))进行了扰频的用户固有控制信息。另一方面，宏基站对宏小区内的不同的用户终端X、Y，分别设定要分配用户固有控制信息的扩展PDCCH的资源，并通过上位层信令(例如，RRC信令)等通知给各用户终端。另外，宏基站对各用户终端既可以设定相同的资源(例如，PRB对、RBG)，也可以设定不同的资源。
由此，即使是用户终端在不同的小型小区间移动的情况下，对各用户终端设定的扩展PDCCH用的资源没有变化，所以也能够不需要用于通知扩展PDCCH的资源信息或小区ID的上位层信令的通知。此外，由于各用户终端的用户固有控制信息通过每个用户的固有信息进行扰频，所以即使是在不同的用户终端间扩展PDCCH重复的情况下，也能够降低干扰。
(第二方式)
在第二方式中，说明用户终端公共的公共控制信息的发送。
关于用户终端公共的公共控制信息，以发送点(小型基站或者宏基站)固有的信息作为偏移值，对公共控制信息的扰频的初始值和/或分配公共控制信息用的扩展PDCCH的资源的位置进行控制。
例如，小型基站针对对成为公共搜索空间(CSS)的预定的扩展PDCCH分配的公共控制信息，使用利用了小型基站固有信息(例如，虚拟小区ID)的扰频序列进行扰频处理。
例如，发送点能够使用以下的式(4)来定义公共控制信息的扰频初始值。
[数5]
式(4)
[数6]
N ID cell
能够设为宏小区ID、虚拟小区ID(Virtual cell ID)。
在使用虚拟小区ID作为发送点固有的偏移值的情况下，能够利用发现信号(例如，正交资源索引)而通知给用户终端。此外，能够使用信道状态信息估计用参考信号的结构(CSI-RS configuration)，将偏移值通知给用户终端。除此之外，还能够使用通过同步信号(PSS/SSS)而求出的小区ID，将偏移值通知给用户终端。用户终端能够基于从上述的任一个信号导出的偏移值(小区ID或者虚拟的小区ID)，确定公共控制信息的扰频初始值和/或被分配了公共控制信息的扩展PDCCH资源信息。
另外，发现信号是在局域用的无线通信方式的下行链路中定义的信号，是用户终端在局域基站装置(小型基站)的检测中使用的检测信号。下行链路的发现信号以比较长的周期(例如，几秒周期)发送，使得用户终端能够减少测量次数而节省电池(参照图5)。另外，图5所示的发现信号的配置只不过是例示，并不限定于此。此外，发现信号也可以被称为PDCH(物理发现信道(Physical Discovery Channel))、BS(信标信号(Beacon Signal))、DPS(发现导频信号(Discovery Pilot Signal))等。
如图6所示，在用户终端从小型小区A移动到小型小区B的情况下，在小型小区A中，公共控制信息使用小型小区A的固有信息(例如，小区ID或者虚拟小区ID)被进行扰频。另一方面，在小型小区B中，公共控制信息使用小型小区B的固有信息(例如，小区ID或者虚拟小区ID)被进行扰频。
此外，被分配了公共控制信息的扩展PDCCH的资源能够基于各小型小区的固有信息而决定。因此，在用户终端从小型小区A移动到小型小区B的情况下，能够基于从小型小区B通知的偏移值(小区ID或者虚拟小区ID)来确定扩展PDCCH用的资源的同时掌握扰频的初始值。用户终端能够利用发现信号、CSI-RS结构、或者同步信号等而取得小型小区的固有信息。
另外，在从小型小区对用户终端发送公共控制信息的情况下，用户终端能够对小型小区进行初始连接。当然，在第二方式中，也可以设为从宏基站对用户终端发送公共控制信息的结构。在该情况下，在扰频处理中能够利用宏小区ID。
(第三方式)
在LTE Rel.11中，协议了设定(配置(configure))多个扩展PDCCH组(搜索空间(Search space))。因此，在第三方式中，说明在设定多个扩展PDCCH组的情况下，用户固有控制信息(UE固有搜索空间)和用户公共的公共控制信息(公共搜索空间)的发送控制的一例。
首先，参照图7说明多个ePDCCH组。图7A表示对各用户终端设定多个扩展PDCCH组的情况。如图7A所示，各扩展PDCCH组包括对扩展PDCCH分配的多个PRB对而构成。另外，扩展PDCCH组也可以被称为增强的PDCCH组(enhanced PDCCH set)、ePDCCH组、E-PDCCH组，或也可以简称为组等。
在图7A中，对用户终端UE#1-#10的每个重复而设定扩展PDCCH组#1以及#2。在图7A中，在被传输下行控制信息(DCI)的用户终端的数目少于预定数的情况下，由于只能对一个扩展PDCCH组#1映射DCI，所以能够将另一个扩展PDCCH#2用于PDSCH。由此，通过对各用户终端重复而设定多个扩展PDCCH组，能够提高无线资源的利用效率。
由此，在设定多个扩展PDCCH组的情况下，如图8所示，在多个组中，对预定组(例如，组#1)应用上述第一方式(UE-SS)，对另一个组(例如，组#2)应用上述第二方式(公共SS(Common SS))。
即，对位于小型小区A的用户终端X，经由组#1的扩展PDCCH资源，从小型基站A发送使用利用了用户X固有的信息的扰频序列进行了扰频的用户固有控制信息。此外，经由组#2的扩展PDCCH资源，从小型基站A发送使用小型小区A固有的信息(例如，小区ID或者虚拟小区ID)进行了扰频的公共控制信息。
此外，对位于小型小区B的用户终端Y，经由组#1的扩展PDCCH资源，从小型基站B发送使用利用了用户Y固有的信息的扰频序列进行了扰频的用户固有控制信息。此外，经由组#2的扩展PDCCH资源，从小型基站B发送使用小型小区B固有的信息(例如，小区ID或者虚拟小区ID)进行了扰频的公共控制信息。
与分配用户固有控制信息的组#1的扩展PDCCH的资源有关的信息能够从宏基站通知给用户终端X、Y。另一方面，分配用户公共控制信息的组#2的扩展PDCCH的资源和/或扰频初始值能够基于从各小型基站(或者，宏基站)使用发现信号、CSI-RS结构、或者同步信号而被通知的发送点固有的信息来决定。
由此，即使是用户终端在宏小区内的不同的小型小区间移动的情况下，也能够不需要为了通知扩展PDCCH用的资源或小区ID而通知来自宏基站的上位层信令。此外，由于各用户固有控制信息通过每个用户的固有信息进行扰频，所以即使是在不同的用户终端间扩展PDCCH重复的情况下，也能够降低干扰。
另外，在对各用户终端设定多个扩展PDCCH组的情况下，如图7B所示，也可以对各用户终端设定主组和副组。这里，主组是对全部用户终端UE公共地设定的扩展PDCCH组，能够用作公共搜索空间(CSS)。另一方面，副组是对至少1个用户终端UE单独设定的扩展PDCCH组，能够用作用户固有搜索空间(UE-specific SS)。
在图7B中，扩展PDCCH组#1是主组，扩展PDCCH组#2、#3分别是用户终端UE#1-#8、#9-#15的副组。在该情况下，能够对组#2、#3分配固有控制信息(应用上述第一方式(UE-SS))，对组#1分配公共控制信息(应用上述第二方式(公共SS(Common SS)))。
另外，在对各用户终端UE设定了多个扩展PDCCH组的情况下，能够使用比特图，将该多个扩展PDCCH组的结构(配置(configuration))通知给各用户终端UE。
(无线通信系统)
以下，说明本实施方式所涉及的无线通信系统的结构。
图9是本实施方式所涉及的无线通信系统的概略结构图。另外，图9所示的无线通信系统例如是LTE系统或者包括其后继系统的系统。在该无线通信系统中，应用将以LTE系统的系统频带设为一个单位的多个基本频率块作为一体的载波聚合。此外，该无线通信系统可以被称为IMT-Advanced，也可以被称为4G。
如图9所示，无线通信系统1包括形成宏小区C1的无线基站11、形成比宏小区C1窄的小型小区C2的无线基站12a以及12b。如图9所示，各小型小区C2以至少一部分与宏小区C1重复的方式形成。无线基站11以及无线基站12使用至少一部分重复的频带，与用户终端20进行通信。
在本实施方式中，将无线基站11、无线基站12(包括12a、12b)分别称为宏基站11、小型基站12。另外，宏基站11也可以被称为eNodeB、无线基站装置、发送点等。此外，小型基站12也可以被称为微微基站、毫微微基站、本地eNodeB(Home eNodeB)、RRH(远程无线头(Remote Radio Head))、微型基站、发送点等。
此外，用户终端20是对应于LTE、LTE-A等的各种通信方式的终端，除了移动通信终端之外还可以包括固定通信终端。在本实施方式中，用户终端20也可以在与宏基站11连接的情况下，书写为用户终端21，在与小型基站12连接的情况下，书写为用户终端22，但两者具有相同的结构。
如图9所示，宏基站11以及各小型基站12分别连接到上位站装置30，且经由上位站装置30连接到核心网络40。另外，在上位站装置30中，例如包括接入网关装置、无线网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)等，但并不限定于此。此外，各小型基站12也可以经由宏基站11连接到上位站装置。
此外，宏基站11以及各小型基站12例如通过光纤或X2接口而连接。以下，说明宏基站11以及各小型基站12通过光纤等进行有线连接的例，但也可以进行无线连接。
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是将系统频带对每个终端分割为由一个或连续的资源块构成的频带，多个终端利用互不相同的频带，从而降低终端间的干扰的单载波传输方式。
说明在图9所示的无线通信系统中使用的信号。下行信号包括下行数据信号和下行控制信号。下行数据信号例如包括传输用户数据或上位层控制信息的PDSCH信号。此外，下行控制信号例如包括传输下行控制信息(DCI)的PDCCH信号、传输控制格式识别符(CFI)的PCFICH信号、传输送达确认信息(ACK/NACK/DTX)的PHICH信号、传输下行控制信息(DCI)并与PDSCH信号进行频分复用的扩展PDCCH信号等。
同样地，上行信号包括上行数据信号和上行控制信号。上行数据信号例如包括传输用户数据或上行层控制信息的PUSCH(物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel))信号。此外，上行控制信号例如包括传输下行链路的信道状态信息(CSI)或送达确认信息(ACK/NACK/DTX)的PUCCH(物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel))信号等。
图10是本实施方式所涉及的小型基站12的整体结构图。小型基站12包括用于进行MIMO传输的多个发送接收天线101、放大器部102、发送接收部103(发送部)、基带信号处理部104、呼叫处理部105、传输路径接口106。
关于下行数据信号，从上位站装置30经由传输路径接口106输入到基带信号处理部104。
在基带信号处理部104中，进行PDCP层的处理、用户数据的分割/结合、RLC(无线链路控制(Radio Link Control))重发控制的发送处理等RLC层的发送处理、MAC(媒体接入控制(Medium Access Control))重发控制、例如HARQ的发送处理、调度、传输格式选择、信道编码、快速傅里叶逆变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)处理、预编码处理后转发到各发送接收部103。此外，关于下行控制信号，也进行信道编码或快速傅里叶逆变换等发送处理而转发到各发送接收部103。
此外，基带信号处理部104通过广播信道，对用户终端20通知用于该小区中的通信的广播信息。在该广播信息中，例如包括自小区的小区ID、上行链路或者下行链路中的系统带宽等。
各发送接收部103将从基带信号处理部104按每个天线进行预编码而输出的基带信号变换为无线频带。放大器部102将进行了频率变换的无线频率信号进行放大而通过发送接收天线101发送。
另一方面，关于上行信号，在各发送接收天线101中接收到的无线频率信号分别通过放大器部102放大，并在各发送接收部103中进行频率变换而变换为基带信号，输入到基带信号处理部104。
在基带信号处理部104中，对在被输入的基带信号中包含的上行信号进行FFT处理、IDFT处理、纠错解码、MAC重发控制的接收处理、RLC层、PDCP层的接收处理，并经由传输路径接口106转发到上位站装置30。呼叫处理部105进行通信信道的设定或释放等呼叫处理、小型基站12的状态管理、无线资源的管理。
此外，从宏基站11通知到小型基站12的控制信息经由传输路径接口106输入到基带信号处理部104。在从宏基站11通知到的控制信息中，例如包括宏小区C1的小区ID、在宏基站11中设定的扩展PDCCH的资源信息(例如，被分配用户终端固有的控制信息的扩展下行控制信道的资源(PRB对、RBG)信息)等。
图11是本实施方式所涉及的用户终端20的整体结构图。用户终端20包括用于进行MIMO传输的多个发送接收天线201、放大器部202、发送接收部(接收部)203、基带信号处理部204、应用部205。
关于下行数据信号，在多个发送接收天线201中接收到的无线频率信号分别通过放大器部202放大，并在发送接收部203中进行频率变换而变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理部204中进行FFT处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。在该下行数据信号中包含的用户数据转发到应用部205。应用部205进行与比物理层或MAC层上位的层有关的处理等。此外，在下行数据信号中包含的广播信息也转发到应用部205。
另一方面，关于上行数据信号，从应用部205输入到基带信号处理部204。在基带信号处理部204中，进行重发控制(H-ARQ(混合ARQ))的发送处理、信道编码、预编码、DFT处理、IFFT处理等后转发到各发送接收部203。发送接收部203将从基带信号处理部204输出的基带信号变换为无线频带。之后，放大器部202将进行了频率变换的无线频率信号进行放大而通过发送接收天线201发送。
图12是本实施方式所涉及的小型基站12具有的基带信号处理部104以及一部分的上位层的功能结构图。另外，在图12中，主要表示了下行(发送)用的功能结构，但小型基站12也可以包括上行(接收)用的功能结构。
如图12所示，小型基站12包括上位层控制信息生成部300、数据生成部301、信道编码部302、调制部303、映射部304、下行控制信息(DCI)生成部305、UE固有DCI生成部306、UE公共DCI生成部307、信道编码部308、扰频部309、调制部310、交织部311、IFFT部312、映射部313、权重乘法部314、CP插入部315、调度部316。
另外，小型基站12不是一定需要具有这些全部结构，例如，在从宏基站11接收调度信息而动作的情况下，不需要调度部316。此外，在小型基站12作为子帧结构而利用新载波类型(New Carrier Type)的情况下，不对现有的PDSCH进行下行控制信息(DCI)的分配。
上位层控制信息生成部300对每个用户终端20生成上位层控制信息。上位层控制信息是用上位层信令(例如，RRC信令)通知的控制信息。数据生成部301对每个用户终端20生成下行用户数据。
在数据生成部301中生成的下行用户数据和在上位层控制信息生成部300中生成的上位层控制信息作为PDSCH信号而输入到信道编码部302。信道编码部302根据基于来自各用户终端20的反馈信息而决定的编码率，将对于各用户终端20的PDSCH信号进行信道编码。调制部303根据基于来自各用户终端20的反馈信息而决定的调制方式，将进行了信道编码的PDSCH信号进行调制。映射部304根据来自调度部316的指示，将已调制的PDSCH信号映射到无线资源(例如，资源元素)。
DCI生成部305基于来自调度部316的调度信息，生成下行控制信息(DCI)。此外，DCI生成部305包括生成UE固有(UE-specific)的控制信息的UE固有DCI生成部306和生成小区公共(Cell-specific)的公共控制信息的UE公共DCI生成部307。在UE固有的控制信息中，包括对于各用户终端的PDSCH的分配信息(DL分配(DL assignment))、PUSCH的分配信息(UL许可(UL grant))等。
此外，DCI生成部305能够以控制信道元素(CCE)单位生成在PDCCH中传输的DCI，以扩展控制信道元素(eCCE)单位生成在扩展PDCCH中传输的DCI。此外，CCE和eCCE的尺寸(RE数)可以不同，也可以相同。
信道编码部308以预定的编码率，将被输入的下行控制信号进行信道编码。具体而言，信道编码部308将从DCI生成部305输入的PDCCH信号、扩展PDCCH信号分别进行信道编码。
扰频部309使用预定的扰频序列，将进行了信道编码的下行控制信号进行信道编码。具体而言，扰频部309使用利用各用户的固有信息(例如，CRNTI)的扰频初始值(例如，上述式(3))，将进行了信道编码的用户固有的扩展PDCCH信号(固有控制信息)进行扰频。此外，扰频部309使用利用小型基站的固有信息的扰频初始值(例如，上述式(4))，将进行了信道编码的用户公共的扩展PDCCH信号(公共控制信息)进行扰频。
调制部310以预定的调制方式，将进行了扰频的下行控制信息进行调制。具体而言，调制部310将进行了扰频的PDCCH信号、扩展PDCCH信号分别进行调制。另外，调制部310将已调制的PDCCH信号输出到交织部311。另一方面，调制部310将已调制的扩展PDCCH信号输出到映射部313。交织部311将已调制的下行控制信号进行交织。
映射部313将扩展PDCCH信号映射到预定的无线资源(例如，资源元素)。在映射部313中映射的扩展PDCCH信号与在映射部304中映射的PDSCH信号一同，输入到权重乘法部314。权重乘法部314对PDCSH信号、扩展PDCCH信号、解调用参考信号乘以用户终端20固有的预编码权重，进行预编码。
IFFT部312对来自交织部311以及权重乘法部314的输入信号进行快速傅里叶逆变换处理，从频域的信号变换为时序的信号。对来自IFFT部312的输出信号，通过CP插入部315而插入作为保护间隔发挥作用的循环前缀(CP)，并输出到发送接收部103。
调度部316进行PDSCH信号以及扩展PDCCH信号的调度，生成调度信息。调度部316将生成的调度信息输出到DCI生成部305。
图13是用户终端20具有的基带信号处理部204的功能结构图。另外，在图13中，主要表示了下行(接收)用的功能结构，但用户终端20也可以包括上行(发送)用的功能结构。此外，以下，以用户终端20连接到小型基站12的情况为中心进行说明，但也能够连接到宏基站11。
用户终端20包括CP去除部401、FFT部402、解映射部403、解交织部404、PDCCH解调部406、扩展PDCCH解调部408、PDSCH解调部409、信道估计部410。
从小型基站12发送的下行信号在CP去除部401中被去除循环前缀(CP)。被去除了CP的下行信号输入到FFT部402。FFT部402将下行信号进行快速傅里叶变换(FFT：Fast Fourier Transform)而从时域的信号变换为频域的信号，并输入到解映射部403。解映射部403将下行信号进行解映射。另外，解映射部403的解映射处理基于从应用部205输入的上位层控制信息而进行。
解交织部404将进行了解映射的下行控制信号进行解交织。此外，解交织部404将进行了解交织的PDCCH信号输出到PDCCH解调部406。
PDCCH解调部406基于信道估计部410的信道估计结果，进行从解交织部404输出的PDCCH信号的盲解码、解调、解扰频、信道解码等。具体而言，PDCCH解调部406使用与宏基站11相同的扰频序列或者自小区固有的扰频序列，将PDCCH信号进行解扰频。
扩展PDCCH解调部408基于信道估计部410的信道估计结果，进行扩展PDCCH信号的解交织、盲解码、解调、解扰频、信道解码等。
具体而言，扩展PDCCH解调部408使用利用了该用户的固有信息的扰频序列，对用户固有的控制信息进行解扰频。另外，从宏基站11通知被分配用户固有控制信息的扩展PDCCH的资源信息。此外，扩展PDCCH解调部408使用利用小型基站12或者宏基站11的固有信息(例如，小区ID或者虚拟小区ID)的扰频序列，对用户公共的公共控制信息进行解扰频。发送点的固有信息能够利用发现信号、CSI-RS结构信息或者同步信号而取得。
PDSCH解调部409基于信道估计部410的信道估计结果，进行从解映射部403输出的PDSCH信号的解调、信道解码等。具体而言，PDSCH解调部409基于在PDCCH解调部406或者扩展PDCCH解调部408中进行了解调的DCI，将分配给本终端的PDSCH信号进行解调，取得发往本终端的下行数据(下行用户数据以及上位层控制信息)。
信道估计部410使用解调用参考信号(DM-RS)、测量用参考信号(CRS、CSI-RS)等，进行信道估计。信道估计部410将基于测量用参考信号(CRS、CSI-RS)的信道估计结果输出到PDCCH解调部406。另一方面，信道估计部410将基于解调用参考信号(DM-RS)的信道估计结果输出到PDSCH解调部409、扩展PDCCH解调部408。
如以上所述，根据本实施方式所涉及的无线通信系统1，小型基站12对在扩展PDCCH中分配的用户终端固有的控制信息，使用利用各用户的固有信息的扰频初始值进行扰频，并经由预定的扩展PDCCH而发送给用户终端。此外，用户终端从宏基站11取得被分配用户终端固有的控制信息的扩展PDCCH的资源信息，并使用该用户固有的信息，进行接收到的固有控制信息的解扰频。由此，即使是用户终端在不同的小型小区间移动的情况下，对各用户终端设定的扩展PDCCH用的资源没有变化，所以也能够不需要通知用于通知扩展PDCCH用的资源信息或小区ID的上位层信令。此外，由于在扩展PDCCH中分配的用户固有控制信息通过每个用户的固有信息进行扰频，所以即使是在不同的用户终端间扩展PDCCH重复的情况下，也能够降低干扰。
以上，使用上述的实施方式详细说明了本发明，但对于本领域技术人员来说，本发明并不限定于在本说明书中说明的实施方式是明显的。本发明能够作为修正以及变更方式来实施，而不脱离由权利要求书的记载所确定的本发明的宗旨以及范围。此外，上述第一方式、第二方式以及第三方式能够适当组合而应用。因此，本说明书的记载以例示说明为目的，对本发明不具有任何制限性的意义。
本申请基于在2012年10月17日申请的特愿2012-230080。该内容全部包含于此。

Claims (10)

1.一种无线通信方法，用于包括形成宏小区的宏基站和以至少一部分与所述宏小区重复的方式形成小型小区的小型基站的无线通信系统，其特征在于，所述无线通信方法包括：
在所述小型基站中，
生成用户终端的固有控制信息的步骤；
对所述固有控制信息使用利用各用户的固有信息的扰频序列进行扰频的步骤；以及
使用与下行共享数据信道进行频分复用的扩展下行控制信道，对所述小型小区内的用户终端发送所述固有控制信息的步骤。
2.如权利要求1所述的无线通信方法，其特征在于，
所述宏基站对所述宏小区内的用户终端，通知被分配了所述固有控制信息的扩展下行控制信道的资源信息。
3.如权利要求1或2所述的无线通信方法，其特征在于，
由以下的式(3)来定义利用所述各用户的固有信息的扰频序列的初始值，
[数1]
式(3)
nRNTI：用户固有信息
ns：时隙号
NID cell：小区ID或者虚拟小区ID。
4.如权利要求1所述的无线通信方法，其特征在于，还包括：
在所述小型基站中，
生成用户终端公共的公共控制信息的步骤；
对所述公共控制信息使用利用小型基站的固有信息的扰频序列进行扰频的步骤；以及
使用与下行共享数据信道进行频分复用的扩展下行控制信道，对所述小型小区内的用户终端发送所述公共控制信息的步骤。
5.如权利要求4所述的无线通信方法，其特征在于，
由以下的式(4)来定义利用所述小型基站的固有信息的扰频序列的初始值，
[数2]
式(4)
6.如权利要求4或5所述的无线通信方法，其特征在于，
所述小型基站利用发现信号、信道状态信息测量用参考信号的结构、或者同步信号，将所述小型基站的固有信息通知给用户终端。
7.如权利要求4所述的无线通信方法，其特征在于，
对所述用户终端设定多个扩展下行控制信道组，在所述多个扩展下行控制信道组中，至少对1个组分配所述固有控制信息，至少对其他的1个组分配所述公共控制信息。
8.一种无线通信系统，包括形成宏小区的宏基站和以至少一部分与所述宏小区重复的方式形成小型小区的小型基站，其特征在于，
所述小型基站包括：
生成部，生成用户终端的固有控制信息；
扰频部，对所述固有控制信息使用利用各用户的固有信息的扰频序列进行扰频；以及
发送部，使用与下行共享数据信道进行频分复用的扩展下行控制信道，对所述小型小区内的用户终端发送所述固有控制信息。
9.一种小型基站，以至少一部分与宏基站形成的宏小区重复的方式形成小型小区，其特征在于，所述小型基站包括：
生成部，生成用户终端的固有控制信息；
扰频部，对所述固有控制信息使用利用各用户的固有信息的扰频序列进行扰频；以及
发送部，使用与下行共享数据信道进行频分复用的扩展下行控制信道，对所述小型小区内的用户终端发送所述固有控制信息。
10.一种用户终端，与形成宏小区的宏基站和以至少一部分与所述宏小区重复的方式形成小型小区的小型基站连接，其特征在于，所述用户终端包括：
接收部，从所述小型基站接收使用利用各用户的固有信息的扰频序列进行了扰频的用户终端固有的控制信息，且从所述宏基站接收被分配了所述固有控制信息的扩展下行控制信道的资源信息；以及
解调部，使用所述固有控制信息，对在所述下行共享数据信道中分配的用户数据进行解调。
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