JP2014146994A - 通信システム、通信方法、及び通信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】TD−LTE等の通信方式において、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた周波数帯域内(例えば9MHz帯域)にキャリアを収めて他のシステムとの電波干渉を防止することができる通信システム、通信方法、及び通信装置を提供する。
【解決手段】第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システム1であって、通信システム1は、第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、一部が重複されて配置された一方のキャリアAを使用する通信装置10aは、キャリアAに含まれる重複部分を使用しない。
【選択図】図1
【解決手段】第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システム1であって、通信システム1は、第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、一部が重複されて配置された一方のキャリアAを使用する通信装置10aは、キャリアAに含まれる重複部分を使用しない。
【選択図】図1
Description
本発明は、通信システム、通信方法、及び通信装置に関する。
例えばTD−LTE方式の通信方式において、伝送に用いられる搬送波(キャリア)は1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、20MHzの周波数帯域幅(以下、帯域幅という。)を取り得ることができる(非特許文献1、2等)。各帯域幅に含まれるリソースブロック(RB)の数は夫々6RB、15RB、25RB、50RB、100RBであり、当該帯域幅が大きくなるほど通信速度が高速になる。ただし現行の他の通信方式(デジタルコードレス電話等)用に割当てられた周波数帯域等を共用することはできないため、利用可能な周波数帯域の範囲内において、適切な帯域幅を設定することになる。
3GPP TS 36.101 Ver. 9.0.0 "LTE; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (U-UTRA); User Equipment (UE) radio transmission and reception"
3GPP TS 36.211 Ver. 9.0.0 "LTE; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (U-UTRA); Physical channels and modulation"
公衆PHSの周波数帯域として1884.5MHzから1893.5MHzの、帯域幅が9MHzの領域(以下、9MHz帯域、または第2周波数帯域という。)が割当てられている。例えば9MHz帯域においてTD−LTE方式の通信方式を用いる場合、帯域幅の9MHzに収まるようにキャリアの帯域幅を5MHz(以下、第1周波数帯域幅ともいう。)とし、1キャリアを配置することが考えられる。しかし、帯域幅を5MHzとすると、帯域幅が10MHzの場合等と比較して通信速度が低速となってしまう。また帯域幅である9MHzの5MHz分しか通信に利用しないため、通信資源の利用効率が悪くなってしまう。
一方、5MHzのキャリアを9HMz帯域に連続して2つ配置すると、帯域幅の9MHzを超えてしまい、隣接する他のシステムの帯域(デジタルコードレス電話の帯域)にはみ出してしまう。より具体的には、5MHz(実効帯域は4.5MHz)のキャリアを2つ連続して配置した場合に占める実効帯域は9MHzであるものの、漏えい電力がデジタルコードレス電話の周波数帯域にはみ出してしまい、電波干渉が生じてしまう。
従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、TD−LTE等の通信方式において、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた周波数帯域内(例えば9MHz帯域)にキャリアを収めて他のシステムとの電波干渉を防止することができる通信システム、通信方法、及び通信装置を提供することにある。
上記課題を解決するために本発明に係る通信システムは、
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムであって、
前記通信システムは、前記第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用する通信装置は、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする。
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムであって、
前記通信システムは、前記第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用する通信装置は、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする。
また、本発明に係る通信システムは、
前記一部が重複されて配置された他方のキャリアで無線通信を行う通信装置は、当該他方のキャリアに含まれる前記重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする。
前記一部が重複されて配置された他方のキャリアで無線通信を行う通信装置は、当該他方のキャリアに含まれる前記重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする。
また、本発明に係る通信システムは、
前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする。
前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする。
また、本発明に係る通信方法は、
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う通信方法であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用する通信装置が、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする。
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う通信方法であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用する通信装置が、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする。
また、本発明に係る通信方法は、
前記一部が重複されて配置された他方のキャリアで無線通信を行う通信装置が、当該他方のキャリアに含まれる前記重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする。
前記一部が重複されて配置された他方のキャリアで無線通信を行う通信装置が、当該他方のキャリアに含まれる前記重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする。
また、本発明に係る通信方法は、
前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする。
前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする。
また、本発明に係る通信装置は、
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムにおける通信装置であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部が重複して配置され、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用し、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする。
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムにおける通信装置であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部が重複して配置され、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用し、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする。
また、本発明に係る通信装置は、
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムにおける通信装置であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部が重複して配置され、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用し、前記キャリアに含まれる重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする。
第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムにおける通信装置であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部が重複して配置され、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用し、前記キャリアに含まれる重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする。
また、本発明に係る通信装置は、
前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする。
前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする。
本発明における通信システム、通信方法、及び通信装置によれば、TD−LTE等の通信方式において、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた周波数帯域内(例えば9MHz帯域)にキャリアを収めて他のシステムとの電波干渉を防止することができる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
(実施の形態)
図1は本発明の一実施形態に係る通信システム1の概略図である。本発明の一実施形態に係る通信システム1は複数の通信装置を備える。例えば図1に示すように通信システム1は、通信装置10a(基地局10a)及び通信装置10b(基地局10b)を備え、各々に通信装置11a(移動局11a)及び通信装置11b(移動局11b)が接続される。図1においては、基地局及び移動局を夫々2つずつ備える例を示すがこれに限られず、基地局及び移動局は夫々2以上であってもよい。
図1は本発明の一実施形態に係る通信システム1の概略図である。本発明の一実施形態に係る通信システム1は複数の通信装置を備える。例えば図1に示すように通信システム1は、通信装置10a(基地局10a)及び通信装置10b(基地局10b)を備え、各々に通信装置11a(移動局11a)及び通信装置11b(移動局11b)が接続される。図1においては、基地局及び移動局を夫々2つずつ備える例を示すがこれに限られず、基地局及び移動局は夫々2以上であってもよい。
通信システム1は、TD−LTE、LTE等の通信方式が採用されているシステムである。以下、本実施形態では通信システム1は、TD−LTEの通信方式が採用されているものとして説明する。また通信システム1は、9MHz帯域(第2周波数帯域)において5MHz(実効帯域は4.5MHz)の帯域幅(第1周波数帯域幅)のキャリアを2つ配置して無線通信を行う。以下、第2周波数帯域に配置する2つのキャリアをキャリアA、キャリアBという。例えば基地局10a及び通信装置11aは、キャリアAを用いて通信し、基地局10b及び通信装置11bは、キャリアBを用いて通信する。
図2(a)(b)は、各々本発明の一実施形態に係る基地局10a及び基地局10bのブロック図である。図2(a)に示すように基地局10aは、基地局通信部101aと、基地局ベースバンド部102aと、基地局制御部103aとを備える。基地局通信部101a及び基地局ベースバンド部102aは、基地局制御部103aに接続されている。
基地局通信部101aは、アンテナを介して移動局11aと無線信号(データ)を送受信する。基地局通信部101aは、受信した無線信号(受信信号)に対して低雑音での増幅及びダウンコンバート等を行い、処理後の信号を基地局ベースバンド部102aに送る。また、基地局通信部101aは、基地局ベースバンド部102aから受けたベースバンド信号に対しアップコンバード及び増幅等を行い、無線信号(送信信号)を生成する。そして基地局通信部101aは、アンテナを介して当該無線信号を移動局11aに送信する。
基地局ベースバンド部102aは、基地局通信部101aから受けた信号に対してAD変換及び高速フーリエ変換等を行うことにより受信信号を復調し、ベースバンド信号を取り出す。そして基地局ベースバンド部102aは、ベースバンド信号を基地局制御部103aに送る。また、基地局ベースバンド部102aは、基地局制御部103aにより生成されたベースバンド信号に対して逆高速フーリエ変換及びDA変換等を行うことにより、ベースバンド信号を変調する。そして変調されたベースバンド信号を基地局通信部101aに送る。
基地局制御部103aは、基地局10aの各機能ブロックをはじめとして基地局10aの全体を制御及び管理する。基地局制御部103aは、CPU(中央処理装置)等の任意の好適なプロセッサ上で実行されるソフトウェアとして構成したり、処理毎に特化した専用のプロセッサ(例えばDSP(デジタルシグナルプロセッサ))によって構成したりすることもできる。
基地局制御部103aは、基地局10aと移動局11aとの無線通信を実現するために、第1周波数帯域幅のキャリアAを用いる。具体的には、基地局制御部103aは、キャリアAの一部である使用ダウンリンク無線リソース、使用アップリンク無線リソースを移動局11a(及び基地局10aに接続する他の移動局)に割当てる。使用ダウンリンク無線リソースとは、基地局が移動局との下り通信(ダウンリンク)で使用する無線リソースである。使用アップリンク無線リソースとは、移動局が基地局との上り通信(アップリンク)で使用する無線リソースである。そして基地局制御部103aは、割当てた使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースを用いて、移動局11aと通信する。また基地局制御部103aは、割当てた使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースの情報を、基地局通信部101aを介して移動局11a(及び基地局10aに接続する他の移動局)に送信する。
図2(b)に示すように基地局10bは、基地局10aと同一構成である。基地局通信部101b及び基地局ベースバンド部102bは、それぞれ基地局通信部101a及び基地局ベースバンド部102aと同一の動作をする。
基地局10bの基地局制御部103bは、基地局10bと移動局11bとの無線通信を実現するために、第1周波数帯域幅のキャリアBを用いる。具体的には、基地局制御部103bは、キャリアBの一部である使用ダウンリンク無線リソース、使用アップリンク無線リソースを移動局11b(及び基地局10bに接続する他の移動局)に割当てる。そして基地局制御部103bは、割当てた使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースを用いて、移動局11bと通信する。また基地局制御部103bは、割当てた使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースの情報を、基地局通信部101bを介して移動局11b(及び基地局10bに接続する他の移動局)に送信する。
図3(a)(b)は、各々本発明の一実施形態に係る移動局11a及び移動局11bのブロック図を示す。図3(a)に示すように移動局11aは、移動局通信部111aと、移動局ベースバンド部112aと、移動局制御部113aとを備える。移動局通信部111a及び移動局ベースバンド部112aは、移動局制御部113aに接続されている。
移動局通信部111aは、アンテナを介して基地局10aと無線信号(データ)を送受信する。移動局通信部111aは、受信した無線信号(受信信号)に対して低雑音での増幅及びダウンコンバート等を行い、処理後の信号を移動局ベースバンド部112aに送る。また、移動局通信部111aは、移動局ベースバンド部112aから受けたベースバンド信号に対しアップコンバード及び増幅等を行い、無線信号(送信信号)を生成する。そして移動局通信部111aは、アンテナを介して当該無線信号を基地局10aに送信する。
移動局ベースバンド部112aは、移動局通信部111aから受けた信号に対してAD変換及び高速フーリエ変換等を行うことにより受信信号を復調し、ベースバンド信号を取り出す。そして移動局ベースバンド部112aは、ベースバンド信号を移動局制御部113aに送る。また、移動局ベースバンド部112aは、移動局制御部113aにより生成されたベースバンド信号に対して逆高速フーリエ変換及びDA変換等を行うことにより、ベースバンド信号を変調する。そして変調されたベースバンド信号を移動局通信部111aに送る。
移動局制御部113aは、移動局11aの各機能ブロックをはじめとして移動局11aの全体を制御及び管理する。移動局制御部113aは、CPU(中央処理装置)等の任意の好適なプロセッサ上で実行されるソフトウェアとして構成したり、処理毎に特化した専用のプロセッサ(例えばDSP(デジタルシグナルプロセッサ))によって構成したりすることもできる。
移動局制御部113aは、基地局10aから受信した、キャリアAの中の使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースの割り当て情報に基づき、使用する無線リソースを決定する。そして移動局制御部113aは、当該決定した無線リソースを用いて、移動局通信部111a及び移動局ベースバンド部112aにより、基地局10aと無線通信を行う。
図3(b)に示すように移動局11bは、移動局11aと同一構成である。移動局通信部111b及び移動局ベースバンド部112bは、それぞれ移動局通信部111a及び移動局ベースバンド部112aと同一の動作をする。
移動局11bの移動局制御部113bは、基地局10bから受信した、キャリアBの中の使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースの情報に基づき、使用する無線リソースを決定する。そして移動局制御部113bは、当該決定した無線リソースを用いて、移動局通信部111b及び移動局ベースバンド部112bにより、基地局10bと無線通信を行う。
ここで、第1周波数帯域幅(5MHz)のキャリアA及びキャリアBを連続して第2周波数帯域(9MHz帯域)に配置すると、合計で10MHzとなり9MHzを超過する。そこで本発明の一実施形態に係る通信システム1は、9MHz帯域において、キャリアA及びキャリアBの一部の帯域を重複(オーバーラップ)させて配置する。図4にキャリアA及びキャリアBの一部を重複させて配置した概要図を示す。図4に示すように、9MHz帯域の周辺の帯域として、1.7G携帯電話帯域、ガードバンド帯域、公衆PHS帯域(9MHz帯域)、デジタルコードレス電話帯域、公衆PHS帯域、ガードバンド帯域、2G携帯電話帯域がそれぞれ1879.9MHz未満、1879.9MHz〜1884.5MHz、1884.5MHz〜1893.5MHz、1893.5MHz〜1906.1MHz、1906.1〜1915.7MHz、1915.7MHz〜1920MHz、1920MHz以上の領域に割当てられている。そして図4に示すように、本通信システム1では、キャリアA及びキャリアBを一部重複させて、9MHz帯域に配置する。具体的には、キャリアの中心周波数は、LTEの規格に基づくと0.1MHz単位で割当てるため(非特許文献1)、キャリアAの周波数帯域の大部分を、1884.5MHz〜1889.5MHzの間に配置し、キャリアBの周波数帯域の大部分を、1888.5〜1893.5MHzの間に配置する。そして、キャリアAとキャリアBとは、例えば、1888.5MHz〜1889.5MHzの間の1MHzの部分において重複させる。以下、当該重複する部分を重複部分(又はオーバーラップ帯域)という。
図5に、ダウンリンクにおける、各キャリアの無線リソースの使用領域を表す概要図を示す。概略としてキャリアAを使用する基地局10a及び移動局11aは、キャリアAに含まれる当該重複部分を使用しない。具体的には図5(a)に示すように基地局10aの基地局制御部103aは、キャリアA全体の5MHz、すなわち、実際に無線信号を送受信する周波数帯域である実効帯域4.5MHzに相当する25RBの領域501aのうち、3.6MHz(20RB)の領域502aを基地局10aと接続する移動局(例えば移動局11a)との通信用に割当てる。そして残りの0.9MHz(5RB)の領域503a、すなわち重複部分(オーバーラップ帯域)を、基地局10aに接続する移動局との通信用に割当てない。なおダウンリンクにおける帯域幅(Downlink Bandwidth Configuration)は、LTEの規格上、変更してもよく(非特許文献2)、重複部分を使用しなくてもLTEの規格にて定められた規定を満足する。
一方でキャリアBを使用する基地局10bは、キャリアBに含まれる当該重複部分を使用する。具体的には図5(b)に示すように、基地局10bの基地局制御部103bは、キャリアB全体の5MHz、すなわち実効帯域4.5MHzに相当する25RBの領域501bを基地局10bに接続する移動局との通信用に割当てる。なお図5(c)に示すように、領域501bのうち領域502b(0.9MHz、5RB)は領域503aと重複して第2周波数帯域に配置され、領域503b(3.6MHz、20RB)はキャリアAと重複しないように配置される。
このようにダウンリンクにおいては、オーバーラップ帯域が重複されて配置された一方のキャリアAを使用する基地局10aは、キャリアAに含まれる重複部分(オーバーラップ帯域)を使用せず、他方のキャリアBを使用する基地局10bは、キャリアBに含まれる重複部分を使用するため、重複部分における干渉を防止することができる。このようにすることで、ダウンリンクにおいて、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた9MHz帯域にキャリアを収めて他のシステムとの電波干渉を防止する。
図6に、アップリンクにおける、各キャリアの無線リソースの使用領域を表す概要図を示す。概略としてキャリアAを使用する基地局10a及び移動局11aと、キャリアBを使用する基地局10b及び移動局11bとが、重複部分(オーバーラップ帯域)のうち各基地局が用いる部分を区分する。そして基地局10a及び移動局11aと、基地局10b及び移動局11bとは、各々区分した領域の無線リソースを用いて無線通信を行う。
基地局10aの基地局制御部103aは、キャリアAのうち、領域601aの15RBをPUSCH(Physical Uplink Shared Channel(上りリンク共有チャネル))用に割当てる。また基地局制御部103aは、領域602a及び領域603aの各5RBの一部をPUCCH用(Physical Uplink Control Channel(上り制御チャネル))、すなわち制御データを通信するチャネル用に割当てる。当該PUSCHとPUCCHの割り当ては、TD−LTEの規定に基づく(非特許文献2)。ここで基地局制御部103aは、領域602aのうち、周波数が1〜2番目に低い2RBとそれに続く3番目に周波数が低いRBの後半スロット(図6(a)における領域612a)をPUCCH用に割当てる。なお後半スロットとは、1RB(2スロット)のうち、後半の0.5msの時間領域のスロットである。また基地局制御部103aは、領域603aのうち3番目に周波数が低いRBの前半スロットと周波数が4〜5番目に低い2RB(図6(a)における領域613a)をPUCCH用に割当てる。なお前半スロットとは、1RB(2スロット)のうち、前半の0.5msの時間領域のスロットである。
また基地局10bの基地局制御部103bは、キャリアBのうち、領域601bの15RBをPUSCH用に割当てる。また基地局制御部103bは、領域602b及び領域603bの各5RBの一部をPUCCH用に割当てる。ここで基地局制御部103bは、領域602bのうち、周波数が1〜2番目に低い2RBとそれに続く3番目に周波数が低いRBの後半スロット(図6(b)における領域612b)をPUCCH用に割当てる。また基地局制御部103bは、領域603bのうち3番目に周波数が低いRBの前半スロットと周波数が4〜5番目に低い2RB(図6(b)における領域613b)をPUCCH用に割当てる。
このように基地局10a及び基地局10bが各キャリアのうち用いる無線リソースを区分することで、図6(c)に示すように、重複部分である5RB(10スロット)のうち、周波数が1、2番目に低いRBと、周波数が3番目に低いRBの後半(計5スロット)を基地局10bが用い、残り(周波数が3番目に低いRBの前半と、周波数が4、5番目に低いRB)(計5スロット)を基地局10aが用いる。このようにしてアップリンクにおいて、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた9MHz帯域に収めて他のシステムとの電波干渉を防止する。
なお上記においてはキャリアAを使用する基地局10a及び移動局11aと、キャリアBを使用する基地局10b及び移動局11bとが、重複部分のうち各基地局が用いる部分を厳格に区分したがこれに限られず、重複部分のうち各基地局が優先的に用いる部分として区分してもよい。つまり基地局10b及び移動局11bとは、それぞれキャリアA及びキャリアBのうち、当該優先的に用いる部分を使用し、又は、当該部分以外の無線リソースを使用してもよい。この場合、基地局10b及び移動局11bとが使用する無線リソースが重複することが生じ得る。しかしアップリンクの通信においては直交空間多重性があるため、基地局10a又は基地局10bが、いずれのキャリアに属する信号であるかを一定範囲で判別可能である。そのためキャリアAとキャリアBとで同一周波数及び同一時間領域の無線リソースを使用しても、一定範囲であれば電波干渉は生じない。
次に、本発明の一実施形態に係る通信システム1について、図7に示すフローチャートによりその動作を説明する。
図7(a)は、本発明の一実施形態に係る通信システム1の基地局10a及び移動局11aの動作を示す。
はじめに基地局制御部103aは、キャリアAの一部である使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースを、移動局11a(及び基地局10aに接続する他の移動局)に割当てる(ステップS101a)。
このとき基地局制御部103aは、ダウンリンクにおいては、キャリアA全体の5MHz(実効帯域4.5MHz)のうち、3.6MHz、すなわち20RBの領域502aを基地局10aと接続する移動局との通信用に割当てる。そしてキャリアBと重複する0.9MHz部分(5RB)を、基地局10aに接続する移動局との通信用に割当てない。
また基地局制御部103aは、アップリンクにおいては、キャリアAのうち、領域601aの15RBをPUSCH用に割当てる。また基地局制御部103aは、領域602aのうち、領域612aをPUCCH用に割当てる。さらに基地局制御部103aは、領域603aのうち領域613aをPUCCH用に割当てる。
次に基地局制御部103aは、割当てた使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースの割当て情報を、基地局通信部101aを介して移動局11a(及び基地局10aに接続する他の移動局)に送信する(ステップS102a)。移動局11aは、当該情報を受信する(ステップS103a)。
続いて基地局制御部103aは、基地局通信部101a及び基地局ベースバンド部102aにより移動局11aと通信する(ステップS104a)。
図7(b)は基地局10b及び移動局11bの動作を示す。はじめに基地局制御部103aは、キャリアBの一部である使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースを、移動局11b(及び基地局10bに接続する他の移動局)に割当てる(ステップS101b)。
このとき基地局制御部103bは、ダウンリンクにおいては、キャリアB全体の5MHz(実効帯域4.5MHz)のうち、キャリアAと重複する部分を含む全てを基地局10bと接続する移動局との通信用に割当てる。
また基地局制御部103bは、アップリンクにおいては、キャリアBのうち、領域601bの15RBをPUSCH用に割当てる。また基地局制御部103bは、領域602bのうち、領域612bをPUCCH用に割当てる。さらに基地局制御部103bは、領域603aのうち領域613bをPUCCH用に割当てる。
次に基地局制御部103bは、割当てた使用ダウンリンク無線リソース及び使用アップリンク無線リソースの割当て情報を、基地局通信部101bを介して移動局11b(及び基地局10bに接続する他の移動局)に送信する(ステップS102b)。移動局11bは、当該情報を受信する(ステップS103b)。
続いて基地局制御部103bは、基地局通信部101b及び基地局ベースバンド部102bにより移動局11bと通信する(ステップS104b)。
このように本発明の一実施形態に係る通信システム1によれば、TD−LTE等の通信方式において、ダウンリンクに関しては複数キャリアを重複させて配置した重複部分を一方の通信装置(基地局10a及び移動局11a)が使用せず、他方の通信装置(基地局10b及び移動局11b)が使用することにより、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた周波数帯域内にキャリアを収めて他のシステムとの電波干渉を防止することができる。またアップリンクに関しては、複数キャリアを重複させて配置した重複部分を、(優先的に)区分して各通信装置(基地局10a及び移動局11aと、基地局10b及び移動局11b)が使用することにより、キャリアの帯域幅を確保して通信の高速化を図り、かつ当該通信方式に割当てられた周波数帯域内にキャリアを収めて他のシステムとの電波干渉を防止することができる。
なお、本実施の形態においては、通信システム1が9MHz帯域の第2周波数帯域を用いるものとしたがこれに限られず、第2周波数帯域は、9MHz未満又は9MHzを超過する帯域であってもよい。この場合、第2周波数帯域の帯域幅に応じて、第1周波数帯域の帯域幅及び複数キャリアの重複部分の帯域幅を適宜変更する。
なお本実施の形態においては、図5に示すように、基地局10a及び移動局11aがキャリアAのうち重複部分を使用せず、基地局10b及び移動局11bがキャリアBのうち重複部分を使用するとしたがこれに限られず、基地局10a及び移動局11aがキャリアAのうち重複部分を使用し、基地局10b及び移動局11bがキャリアBのうち重複部分を使用しないようにしてもよい。
なお本実施の形態においては、図6に示すように、キャリアAについては、図6の領域602a、領域603a(602b)のうち、領域612a、613aを、キャリアBについては領域602b(603a)、603bのうち、領域612b、613bをPUCCH用に割当てるようにしたがこれに限られず、キャリアA及びキャリアBとの使用する無線リソースが重複しないように区分すればよい。
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
1 通信システム
10a、10b 基地局(通信装置)
11a、11b 移動局(通信装置)
101a、101b 基地局通信部
102a、102b 基地局ベースバンド部
103a、103b 基地局制御部
111a、111b 移動局通信部
112a、112b 移動局ベースバンド部
113a、113b 移動局制御部
501a、502a、503a 領域
501b、502b、503b 領域
601a、602a、603a、612a、613a 領域
601b、602b、603b、612b、613b 領域
10a、10b 基地局(通信装置)
11a、11b 移動局(通信装置)
101a、101b 基地局通信部
102a、102b 基地局ベースバンド部
103a、103b 基地局制御部
111a、111b 移動局通信部
112a、112b 移動局ベースバンド部
113a、113b 移動局制御部
501a、502a、503a 領域
501b、502b、503b 領域
601a、602a、603a、612a、613a 領域
601b、602b、603b、612b、613b 領域
Claims (9)
- 第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムであって、
前記通信システムは、前記第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用する通信装置は、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする通信システム。 - 前記一部が重複されて配置された他方のキャリアで無線通信を行う通信装置は、当該他方のキャリアに含まれる前記重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする、請求項1に記載の通信システム。
- 前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする、請求項1又は2に記載の通信システム。
- 第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う通信方法であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部を重複させて配置し、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用する通信装置が、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする、通信方法。 - 前記一部が重複されて配置された他方のキャリアで無線通信を行う通信装置が、当該他方のキャリアに含まれる前記重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする、請求項4に記載の通信方法。
- 前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする、請求項4又は5に記載の通信方法。
- 第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムにおける通信装置であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部が重複して配置され、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用し、前記キャリアに含まれる重複部分を使用しないことを特徴とする、通信装置。 - 第1周波数帯域幅のキャリアを連続して配置すると予め規定された第2周波数帯域の帯域幅を超えるような該第2周波数帯域において、前記キャリアを複数配置して無線通信を行う、複数の通信装置を備える通信システムにおける通信装置であって、
前記第2周波数帯域において各キャリアの一部が重複して配置され、前記一部が重複されて配置された一方のキャリアを使用し、前記キャリアに含まれる重複部分を使用して他の通信装置にデータを送信することを特徴とする、通信装置。 - 前記第1周波数帯域幅において無線信号を送受信する実効帯域は4.5MHzであり、前記第2周波数帯域の帯域幅は9MHzであり、前記重複部分の帯域幅は0.9MHzであることを特徴とする、請求項7又は8に記載の通信装置。
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US20130021999A1 (en) * | 2010-02-03 | 2013-01-24 | China Mobile Communications Corporation | Networking method and device for frequency reuse |
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2013
- 2013-01-29 JP JP2013014827A patent/JP2014146994A/ja active Pending
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