JP2009507438A - タイムスロットｃｄｍａシステムにおいてクロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法 - Google Patents

タイムスロットｃｄｍａシステムにおいてクロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法 Download PDF

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Abstract

タイムスロットＣＤＭＡシステムにおいて、クロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法において、基地局は、本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報とに基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、クロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得し、同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定し、マルチセルチャネル推定結果、及び、確定した、ジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行って、検出データを得る。本発明は、クロースタイムスロットにおいて下り信号を送信する基地局が、該タイムスロットにおいて上り信号を受信する基地局に与える干渉を低下させ、システム容量と安定性を向上させる。

Description

本発明は、タイムスロットＣＤＭＡシステムに係り、特に、タイムスロットＣＤＭＡシステムにおいてクロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法に関する。
時分割複信ＣＤＭＡ/ＴＤＭＡ移動通信システムは、上りデータと下りデータの伝送期間の長さの比例を柔軟に制御し変更できるため、非対称サービスのデータ伝送に広く使用されている。上り・下りサービスが同一キャリアの異なるタイムスロットにおいて伝送され、上り・下りタイムスロット数を指定することで上り・下りサービスの伝送能力を柔軟に調節することができ、伝送能力がサービスの上り・下り比例に合わせるようにし、サービスの非対称性によるシステム容量の損失を最低に抑え、システム容量を向上させ、最適な周波数利用率を取得する。
しかしながら、本セルと隣接セルが同一周波数で稼働する場合、互いに隣接するセルにおいて、サービスのトラフィックの需要に応じてそのタイムスロットの分割が一致しないと、つまり、異なる上り・下り変換点を用いると、一部のタイムスロットが、隣接セルにおいて異なる方向のサービスを伝送する可能性があり、このようなタイムスロットをクロースタイムスロットという。クロースタイムスロットによる干渉とは、一つのセルの下り又は上り信号が同一周波数を利用する隣接セルの上り又は下り信号に干渉することである。図１に示すように、点線の枠の中のタイムスロットは、セル１において上りに用いられ、セル２において下りに用いられる。セル１の基地局は、本セルからの上り信号を受信するときに、セル２の基地局の下り信号の強い干渉を受ける可能性があり、このような干渉を、基地局と基地局のクロースタイムスロットによる干渉という。二つのセルの境界に位置する端末、例えばセル２の端末Ａは、セル１の端末Ｂの上り信号の干渉を受ける可能性があり、このような干渉を、端末と端末のクロースタイムスロットによる干渉という。基地局の送信電力が大きく、アンテナゲインが高く、且つパスロスが少ないため、基地局と基地局の干渉がより突出し、クロースタイムスロットにおいて上りサービスを伝送するセルがほとんど稼働できないようにし、通信品質をひどく影響し、システム性能を明らかに低下させる。
通常、隣接するセル間のクロースタイムスロットによる干渉を回避するために、一つの方式として、無線ネットワーク制御器（ＲＮＣ）は、隣接基地局が本セルと同一のフレーム同期及び同一の上り・下りタイムスロットスイッチングポイントを用いるように制御する。図２に示すように、従来技術においてクロースタイムスロットを回避するために同一のタイムスロットスイッチングポイントを用いる配置方式の流れが示されている。しかしながら、このような方式を用いると、異なるセルの上り・下りサービスの非対称特性が完全に同一というわけではないため、同一のスイッチングポイントの配置方式は、周波数資源を効果的に利用することができない。もう一つの方式として、異なるタイムスロットスイッチングポイントを用いる配置方式の場合、クロースタイムスロットが現れると、ＲＮＣは、通常資源を割り当てるときに容量を犠牲する方式を用いる。つまり、クロースタイムスロット資源の使用をなるべく回避する。図３に示すように、従来技術においてクロースタイムスロットによる干渉を回避するために容量を犠牲する配置方式の流れが示されている。しかしながら、この二つの方式は、いずれもシステム資源を充分に利用することができない。
従来技術において、ＲＮＣは、図４に示すセル確立過程を通じて、管轄する一の基地局（Ｎｏｄｅ Ｂ）にその自身の配置情報、例えば、セル番号、絶対周波数ＩＤ、最大送信電力、同期チャネルの配置、ブロードキャストが所在する共通チャネルの配置情報、及びタイムスロット配置情報などの情報を通知する。その中で、本文との関連が大きいのはタイムスロット配置情報であって、タイムスロット数、タイムスロット方向（上りに用いるかそれとも下りに用いるか）、及びタイムスロット状態（活性化されたか否か）を含む。上記セル確立過程を通じて、基地局は、本セルのフレーム構造、つまり、タイムスロットスイッチングポイントの位置を確定できる。しかし、現在のシステムにおいて、基地局は、自身の配置情報しか取得できず、その隣接セルの配置情報は得られないため、クロースタイムスロットによる干渉を相応する方法で抑止又はキャンセルすることができない。現在のタイムスロットＣＤＭＡシステムにおいては、通常ジョイント検出技術を用いて、主にシンボル間干渉と多重接続干渉とを抑止して、ＣＤＭＡシステムの性能を向上させる。ジョイント検出方法は、本セルのすべてのユーザの送信信号及びそのチャネル応答情報を利用して、信号検出を一つの一括的な相互関連するジョイント検出過程として行われる。
現在の受信機アルゴリズムの多数はシングルセルジョイント検出アルゴリズムである。該アルゴリズムは、本セルのすべてのユーザの送信信号の構造情報（拡散コードとチャネル応答とを含む）のみを利用して、他のセルの干渉信号を全部時間上のガウスホワイトノイズとして処理する。よって、シングルセルジョイント検出アルゴリズムは、シンボル間干渉と本セルの多重接続干渉をより効果的に抑止することができる。
ＴＤ-ＳＣＤＭＡシステムのシングルセルジョイント検出の詳しい過程は以下に示すようである。
まず、タイムスロットＣＤＭＡシステムのシングルセル受信機が受信した信号モデルを取得する。該信号モデルは（１）に示すようである。
Figure 2009507438
ここで、ｅは、受信機が受信した信号のサンプリングデータである。ｄは、送信データであり、ｎは、受信したノイズであり、行列Ａは、伝送行列である。伝送行列Ａは、各コードチャネルの組み合わせチャネルインパルス応答ｂ(k)からなり、ｋはコードチャネル番号であり、総計Ｌ個のコードチャネルを有すると仮定する（ｂ(k)は行列の対角線に分布された各ブロック中の一列であり、ｂ(k)から行列Ａを算出できる。その詳しい算出方法は、専利番号が０２１４８６２２.０であって、発明名称が「ジョイント検出システムにおいて長スクランブリングコード（Ｌｏｎｇ ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ ｃｏｄｅ）を応用する方法」である中国特許文献を参照する）。
各ベクトルｂ(k)は、コードチャネル番号がｋであるコードチャネルの組み合わせチャネル応答に対応している。
Figure 2009507438
ここで、Ｃ(k)は、対応するコードチャネル番号がｋであるコードチャネルの拡散コードである。
Figure 2009507438
は畳み込み演算子である。ｈ(k)は、対応するコードチャネル番号がｋであるコードチャネルのチャネル応答であり、Ｍｉｄａｍｂｌｅを用いてチャネル推定を行うことによって得られる。
そして、上記情報を用いてジョイント検出を行う。ジョイント検出アルゴリズムは複数あり、干渉相殺の方法であってもよいし、ブロック線形等化の方法であってもよいし、上記二種類の方法を組み合わせた方法であってもよい。ブロック線形等化の方法の場合、復調後の送信データｄに対して推定を行ったソフトシンボルは、下記のように示される。
Figure 2009507438
Ａ*Tは、伝送行列Ａの共役転置行列である。
Figure 2009507438
は、データシーケンスｄの共分散行列である。ｄ*Tは、行列ｄの共役転置シーケンスである。互いに独立するデータシーケンスに対して、Ｒd=Ｉである。
Figure 2009507438
は、ノイズシーケンスｎの共分散行列である。ｎ*Tは、行列ｎの共役転置シーケンスである。互いに独立し、且つ安定なノイズシーケンス（例えばホワイトノイズ）の場合、Ｒｎ=σ2Ｉであり、Ｉは単位行列を示す。
Ｒd=ＩとＲｎ=σ2Ｉの条件の下で、式（３）、（４）は、以下のように略して示すことができる。
Figure 2009507438
式（４）、（６）のうちのＭＦはマッチングフィルタリングであり、対応するのはマッチングフィルタリングの方法である。ＺＦ-ＢＬＥ（Ｚｅｒｏ−Ｆｏｒｃｉｎｇ Ｂｌｏｃｋ Ｌｉｎｅｒ Ｅｑｕａｌｉａｅｒ）の方法に対応するのは最大尤度の線形解である。ＭＭＳＥ−ＢＬＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ Ｂｌｏｃｋ Ｌｉｎｅａｒ Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ）、すなわち最小平均誤差ブロック線形等化の方法に対応するのはＭＭＳＥの線形解である。Ｔを求める上記三つの方法から一つの方法を採用すればよい。通常、ＺＦ-ＢＬＥ又はＭＭＳＥ−ＢＬＥ方法を採用する。
しかしながら、同一周波数のネットワーキングの場合、同一周波数の隣接セルの信号間には比較的に強い相互干渉が存在し、且つ、同一周波数の隣接セル間の干渉は、システムの性能に非常に重要な影響を与える。特に、同一周波数の隣接セルの境界において、同一周波数干渉は最も重要な干渉となる。このとき、シングルセルジョイント検出の方法は、同一周波数の隣接セルの干渉に対して無力であり、同一周波数の隣接セルの干渉が存在する場合、システム性能が明らかに低下することになる。
同一周波数の隣接セルの間で生じる干渉に対して、本出願人による、出願番号が２００４１００８０１９６．６である中国特許出願においては、「タイムスロットＣＤＭＡシステムのマルチセルジョイント検出方法」が提案されている。該方法は、本出願人による、出願番号が０３１００６７０．１であり、発明名称が「タイムスロットＣＤＭＡシステムのマルチコードセットチャネル推定方法」の中国特許出願に公開されたマルチコードセットチャネル推定方法で各隣接セルに対してチャネル推定を行い、適切なコードチャネルグループ分けを用い、チャネル推定結果及びコードチャネルグループ分けの結果に基いてジョイント検出を行う。上記マルチセルジョイント検出方法は、複数のセル信号の構造情報を充分に利用して、同一周波数の隣接セルの多重接続干渉を効果的に抑止し、同一周波数の隣接セルにおいて稼働時のシステム性能を向上させた。しかしながら、クロースタイムスロットによる干渉を考慮していないため、図１に示すような場合、該方法は、クロースタイムスロットの提供可能情報を充分に利用しておらず、効果がそれほどよくない。
本発明は、基地局間のクロースタイムスロットによる干渉を抑止できるジョイント検出方法を提供して、タイムスロットＣＤＭＡシステムがクロースタイムスロットにおいて動作する際のシステク性能を向上させることを目的としている。
上記目的を実現するために、本発明は、タイムスロットＣＤＭＡシステムにおいてクロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法であって、
基地局が、本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報とに基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、クロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得し、
基地局が、同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定し、
基地局が、マルチセルチャネル推定結果、及び、確定した、ジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行って、検出データを得る方法を提供する。
更に、基地局が本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を取得することは、
無線ネットワーク制御器が基地局自身のセルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を取得して基地局に通知することで実現する。
更に、無線ネットワーク制御器が基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、二つのメッセージによって実現する。
更に、無線ネットワーク制御器が基地局に同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングによって実現する。
更に、無線ネットワーク制御器が基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、
各セルの基地局の配置情報を拡張して、同一周波数の隣接セルの配置情報を増加し、
無線ネットワーク制御器が一つのメッセージを通じて基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することで実現する。
更に、前記無線ネットワーク制御器が一つのメッセージを通じて基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリングによって実現する。
更に、前記同一周波数の隣接セルの配置情報は、
タイムスロット配置情報、同一周波数の隣接セルの基地局から本基地局までの距離或いは同一周波数の隣接セルの基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延情報、及び、同一周波数の隣接セルのパラメータ番号或いは基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードと下りタイムスロットにおいて用いるタイムスロットタイプを含み、前記タイムスロットタイプは、拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を含む。
更に、基地局がクロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することは、更に、
基地局が、同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報に基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、そして、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード又は同一周波数の隣接セルのパラメータ番号で確定した基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードに基いて、クロースタイムスロットによる干渉が存在するタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定方法を用いてマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することを含む。
更に、基地局が同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定することは、更に、
基地局が、同一周波数の隣接セルの基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延或いは隣接基地局から本基地局までの距離から求められた伝送遅延、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、拡散係数、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係、及び、チャネル推定結果に基いて、活性化検出を通じて、同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネル又はコードチャネルの最大セットを確定することを含み、
前記コードチャネルの最大セットのすべてのコードチャネルを、同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネルとする。
更に、前記同一周波数の隣接セルの配置情報は、
タイムスロット配置情報、隣接基地局から本基地局までの距離或いは同一周波数の隣接セルの基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延情報、同一周波数の隣接セルのパラメータ番号或いは基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード、同一周波数の隣接セルで使用する拡散コード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ Ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を含む。
更に、基地局がクロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することは、更に、
基地局が、タイムスロット配置情報に基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード又は同一周波数の隣接セルのパラメータ番号から確定した基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードに基いて、マルチセルチャネル推定方法を用いて、クロースタイムスロットによる干渉が存在するタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することを含む。
更に、基地局が同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定することは、更に、
基地局が、同一周波数の隣接セルで使用する拡散コード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係に基いて、隣接セルのコードチャネル配置情報を確定して、同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネルを確定することを含む。
更に、ＴＤ-ＳＣＤＭＡシステムにおいて、同一周波数の隣接セルの配置情報は、スクランブリングコードを更に含み、前記スクランブリングコードは、前記基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード又は隣接セルのパラメータ番号により得られる。
更に、前記拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係は、３ＧＰＰ２５．２２１デフォルト方式で定義した形式を用いる。
更に、前記タイムスロット配置情報は、同一周波数の隣接セルの番号と、同一周波数の隣接セルでクロースタイムスロットが現れたタイムスロット番号とを含み、又は、同一周波数の隣接セルの番号、各タイムスロットのタイムスロット番号及びその上り・下り方向を含む。
更に、前記伝送遅延は、測定コマンドの配置を通じて、基地局が同一周波数の隣接セルのパイロット信号を測定することによって取得する。
更に、基地局が、確定した同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対してグループ分けを行うことは、コードチャネルが所属するセルに基いて同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対して行われ、コードチャネルのグループ数は同一周波数の隣接セルの個数と同じであり、各グループ内のコードチャネルは対応するセルのコードチャネルである。
更に、基地局が、確定した同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対してグループ分けを行うことは、コードチャネルの幅又は電力に基いて同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対して行われ、コードチャネルの幅又は電力の強弱に応じて、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループと干渉コードチャネルグループとに分ける。
更に、前記コードチャネルの幅又は電力の強弱に応じてグループ分けをすることは、
隣接セルのチャネル推定結果、又は隣接セルのチャネル推定結果から得た各コードチャネルの組み合わせチャネル応答によって、各コードチャネル信号の幅又は電力を推算し、
検出待ちのコードチャネル、及び幅又は電力が閾値より大きい干渉コードチャネルを、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに分け、検出待ちのユーザが含まれず且つ幅又は電力が閾値より小さい干渉コードチャネルを、干渉コードチャネルグループに分けることを含む。
更に、基地局が、確定した同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対してグループ分けを行うことは、コードチャネルの相関性に基いて同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対して行われ、コードチャネルの相関性の強弱に応じて、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループと干渉コードチャネルグループとに分ける。
更に、前記コードチャネルの相関性に応じてグループ分けをすることは、
隣接セルのチャネル推定結果、又は隣接セルのチャネル推定結果から得た各コードチャネルの組み合わせチャネル応答によって、マルチセル信号の各コードチャネル間の相関性を推算し、
検出待ちのすべてのコードチャネル、及び相関性が閾値より大きい干渉コードチャネルを、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに分け、検出待ちのユーザが含まれず且つ相関性が閾値より小さい干渉コードチャネルを、干渉コードチャネルグループに分ける。
更に、前記コードチャネル間の相関性は、平均相関性、最大相関性及び最小相関性を含み、
そのうちから一種の相関性を選択して大きさに応じてグループ分けをする。
更に、基地局がマルチセルチャネル推定結果、及び確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行うとき、前記確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルは、選択されたジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルのうちマッチングフィルタリング及び活性化検出処理を経て残された活性化コードチャネルである。
更に、基地局がマルチセルチャネル推定結果、及び確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行うときに使用する方法は、
基地局が、各グループ内においてはシングルセルの「ブロック線形等化」を用い、各グループ間においては「干渉相殺」の方法を用いる。
更に、各グループ内においてはシングルセルの「ブロック線形等化」を用い、各グループ間においては「干渉相殺」を用いる方法は、更に、
各グループに対してシングルセルジョイント検出を行って、各グループの結果を取得し、
干渉相殺の回数が設定された回数に達したとき、検出待ちのユーザが所在するグループの検出結果を出力し、
干渉相殺の回数が設定された回数に達していないとき、検出した各グループの結果から各グループ信号応答による干渉成分を復元し、受信信号を通じて本グループに属しない干渉成分を相殺して、各グループのネット信号を取得し、該ネット信号を次の処理のグループ結果とすることを含む。
更に、各グループに対してシングルセルジョイント検出を行って、各グループ結果を検出することは、更に、
各隣接セルのチャネル推定結果を利用して各コードチャネルの組み合わせチャネル応答を算出し、
該組み合わせチャネル応答から各隣接セルの伝送行列を構築し、
受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、マッチングフィルタリング結果に対して、シングルセルの「ブロック線形等化」を行って各グループのジョイント検出結果を取得することを含む。
更に、受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、マッチングフィルタリング結果に対して、シングルセルの「ブロック線形等化」を行って各グループのジョイント検出結果を取得することは、更に、
マッチングフィルタリング結果に対して活性化検出を行い、活性化検出結果に基いて伝送行列を新たに構築し、そしてシングルセルの「ブロック線形等化」を行って各グループのジョイント検出結果を取得することを含む。
更に、基地局がマルチセルチャネル推定結果、及び確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行うときに使用する方法は、
ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対してブロック線形等化のジョイント検出方法を用いる。
更に、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対してブロック線形等化のジョイント検出方法を使用して検出することは、更に、
各コードチャネルの組み合わせチャネル応答を利用して、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と干渉コードチャネルグループの伝送行列を構築し、
ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と有色ノイズ干渉の共分散行列とを、受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、
マッチングフィルタリング結果に対して、ブロック線形等化のジョイント検出アルゴリズムでジョイント検出を行い、取得した送信データを推定したソフトシンボルを検出データとして出力することを含む。
更に、前記有色ノイズ干渉の共分散行列は、前記干渉コードチャネルグループの伝送行列と前記背景ノイズとによって算出されたものである。
更に、前記有色ノイズ干渉の共分散行列は、干渉コードチャネルグループ中の同一周波数の干渉をホワイトノイズとして処理して得たものであり、
干渉コードチャネルグループ中の各コードチャネルの電力の和を算出し、
電力の和と背景ノイズ電力との和を算出することを含む。
更に、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対してブロック線形等化のジョイント検出方法で検出することは、更に、
各コードチャネルの組み合わせチャネル応答を利用して、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と干渉コードチャネルグループの伝送行列とを構築し、
ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と有色ノイズ干渉の共分散行列とを、受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、
基地局がマッチングフィルタリングの出力結果に対して活性化検出を行い、活性化検出結果に基いて伝送行列を新たに構築し、
前記活性化検出結果に基いて構築した伝送行列に対して、ブロック線形等化のジョイント検出アルゴリズムでジョイント検出を行い、取得した送信データを推定したソフトシンボルを検出データとして出力することを含む。
本発明では、クロースタイムスロットにより提供された情報を利用して、コードチャネルのグループ分けをより正確にし、マルチセルジョイント検出方法で基地局と基地局のクロースタイムスロットによる干渉を効果的に抑止することができるようにし、タイムスロットＣＤＭＡシステムがクロースタイムスロットにおいて動作する際のシステクキャパシティと安定性を向上することができる。
以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。図面は、発明を説明するものであって、本発明を限定するものではない。図６に示すように、本発明において提供するクロースタイムスロットによる干渉を抑止するジョイント検出方法は、下記ステップを含む。
第一に、本セルの基地局は、自身の配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報とを取得する。
クロースタイムスロットによる干渉は、隣接セルのスイッチングポイントの柔軟な配置に影響を与える主要な制限要素である。クロースタイムスロットによる干渉を克服するためには、現在のシグナリングを修正することが要求される。例えば、メッセージを増加したり、現在のメッセージ内容を拡張することによって、基地局が自身の配置情報のみならず、隣接セルの一部の必要な配置情報も取得できるようにすることで、基地局がクロースタイムスロットによる干渉を抑止する処理を実行できるようにする。
同一周波数の隣接セルの配置情報は、需要によりその内容が異なってもよい。第一の方式において、同一周波数の隣接セルの配置情報は、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード或いは同一周波数の隣接セルのパラメータ番号、隣接基地局から本基地局までの距離或いは隣接基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延、同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報（例えば上り・下りスイッチングポイント）、拡散係数ＳＦ、Ｍｉｄａｍｂｌｅ Ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を含む。第二の方式において、同一周波数の隣接セルの配置情報は、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード或いは同一周波数の隣接セルのパラメータ番号、同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報（例えば上り・下りスイッチングポイント）、隣接基地局から本基地局までの距離或いは隣接基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延、隣接セルで使用される拡散コード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ Ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を含む。
ＲＮＣは、下記方式によって配置を行うことができる。基地局が実際に利用され、ＲＮＣが管轄する基地局に対してセル確立配置を完成した後、つまり、基地局が既に自身の上り・下りスイッチングポイントを確定した後、ＲＮＣは、隣接基地局との間にクロースタイムスロットが存在するか否かを判断する。隣接セルとの間にクロースタイムスロットが存在すると判断したとき、ＲＮＣから基地局までのメッセージ送信過程を一つ増加して、基地局に必要な情報を指示し、基地局が既に取得した本基地局の情報及び指示された情報とに基き、クロースタイムスロットによる干渉を抑止する処理を実行できるようにする。増加されるメッセージについては、操作・保守シグナリングによって実現してもよいし、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリングによって実現してもよい。本発明は、メッセージの増加の具体的な実現方式を限定しない。セルの配置情報が変化した後、ＲＮＣは、再配置過程をサポートして、基地局に情報を更新するように通知することが要求され、これによって干渉を効果的にキャンセルできるように保証する。該再配置過程において、セルサービス特性の変化に応じて上り・下りタイムスロットの再配置を行った後、基地局にその自身の配置の変更を通知し、クロースタイムスロットが存在する基地局に対してその隣接セルの再配置情報を通知する。本発明は、上述のようにメッセージを増加する方式で、クロースタイムスロットによる干渉をキャンセルするのに必要な関連情報を基地局に提供して、システムが資源割り当てを行う際に、クロースタイムスロットの使用を禁止する制限を考慮しなくてもよい。該方式の具体的な手順は、下記に示すようである。
１．ＲＮＣは、セルのサービス特性に応じて、管轄する各セルのタイムスロットの配置を確定する。例えば、上り・下りスイッチングポイントを確定する。
２．ＲＮＣは、セル確率過程を通じて、管轄する基地局に各セル自身のタイムスロット配置を通知する。
３．ＲＮＣは、管轄する各セルのタイムスロット配置に基いて、クロースタイムスロットの有無を判断する。クロースタイムスロットが存在すると判断した場合、つまり、隣接基地局からのクロースタイムスロットによる干渉が存在する場合、図７に示すように、基地局にその同一周波数の隣接セルの配置情報を通知して、その干渉が隣接基地局からの干渉かそれとも隣接セルのＵＥからの干渉かを判断できるようにする。クロースタイムスロットが存在しないと判断した場合、従来技術の方式で、基地局に相応するメッセージを通知し、従来技術の方法でジョイント検出を行う。この場合については、本発明において詳しく説明しない。
基地局に通知する同一周波数の隣接セルの配置情報は、以下に示すような情報ａと情報ｂを含む。
ａ．同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報
同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報は、本セルの基地局がクロースタイムスロットによる干渉の有無、及びクロースタイムスロットによる干渉が存在する位置を判断するのに用いられる。タイムスロット配置情報のうち最も主要なのは、同一周波数の隣接セルの上り・下りスイッチングポイントである。同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報は、隣接セルの番号、隣接セルにおいてクロースタイムスロットが現れたタイムスロット番号を含んでもよい。このとき、本セルの基地局は、クロースタイムスロットによる干渉の有無及びその位置を判断する必要がない。同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報は、隣接セルの番号、各タイムスロットのタイムスロット番号及びその上り・下り方向を含んでもよい。このとき、本セルの基地局は、該当する隣接セルの各タイムスロットのタイムスロット番号及びその上り・下り方向に基いて、クロースタイムスロットによる干渉の有無、及びクロースタイムスロットによる干渉が存在する位置を判断する。
ｂ．同一周波数の隣接基地局が拡張のジョイント検出技術を採用することをサポートするのに必要なほかの情報
この情報ｂは、主に下記の情報を含む。
Ｉ）隣接基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延
ネットワークが構築されると、基地局間の距離も確定されるので、基地局間の距離情報から該遅延を取得でき、該遅延を基地局に直接通知してもよいし、基地局とその隣接基地局との距離のみを基地局に通知して、各基地局が該距離に基いて伝送遅延を計算するようにしてもよい。もちろん、他の方法を使用してもよい。例えば、基地局が隣接セルの基地局のパイロット信号を測定することで伝送遅延を取得してもよい。しかし、この場合、隣接セルの基地局において使用されるパイロットコードＳＹＮＣを知らなければならない。該パイロットコードＳＹＮＣは、Ｍｉｄａｍｂｌｅコードと同様に、セルのパラメータ番号情報により取得することができる。従って、基地局は、通知された隣接セルのパラメータ番号によって、自身で測定することで、隣接基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延を取得できる。上記伝送遅延は、チャネル推定結果の全体的なチャネル応答から各コードチャネルのチャネル応答をより正確的に抽出することによって、隣接セルにおいて使用されるコードチャネルまたはコードチャネル最大セットをより正確的に確定することに用いられる。
ＩＩ）隣接セルにおいて使用されるスクランブリングコード又は基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード
ＲＮＣは、スクランブリングコード又は基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードを直接基地局に通知してもよいし、セルのパラメータ番号のみを基地局に通知して、各基地局がセルのパラメータ番号に基いてスクランブリングコード又は基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードを取得するようにしてもよい。通常、セルのパラメータ番号は、スクランブリングコード、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードなどと一定の対応関係を有し、シグナリングの負荷を低下させる角度から、伝送しようとする情報量の少ない内容指示を選択してもよい。
ＩＩＩ）隣接セルの下りタイムスロットにおいて使用する拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係
クロースタイムスロットが現れた場合、隣接セルの下りタイムスロットにおいて使用する所定のタイムスロットタイプ、つまり拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を確定して基地局に通知する必要がある。ここでの拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係は、デフォルトの対応関係又は所定の対応関係を含む。隣接セルの下りタイムスロットにおいて使用する拡散係数とＭｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係は、拡張のジョイント検出に用いられる。
上記第二の方式を採用して、同一周波数の隣接セルの拡散コードを直接通知する場合、上記ｂ）において提供する情報は、ＩＶ）同一周波数の隣接セルの拡散コードを増加し、この場合、上記ＩＩＩ）において拡散係数を提供しない。
４．ＲＮＣは、セルのサービス特性に応じて資源割り当てを行い、クロースタイムスロットによる干渉を回避することを考慮しなくてもよい。
上記手順３での情報内容が変化した場合、ＲＮＣは、上記手順１〜４を繰り返して、セルの再配置を行い、本セル及びその同一周波数の隣接セルの更新後の情報を、クロースタイムスロットが存在する基地局に通知する。ＴＤＤシステムにおいて、上り・下りサービスの変化に応じてタイムスロットのスイッチングポイントを柔軟に配置できるため、これらの情報のうち、通常隣接セルのタイムスロット配置情報及び下りタイムスロットタイプの内容が頻繁に変化する。従って、シグナリングの負荷を低下させるために、再配置過程において、タイムスロット配置情報とタイムスロットタイプ情報のみを含んでもよい。図８に示すように、再配置メッセージを増加することによって、無線ネットワーク制御器が基地局に更新したタイムスロット配置とタイムスロットタイプを通知し、隣接セルの配置情報を再配置する過程が示されている。
本発明の上記方法は、従来のタイムスロットＣＤＭＡシステムのプロトコルが基本的に変更されないように保持する下で、隣接セルのメッセージ配置過程を増加することで、本発明の方法の実施を便利にしている。
また、他の方式を用いてもよい。例えば、本発明の上記方法において、ＲＮＣは、セルのサービス特性に応じて、管轄する各セルの上り・下りタイムスロット配置を確定した後にクロースタイムスロットの判断をしてもよい。クロースタイムスロットが存在しない基地局に対して、セル確立過程を通じて、管轄するセルの基地局にその自身の配置情報を通知する。クロースタイムスロットが存在する基地局に対しては、セル確立過程を通じて管轄するセルの基地局にその自身の配置情報を通知し、セル確立に成功した後に、隣接セルの情報配置過程を通じて基地局にその隣接セルの配置情報を通知するか、或いは、セルの配置情報の内容を拡張して、隣接セルの配置情報を含ませることで、セル確立過程を通じて管轄するセルの基地局に自身及びその隣接セルの配置情報とを一緒に通知する。セルのタイムスロット配置が変化すると、ＲＮＣは、上記手順を繰り返して再配置を行う。
また、本発明の上記方法に対して、ＲＮＣは、クロースタイムスロットの判断をしなくてもよい。あるいは、セルの配置情報の内容を拡張して、隣接セルの配置情報を含ませることで、セル確立過程を通じて各セルの基地局に、管轄するセルの基地局自身及びその同一周波数の隣接セルの配置情報とを一緒に通知する。或いは、セル確立過程を通じて、管轄するセルの基地局にその自身の配置情報を通知し、隣接セルの情報配置過程を通じて、隣接セルの配置情報を通知する。しかし、このとき、本セルの配置情報及びその隣接セルの配置情報を全ての基地局に通知するため、伝送する情報量が大きくなり、シグナリングの負荷も大きくなる。このような方法において、クロースタイムスロットが存在するか及びクロースタイムスロットが存在する位置に対する判断は、各セルの基地局が、取得した自身の配置情報及びその隣接セルの配置情報に基いて行う。セルのタイムスロット配置が変化すると、ＲＮＣは、上記手順を繰り返して再配置を行う。
上記第一の方式の拡散係数SF、Ｍｉｄａｍｂｌｅ K、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係は、マルチセルチャネル推定結果と組み合わせて隣接セルのコードチャネル配置情報を確定するのに用いられる。上記第二の方式において、隣接セルにおいて使用する拡散コード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ K、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を通じて、隣接セルのコードチャネル配置情報を確定する。
第二に、マルチセルチャネル推定を行う。
同一周波数の場合、複数のセルのＭｉｄａｍｂｌｅコードが混合されているため、相互干渉を生じさせ、チャネル推定結果が悪くなる。そのため、出願番号が０３１００６７０．１の中国特許出願に開示された「マルチコードセットのチャネル推定方法」を使用して、各隣接セルのチャネル推定結果を取得してチャネル推定の正確性を高めてもよい。
マルチセルチャネル推定を行う場合、隣接セルの配置情報を必要とし、そのうち重要なのは、隣接セルにおいて使用するトレーニングシーケンス（つまりＭｉｄａｍｂｌｅコードであり、チャネル推定コードとも言う）であって、例えば中間コードである。該トレーニングシーケンスは、以下のように生成される。同一セルの同一タイムスロットに対して基本的なＭｉｄａｍｂｌｅコードｍ(k) pが与え、異なるユーザは、該同一の基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードｍ(k) pの異なるサイクリックシフトバージョンをそのトレーニングシーケンスｍ(k) p（ｋ=１,...,Ｋ）とする。これらのトレーニングシーケンスの異なるサイクリックシフトバージョンｍ(k) p（ｋ=１,...,Ｋ）は、コードセットと呼ばれ、コードセット数はセル数と同じである。
出願番号が０３１００６７０．１の中国特許出願に開示された「マルチコードセットのチャネル推定方法」は、隣接セルにおいて使用する基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードを取得した後に、同一周波数の複数のセルが稼働時にマルチコードセットのチャネル推定コード応答信号（Ｍｉｄａｍｂｌｅコードの受信信号、「マルチコードセット信号」と略する）が存在する場合に対して、有限の時間と位置の判断フィードバック処理に基づいたマルチコードセットチャネルの繰返し推定方法を用いて、複数のＭｉｄａｍｂｌｅコードに対してチャネル推定計算を同時に行って、各セルのチャネル推定結果を取得する。既知の各Ｍｉｄａｍｂｌｅコード及び対応するチャネル推定によって、各Ｍｉｄａｍｂｌｅコードの干渉を算出することができる。閾値処理及び複数回の繰返しを経て、最終的に、干渉がキャンセルされた比較的に正確な各セルのチャネル推定値を取得して、チャネル推定結果の正確性をさらに向上させる。そのうち、チャネル推定を行うマルチセルは互いに隣接するセルであり、該互いに隣接するセルは、検出待ちのユーザが所在する本セル及び本セルに最も隣接するセルを含む。
また、第一のステップにおいて取得した伝送遅延情報を用いて、上記のマルチコードセットチャネル推定を行う過程において、各コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)の位置決めと抽出をより正確に行うことができ、各セルのシングルコードセットチャネル推定の正確性を向上させ、さらにマルチコードセットチャネル推定結果の正確性を向上させることができる。
タイムスロットＣＤＭＡに基いてチャネル推定を行う方法、つまり、Ｓｔｅｉｎｅｒ推定器の詳しい内容は、参考文献１（Ｂ．Ｓｔｅｉｎｅｒ，ａｎｄ Ｐ．Ｗ．Ｂａｉｅｒ，“Ｌｏｗ Ｃｏｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｕｐｌｉｎｋ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ ｏｆ ＣＤＭＡ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒａｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍｓ，”ＦＲＥＱＵＥＮＺＥ，４７（１９９３）１１−１２）を参照する。各コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)は、
Figure 2009507438
である。
ウィンドウの長さＷはチャネル応答の時間幅を示し、Ｔは転置を示す。チャネル応答ベクトルは、コードチップを間隔とするＷ個のタップ上の値で示される。
もちろん、結果に対する要求が高くない場合、ここでのマルチセルチャネル推定は、上記文献１に記載されたシングルセルチャネル推定方法を用いて、各セルに対してシングルセルチャネル推定をそれぞれ行って、各セルのチャネル推定結果、つまり各セルのコードチャネルのチャネル応答ｈ(k)を取得してもよい。
第三に、同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定して、下記のコードチャネルのグループ分けに参与するコードチャネルを確定する。
第一の方法においては、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングを介して、同一周波数の隣接セルの拡散コードを直接取得し、その後、該当するＭｉｄａｍｂｌｅ Ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係に基いて、該当する隣接セルのコードチャネル配置情報を取得する。このとき、隣接セルの拡散コードに対応するコードチャネルは全部コードチャネルのグループ分けに参与する。
第二の方法においては、マルチセルチャネル推定結果を通じて判断を行って、隣接セルのコードチャネル配置情報を取得する。第二のステップにおいて取得したマルチセルチャネル推定結果、つまり隣接セルの全体的なチャネル応答ベクトル、及び第一のステップにおいて取得した伝送遅延に基いて、全体的なチャネル応答ベクトルから各コードチャネルのチャネル応答を確定する。既に拡散係数を知っている場合、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトと各コードチャネルのチャネル応答との間に特定の対応関係が存在するため、各コードチャネルのチャネル応答により、隣接セルにおいて使用するコードチャネルまたはコードチャネルの最大セットを確定することができ、使用される、或いは使用される可能性があるコードチャネルの拡散コードを取得して、隣接セルのコードチャネル配置情報を取得する。各コードチャネルのチャネル応答がコードチャネルと一対一に対応する場合、隣接セルのコードチャネルの配置情報を確定することができる。各コードチャネルのチャネル応答がコードチャネルと一対一に対応しない場合、隣接セルにおいて使用されるコードチャネルの最大セットを取得する。このとき、コードチャネルの最大セットのうちの各コードチャネルを、使用されるコードチャネルの範囲に入れてもよい。
第四に、コードチャネルのグループ分けを行う。
同一周波数の複数の隣接セルには大量のコードチャネルが存在するため、より低いコストと優れた性能でジョイント検出を実現するために、上記第３のステップにおいて確定した、コードチャネルのグループ分けに参与する隣接セルのコードチャネルについてグループ分けを行う。グループ分けについては、三つの方法がある。
第一の方法は、コードチャネルが所属するセルに基いたグループ分け方法である。同一周波数のセル数と同一数のグループを設け、各グループ内のコードチャネルは該当セルのコードチャネルとなる。
同一周波数の隣接セルにおいて使用する拡散コードを、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングを介して直接取得した場合、グループ分けに参与するコードチャネルは、各隣接セルに予め割り当てたコードチャネルである。隣接セルのコードチャネル配置情報を、マルチセルチャネル推定を通じて判断を行って取得した場合、グループ分けに参与するコードチャネルは、取得した各隣接セルのコードチャネルであってもよいし、コードチャネルの最大セットであってもよい。取得したのが隣接セルのコードチャネルの最大セットであるとき、コードチャネルの最大セットのうちのすべてのコードチャネルをグループ分けに参与させてもよい。
上記方法でグループ分けして取得した各グループは、すべてが選択されてジョイント検出に参与してもよいし、一部が選択されてジョイント検出に参与してもよい。
第二の方法は、コードチャネルの電力又は幅に基いたグループ分け方法である。マルチセルチャネル推定結果から得られた全体的なチャネル応答ベクトルに基づいて取得した各コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)、又は、各コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)及び上記第３のステップにおいて取得した各コードチャネルの拡散コードから上記式（２）に基いて算出した各コードチャネルの組み合わせチャネル応答ｂ(k)に基づいて、各コードチャネル信号の幅又は電力（幅に対して平方を求めることで電力を取得できる）を推算できる。そして、幅又は電力の強弱に応じてグループ分けをする。例えば、幅又は電力の閾値を設定して、コードチャネル信号の幅又は電力が該閾値より大きい場合強いと判断し、該閾値より低い場合弱いと判断する。そして、幅又は電力が強いコードチャネルを一組とし、幅又は電力が弱いコードチャネルを別の組とする。
第三の方法は、コードチャネルの相関性に基いたグループ分け方法である。マルチセルチャネル推定結果から得られた各コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)、又は、各コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)及び上記第３のステップにおいて取得した各コードチャネルの拡散コードから上記式（２）に基いて算出した各コードチャネルの組み合わせチャネル応答ｂ(k)に基づいて、マルチセル信号の各コードチャネル間の相関性を推算する。そして、相関性の強弱に応じてグループ分けをする。例えば、相関性の閾値を設定して、コードチャネル間の相関性が該閾値より大きい場合強いと判断し、該閾値より低い場合弱いと判断する。相関性が強いコードチャネルを一組とし、相関性が弱いコードチャネルを別の組とする。複数のコードチャネルの相関性は、平均的な相関性であってもよいし、最大の相関性又は最小の相関性であってもよい。
また、上記方法を組み合わせた方法でグループ分けしてもよいし、他の原則に基いてグループ分けしてもよい。
第五に、ジョイント検出を行う。上記マルチセルチャネル推定結果を利用して、本セルのすべてのコードチャネル及び第四のステップにおいて確定した、ジョイント検出に参与する隣接セルのコードチャネルに対してジョイント検出を行って、ジョイント検出結果を取得する。
背景技術部分で述べたように、ジョイント検出方法は、干渉相殺方法であってもよいし、ブロック線形等化の方法であってもよいし、両者の組み合わせであってもよい。例えば、各グループ内においてはブロック線形等化のジョイント検出方法を利用し、異なるコードチャネル間においては干渉相殺のジョイント検出方法を利用する。
また、本発明のマルチセルジョイント検出方法において、コードチャネルのグループ分けを通じてジョイント検出に参与するコードチャネルに対して、ジョイント検出を行う前に、マッチングフィルタリングを行って、更に活性化検出処理を行い、活性化検出を経て残された活性化コードチャネルをジョイント検出に参与するコードチャネルとしてもよい。
以下、ＴＤ-ＳＣＤＭＡシステムを例として本発明の方法を詳しく説明する。
ＴＤ-ＳＣＤＭＡシステムは、時間分割のＣＤＭＡシステムであって、一つのサブフレーム内において、第一のタイムスロットはいつも下り方向に用いられ、ブロードキャストなどの情報を伝送するのに用いられる。第二のタイムスロットは上りに用いられ、他のタイムスロットの上り・下りスイッチングポイントは可変である。本発明は、基地局間のクロースタイムスロットによる干渉、つまり、同一周波数の隣接セルの基地局の下り信号が、本セルの基地局が受信した上り信号に与える干渉のみを考慮する。ここで、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトの間に一定の対応関係が存在し、且つ、隣接セルの拡散コードを、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングを通じて直接取得すると仮定する。
以下、図１０を参照し、図９に示す三つの同一周波数の隣接セルを例として、本発明の実現方法を詳しく説明する。式（１）の原理に基いて、本セルと同一周波数の二つの隣接セルの全体的なマルチユーザ信号ｅは、下記のように示される。
Figure 2009507438
Ａ0とｄ0は、それぞれ本ユーザの本セルにおける伝送行列と送信データである。Ａiとｄiは、それぞれ第ｉ（ｉ＝１，２）個の隣接セルの伝送行列と送信データである。ｎ0は、二つの隣接セルの干渉を取り除いた後の干渉とノイズの電力（例えばホワイトノイズ）である。
ステップ３１において、本セルの基地局は、本セルの配置情報及び同一周波数の隣接セルの配置情報を取得する。同一周波数の隣接セルの配置情報は、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングを通じて取得できる。上記同一周波数の隣接セルの配置情報は、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード、スクランブリングコード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ（一つのタイムスロット中のコードチャネルのチャネル応答数）、拡散係数ＳＦ、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係、隣接セルの基地局の信号が本セルの基地局に到達する伝送遅延及び隣接セルのタイムスロット配置を含み、隣接セルのタイムスロット配置において主なのは上り・下りスイッチングポイントである。基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード、スクランブリングコードは、図１３に示すように、セルのパラメータ番号Ｃｅｌｌ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ ＩＤと一対一に対応するため、通知で取得したセルのパラメータ番号Ｃｅｌｌ Ｐａｒａｍｅｔｅｒ ＩＤから取得することができる。
図１１に示すように、本ステップは、下記ステップによって実現することができる。
ステップＳ１０１において、無線ネットワーク制御器ＲＮＣは、各セルのサービス特性、例えば各セルのネットワーク性能指標、システム負荷状況及びサービス比例などのパラメータに応じて、管轄するセルの上り・下りスイッチングポイントなどのタイムスロット配置を配置し、つまり、フレームにおける上り・下りタイムスロットの比例を確定し、さらに各タイムスロットの方向を確定する。
ステップＳ１０２において、ＲＮＣは、図４に示すようなセル確立要求を通じて、Ｎｏｄｅ Ｂにセルを確立させる。Ｎｏｄｅ Ｂは、必要な資源を保留して、メッセージにおけるパラメータに基いて新たなセルに対して配置を行った後、セル確立応答メッセージをＲＮＣに送信する。このようにして、ＲＮＣは、セル確立過程を通じて、管轄するセルを順に確立し、そのセルの番号、絶対周波数ＩＤ、最大送信電力、同期チャネルの配置、ブロードキャストが所在する共通チャネルの配置情報、及びタイムスロット配置情報などを配置する。
ステップＳ１０３において、ＲＮＣは、各セルの間にクロースタイムスロットが存在するかを判断する。
ステップＳ１０４において、クロースタイムスロットがない場合、ＲＮＣは、従来技術の方式で基地局に該当するメッセージを通知して、従来技術でジョイント検出を行う。これについて、本明細書では詳しく説明しない。一方、クロースタイムスロットが存在する場合、ＲＮＣは、隣接セルの情報配置過程を通じて、セルの基地局にその同一周波数の隣接セルの配置情報を通知する。上記隣接セルの配置情報は、以下のような情報Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶを含む。
Ｉ）隣接基地局から本基地局までの伝送遅延
一般的に、一つの基地局の隣接セルの基地局は６個である。ネットワーク構造が確定された後、セルの基地局の位置も基本的に固定され、該距離が変化する可能性が小さい。基地局は、隣接基地局との距離から信号伝送遅延を計算できる。
ＩＩ）隣接基地局において使用するスクランブリングコード又は基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード
該情報は、セルの基地局がマルチセルチャネル推定及び拡張のジョイント検出を行うのに用いられ、該値は相対的に固定されている。
ＩＩＩ）タイムスロット番号、タイムスロット方向、活性化されたか否かなどの、隣接基地局のセルの上り・下りタイムスロット配置情報
ＴＤＤシステムにおいて、上り・下りは、サービス比例に応じて柔軟に調整できるため、該値は一定の周波数で変化可能である。取得した隣接基地局のセルのタイムスロット配置情報を通じて、フレームにおける上り・下りスイッチングポイントを確定し、現れるクロースタイムスロットを判断する。
ＩＶ）隣接基地局のセルの下りタイムスロットのタイムスロットタイプ
該配置情報は、該タイムスロットにおいて使用する拡散係数ＳＦとＭｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードとＭｉｄａｍｂｌｅのサイクリックシフトとの対応関係を含み、タイムスロットにおける資源の対応関係の確定に用いられる。例えば、３ＧＰＰ２５．２２１デフォルト方式で定義した拡散コードとＭｉｄａｍｂｌｅコードとの対応関係を採用すると、拡散係数ＳＦ=１６であり、Ｋ=１６である場合、該対応関係は図１２に示すようである。これらのパラメータそのものは相対的に固定されているが、一つのタイムスロットの上り・下り方向配置が変化すると、例えば一つのタイムスロットが上りから下りに変化すると、これらのパラメータも再配置すべきである。
図１１に示すステップＳ１０４は、本発明の方法で追加した新しいシグナリング過程であり、主にＲＮＣが基地局にその隣接セルのタイムスロット配置情報を通知するのに用いられ、配置と再配置の二つの過程に含まれる。
ステップＳ１０５において、ＲＮＣが稼働して無線資源の割り当てを行う。
セルのタイムスロット配置情報及び下りタイムスロットのタイムスロットタイプが変化した場合、ＲＮＣは、上記ステップＳ１０１を繰り返して、セルの再配置を行い、各基地局のセル自身の更新後の情報及び隣接セルの更新後の情報を各基地局に通知する。
本発明では基地局間のクロースタイムスロットによる干渉のみを考慮しているため、上り信号を受信する基地局に対して、クロースタイムスロットによる干渉をもたらす同一周波数の隣接セルは、全部下り信号を送信するセルである。ＴＤ-ＳＣＤＭＡシステムの場合、下り拡散係数は１又は１６であるが、ここでは、拡散係数を１６とする。
本出願人による、出願番号が２００４１００８０１９６．６の「タイムスロットＣＤＭＡシステムのマルチセルジョイント検出方法」は、遅延情報の取得が難しいため、クロースタイムスロットに応用する場合、効果がよくない。しかしながら、本発明は、ほかの基地局が本基地局に対するクロースタイムスロット干渉を考慮し、隣接セルの基地局の遅延値が固定され、且つ数が少ないため、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングを通じて通知し、ジョイント検出を行う際に、クロースタイムスロットによる干渉をより効果的に抑止する。
ステップ３２において、該マルチユーザ信号ｅに対してデータ分割を行い、つまり、図５に示すような通常のバースト構造を分割する。同一周波数の三つの隣接セルのＭｉｄａｍｂｌｅコード部分に対応するのが、三つのコードセットのＭｉｄａｍｂｌｅコード信号ｅm1、ｅm2、ｅm3であるため、受信した総Ｍｉｄａｍｂｌｅコード部分はｅm=ｅm1+ｅm2+ｅm3となる。分割したＭｉｄａｍｂｌｅコード部分ｅm（Ｍｉｄａｍｂｌｅコードの受信信号またはＭｉｄａｍｂｌｅコードの応答信号）はマルチセルチャネル推定に送られ、分割したデータシンボル部分ｅdはマッチングフィルタリングに送られる。
ステップ３３において、ステップ３１で取得したタイムスロット配置情報に基いて、クロースタイムスロットが存在するか及びクロースタイムスロットが存在する位置を判断し、本セルの基地局が、クロースタイムスロットによる干渉が存在するか及びクロースタイムスロットによる干渉が存在する位置を知るようにする。
ステップ３４において、マルチセルチャネル推定を行う。ステップ３３において取得したクロースタイムスロットによる干渉が存在するタイムスロットにおいて、ステップ３２において取得した総Ｍｉｄａｍｂｌｅコード部分ｅmに対してマルチコードセットチャネル推定方法でチャネル推定を行うことで、それぞれ同一周波数の三つのセルのチャネル推定結果、つまり各セルの総チャネル応答ベクトルを取得できる（詳しくはＣＮ０３１００６７０．１，２００３．０５．０９「タイムスロットＣＤＭＡシステムのマルチコードセットチャネル推定方法」を参照）。
ステップ３５において、同一周波数の隣接セルのコードチャネルまたはコードチャネルの最大セットに含まれる各コードチャネルの配置情報を確定することで、コードチャネルのグループ分けに参与するコードチャネルを確定する。
以上に説明したように、ステップ３１において取得したスクランブリングコード、拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係、隣接セルの基地局から本セルの基地局までの遅延情報を用いて、マルチセルチャネル推定結果を通じて判断を行って、同一周波数の隣接セルにおいて使用するコードチャネル配置情報を取得する。
ステップ３４において取得したチャネル推定結果は、隣接セルのすべてのコードチャネルのチャネル応答を順に排列して得たものである。そのうちから各コードチャネルのチャネル応答を正しく抽出しようとする場合、各コードチャネルのチャネル応答の位置を知らなければならない。各コードチャネルのチャネル応答の位置は、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、他のセルのユーザが本セルまでの遅延に関係する。従って、遅延情報の取得は、マルチセルチャネル推定結果から正しいコードチャネルのチャネル応答ｈ(k)を抽出するのに役立つ。
コードチャネルのチャネル応答ｈ(k)を抽出した後、抽出したコードチャネルのチャネル応答ｈ(k)を利用して、ステップ３１において取得したスクランブリングコード、拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係に基いて、対応する使用されるコードチャネルの拡散コードまたはコードチャネルの最大セットのうちの各コードチャネルの拡散コードを確定することができる。例えば、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係は、３ＧＰＰ２５．２２１デフォルト方式で定義した対応関係を用いてもよい。
ステップ３６において、コードチャネルのグループ分けを行う。ステップ３５において取得した同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネルまたはコードチャネルの最大セットに対してグループ分けを行い、次のマルチセルジョイント検出に参与する隣接セルのコードチャネルを確定する。
本発明の上記説明したような第一の方法であるコードチャネルが所属するセルに基いたグループ分け方法を使用する場合、コードチャネルをセル数に応じて三つのグループに分けることができる。このようにグループ分けした後、式（７）の原理に基いて、グループ分け後の総受信信号ｅdを計算する。該ｅdは以下のように示すことができる。
Figure 2009507438
第二の方法であるコードチャネルの幅または電力に基いたグループ分け方法を採用する場合、例えば、まずチャネル推定結果ｈ(k)に基いて、各コードチャネルの組み合わせチャネル応答ｂ(k)を取得し、これに基いて各コードチャネル信号の幅または電力を推算し、そして、電力の強弱に応じてすべてのコードチャネルを二つのグループに分け、検出待ち（ジョイント検出を指す）のコードチャネル及び電力がより強い干渉コードチャネルを、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに分け、検出待ちユーザが含まれず且つ電力がより弱い干渉コードチャネルを干渉コードチャネルグループに分ける。このようにグループ分けした後、式（７）の原理に基いて、グループ分け後の総受信信号ｅdを計算する。該ｅdは以下のように示すことができる。
Figure 2009507438
ＡSとｄSは、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と送信データである。ＡIとｄIは、干渉コードチャネルグループの伝送行列と送信データである。
第三の方法であるコードチャネルの相関性に基いたグループ分け方法を使用する場合、まず、各隣接セルのチャネル推定結果ｈ(k)から各コードチャネルの組み合わせチャネル応答ｂ(k)を取得し、これに基づいてすべての非検出待ちユーザのコードチャネルと検出待ちユーザのすべてのコードチャネルの相関性の平均値を推算し、相関性の平均値の強弱に応じて上記すべてのコードチャネルを二つのグループに分け、検出待ちユーザのすべてのコードチャネル及びそのコードチャネルと平均して得られた相関性がより強いすべてのコードチャネルをジョイント検出に参与するコードチャネルグループに分け、残った、検出待ちユーザが含まれず且つ平均の相関性がより弱いコードチャネルを干渉コードチャネルグループに分ける。このようにグループ分けした後、式（７）の原理に基いて、グループ分け後の総受信信号ｅdを計算する。該ｅdは以下のように示すことができる。
Figure 2009507438
ＡSとｄSは、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と送信データである。ＡIとｄIは、干渉コードチャネルグループの伝送行列と送信データである（第二、第三のグループ分け方法は、グループ分け後の総受信信号ｅdについて同一の表現式を用いる）。
拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係が一対一に対応しない場合、上記方法で取得したのは、隣接セルにおいて使用されるコードチャネルの最大セットである。このような場合、コードチャネルの最大セットに含まれたすべてのコードチャネルを、マルチセルジョイント検出に参与する隣接セルのコードチャネルとする。
ステップ３７において、ｂ(k)を用いて、式（８）〜（１０）における伝送行列Ａを構築する（式（２）に基づいて、ｈ(k)からｂ(k)を得る）。採用するグループ分け方法に基いて、式（８）〜（１０）における伝送行列Ａを構築する。第一種のグループ分け方法を採用する場合、構築した伝送行列Ａは、三つのセルの伝送行列Ａ0、Ａ1、Ａ2である。第二、第三種のグループ分け方法を採用する場合、構築した伝送行列Ａは、ＡS（ジョイント検出の行列演算に参与するコードチャネルグループの伝送行列）、ＡI（ジョイント検出の行列演算に参与しない干渉コードチャネルグループの伝送行列）である。構築した伝送行列Ａについて、第一種のグループ分け方法を採用する場合、三つのセルの伝送行列Ａ0、Ａ1、Ａ2はそれぞれ、ステップ３８のマッチングフィルタリング及びステップ３９のマルチセルジョイント検出に送られ、第二、第三種のグループ分け方法を採用する場合、ＡSはステップ３８のマッチングフィルタリングに送られ、ＡS、ＡIはステップ３９のマルチセルジョイント検出に送られる。
ステップ３８において、マッチングフィルタリングを行う。送信データｄを推定したソフトシンボルを求める式（３）において、
Figure 2009507438
を求める過程が本ステップのマッチングフィルタリング過程である。ｅはデータ分割を経た後のデータシンボル部分ｅdであり、Ａは構築した行列である。第一種のグループ分け方法の場合、マッチングフィルタリング過程におけるＡはＡ0、Ａ1、Ａ2であり、第二、第三種のグループ分け方法の場合、マッチングフィルタリング過程におけるＡはＡSである。Ｒnは有色ノイズシーケンスｎの共分散行列である。
ステップ３９において、行列処理を行い、最終的にマルチセルジョイント検出を完成する。コードチャネルの異なるグループ分け方法、構築した異なる伝送行列、及びマッチングフィルタリング結果に対してマルチセルジョイント検出を完成する。つまり、ステップ３７において取得した伝送行列Ａに基いて、式（４）における一種の方法で行列Ｔを得て、さらに、ステップ３８において取得したマッチングフィルタリング
Figure 2009507438
に基いて式（３）の演算を完成する。ジョイント検出に参与するコードチャネルは、本セルのすべてのコードチャネル、及び一種のコードチャネルのグループ分け方法で確定した、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルである。
より低いコスト及び優れた性能でジョイント検出を実現するために、ジョイント検出に参与するコードチャネルに対して、ステップ３８においてマッチングフィルタリングを行った後、ステップ４０を増加してもよい。ステップ４０において、マッチングフィルタリングした後のコードチャネルに対して活性化検出を行い、活性化検出処理を経て残された活性化コードチャネルを、ジョイント検出に参与するコードチャネルとし、確定された、ジョイント検出に参与する活性化コードチャネルに基いて伝送行列Ａを修正する。
第一種のグループ分け方法の場合、ジョイント検出は、「ブロック線形等化＋干渉相殺」の方法を用いてもよい。つまり、三つのグループ内においてはブロック線形等化のジョイント検出方法を用い、三つのグループの間においては干渉相殺のジョイント検出方法を用いる。具体的には下記ステップを含む。
１）各グループにおいて、総受信信号ｅdに対して、ブロック線形等化のジョイント検出方法でグループごとに検出を行い、つまり、各グループに対して、シングルセルジョイント検出アルゴリズムで検出する。式（８）によれば、ｅd=Ａ0ｄ0+Ａ1ｄ1+Ａ2ｄ2+ｎ0であり、干渉セル１に対してシングルセルジョイント検出を行うとき、ｅd=Ａ1ｄ1+（Ａ0ｄ0+Ａ2ｄ2+ｎ0）=Ａ1ｄ1+ｎ1となり、ｎ1は非干渉セル１の信号の干渉である。シングルセルジョイント検出方法（式（３））でｄ1を取得し、同様に、ｄ2を取得する。
２）検出した各グループの結果によって干渉復元を行い、干渉セル１、干渉セル２が本セルの本ユーザに与える干渉Ａ1ｄ1、Ａ2ｄ2をそれぞれ取得する。
３）総受信信号ｅdから、本グループに属しない干渉Ａ1ｄ1、Ａ2ｄ2を相殺して、本グループのネット信号を取得する。つまり、Ａ0ｄ0+ｎ0=ｅd-（Ａ1ｄ1+Ａ2ｄ2）である。
４）検出待ちユーザが所在するグループのネット信号に対してブロック線形等化のジョイント検出を行って検出待ちユーザの送信信号結果ｄ0を取得する（式（３））。ステップ４）において取得したｄ0は、ステップ１においてシングルセルジョイント検出方法で直接求めたｄ0に比べて、同一周波数の隣接セルの干渉をキャンセルしたため、より正確である。
上記過程は、ただ一回の干渉相殺を使用している。実際のシステムにおいては、必要に応じて複数回の干渉相殺を使用して必要な性能を獲得してもよい。例えば、二回相殺は、ｄ1、ｄ2に対して、上記過程に応じて処理を行ってより正確な干渉セルデータｄ1、ｄ2を取得し、ｅdから、ｄ1、ｄ2から復元した干渉Ａ1ｄ1、Ａ2ｄ2を減じて、ネット信号を取得し、そして、取得したネット信号に対してブロック線形等化のジョイント検出を行って、更に正確なｄ0を取得する。該ｄ0はジョイント検出の出力であり、復調した送信データである。
一回相殺又は複数回相殺が必要となる具体的な実施方法は、繰返し回数を設置して、サイクリックに「ブロック線形等化＋干渉相殺」を実行することで実現できる。繰返し回数は干渉相殺の回数である。該処理は具体的に下記ステップを含む。
１）ブロック線形等化方法でグループごとにシングルセルジョイント検出を行って、各グループの結果を検出し、繰返し回数に達しているか否かを判断する。達した場合、検出待ちユーザが所在するグループの検出結果を出力する。達していない場合、ステップ２）を実行する。
２）検出した各グループの結果から、各グループ信号応答による干渉成分を復元する。
３）受信信号によって本グループに属しない干渉成分を相殺して、各グループのネット信号を取得する。
４）ネット信号を次の処理のグループ分け結果とし、ステップ１）に戻る。
第二、第三種のコードチャネルのグループ分け方法を用いた場合、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対して、ブロック線形等化のジョイント検出方法で検出を行う。伝送行列Ａを構築する際に取得したＡS、ＡIについて、ＡSは、本セルの本ユーザのコードチャネルに、本セル又は隣接セルの電力或いは相関性が大きいコードチャネルを加えて構築した伝送行列であり、マルチユーザジョイント検出に用いられる。ＡIは、本セルのほかのユーザ又は隣接セルの電力或いは相関性が小さいコードチャネルで構築した伝送行列であり、Ｒnの算出に用いられる。
式（３）により復調した後の送信データｄSに対して推定を行って得たソフトシンボルは、下記のように示す。
Figure 2009507438
有色ノイズ干渉の共分散行列Ｒnは、干渉コードチャネルグループ及び背景ノイズで算出でき、下記のように示す。
Figure 2009507438
Ｒnの具体的な算出は、通常二種類の方法がある。
一つの方法は、式（１３）に厳格に従い算出する。つまり、まず、干渉コードチャネルグループのコードチャネルの組み合わせチャネル応答（定義は式（２）を参照）から、干渉コードチャネルグループの伝送行列ＡIを構築し、そして、
Figure 2009507438
及び背景ノイズ電力σ2を計算し、最終的に
Figure 2009507438
を求める。
もう一つの方法は、干渉コードチャネルグループの同一周波数の干渉をホワイトノイズとする簡単化処理であって、式（１４）に示すようである。
Figure 2009507438
図１０のステップ３７、３８、３９、４０を、本発明の方法のマルチセルジョイント検出過程と総称する。つまり、図６におけるステップ５である。
本発明の方法は、タイムスロットＣＤＭＡシステム又は類似な信号構造を採用する無線通信システムに適用するほか、アンテナ数が２以上の非ＣＤＭＡ時分割複信通信セルラーシステムにも拡張することができる。マルチアンテナの空間分割の効果を導入しているため、ジョイント検出に参与するコードチャネル数が、拡散係数より大きく、アンテナ数と拡散係数の積以下の範囲内に属する場合、ジョイント検出を適用できる。時分割複信ＴＤＭＡシステムの場合、上記記載のＳＦ=１の特例と見なすことができるため、隣接セルの信号をジョイント検出に導入してもよい。アンテナ数が１より大きいとき、まず、第ｋ個の受信アンテナの
Figure 2009507438
を算出して合併し、そして、式（１１）に従いジョイント検出を行う。このとき、システムは、隣接セルの配置情報が簡単化されたことを基地局に通知する。隣接セルの配置情報の簡単化は、主にタイムスロットタイプ情報、つまり、拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードとチャネル推定コードの対応関係が省略できることに反映される。
もちろん、本発明は、そのほかの様々な実施形態を有することが理解すべきである。本発明の主旨及びその実質を逸脱しない前提で、本分野の技術者は、本発明に基いて多様な変更又は変形をなすことができる。しかしながら、これらの変更又は変形は本発明の保護範囲に属すべきものである。
クロースタイムスロットが存在する二つのセルのタイムスロットの配置図である。 従来技術において、クロースタイムスロットを回避するために同一のタイムスロットスイッチングポイントを用いる配置方法の流れを示す図である。 従来技術において、クロースタイムスロットによる干渉を回避するために容量を犠牲する配置方法の流れを示す図である。 従来技術においてセル確立の流れを示す図である。 ＴＤ-ＳＣＤＭＡサービスのバースト構造を示す。 タイムスロットＣＤＭＡシステムにおいて、クロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法の一の実施形態の流れを示す図である。 本発明の隣接セルにおける情報配置の過程を示す図である。 本発明の隣接セルにおける情報の再配置の過程を示す図である。 三つの同一周波数の隣接セルの分布構造を示す。 タイムスロットＣＤＭＡシステムにおいてクロースタイムスロットによる干渉を抑止するジョイント検出の実施形態の流れを示す図である。 本発明のＲＮＣが基地局に対して情報を配置する一の方式の流れを示す図である。 ３ＧＰＰ２５．２２１デフォルト方式において定義される拡散コードとＭｉｄａｍｂｌｅの対応関係を示す。 ３ＧＰＰ２５．２２３において、セルのパラメータ番号、上り・下りパイロットコード、スクランブリングコード、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅの対応関係を示す。

Claims (32)

  1. タイムスロットＣＤＭＡシステムにおいて、クロースタイムスロットによる干渉を抑止する方法であって、
    基地局が、本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報とに基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、クロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得し、
    基地局が、同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定し、
    基地局が、マルチセルチャネル推定結果、及び、確定した、ジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行って、検出データを得ることを特徴とする方法。
  2. 基地局が本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を取得することは、
    無線ネットワーク制御器が基地局自身のセルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を取得して基地局に通知することで実現することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 無線ネットワーク制御器が基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、二つのメッセージによって実現することを特徴とする請求項２に記載の方法。
  4. 無線ネットワーク制御器が基地局に同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリング又は操作・保守シグナリングによって実現することを特徴とする請求項３に記載の方法。
  5. 無線ネットワーク制御器が基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、
    各セルの基地局の配置情報を拡張して、同一周波数の隣接セルの配置情報を増加し、
    無線ネットワーク制御器が一つのメッセージを通じて基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することで実現することを特徴とする請求項２に記載の方法。
  6. 前記無線ネットワーク制御器が一つのメッセージを通じて基地局に本セルの配置情報と同一周波数の隣接セルの配置情報を通知することは、IｕｂインタフェースＮＢＡＰシグナリングによって実現することを特徴とする請求項５に記載の方法。
  7. 前記同一周波数の隣接セルの配置情報は、
    タイムスロット配置情報、同一周波数の隣接セルの基地局から本基地局までの距離或いは同一周波数の隣接セルの基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延情報、及び、同一周波数の隣接セルのパラメータ番号或いは基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードと下りタイムスロットにおいて用いるタイムスロットタイプを含み、前記タイムスロットタイプは、拡散係数、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  8. 基地局がクロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することは、更に、
    基地局が、同一周波数の隣接セルのタイムスロット配置情報に基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、そして、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード又は同一周波数の隣接セルのパラメータ番号で確定した基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードに基いて、クロースタイムスロットによる干渉が存在するタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定方法を用いてマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
  9. 基地局が同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定することは、更に、
    基地局が、同一周波数の隣接セルの基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延或いは隣接基地局から本基地局までの距離から求められた伝送遅延、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、拡散係数、拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係、及び、チャネル推定結果に基いて、活性化検出を通じて、同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネル又はコードチャネルの最大セットを確定することを含み、
    前記コードチャネルの最大セットのすべてのコードチャネルを、同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネルとすることを特徴とする請求項７に記載の方法。
  10. 前記同一周波数の隣接セルの配置情報は、
    タイムスロット配置情報、隣接基地局から本基地局までの距離或いは同一周波数の隣接セルの基地局の信号が本基地局に到達する伝送遅延情報、同一周波数の隣接セルのパラメータ番号或いは基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード、同一周波数の隣接セルで使用する拡散コード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ Ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  11. 基地局がクロースタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することは、更に、
    基地局が、タイムスロット配置情報に基いて、クロースタイムスロットが存在する位置を確定し、基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード又は同一周波数の隣接セルのパラメータ番号から確定した基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードに基いて、マルチセルチャネル推定方法を用いて、クロースタイムスロットによる干渉が存在するタイムスロットに対してマルチセルチャネル推定を行って、チャネル推定結果を取得することを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
  12. 基地局が同一周波数の隣接セルのコードチャネル配置情報を確定し、確定されたコードチャネルをグループ分けして、ジョイント検出に参与する同一周波数の隣接セルのコードチャネルを確定することは、更に、
    基地局が、同一周波数の隣接セルで使用する拡散コード、Ｍｉｄａｍｂｌｅ ｋ、及び拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係に基いて、隣接セルのコードチャネル配置情報を確定して、同一周波数の隣接セルにおいて使用されるコードチャネルを確定することを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
  13. ＴＤ-ＳＣＤＭＡシステムにおいて、同一周波数の隣接セルの配置情報は、スクランブリングコードを更に含み、前記スクランブリングコードは、前記基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコード又は隣接セルのパラメータ番号により得られることを特徴とする請求項７又は１０に記載の方法。
  14. 前記拡散コードと基本Ｍｉｄａｍｂｌｅコードのサイクリックシフトとの対応関係は、３ＧＰＰ２５．２２１デフォルト方式で定義した形式を用いることを特徴とする請求項７又は１０に記載の方法。
  15. 前記タイムスロット配置情報は、同一周波数の隣接セルの番号と、同一周波数の隣接セルでクロースタイムスロットが現れたタイムスロット番号とを含み、又は、同一周波数の隣接セルの番号、各タイムスロットのタイムスロット番号及びその上り・下り方向を含むことを特徴とする請求項７又は１０に記載の方法。
  16. 前記伝送遅延は、測定コマンドの配置を通じて、基地局が同一周波数の隣接セルのパイロット信号を測定することによって取得することを特徴とする請求項７又は１０に記載の方法。
  17. 基地局が、確定した同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対してグループ分けを行うことは、コードチャネルが所属するセルに基いて同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対して行われ、コードチャネルのグループ数は同一周波数の隣接セルの個数と同じであり、各グループ内のコードチャネルは対応するセルのコードチャネルであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  18. 基地局が、確定した同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対してグループ分けを行うことは、コードチャネルの幅又は電力に基いて同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対して行われ、コードチャネルの幅又は電力の強弱に応じて、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループと干渉コードチャネルグループとに分けることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  19. 前記コードチャネルの幅又は電力の強弱に応じてグループ分けをすることは、
    隣接セルのチャネル推定結果、又は隣接セルのチャネル推定結果から得た各コードチャネルの組み合わせチャネル応答によって、各コードチャネル信号の幅又は電力を推算し、
    検出待ちのコードチャネル、及び幅又は電力が閾値より大きい干渉コードチャネルを、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに分け、検出待ちのユーザが含まれず且つ幅又は電力が閾値より小さい干渉コードチャネルを、干渉コードチャネルグループに分けることを含むことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
  20. 基地局が、確定した同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対してグループ分けを行うことは、コードチャネルの相関性に基いて同一周波数の隣接セルのコードチャネルに対して行われ、コードチャネルの相関性の強弱に応じて、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループと干渉コードチャネルグループとに分けることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  21. 前記コードチャネルの相関性に応じてグループ分けをすることは、
    隣接セルのチャネル推定結果、又は隣接セルのチャネル推定結果から得た各コードチャネルの組み合わせチャネル応答によって、マルチセル信号の各コードチャネル間の相関性を推算し、
    検出待ちのすべてのコードチャネル、及び相関性が閾値より大きい干渉コードチャネルを、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに分け、検出待ちのユーザが含まれず且つ相関性が閾値より小さい干渉コードチャネルを、干渉コードチャネルグループに分けることを含むことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
  22. 前記コードチャネル間の相関性は、平均相関性、最大相関性及び最小相関性を含み、
    そのうちから一種の相関性を選択して大きさに応じてグループ分けをすることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
  23. 基地局がマルチセルチャネル推定結果、及び確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行うとき、前記確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルは、選択されたジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルのうちマッチングフィルタリング及び活性化検出処理を経て残された活性化コードチャネルであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  24. 基地局がマルチセルチャネル推定結果、及び確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行うときに使用する方法は、
    基地局が、各グループ内においてはシングルセルの「ブロック線形等化」を用い、各グループ間においては「干渉相殺」の方法を用いることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  25. 各グループ内においてはシングルセルの「ブロック線形等化」を用い、各グループ間においては「干渉相殺」を用いる方法は、更に、
    各グループに対してシングルセルジョイント検出を行って、各グループの結果を取得し、
    干渉相殺の回数が設定された回数に達したとき、検出待ちのユーザが所在するグループの検出結果を出力し、
    干渉相殺の回数が設定された回数に達していないとき、検出した各グループの結果から各グループ信号応答による干渉成分を復元し、受信信号を通じて本グループに属しない干渉成分を相殺して、各グループのネット信号を取得し、該ネット信号を次の処理のグループ結果とすることを含むことを特徴とする請求項２４に記載の方法。
  26. 各グループに対してシングルセルジョイント検出を行って、各グループ結果を検出することは、更に、
    各隣接セルのチャネル推定結果を利用して各コードチャネルの組み合わせチャネル応答を算出し、
    該組み合わせチャネル応答から各隣接セルの伝送行列を構築し、
    受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、マッチングフィルタリング結果に対して、シングルセルの「ブロック線形等化」を行って各グループのジョイント検出結果を取得することを含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  27. 受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、マッチングフィルタリング結果に対して、シングルセルの「ブロック線形等化」を行って各グループのジョイント検出結果を取得することは、更に、
    マッチングフィルタリング結果に対して活性化検出を行い、活性化検出結果に基いて伝送行列を新たに構築し、そしてシングルセルの「ブロック線形等化」を行って各グループのジョイント検出結果を取得することを含むことを特徴とする請求項２６に記載の方法。
  28. 基地局がマルチセルチャネル推定結果、及び確定したジョイント検出に参与する各基地局のコードチャネルに基いてジョイント検出を行うときに使用する方法は、
    ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対してブロック線形等化のジョイント検出方法を用いることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  29. ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対してブロック線形等化のジョイント検出方法を使用して検出することは、更に、
    各コードチャネルの組み合わせチャネル応答を利用して、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と干渉コードチャネルグループの伝送行列を構築し、
    ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と有色ノイズ干渉の共分散行列とを、受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、
    マッチングフィルタリング結果に対して、ブロック線形等化のジョイント検出アルゴリズムでジョイント検出を行い、取得した送信データを推定したソフトシンボルを検出データとして出力することを含むことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
  30. 前記有色ノイズ干渉の共分散行列は、前記干渉コードチャネルグループの伝送行列と前記背景ノイズとによって算出されたものであることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
  31. 前記有色ノイズ干渉の共分散行列は、干渉コードチャネルグループ中の同一周波数の干渉をホワイトノイズとして処理して得たものであり、
    干渉コードチャネルグループ中の各コードチャネルの電力の和を算出し、
    電力の和と背景ノイズ電力との和を算出することを含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
  32. ジョイント検出に参与するコードチャネルグループに対してブロック線形等化のジョイント検出方法で検出することは、更に、
    各コードチャネルの組み合わせチャネル応答を利用して、ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と干渉コードチャネルグループの伝送行列とを構築し、
    ジョイント検出に参与するコードチャネルグループの伝送行列と有色ノイズ干渉の共分散行列とを、受信信号から分割したデータ部分とマッチングフィルタリングを行い、
    基地局がマッチングフィルタリングの出力結果に対して活性化検出を行い、活性化検出結果に基いて伝送行列を新たに構築し、
    前記活性化検出結果に基いて構築した伝送行列に対して、ブロック線形等化のジョイント検出アルゴリズムでジョイント検出を行い、取得した送信データを推定したソフトシンボルを検出データとして出力することを含むことを特徴とする請求項２８に記載の方法。
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