JP2018191335A - ユーザ端末 - Google Patents

ユーザ端末 Download PDF

Info

Publication number
JP2018191335A
JP2018191335A JP2018147626A JP2018147626A JP2018191335A JP 2018191335 A JP2018191335 A JP 2018191335A JP 2018147626 A JP2018147626 A JP 2018147626A JP 2018147626 A JP2018147626 A JP 2018147626A JP 2018191335 A JP2018191335 A JP 2018191335A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
measurement
cell
sequence
mobile terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018147626A
Other languages
English (en)
Inventor
聡 永田
Satoshi Nagata
聡 永田
祥久 岸山
Yoshihisa Kishiyama
祥久 岸山
和晃 武田
Kazuaki Takeda
和晃 武田
高橋 秀明
Hideaki Takahashi
秀明 高橋
安部田 貞行
Sadayuki Abeta
貞行 安部田
中村 武宏
Takehiro Nakamura
武宏 中村
石井 啓之
Hiroyuki Ishii
啓之 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Docomo Inc
Original Assignee
NTT Docomo Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTT Docomo Inc filed Critical NTT Docomo Inc
Priority to JP2018147626A priority Critical patent/JP2018191335A/ja
Publication of JP2018191335A publication Critical patent/JP2018191335A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

【課題】高効率なスモールセル無線アクセスを提供する。【解決手段】マクロ局30、ローカル局20、移動端末装置10を備えた通信システムにおいて、ローカル局20が移動端末装置10において測定に用いられる測定用信号を、ユーザ識別子又はユーザグループ識別子に基づいて生成し、移動端末装置10に送信する。移動端末装置10は、ローカル局20が送信する測定用信号を受信し、ユーザ識別子又はユーザグループ識別子に基づいて、測定用信号を測定する。【選択図】図4

Description

本発明は、次世代移動通信システムにおけるユーザ端末に関する。
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)が検討されている(非特許文献1)。LTEではマルチアクセス方式として、下り回線(下りリンク)にOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)をベースとした方式を用い、上り回線(上りリンク)にSC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)をベースとした方式を用いている。
また、LTEからのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、LTEの後継システムも検討されている(例えば、LTEアドバンスト又はLTEエンハンスメントと呼ぶこともある(以下、「LTE−A」という))。LTE−Aの1つであるRel-10においては、LTEシステムのシステム帯域を1単位とする複数のコンポーネントキャリア(CC: Component Carrier)を束ねて広帯域化するキャリアアグリゲーションの採用が合意されている。また、Rel-10及びそれ以降のLTE−Aにおいて、マクロセルエリア内に多数の小セルをオーバレイするヘテロジーニアスネットワーク(HetNet:Heterogeneous Network)構成による大容量化が検討されている。
ところで、W−CDMA、LTE(Rel.8)、LTEの後継システム(例えば、Rel.9、Rel.10)等のセルラシステムでは、マクロセルをサポートするように無線通信方式(無線インタフェース)が設計されている。今後は、このようなセルラ環境に加えて、インドア、ショッピングモール等のスモールセルでの近距離通信による高速無線サービスを提供することが想定される。このため、マクロセルでカバレッジを確保しつつ、スモールセルでキャパシティを確保できるように、スモールセルに特化した新たな無線通信方式の設計が求められている。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、高効率なスモールセル無線アクセスを提供できるユーザ端末を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係るユーザ端末は、CRS(Cell specific Reference Signal)、PSS(Primary synchronization signals)、SSS(Secondary synchronization signals)、及びCSI−RS(Channel State Information-Reference Signal)を含み且つ所定の周期毎に送信される測定用信号を受信する受信部と、前記CRSの受信電力を測定し、前記受信電力の報告を制御し、前記CSI−RSに基づいてチャネル品質を測定し、前記チャネル品質の報告を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、スモールセルに特化した高効率なスモールセル無線アクセスを提供することが可能となる。
マクロセル内に多数のスモールセルを配置した構成を示す図である。 図2Aはマクロセルとスモールセルとが同一のキャリアで運用されるHetNet構成図であり、図2Bはマクロセルとスモールセルとが異なるキャリアで運用されるHetNet構成図である。 実施の形態に係る通信システムにおけるシーケンス図である。 無線通信システムのシステム構成の説明図である。 マクロ局の全体構成図である。 ローカル局の全体構成図である。 移動端末装置の全体構成図である。
図1に示すように、ヘテロジーニアスネットワーク構成では、マクロセルエリア内に多数の小セルが配置されるが、マクロセルエリア内に多数のスモールセルSを配置する場合、ネットワークコストに対するキャパシティを考慮して、スモールセルSを設計することが求められている。ネットワークコストとしては、例えば、ネットワークノードやバックホールリンク等の設置コスト、セルプランニングや保守対応等のオペレーションコスト、ネットワーク側の消費電力等が挙げられる。またスモールセルSには、キャパシティ以外の要求として、移動端末装置側の省消費電力化やランダムセルプランニングのサポートが求められている。
本発明は、図2A、Bに示す2種類のヘテロジーニアスネットワークにそれぞれ適用可能である。
図2Aに示すHetNet構成は、マクロセルMとスモールセルSとが同一のキャリア(周波数F0)で運用される。3GPPにおいて、HetNetにおけるセル間干渉制御(eICIC: enhanced Inter-Cell Interference Coordination)技術が検討された。その結果、時間領域のeICICについて合意されている。時間領域(サブフレーム単位)での干渉コーディネーションはシングルキャリアでも適用可能である。Almost blank subframe(データを送信しないサブフレーム)もしくはMBSFN subframeを無送信区間として利用し、干渉の低減が図られる。
図2Bに示すHetNet構成では、マクロセルMとスモールセルSが別周波数(F1,F2)で運用される。マクロセルMとスモールセルSとを別周波数(F1,F2)で運用するためには、LTE-Aに規定されるキャリアアグリゲーションを用いることができる。Rel-10においては、既存システム(LTE)のシステム帯域を1単位とする複数のコンポーネントキャリア(CC: Component Carrier)を束ねて広帯域化するキャリアアグリゲーションが規定されている。図2Bに示すHetNet構成は、スモールセルSにおいて従来のセルIDの概念がない、ユーザデータの伝送に特化した無線インターフェイス(NCT: New Carrier Type)を適用するコンセプトである。図2Bに示すHetNet構成は、制御信号を伝送するC(Control)-planeとユーザデータを伝送するU(User)-planeをそれぞれマクロセルMおよびスモールセルSで別々にサポートする。特にマクロセルMを既存のLTEの周波数帯(例えば2GHz帯)、スモールセルSをマクロセルMより高い周波数帯(例えば3.5GHz帯)で運用することにより、移動局(UE:User Equipment)の移動に対する高い接続性を保持しつつ、広い帯域幅を用い、マクロセル/スモールセル間で干渉が生じない高速通信が実現できる。更に、セル固有の信号(CRS等)を除去したNCTの適用により、セルプラニングの簡易化、Energy saving、CoMP(Coordinated Multi-Point)技術等の柔軟な適用といった多くのメリットが得られる。また、マクロセルMはC-planeおよびU-planeを共にサポートし、近くにスモールセルの存在しないUEの伝送品質を実現する。
図2Bに示すHetNet構成では、マクロセルとスモールセルとの間で要求の違いや構成の相違点が考えられる。マクロセルは帯域幅が限定されるため、周波数利用効率が非常に重要である。これに対して、スモールセルは帯域幅を広く取り易いので、広い帯域幅を確保できればマクロセルほど周波数利用効率の重要性は高くない。マクロセルは車等の高いモビリティにも対応する必要があるが、スモールセルは低いモビリティに対応すればよい。マクロセルはカバレッジを広く確保する必要がある。一方で、スモールセルはカバレッジを広く確保することが好ましいが、カバレッジの不足分はマクロセルでカバー可能である。
また、マクロセルは上下リンクの電力差が大きく、上下リンクが非対称になっているが、スモールセルは上下リンクの電力差が小さく、上下リンクが対称に近付けられている。さらに、マクロセルは、セル当たりの接続ユーザ数が多く、セルプランニングもされているため、トラヒックの変動が小さい。これに対し、スモールセルでは、セル当たりの接続ユーザ数が少なく、セルプランニングがされていない可能性もあるので、トラヒックの変動が大きい。このように、スモールセルは、マクロセルと最適な要求条件が異なっているので、スモールセルに特化した無線通信方式を設計する必要がある。
スモールセル用の無線通信方式は、省消費電力化やランダムセルプランニングに起因した干渉を考慮すると、トラヒックが無い場合には無送信にする構成が望ましい。このため、スモールセル用の無線通信方式は、限りなくUE-specificな設計が想定される。したがって、スモールセル用の無線通信方式は、LTEにおけるPSS/SSS(Primary Synchronization Signal/Secondary Synchronization Signal)、CRS(Cell-specific Reference Signal)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)等を使用せず、ePDCCH(enhanced Physical Downlink Control Channel)、DM−RS(Demodulation − Reference Signal)をベースとして設計されることが想定される。
ePDCCHは、PDSCH領域(データ信号領域)内の所定周波数帯域をPDCCH領域(制御信号領域)として使用するものである。PDSCH領域に割り当てられたePDCCHは、DM−RSを用いて復調される。なお、ePDCCHは、FDM型PDCCHと呼ばれてもよいし、UE−PDCCHと呼ばれてもよい。また、スモールセルの無線通信方式では、既存のキャリアとは異なる新たなキャリアが用いられるが、この新たなキャリアは追加キャリア(Additional carrier)と呼ばれてもよいし、拡張キャリア(extension carrier)と呼ばれてもよい。
ところで、LTE等を用いた無線通信システムにおいて、移動端末装置は、電源立ち上げ時、待ち受け中、通信中、あるいは、通信中の間欠受信時等において、同期チャネルなどに基づいて、自局にとって無線品質が良好なセルを検出しなければならない。このプロセスを、無線リンクを接続すべきセルを探すという意味で、セルサーチと呼ぶ。また、移動端末装置は、システム帯域の全体に配置された下り参照信号に基づいてチャネル状態を求めてチャネル状態(CSI:Channel State Information)を基地局へ通知する。LTEでは、CSIに反映させるパラメータとして、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indicator)が規定されている。
本発明者等は、UE-specificに設計されるスモールセル用の無線通信方式において、複数のスモールセルのセルサーチ、スモールセルとの同期、スモールセル間のハンドオーバ又はセルの再選択のための測定信号、さらにスモールセルのシステム帯域のチャネル状態を検出するための測定信号が、スモールセルに特化した高効率なスモールセル無線アクセスを実現するために重要であることに着目し、本発明に到達した。
以下の説明では、移動端末装置がスモールセルの受信信号電力(RSRP:Reference Signal Received Power)、受信品質(RSRQ:Reference Signal Received Quality)、受信信号対干渉および雑音電力比(RSSI:Received Signal Strength Indicator)を測定するための測定用信号のこと、並びに、セル(マクロセル、スモールセル)のシステム帯域におけるチャネル状態を測定するための測定用信号のことを総称して「測定用信号」ということとする。
なお、測定用信号のうちスモールセルを発見するセルサーチのためのMEASUREMENT用信号のことを「DISCOVERY SIGNAL」と呼ぶこととする。「DISCOVERY SIGNAL」は、PDCH(Physical Discovery Channel)、BS(Beacon Signal)、DPS(Discovery Pilot Signal)と呼ばれてもよい。また、マクロセルを構成する基地局装置のことを「マクロ局」と呼び、スモールセルを構成する基地局装置のことを「ローカル局」と呼ぶこととする。
本発明の第1の側面は、ローカル局において特定情報に基づいて系列生成した測定用信号を下りリンクによって送信し、測定用信号の系列生成に用いられた特定情報をハイヤレイヤシグナリング又は報知信号によって移動端末装置へ通知し、移動端末装置において通知された特定情報に基づいて測定信号を特定してRSRP(及び又は、RSRQ、RSSI)又はチャネル状態を測定する。
これにより、ローカル局において任意の特定情報に基づいて測定用信号を生成することができると共に、測定用信号の系列生成の元になる特定情報がハイヤレイヤシグナリング又は報知信号によって移動端末装置へ通知されるので、スモールセル固有の測定用信号であっても移動端末装置で受信して測定することができる。
本発明の第2の側面は、ローカル局において移動端末装置に割り当てられるユーザID又は移動端末装置のグループに割り当てられるユーザグループIDに基づいて系列生成した測定用信号を下りリンクによって送信し、移動端末装置において自ノードのユーザID又はユーザグループIDに基づいて測定用信号を特定してRSRP(及び又は、RSRQ、RSSI)又はチャネル状態を測定する。
これにより、ユーザID又はユーザグループIDに基づいて測定用信号の信号系列を生成するので、信号系列がセルIDに紐づけられた信号に比べて、セルIDに制限されずに測定用信号の信号系列を生成できる。また、スモールセル固有の測定用信号であっても移動端末装置は認識しているユーザID又はユーザグループIDに基づいて測定用信号を特定して測定することができる。
本発明の第3の側面は、スモールセルの同期チャネルをRSRP(及び又は、RSRQ、RSSI)測定用の測定用信号として生成し、スモールセルの同期チャネルの系列情報に基づいてチャネル状態測定用の測定信号を生成し、移動端末装置においてスモールセルの同期チャネルのパラメータに基づいてRSRP(及び又は、RSRQ、RSSI)測定用の測定信号を特定してRSRP(及び又は、RSRQ、RSSI)を測定し、スモールセルの同期チャネルの系列情報に基づいてチャネル状態測定用の測定信号を特定してチャネル状態を測定する。
これにより、チャネル状態測定用の測定信号がスモールセルの同期チャネルの系列情報に基づいて生成されるので、チャネル状態測定用の測定信号に関する制御情報のシグナリングを削減することができる。
なお、測定用信号として、以下の(1)から(4)のいずれか又はそれらの任意の組み合わせによる信号を用いることができる。
(1)測定用信号として、LTE-A(Release 10)において規定される同期信号(PSS :Primary synchronization signals, SSS: Secondary synchronization signals)を用いることができる。PSSは、サブフレーム0と5の最初のスロットにおける最後のシンボルの中で送信され、SSSは、同じスロットの最後から2番目のシンボルの中で伝送される。またPSSは、長さ63のZadoff-Chu系列であり、中心の73サブキャリアにマッピングされる。SSSは、2つの長さ31のm系列XとYの周波数インターリーブをベースにして生成されており、XとYは31の異なった値をとる(実際には同じm系列の31の異なったシフトが適用される)。
(2)測定用信号として、LTE-A(Release 10)において規定される同期信号(PSS,SSS)と同一、又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いることができる。例えば、PSSとSSSに対して異なるスクランブル系列を用いたり、異なるスロットに多重された信号を用いることができる。
(3)測定用信号として、スモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いることができる。例えば、LTE(Release 8)において規定される同期信号(PSS,SSS)と同一、又は異なる信号系列であって、同期信号(PSS,SSS)よりも送信周期が長い及び又は送信単位当たりの無線リソース量(密度)が高い、信号を用いることができる。
(4)測定用信号として、LTE又はLTE-A(Release 10)で既に規定されている参照信号(CSI-RS、CRS、DM-RS(UE-specific Reference Signalsともいう)、PRS、SRS)を用いることができる。又は、既存の参照信号の一部を用いることができる。たとえば、1ポートのCRSを5msec周期で送信するような信号を用いることができる。
次に、本発明の第1の側面について詳細に説明する。
図3を参照して、スモールセルにおける測定信号について説明する。
マクロ局30と移動端末装置10との間は無線リンクで接続され、ローカル局20と移動端末装置10との間は無線リンクで接続される。マクロ局30とローカル局20との間はケーブル(ファーバーバックホール)又は無線リンク(ワイヤレスバックホール)で接続される。マクロ局30とローカル局20との間のインターフェースとしてX2インターフェース又はその他のインターフェースを適用できる。その他のインターフェースは、図2Bに示すように、一部の機能についてはマクロ局からの命令に従うようなX2インターフェースの発展型インターフェースであってもよい。なお、主に以下の説明では、一部の機能についてはマクロ局からの命令に従うような発展型インターフェースが適用される場合について説明する。
LTE-Aシステムにおいて、移動端末装置10が基地局(マクロ局30又はローカル局20)との間でデータチャネル/制御チャネルの送受信を開始するためには、次の手順が発生する。
(1)同期確立
移動端末装置10は基地局から送信される同期チャネルを受信して基地局との間で同期を確立させる。
(2)MEASUREMENTレポートのためのMEASUREMENT
移動端末装置10は基地局から送信される報知信号を受信して基地局からの受信信号電力を測定する(MEASUREMENT)。移動端末装置10は複数のセルについての受信信号電力を測定し、測定結果はMEASUREMENTレポートとして基地局へ通知する。
(3)CSIフィードバックのためのMEASUREMENT
移動端末装置10は、ユーザ固有の下り参照信号(CSI-RS)を受信してチャネル品質(CQI)を測定する(MEASUREMENT)。測定用信号から測定したCQI及び決定したPMI,RIからなるCSI情報(CQI,PMI,RI)を基地局へフィードバックする。
(4)データチャネル/制御チャネルの送信
基地局は、移動端末装置10に送信するデータチャネル/制御チャネルに対してCSI情報に基づいてリソースを割り当て、移動端末装置10に対してデータチャネル/制御チャネルを送信する。
ここで、ローカル局20における測定用信号の生成方法及び測定用信号を移動端末装置10が受信してRSRP等を測定する場合(MEASUREMENT)について考える。
図3に示すように、マクロ局30が、ローカル局20の送信する測定用信号のパラメータを決定し、測定用信号を送信するための制御情報(送信用制御情報)をローカル局20にバックホールリンクで伝える(ステップS1)。ローカル局20は、送信用制御情報に基づいて系列生成した測定用信号を下りリンクを介して送信する(ステップS2)。また、マクロ局30が、移動端末装置10で測定用信号を測定して報告するための制御情報(測定用制御情報)を、ハイヤレイヤシグナリング(例えば、RRCシグナリング、報知信号)により移動端末装置10へ通知する(ステップS3)。移動端末装置10は、測定用制御情報に基づいて、ローカル局20から送信される測定用信号のRSRP、CQIを測定する。移動端末装置10は、測定用信号のRSRPを測定した結果を、MEASUREMENTレポートとしてマクロ局30へ通知する(ステップS4)。また、移動端末装置10は、測定用制御情報に基づいて、ローカル局20から送信される測定用信号のCQIを測定し、CSI情報(CQI,PMI,RI)を取得する。移動端末装置10は、測定用信号に基づいて決定したCSI情報をローカル局20又はマクロ局30へフィードバックする(ステップS5)。
例えば、測定用信号としてPSS,SSSと同一の信号を用いる場合、マクロ局30は、PSS,SSSを送信するための送信用制御情報をローカル局20へ通知する(ステップS1)。また、マクロ局30は、PSS,SSSそれぞれの信号系列を測定用制御情報としてハイヤレイヤシグナリングにより移動端末装置10へ通知する。ローカル局20は、通知された送信用制御情報に基づいてPSS,SSSと同一の信号を測定用信号として送信する。移動端末装置10はPSS,SSSの信号系列に基づいて測定用信号を特定してRSRP又はCQIを測定する。
また、測定用信号として、PSS,SSSと同一、又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いる場合、マクロ局30は、PSS,SSSそれぞれの信号系列と時間/周波数方向の多重位置情報を、送信用制御情報としてローカル局20へ通知する。また、マクロ局30は、PSS,SSSそれぞれの信号系列と時間/周波数方向の多重位置情報を、測定用制御情報としてハイヤレイヤシグナリングにより移動端末装置10へ通知する。ローカル局20は、送信用制御情報に基づいてPSS,SSSそれぞれの信号系列を生成して時間/周波数方向の所定位置に多重して測定用信号を生成する。PSSとSSSとを異なるスロットに多重する場合は、スロット番号を測定用制御情報として通知する。移動端末装置10は、PSSとSSSが配置されるスロット番号及び信号系列に基づいて測定用信号を特定してRSRP又はCQIを測定する。
また、測定用信号として、スモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、マクロ局30は、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータを、送信用制御情報としてローカル局20へ通知する。また、マクロ局は、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータを、測定用制御情報としてハイヤレイヤシグナリングにより移動端末装置10へ通知する。ローカル局20は、通知された送信用制御情報に基づいてDISCOVERY SIGNALを生成して送信する。移動端末装置10は、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータに基づいてDISCOVERY SIGNALを特定してRSRP又はCQIを測定する。
また、測定用信号として、LTE又はLTE-Aで既に規定されている参照信号(CSI-RS、DM-RS、CRS、PRS、又はSRS)を用いることもできる。CSI-RS、CRS、DM-RS、PRS、又はSRSの系列生成法については、LTE又はLTE-Aに規定されている(3GPP TS 36.211 5.5.3,6.10)。ここでは、一例としてCSI-RS、DM-RSの生成方法について説明する。
(1)下り参照信号に関する系列情報
下り参照信号であるDM−RS(Demodulation-Reference Signal)又はCSI−RS(Channel State Information-Reference Signal)においては、スクランブル系列の擬似ランダム系列が以下のように定義されている。
DM−RS系列r(m)は下記式(1)により定義されている(Rel.10)。この式(1)に含まれる擬似ランダム系列c(i)は、以下のように初期化される(Cinit)。この初期化擬似ランダム系列Cinitから分かるように、初期化擬似ランダム系列Cinit中にセルIDにより異なる項NID cellが含まれている。なお、この擬似ランダム系列c(i)は、31長ゴールド系列を用いて生成される。また、初期化擬似ランダム系列Cinit中には、スクランブリング識別情報(SCID)が含まれている。このSCIDは、0,1(各サブフレームの初め)の値をとる。このように、DM−RS系列r(m)を生成する際に用いられる擬似ランダム系列は、セルIDで異なるように設定されている。
Figure 2018191335
また、CSI−RS系列rl,ns(m)は下記式(2)により定義されている(Rel.10)。この式(2)に含まれる擬似ランダム系列c(i)は、以下のように初期化される(Cinit)。この初期化擬似ランダム系列Cinitから分かるように、初期化擬似ランダム系列Cinit中にセルIDにより異なる項NID cellが含まれている。このように、CSI−RS系列rl,ns(m)を生成する際に用いられる擬似ランダム系列も、セルIDで異なるように設定されている。
Figure 2018191335
ローカル局20は、上記擬似ランダム系列やそれに関連するパラメータ、例えば、スクランブリング識別情報(SCID)やセルIDに関連するパラメータに基づいてDM-RS又はCSI-RSを生成する。そして、生成したDM-RS又はCSI-RSは測定用信号として送信される(ステップS2)。
マクロ局30は、上記擬似ランダム系列やそれに関連するパラメータ、例えば、スクランブリング識別情報(SCID)やセルIDに関連するパラメータを系列情報として移動端末装置10にハイヤレイヤシグナリングにより通知する(ステップS3)。移動端末装置10は、参照信号を受信するための信号系列等(例えば、CSI-RSのスクランブル系列)の制御情報に基づいて測定用信号を特定してRSRP又はCQIを測定する。
次に、本発明の第2の側面について詳細に説明する。
マクロ局30は、移動端末装置10に割り当てられるユーザ識別子(以下、ユーザIDという)又は移動端末装置10のグループに固有に割り当てられるユーザグループIDを、バックホールリンクを介して、ローカル局20へ通知する(ステップS1)。
ここで、LTEで規定されているユーザIDについて説明する。ユーザIDとして無線ネットワーク仮識別子(RNTI)が規定されている。RNTIは、UTRAN内でのUE識別子として使用され、そしてUEとUTRANの間でメッセージをシグナリングする際にも使用される。RNTIには、次の4つのタイプが存在する。1)サービングRNC RNTI (s-RNTI)、2)ドリフトRNC RNTI (d-RNTI)、3)セルRNTI (c-RNTI)、4)UTRAN RNTI (u-RNTI)。
例えば、c-RNTIは、1)ユーザ端末が自身を制御RNCに識別させるため、2)制御RNCがユーザ端末を区別するため、に用いられる。そして、c-RNTIは、ユーザ端末が新たなセルにアクセスしたときに制御RNCによって割り当てられる。c-RNTIはアクセスしたセル内で固有である必要がある。
本発明の第2の側面では、移動端末装置が新たなセルにアクセスしたときに割り当てられるユーザID(RNTI)と測定用信号のパラメータとを対応づけておき(紐づける)、ローカル局20はユーザID(RNTI)と対応づけられているパラメータに基づいて測定用信号を生成するようにすることで、移動端末装置10はユーザID(RNTI)から測定用信号のパラメータを推定できるようにしている。
ローカル局20は、移動端末装置10に割り当てられたユーザID(又はユーザグループID)に基づいて、測定用信号の信号系列を生成する。
例えば、測定用信号として同期信号(PSS,SSS)と同一の信号を用いる場合、同期信号の信号系列をユーザID(又はユーザグループID)とを予め対応づけておく。ローカル局20は、ユーザID(又はユーザグループID)に対応した信号系列に基づいて生成した同期信号を測定用信号として下りリンクで送信する(ステップS2)。移動端末装置10は、マクロセルにアクセスした際にユーザID(又はユーザグループID)がマクロ局30から通知されている。移動端末装置10は、同期信号(PSS,SSS)が測定用信号として用いられた場合、ローカル局20から送信された測定用信号(同期信号)を、ユーザID(又はユーザグループID)から測定用信号(同期信号)の系列情報を認識し、系列情報に基づいて測定用信号のRSRP又はCQIを測定する。
また、測定用信号として、同期信号(PSS,SSS)と同一又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置に多重した信号を用いる場合、同期信号の信号系列及び時間/周波数方向の多重位置情報とユーザID(又はユーザグループID)とが予め紐づけられる。又は、PSS,SSSの多重位置とユーザID(又はユーザグループID)とを紐づけておいてもよい。ローカル局20は、ユーザID(又はユーザグループID)に対応した信号系列及び多重位置情報に基づいて生成した測定用信号を下りリンクで送信する(ステップS2)。移動端末装置10は、同期信号(PSS,SSS)の本来の多重位置と異なる位置に多重された同期信号(PSS,SSS)が測定用信号として用いられた場合、ローカル局20から送信された測定用信号(同期信号)を、ユーザID(又はユーザグループID)に基づいて系列情報及び多重位置(スロット番号)を認識し、認識した系列情報及び多重位置(スロット番号)に基づいて測定用信号のRSRP又はCQIを測定する。
また、測定用信号として、スモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが送信用制御情報としてバックホールリンクを介してローカル局20へ通知される(ステップS1)。DISCOVERY SIGNALは、同期信号(PSS,SSS)と同一又は異なる信号系列をベースにして、送信周期が同期信号よりも長くなるように設定され、送信単位当たりの無線リソース量が同期信号よりも大きくなるように設定されることとする。これらのパラメータは送信用制御情報に含まれる。一方で、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータがユーザID(又はユーザグループID)と紐づけられる。
ローカル局20は、送信用制御情報に基づいてDISCOVERY SIGNALを測定用信号として生成する。例えば、ローカル局20は、同期信号(PSS,SSS)と同一又は異なる信号系列を生成し、送信周期が同期信号よりも長く、送信単位当たりの無線リソース量が同期信号よりも大きいDISCOVERY SIGNALを生成する。ローカル局20は、生成したDISCOVERY SIGNALを送信周期に従って下りリンクで送信する(ステップS2)。
移動端末装置10は、ユーザID(又はユーザグループID)に紐づけられたDISCOVERY SIGNALのパラメータ(無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅、送信周期等)を認識し、認識したパラメータに基づいてDISCOVERY SIGNALを特定してRSRP又はCQIを測定する。
また、測定用信号として、LTE又はLTE-Aで既に規定されている参照信号(CSI-RS、CRS、DM-RS、PRS、又はSRS)を用いる。例えば、測定用信号として下り参照信号であるDM−RS又はCSI−RSを用いる場合を考える。上記した通り、DM−RS系列r(m)を生成する際に用いられる擬似ランダム系列、及びCSI−RS系列rl,ns(m)を生成する際に用いられる擬似ランダム系列は、セルIDで異なるように設定されている。
本発明の第2の側面では、DM−RS系列r(m)、又はCSI−RS系列rl,ns(m)を生成する際に用いられる擬似ランダム系列が、セルIDに紐づけられるのではなく、ユーザID(又はユーザグループID)に紐づけられている。CRS、PRSについても、擬似ランダム系列Cinit中にセルIDにより異なる項NID cellが含まれているが、セルIDの代わりに、ユーザID(又はユーザグループID)で異なるように設定される。
また、LTE−A(Release 10)システムにおいて、各ローカル局20は、マクロ局30から送信される参照信号の周波数リソースに対して周波数領域で所定量シフトされた周波数リソースを用いてCRSを送信する。つまり、各ローカル局20から送信されるCRSは、マクロ局30のCRSに対して周波数方向にシフトされている。このシフト量Vshiftは、固有のセルIDに基づいて決定される(Vshift=(cell ID mod 6))。
本発明の第2の側面では、CRSのシフト量Vshiftは、セル固有のセルIDに紐づけられるのではなく、ユーザID(又はユーザグループID)に紐づけられている。
なお、CRSは、PDSCH(Physical Downlink Shard Channel)を送信するセルにおいて、すべての下り信号のサブフレームで送信される。また、CRSは、一つ又は複数のアンテナポートから送信される。このため、基地局は、セル固有参照信号情報(パラメータ)として、CRSのアンテナポート数もユーザ端末UEに通知する必要がある。さらに、基地局は、CRSが存在しているサブフレームか否かの情報(例えば、MBSFN configuration)をセル固有参照信号情報(パラメータ)としてユーザ端末UEに通知する必要がある。このように、CRSのパラメータには、シフト量Vshift、アンテナポート数、サブフレームか否かの情報が含まれる。
ローカル局20は、測定用信号としてDM-RSまたはCSI-RSを用いる場合、ユーザID(又はユーザグループID)に基づいて、DM−RS系列r(m)、CSI−RS系列rl,ns(m)における擬似ランダム系列を生成し、生成した擬似ランダム系列を含んでいるDM−RS系列r(m)、CSI−RS系列rl,ns(m)を測定用信号として生成する。
また、ローカル局20は測定用信号としてCRSを用いる場合、ユーザID(又はユーザグループID)に基づいて、シフト量Vshiftを決定し、決定したシフト量Vshiftを適用してCRSを生成する。
移動端末装置10は、DM−RS系列r(m)、又はCSI−RS系列rl,ns(m)が測定用信号として送信される場合、DM−RS系列r(m)又はCSI−RS系列rl,ns(m)の擬似ランダム系列をユーザID(又はユーザグループID)に基づいて特定し、特定した擬似ランダム系列に基づいて、DM−RS系列r(m)またはCSI−RS系列rl,ns(m)で構成される測定用信号のRSRPまたはCQIを測定する。
また、移動端末装置10は、CRSが測定用信号として送信される場合、ユーザID(又はユーザグループID)に基づいてCRSの多重位置を特定し、特定した多重位置に基づいてCRSで構成される測定用信号のRSRPまたはCQIを測定する。
次に、本発明の第3の側面について詳細に説明する。
ローカル局20は、RSRP等を測定するための測定用信号としてスモールセル用の同期チャネルを使用し、CQI等を測定するための測定用信号としてスモールセル用の同期チャネルのパラメータによって定まる系列に基づいて生成される信号を使用する。
具体的には、スモールセル用の同期チャネルとしてスモールセル固有のDISCOVERY SIGNALを用いることができ、CQI等を測定するための測定用信号としてCSI-RSを用いることができる。スモールセル固有のDISCOVERY SIGNALは、無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータによって規定される。DISCOVERY SIGNALのパラメータ(無線リソース、信号系列等)によって定まる系列によってCSI−RSをスクランブルする。ローカル局20は、このようにして生成した2種類の測定用信号をそれぞれ所定のタイミングで送信する。
移動端末装置10は、最初にスモールセル固有のDISCOVERY SIGNALを受信してRSRP等を測定する。このため、移動端末装置10は、スモールセル固有のDISCOVERY SIGNALを受信するためにDISCOVERY SIGNALのパラメータ(無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等)を取得する。例えば、マクロ局30からハイヤレイヤシグナリングによってDISCOVERY SIGNALのパラメータを移動端末装置10へ通知する。移動端末装置10は、DISCOVERY SIGNALのパラメータに基づいてDISCOVERY SIGNALのRSRP等を測定する。
次に、ローカル局20は、DISCOVERY SIGNALのパラメータ(例えば、信号系列)によって定まる系列によってCSI−RSをスクランブルする。スクランブルされたCSI−RSからなる測定用信号はCQI等を測定するために用いられる。
移動端末装置10は、先にDISCOVERY SIGNALの測定時に取得したDISCOVERY SIGNALのパラメータ(例えば、信号系列)に基づいて、CQIを測定するCSI−RSの信号系列を特定する。すなわち、CQIを測定する測定用信号のパラメータについては基地局から通知されることなく認識することができ、シグナリングを低減できる。なお、CSI−RS以外の参照信号(DM-RS等)についても、同様に適用可能である。
ここで、本実施の形態に係る無線通信システムについて詳細に説明する。
図4は、本実施の形態に係る無線通信システムのシステム構成の説明図である。なお、図4に示す無線通信システムは、例えば、LTEシステム或いは、SUPER 3Gが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、LTEシステムのシステム帯域を1単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションに対応している。また、この無線通信システムは、IMT−Advancedと呼ばれても良いし、4G、FRA(Future Radio Access)と呼ばれても良い。
図4に示すように、無線通信システム1は、マクロセルC1をカバーするマクロ局30と、マクロセルC1内に設けた複数のスモールセルC2をカバーする複数のローカル局20とを備えている。また、マクロセルC1及び各スモールセルC2には、多数の移動端末装置10が配置されている。移動端末装置10は、マクロセル用及びスモールセル用の無線通信方式に対応しており、マクロ局30及びローカル局20と無線通信可能に構成されている。
移動端末装置10とマクロ局30との間は、マクロセル用周波数(例えば、低周波数帯)を用いて通信される。移動端末装置10とローカル局20との間は、スモールセル用周波数(例えば、高周波数帯)を用いて通信される。また、マクロ局30及び各ローカル局20は、有線接続又は無線接続されている。
マクロ局30及び各ローカル局20は、それぞれ図示しない上位局装置に接続され、上位局装置を介してコアネットワーク50に接続される。なお、上位局装置には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)等が含まれるが、これに限定されるものではない。また、ローカル局20は、マクロ局30を介して上位局装置に接続されてもよい。
なお、各移動端末装置10は、LTE端末及びLTE−A端末を含むが、以下においては、特段の断りがない限り移動端末装置として説明を進める。また、説明の便宜上、マクロ局30及びローカル局20と無線通信するのは移動端末装置であるものとして説明するが、より一般的には移動端末装置も固定端末装置も含むユーザ装置(UE:User Equipment)でよい。また、ローカル局20及びマクロ局30は、マクロセル用及びスモールセル用の送信ポイントと呼ばれてもよい。なお、ローカル局20は、光張り出し基地局装置であってもよい。
無線通信システムにおいては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはOFDMA(直交周波数分割多元接続)が適用され、上りリンクについてはSC−FDMA(シングルキャリア−周波数分割多元接続)が適用される。OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC−FDMAは、システム帯域を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
ここで、LTEシステムにおける通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各移動端末装置10で共有されるPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)と、下りL1/L2制御チャネル(PDCCH、PCFICH、PHICH)とを有する。PDSCHにより、ユーザデータ及び上位制御情報が伝送される。PDCCH(Physical Downlink Control Channel)により、PDSCHおよびPUSCHのスケジューリング情報等が伝送される。PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)により、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)により、PUSCHに対するHARQのACK/NACKが伝送される。
上りリンクの通信チャネルは、各移動端末装置10で共有される上りデータチャネルとしてのPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)と、上りリンクの制御チャネルであるPUCCH(Physical Uplink Control Channel)とを有する。このPUSCHにより、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、ACK/NACK等が伝送される。
図5を参照して、マクロ局30の全体構成について説明する。マクロ局30は、送信系の処理部として、制御情報生成部201、下り信号生成部202、下り信号多重部203、ベースバンド送信信号処理部204、送信RF回路205を備えている。
制御情報生成部201は、ローカル局20が測定用信号を送信するための制御情報である送信用制御情報、移動端末装置10が測定用信号を特定して測定するための測定用制御情、ePDCCH受信用の制御情報を生成する。制御情報生成部201は、送信用制御情報を伝送路インターフェース211に出力し、ePDCCH受信用の制御情報を下り信号多重部203に出力する。送信用制御情報は、伝送路インターフェース211を介してローカル局20に送信される。一方、測定用制御情報、ePDCCH受信用の制御情報は、下り信号多重部203を介して移動端末装置10に送信される。なお、測定用信号のパラメータである測定用制御情報をハイヤレイヤシグナリングによって移動端末装置10へ通知する場合は、測定用制御情報が下り信号多重部203へ与えられるが、本発明の第2の側面又は第3の側面のように測定用制御情報をハイヤレイヤシグナリングしない場合は、この限りでない。
下り信号生成部202は、下りデータ信号及び下り参照信号を生成する。下り信号多重部203は、マクロセル制御情報と、マクロセルの下りリンク信号として下りデータ信号と、下り参照信号とを多重する。移動端末装置10に対するマクロセルの下りリンク信号は、ベースバンド送信信号処理部204に入力され、デジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の下り信号の場合には、逆高速フーリエ変換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)により周波数領域の信号から時系列の信号に変換され、サイクリックプレフィックスが挿入される。そして、下りリンク信号は、送信RF回路205を通り、送信系と受信系との間に設けたデュプレクサ206を介して送受信アンテナ207から送信される。
また、マクロ局30は、受信系の処理部として、受信RF回路208、ベースバンド受信信号処理部209、上り信号復調・復号部210、測定結果受信部212、ローカル局決定部213、初期送信電力決定部214を備えている。
移動端末装置10からの上りリンク信号は、送受信アンテナ207で受信され、デュプレクサ206及び受信RF回路208を介してベースバンド受信信号処理部209に入力される。ベースバンド受信信号処理部209では上り信号にデジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の上り信号の場合には、サイクリックプレフィックスが除去され、高速フーリエ変換(FFT: Fast Fourier Transform)により時間系列の信号から周波数領域の信号に変換される。上りデータ信号は、上り信号復調・復号部210に入力され、上り信号復調・復号部210において復号(デスクランブル)及び復調される。上り信号復調・復号部210は、移動端末装置10がマクロセルの上りリンク信号として送信した、測定用信号のMEASUREMENTレポート、CSI情報を復号してローカル局決定部213へ出力する。
測定結果受信部212は、ローカル局20から転送されたMEASUREMENTレポート、各ローカル局へフィードバックされたCSI情報を、伝送路インターフェース211を介して受信する。測定結果受信部212は、測定用信号のMEASUREMENTレポート及びユーザID、CSI情報をローカル局決定部213に出力する。なお、MEASUREMENTレポートをローカル局からマクロ局30へ転送しない場合、測定結果受信部212の機能は削除できる。
ローカル局決定部213は、測定用信号(例えば、スモールセルのDISCOVERY SIGNAL)のMEASUREMENTレポートに示される各ローカル局20の受信信号電力などを指標にして、CSI情報をフィードバックするローカル局を選択する。すなわち、移動端末装置10においてCSI情報を取得する対象となるローカル局を選択する。また、ローカル局決定部213は、その後にフィードバックされたCSI情報に基づいて、移動端末装置10との間でデータチャネル、制御チャネル送信するローカル局20を決定する。CSI情報を取得する対象となるローカル局情報と、データチャネル(制御チャネル)送信するローカル局20として決定したローカル局に関するローカル局情報とは、制御情報生成部201へ出力される。制御情報生成部201は、ローカル局情報を含んだRRC CONNECTION RECONFIGURATION情報を生成する。
初期送信電力決定部214は、DISCOVERY SIGNALの測定結果(受信信号電力)に基づいて、ローカル局20に対する初期送信電力(ePDCCH/PDSCH)を決定する。初期送信電力決定部214は、伝送路インターフェース211を介して初期送信電力の指示情報を、移動端末装置10の接続先となるローカル局20に送信する。
図6を参照して、ローカル局20の全体構成について説明する。なお、ローカル局20は、移動端末装置10の近傍エリアに配置されているものとする。ローカル局20は、初期送信電力設定部301及び制御情報受信部302を備えている。また、ローカル局20は、送信系の処理部として、下り信号生成部303、測定用信号生成部304、下り信号多重部305、ベースバンド送信信号処理部306、送信RF回路307を備えている。
初期送信電力設定部301は、伝送路インターフェース314を介してマクロ局30から初期送信電力の指示情報を受信する。初期送信電力設定部301は、初期送信電力の指示情報に基づいて、下りデータ信号(PDSCH)、下り制御信号(ePDCCH)の初期送信電力を設定する。
制御情報受信部302は、伝送路インターフェース314を介して、マクロ局30から測定用信号の送信用制御情報を受信する。例えば、測定用信号としてPSS,SSSと同一の信号が用いられる場合、PSS,SSSの系列情報が送信用制御情報として用いられる。また、測定用信号としてPSS,SSSと同一又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いる場合、PSS,SSSの信号系列と時間/周波数方向の多重位置情報とが送信用制御情報として用いられる。また、測定用信号としてスモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが送信用制御情報として用いられる。また、測定用信号としてDM-RS又はCSI-RSを用いる場合、DM-RS又はCSI-RSの擬似ランダム系列やそれに関連するパラメータ、例えば、スクランブリング識別情報(SCID)やセルID(又は測定用信号のパラメータがユーザID(又はユーザグルーID)と対応付けられている場合はユーザID)に関連するパラメータが送信用制御情報として用いられる。また、測定用信号がスモールセル用の同期チャネルに基づいて系列生成される場合は、例えばスモールセル固有のDISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが送信用制御情報として用いられる。制御情報受信部302は、送信用制御情報を測定用信号生成部304に出力する。
測定用信号生成部304は、測定用制御情報(測定用信号のパラメータ)が移動端末装置10へハイヤレイヤシグナリングされる場合は、上記制御情報受信部302から与えられる送信用制御情報に基づいて測定用信号を生成する。
また、測定用信号生成部304は、測定用信号のパラメータがユーザID(又はユーザグルーID)と対応付けられている場合は、次のようにして測定用信号を生成する。測定用信号としてPSS,SSSと同一の信号が用いられる場合、移動端末装置10に割り振られたユーザID(又はユーザグルーID)に基づいてPSS,SSSの信号系列を生成する。また、測定用信号としてPSS,SSSと同一又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いる場合、ユーザID(又はユーザグルーID)に基づいてPSS,SSSの信号系列を生成するとともに多重位置を制御する。また、測定用信号としてスモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、ユーザID(又はユーザグルーID)に対応づけられたDISCOVERY SIGNALのパラメータ(無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅の少なくとも1つ)に基づいてDISCOVERY SIGNALを生成する。また、測定用信号としてDM-RS又はCSI-RSを用いる場合、ユーザID(又はユーザグルーID)に対応づけられたDM-RS又はCSI-RSのパラメータ(擬似ランダム系列、それに関連するパラメータ)に基づいてDM-RS又はCSI-RSを生成する。
また、測定用信号生成部304は、測定用信号がスモールセル用の同期チャネルに基づいて系列生成される場合は、次のようにして測定用信号を生成する。RSRP等を測定するための測定用信号としてスモールセル用の同期チャネルを生成し、CQI等を測定するための測定用信号としてスモールセル用の同期チャネルのパラメータによって定まる系列に基づいて測定用信号を生成する。この場合、スモールセル固有のDISCOVERY SIGNALは、無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが測定用制御信号として制御情報受信部302から測定用信号生成部304へ与えられる。測定用信号生成部304は、無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータに基づいてDISCOVERY SIGNALを生成する。その後、チャネル推定のための測定用信号を生成する場合は、先に生成したDISCOVERY SIGNALのパラメータ(無線リソース、信号系列等)によって定まる系列によってCSI−RSをスクランブルする。このCSI-RSが測定用信号として出力される。
下り信号生成部303は、下りデータ信号(PDSCH)、下り参照信号、下り制御信号(ePDCCH)を生成する。下り信号生成部303は、初期送信電力設定部301によって、下りデータ信号及び下り制御信号の初期送信電力が設定される。
下り信号多重部305は、測定用信号、下り送信データ、下り参照信号、下り制御信号を多重する。測定用制御情報がある場合は、これらの信号をスモールセルの下りリンク信号に多重する。移動端末装置10に対する下りリンク信号は、ベースバンド送信信号処理部306に入力され、デジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の下り信号の場合には、逆高速フーリエ変換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)により周波数領域の信号から時系列の信号に変換され、サイクリックプレフィックスが挿入される。そして、下りリンク信号は、送信RF回路307を通り、送信系と受信系との間に設けた切替スイッチ308を介して送受信アンテナ309から送信される。なお、切替スイッチ308の代わりにデュプレクサを設けてもよい。
ローカル局20は、受信系の処理部として、受信RF回路310、ベースバンド受信信号処理部311、上り信号復調・復号部312、転送部313を備えている。
移動端末装置10からのスモールセルの上りリンク信号は、スモールセル用の送受信アンテナ309で受信され、切替スイッチ308及び受信RF回路310を介してベースバンド受信信号処理部311に入力される。ベースバンド受信信号処理部311では上り信号にデジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の上り信号の場合には、サイクリックプレフィックスが除去され、高速フーリエ変換(FFT: Fast Fourier Transform)により時間系列の信号から周波数領域の信号に変換される。上りデータ信号は、上り信号復調・復号部312に入力され、上り信号復調・復号部312において復号(デスクランブル)及び復調される。移動端末装置10がローカル局20へMEASUREMENTレポートを通知する場合は、上りリンク信号からDISCOVERY SIGNALのMEASUREMENTレポートが復号される。また、移動端末装置10がローカル局20へCSI情報をフィードバックする場合は、上りリンク信号からCSI情報が復号される。
転送部313は、上りリンク信号から復号されたMEASUREMENTレポート、CSI情報を、伝送路インターフェース314を介してマクロ局30に転送する。なお、ローカル局20がMEASUREMENTレポートに基づいてCSI情報をフィードバックするローカル局を自ら判断する場合は転送しない。同様に、ローカル局20がCSI情報に基づいてデータチャネル、制御チャネル送信するローカル局を自ら判断する場合もCSI情報の転送は行わない。
そして、マクロ局30によってデータチャネル、制御チャネル送信するローカル局として決定された場合、伝送路インターフェース314を介して移動端末装置10との間でデータチャネル、制御チャネル送信する指示が通知される。
図7を参照して、移動端末装置10の全体構成について説明する。移動端末装置10は、送信系の処理部として、フォーマット選択部101、上り信号生成部102、上り信号多重部103、ベースバンド送信信号処理部104、105、送信RF回路106、107を備えている。
フォーマット選択部101は、マクロセル用の送信フォーマットとスモールセル用の送信フォーマットを選択する。上り信号生成部102は、上りデータ信号及び参照信号を生成する。上り信号生成部102は、マクロセル用の送信フォーマットの場合、マクロ局30に対する上りデータ信号及び参照信号を生成する。また、上り信号生成部102は、スモールセル用の送信フォーマットの場合、ローカル局20に対する上りデータ信号及び参照信号を生成する。
上り信号多重部103は、上りリンク信号として上り送信データと、上り参照信号とを多重する。また、上り信号多重部103は、上りリンク信号としてMEASUREMENTレポート、特定のローカル局について取得したCSI情報を多重する。例えば、測定用信号の測定結果に対応したMEASUREMENTレポート、CSI情報の通知先がマクロ局30の場合は、これらの上りリンク信号はベースバンド送信信号処理部104に入力される。マクロ局30に対する上り信号は、ベースバンド送信信号処理部104に入力され、デジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の上り信号の場合には、逆高速フーリエ変換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)により周波数領域の信号から時系列の信号に変換され、サイクリックプレフィックスが挿入される。そして、上り信号は、送信RF回路106を通り、送信系と受信系との間に設けたデュプレクサ108を介してマクロセル用の送受信アンテナ110から送信される。マクロセル用の送受信系では、デュプレクサ108によって同時送受信が可能となっている。
測定用信号の測定結果に対応したMEASUREMENTレポート、CSI情報の通知先がローカル局20の場合は、これらの上りリンク信号はベースバンド送信信号処理部105に入力される。ローカル局20に対する上り信号は、ベースバンド送信信号処理部105に入力され、デジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の上り信号の場合には、逆高速フーリエ変換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)により周波数領域の信号から時系列の信号に変換され、サイクリックプレフィックスが挿入される。そして、上り信号は、送信RF回路107を通り、送信系と受信系との間に設けた切替スイッチ109を介してマクロセル用の送受信アンテナ111から送信される。スモールセル用の送受信系では、切替スイッチ109によって送受信が切替られている。
なお、本実施の形態では、マクロセル用の送受信系にデュプレクサ108を設け、スモールセル用の送受信系に切替スイッチ109を設ける構成としたが、この構成に限定されない。マクロセル用の送受信系に切替スイッチ109を設けてもよいし、スモールセル用の送受信系にデュプレクサ108を設けてもよい。また、マクロセル用及びスモールセル用の上り信号は、送受信アンテナ110、111から同時に送信されてもよいし、送受信アンテナ110、111を切り替えて別々に送信されてもよい。
また、移動端末装置10は、受信系の処理部として、受信RF回路112、113、ベースバンド受信信号処理部114、115、制御情報受信部116、測定部117、下り信号復調・復号部119、120を備えている。
マクロ局30からの下り信号は、マクロセル用の送受信アンテナ110で受信される。この下り信号は、デュプレクサ108及び受信RF回路112を介してベースバンド受信信号処理部114に入力され、デジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の下り信号の場合には、サイクリックプレフィックスが除去され、高速フーリエ変換(FFT: Fast Fourier Transform)により時間系列の信号から周波数領域の信号に変換される。
制御情報受信部116は、マクロセルの下り信号から各種の制御情報を受信する。マクロ局30が測定用信号のパラメータをハイヤレイヤシグナリングで通知する場合、測定用信号のパラメータが測定用制御情報として検出される。例えば、測定用信号としてPSS,SSSと同一の信号を用いる場合、PSS,SSSの信号系列が測定用制御情報として検出される。また、測定用信号としてPSS,SSSと同一又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いる場合、PSS,SSSの信号系列と時間/周波数方向の多重位置情報が測定用制御情報として検出される。また、測定用信号としてスモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、DISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが測定用制御情報として検出される。また、測定用信号としてDM-RS又はCSI-RSを用いる場合、DM-RS又はCSI-RSの擬似ランダム系列やそれに関連するパラメータ、例えば、スクランブリング識別情報(SCID)やセルIDに関連するパラメータが測定用制御情報として検出される。
また、制御情報受信部116は、スモールセル用の同期チャネルとしてスモールセル固有のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、DISCOVERY SIGNALは、無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが測定用制御情報として検出される。制御情報受信部116は、測定用制御情報を測定部117に出力する。マクロセルの下りデータ信号は、下り信号復調・復号部119に入力され、下り信号復調・復号部119において復号(デスクランブル)及び復調される。
ローカル局20からの下り信号は、スモールセル用の送受信アンテナ111で受信される。この下り信号は、切替スイッチ109及び受信RF回路113介してベースバンド受信信号処理部115に入力され、デジタル信号処理が施される。例えば、OFDM方式の下り信号の場合には、サイクリックプレフィックスが除去され、高速フーリエ変換(FFT: Fast Fourier Transform)により時間系列の信号から周波数領域の信号に変換される。
測定部117は、制御情報受信部116から入力された測定用制御情報に基づいて、ローカル局20からの測定用信号についてRSRP、CQI等の測定を行う。測定部117は、各ローカル局20の測定用信号についてRSRP、RSRQ又はRSSIをMEASUREMENTの対象にすることができる。また、測定部117は、各ローカル局20の測定用信号についてCQI、PMI,RIをMEASUREMENTの対象にすることができる。
例えば、測定用制御情報がハイヤレイヤシグナリングによって通知される場合は、次のようにして測定用信号の信号系列、無線リソースを特定して測定を行う。測定用信号としてPSS,SSSと同一の信号が用いられる場合、測定部117は、測定用制御情報として検出されたPSS,SSSの信号系列に基づいて測定用信号を特定してRSRP等又はCQI等を測定する。また、測定用信号としてPSS,SSSと同一又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いる場合、測定部117は、測定用制御情報として検出されたPSS,SSSの信号系列と時間/周波数方向の多重位置情報とに基づいて測定用信号を特定してRSRP等又はCQI等を測定する。また、測定用信号としてスモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、測定部117は、測定用制御情報として検出されたDISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータに基づいてDISCOVERY SIGNALを特定してRSRP等又はCQI等を測定する。また、測定用信号としてDM-RS又はCSI-RSを用いる場合、測定部117は、測定用制御情報として検出されたDM-RS又はCSI-RSの擬似ランダム系列やそれに関連するパラメータ、例えば、スクランブリング識別情報(SCID)やセルIDに関連するパラメータに基づいてDM-RS又はCSI-RSを特定してRSRP等又はCQI等を測定する。
また、測定用信号のパラメータがユーザID(又はユーザグルーID)と対応付けられている場合は、次のようにして測定用信号の信号系列、無線リソースを特定して測定を行う。測定用信号としてPSS,SSSと同一の信号が用いられる場合、測定部117は、当該移動端末装置10に割り振られたユーザID(又はユーザグルーID)に基づいてPSS,SSSの信号系列を特定し、特定した信号系列に基づいてPSS,SSSのRSRP等又はCQI等を測定する。また、測定用信号としてPSS,SSSと同一又は異なる信号系列であって、時間/周波数方向に異なる位置で多重した信号を用いる場合、測定部117は、ユーザID(又はユーザグルーID)に基づいてPSS,SSSの信号系列及び多重位置を特定し、特定した信号系列及び多重位置に基づいて測定用信号のRSRP等又はCQI等を測定する。また、測定用信号としてスモールセル用のDISCOVERY SIGNALを用いる場合、測定部117は、ユーザID(又はユーザグルーID)に基づいてDISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータを特定し、特定したDISCOVERY SIGNALの無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータに基づいてDISCOVERY SIGNALのRSRP等又はCQI等を測定する。また、測定用信号としてDM-RS又はCSI-RSを用いる場合、測定部117は、ユーザID(又はユーザグルーID)に基づいてDM-RS又はCSI-RSの擬似ランダム系列やそれに関連するパラメータ、例えば、スクランブリング識別情報(SCID)やセルIDに関連するパラメータを特定し、特定したパラメータに基づいてDM-RS又はCSI-RSのRSRP等又はCQI等を測定する。
また、測定用信号がスモールセル用の同期チャネルに基づいて系列生成される場合は、次のようにして測定用信号の信号系列、無線リソースを特定して測定を行う。RSRP等を測定するための測定用信号としてスモールセル用の同期チャネルを使用し、CQI等を測定するための測定用信号としてスモールセル用の同期チャネルのパラメータによって定まる系列に基づいて生成される信号を使用する。この場合、スモールセル固有のDISCOVERY SIGNALは、無線リソース、信号系列、キャリア周波数、帯域幅等のパラメータが測定用制御信号として制御情報受信部116から測定部117へ与えられる。測定部117は、DISCOVERY SIGNALのパラメータ(無線リソース、信号系列等)によって定まる系列によってCSI−RSをスクランブルする系列を特定し、特定した系列情報に基づいて測定用信号としてのCSI−RSのCQIを測定する。CQIを測定する測定用信号のパラメータについては基地局から通知されることなく認識することができ、シグナリングを低減できる。
測定部117は、各ローカル局20からの測定用信号の測定結果(MEASUREMENTレポート、CSI情報)をマクロ局30に送信する。
スモールセルの下りデータ信号は、下り信号復調・復号部120に入力され、下り信号復調・復号部120において復号(デスクランブル)及び復調される。また、下り信号復調・復号部120は、制御情報受信部116から入力されたePDCCH受信用の制御情報に基づいて、スモールセルの下り制御信号(ePDCCH)を復号(デスクランブル)及び復調する。ePDCCH受信用の制御情報には、ローカル局20からePDCCHで受信するための無線リソース情報やDM−RS系列情報等が含まれている。無線リソース情報には、例えば、ePDCCHの送信間隔、周波数位置、符号(コード)等が含まれる。
また、マクロセル及びスモールセルの下り信号は、送受信アンテナ110、111から同時に受信されてもよいし、送受信アンテナ110、111を切り替えて別々に受信されてもよい。
以上のように、本実施の形態に係る無線通信システム1によれば、ローカル局20において任意の特定情報に基づいて測定用信号を生成することができると共に、測定用信号の系列生成の元になる特定情報がハイヤレイヤシグナリング又は報知信号によって移動端末装置10へ通知されるので、スモールセル固有の測定用信号であっても移動端末装置10で受信して測定することができる。
また、本実施の形態に係る無線通信システム1によれば、ユーザID又はユーザグループIDに紐づけられたパラメータに従って測定用信号の信号系列を生成するので、信号系列がセルIDに紐づけられた信号に比べて、セルIDに制限されずに測定用信号の信号系列を生成できる。また、スモールセル固有の測定用信号であっても移動端末装置10は認識しているユーザID又はユーザグループIDに基づいて測定用信号を特定して測定することができる。
また、本実施の形態に係る無線通信システム1によれば、チャネル状態測定用の測定信号がスモールセルの同期チャネルの系列情報に基づいて生成されるので、チャネル状態測定用の測定信号に関する制御情報のシグナリングを削減することができる。
本発明は上記実施の形態に限定されず、様々変更して実施することが可能である。例えば、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、上記説明におけるキャリア数、キャリアの帯域幅、シグナリング方法、処理部の数、処理手順については適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することが可能である。
1 無線通信システム
10 移動端末装置
116 制御情報受信部
117 測定部
119、120 下り信号復調・復号部
20 ローカル局
30 マクロ局
201 制御情報生成部
212 測定結果受信部
213 ローカル局決定部
214 初期送信電力決定部
301 初期送信電力設定部
302 制御情報受信部
304 測定用信号生成部
313 転送部

Claims (3)

  1. CRS(Cell specific Reference Signal)、PSS(Primary synchronization signals)、SSS(Secondary synchronization signals)、及びCSI−RS(Channel State Information-Reference Signal)を含み且つ所定の周期毎に送信される測定用信号を受信する受信部と、
    前記CRSの受信電力を測定し、前記受信電力の報告を制御し、前記CSI−RSに基づいてチャネル品質を測定し、前記チャネル品質の報告を制御する制御部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
  2. 前記制御部は、前記CRSのアンテナポート数に関するパラメータを通知されることを特徴とする請求項1に記載のユーザ端末。
  3. 前記測定用信号は、前記パラメータを通知するセルと異なるセルから送信されることを特徴とする請求項2に記載のユーザ端末。
JP2018147626A 2018-08-06 2018-08-06 ユーザ端末 Pending JP2018191335A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018147626A JP2018191335A (ja) 2018-08-06 2018-08-06 ユーザ端末

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018147626A JP2018191335A (ja) 2018-08-06 2018-08-06 ユーザ端末

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017103163A Division JP2017143584A (ja) 2017-05-25 2017-05-25 通信システム、基地局装置、移動端末装置及び通信方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018191335A true JP2018191335A (ja) 2018-11-29

Family

ID=64480316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018147626A Pending JP2018191335A (ja) 2018-08-06 2018-08-06 ユーザ端末

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018191335A (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011126025A1 (ja) * 2010-04-05 2011-10-13 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局装置、移動局装置及び参照信号送信方法
WO2011152347A1 (ja) * 2010-06-04 2011-12-08 シャープ株式会社 通信システムおよび通信方法
JP2012104959A (ja) * 2010-11-08 2012-05-31 Ntt Docomo Inc 通知方法、ユーザ端末及び無線基地局
JP2012513176A (ja) * 2008-12-22 2012-06-07 ファーウェイ テクノロジーズ カンパニー リミテッド 無線通信システムにおける通知方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012513176A (ja) * 2008-12-22 2012-06-07 ファーウェイ テクノロジーズ カンパニー リミテッド 無線通信システムにおける通知方法
WO2011126025A1 (ja) * 2010-04-05 2011-10-13 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 基地局装置、移動局装置及び参照信号送信方法
WO2011152347A1 (ja) * 2010-06-04 2011-12-08 シャープ株式会社 通信システムおよび通信方法
JP2012104959A (ja) * 2010-11-08 2012-05-31 Ntt Docomo Inc 通知方法、ユーザ端末及び無線基地局

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Initial access, mobility, and user-centric multi-beam operation in 5G new radio
WO2014020997A1 (ja) 通信システム、基地局装置、移動端末装置及び通信方法
US11678206B2 (en) Terminal, base station and radio communication method using a plurality of synchronization signal blocks
JP6045843B2 (ja) 通信システム、基地局装置、移動端末装置及び通信方法
US20150372851A1 (en) Radio base station, user terminal and radio communication method
US9794968B2 (en) Communication system, mobile terminal apparatus, local area base station and communication method
JP6010383B2 (ja) 通信システム、マクロ基地局装置、移動端末装置及び通信方法
US9918272B2 (en) Communication system, mobile terminal apparatus, local area base station apparatus and communication method
JP5814207B2 (ja) 基地局装置及び移動端末装置
WO2014115474A1 (ja) 無線通信システム、無線通信方法、無線基地局及びユーザ端末
JP2014204307A (ja) ユーザ端末、スモール基地局及び通信方法
US9674770B2 (en) Communication system, mobile terminal apparatus, local area base station apparatus and communication method
JP2018191335A (ja) ユーザ端末
JP2017143584A (ja) 通信システム、基地局装置、移動端末装置及び通信方法
JP2017147769A (ja) ユーザ端末、無線通信方法及び移動通信システム
JP2018125893A (ja) ユーザ装置及び通信方法
JP2017017747A (ja) ユーザ装置及び通信方法
JP2020014217A (ja) 通信システム、移動端末装置、ローカルエリア基地局装置及び通信方法
JP2018011343A (ja) 移動端末、無線基地局及び接続確立方法
JP2017099023A (ja) 通信システム、移動端末装置、ローカルエリア基地局装置及び通信方法
JP2016077020A (ja) 移動端末、無線基地局及び接続確立方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180806

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190507

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20191105