JP3581072B2 - チャネル構成方法及びその方法を利用する基地局 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チャネル構成方法及びその方法を利用する基地局に係り、特に、基地局−移動局間の下りリンクのチャネル構成方法及びその方法を利用する基地局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、移動通信システムは、送信された電波が様々な伝搬路を経て受信側に到達するマルチパス環境下で運用される。このようなマルチパス環境下では、遅れて到達する信号が現在の信号に干渉を及ぼし、符号間干渉と呼ばれる特性劣化の原因を引き起こす。
【０００３】
しかし、直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｉｔｉｐｌｅｘ：以下、ＯＦＤＭという）を変調方式として利用する伝送方式は、マルチパス環境下であっても符号間干渉による特性劣化を引き起こすことなく高速伝送が実現可能である。
【０００４】
この理由は、ＯＦＤＭが複数の直交するサブキャリアを利用して広帯域の信号を分割して並列伝送する為、シンボルの長さが長くなり、符号間干渉の影響が緩和されるという原理によるものである。そこで、ＯＦＤＭを変調方式として利用する移動通信システムが検討されるようになった。
【０００５】
ＯＦＤＭを変調方式として利用する移動通信システムの具体例としては、例えば“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａｎ ＯＦＤＭ−ＴＤＭＡ ＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ”（Ｈ．Ｒｏｈｌｉｎｇ，Ｒ．Ｇｒｕｎｈｅｉｄ：Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＣＴ １９９６，ｖｏｌ．３，ｐｐ．１５８９−１５９３，１９９６）において、ＯＦＤＭを送信信号の変調方式として利用し、時間分割多元接続（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：以下、ＴＤＭＡという）により基地局と各移動局との間で通信を行なう方式が検討されている。
【０００６】
この検討では、ＯＦＤＭが複数のサブキャリアにより伝送を行なっているという特徴を利用して、移動局でのサブキャリアの受信状態に応じて移動局へ送信する信号を適応的にサブキャリアに割り当てることにより、通信品質が向上することが示されている。
【０００７】
また、同様な検討が、“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｓｃｈｅｍｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｏｆ ａｎ ＯＦＤＭ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ”（Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＴＣ １９９７，ｐｐ．１３６５−１３６９，１９９７）においても成されている。
【０００８】
この検討では、基地局と移動局とのＯＦＤＭ伝送に利用する為、同期信号，制御信号，及び情報信号を考慮したフレーム構成の一例が示されている。
【０００９】
また、移動通信システムは、基地局と移動局との相対位置の変動に伴い、フェージングと呼ばれる現象が発生し、受信された信号が振幅変動及び位相変動の影響を受ける。したがって、移動通信システムを利用して送信された信号を同期検波により受信する為には、振幅変動及び位相変動を精度良く推定し、その推定値により受信信号の変動を補償して復調する必要がある。
【００１０】
受信信号の振幅変動及び位相変動を推定する方法としては、位相既知のパイロットシンボルを送信信号に多重して送信し、受信側でそのパイロットシンボルを利用して受信信号が受けた振幅変動及び位相変動を推定する方法がある。ＯＦＤＭを変調方式として利用する移動通信システムにおいても、同期検波を行なう為にはパイロットシンボルを用いたチャネル推定が必要であり、様々な検討がなされている。
【００１１】
例えば、“Ｒｏｂｕｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ＯＦＤＭ Ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ Ｒａｐｉｄ Ｄｉｓｐｅｓｉｖｅ Ｆａｄｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌｓ”（Ｙ．Ｌｉ，Ｌ．Ｊ．Ｃｉｍｉｎｉ，Ｎ．Ｒ．Ｓｏｌｌｅｎｂｅｒｇｅｒ．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ｖｏｌ．４６，ｎｏ．７，Ｊｕｌｙ １９９８）では、受信したＯＦＤＭ信号について、時間方向のチャネル推定と周波数方向のチャネル推定とを組み合わせて行なう方法が示されている。
【００１２】
また、“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｎ ＯＦＤＭＳｙｓｔｅｍ Ｕｓｉｎｇ Ｄａｔａ−Ａｉｄｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ”（Ｖ．Ｋａａｓｉｌａ：Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＴＣ １９９９，ｐｐ．２３０３−２３０７）では、パイロットシンボルをどのような時間間隔で送信信号に多重するか、どれだけのパイロットシンボルを用いてチャネル変動を推定するかについての検討が成されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の各種検討は、主に伝送品質を向上させる為の方式の提案及びその評価についてのものである。ＯＦＤＭ／ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）伝送方式を現実に移動通信システムの下りリンクに利用する為には、基地局−移動局間で制御信号を転送する為の共通制御チャネルの構成方法を考える必要がある。
【００１４】
特に、ＯＦＤＭを変調方式として利用する場合、複数のサブキャリアによる並列伝送が行われている為、時間方向だけでなく周波数方向のチャネルの利用についても考慮する必要がある。
【００１５】
更に、パイロットシンボルの挿入についても、どの程度のパイロットシンボル量が必要で、どのようにパイロットシンボルを挿入すればよいか考慮する必要がある。パイロットシンボルの挿入は、物理的なフェージング現象への対策という見地から検討が必要である。
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが可能なチャネル構成方法及びその方法を利用する基地局を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題を解決するため、本発明は、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の両方を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階とを有することを特徴とする。
このような、チャネル構成方法では、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができ、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。また、下りリンクチャネルに共通パイロット信号を挿入することにより、フェージング現象への対策が可能である。
【００１８】
このような、チャネル構成方法では、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができ、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。また、下りリンクチャネルに共通パイロット信号を挿入することにより、フェージング現象への対策が可能である。
【００２０】
さらに、ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を時間フレーム内に挿入する。その共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号は、周期的に挿入することができる。
【００２１】
選択されたサブキャリアの時間フレーム内に挿入される共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を、他のサブキャリアの時間フレーム内に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号と同一のタイミングとするという観点から、本発明は、請求項２に記載されるように、前記チャネル構成方法において、前記選択されたサブキャリアの時間フレーム内に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の何れか一方，又は両方の信号が他のサブキャリアの共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の何れか一方，又は両方の信号と同一のタイミングとなるように挿入されることを特徴とする。
【００２２】
このように、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号が他のサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号と同一のタイミングとなるように挿入することにより、基地局及び移動局での制御が容易となる。
【００２３】
共通制御チャネル信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入するという観点から、本発明は、請求項３に記載されるように、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階とを有することを特徴とする。
【００２４】
このように、共通制御チャネル信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入し、共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入することができる。
【００２５】
共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入するという観点から、本発明は、請求項４に記載されるように、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階とを有することを特徴とする。
【００２６】
このように、共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入し、共通制御チャネル信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入することができる。
【００２７】
共通制御チャネル信号が挿入されるサブキャリアと共通パイロット信号が挿入されるサブキャリアとが重複した場合に対応させるという観点から、本発明は、請求項５に記載されるように、前記チャネル構成方法において、前記共通制御チャネル信号が挿入されるサブキャリアと共通パイロット信号が挿入されるサブキャリアとは、一部又は全部が同一であることを特徴とする。
【００２８】
このように、共通制御チャネル信号が連続的に挿入されたサブキャリアに共通パイロット信号を挿入することができ、又は共通パイロット信号が連続的に挿入されたサブキャリアに共通制御チャネル信号を挿入することができる。
【００２９】
共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入するという観点から、本発明は、請求項６に記載されるように、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階とを有することを特徴とする。
【００３０】
このように、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に夫々連続的に挿入することができる。
【００３１】
共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入した下りリンクチャネルを構成するという観点から、本発明は、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成する基地局において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける手段と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の両方を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する手段とを有することを特徴とする。
【００３２】
このような基地局は、下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができる。つまり、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。また、下りリンクチャネルに共通パイロット信号を挿入することにより、フェージング現象への対策が可能である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００３４】
図１は、本発明のチャネル構成方法を実現する装置の一例のブロック図を示す。図１中、情報源１ａ〜１ｎは基地局から移動局へ伝送する例えば音声，データ等の情報信号を出力する。
【００３５】
情報源１ａ〜１ｎから出力された情報信号は、変調部２ａ〜２ｎで変調された後、時分割多重（ＴＤＭ）部３に供給される。時分割多重部３は、変調された情報信号を時分割多重する。時分割多重された信号は、加算器４において共通パイロット信号挿入部６から供給される共通パイロット信号が挿入され、加算器５において共通制御チャネル挿入部７から供給される共通制御チャネル信号が挿入される。
【００３６】
ここで、共通制御チャネルとは、移動通信システムにて一般に用いられている報知チャネル，付随制御チャネルを含むものである。加算器４及び加算器５において共通パイロット信号及び共通制御チャネル信号が挿入された信号はＯＦＤＭ変調部８に供給される。
【００３７】
ＯＦＤＭ変調部８は、供給された信号をＯＦＤＭ変調し、後述するようなチャネル構成を有する送信信号を出力する。なお、共通パイロット信号及び共通制御チャネル信号は、例えば、割り当てるサブキャリアを時間毎に変更して時間多重すること及びサブキャリア毎に割り当てる信号を変更して周波数多重することができる。
【００３８】
以下、送信信号のチャネル構成について図面を参照しつつ説明していく。図２は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１実施例のチャネル構成図を示す。以下、サブキャリア１〜サブキャリアｎ（ｎ：自然数）を有するＯＦＤＭ方式について説明する。
【００３９】
図２では、各サブキャリア１〜ｎの通信チャネルに、共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を時間多重して挿入している。具体的には、図２に示す挿入位置ＳＣ１−１，ＳＣ１−２等に共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を挿入する。
【００４０】
なお、挿入位置ＳＣ１−１等には、共通制御チャネル信号のみ，共通パイロット信号のみ，又は共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の双方のいずれかを含むことができる。また、各サブキャリア１〜ｎの通信チャネルに共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を時間多重して挿入位置ＳＣ１−１等に挿入する方法は、任意の方法を選択することができる。
【００４１】
図３は、本発明のチャネル構成方法について説明する第２実施例のチャネル構成図を示す。図３では、共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を挿入するサブキャリア１０，１１，１２を選択し、その選択したサブキャリア１０，１１，１２に共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を周波数多重して挿入している。
【００４２】
なお、選択したサブキャリア１０等には、共通制御チャネル信号のみ，共通パイロット信号のみ，又は共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の双方のいずれかを含むことができる。また、選択したサブキャリア１０等に共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を周波数多重して挿入する方法は、任意の方法を選択することができる。
【００４３】
図４は、本発明のチャネル構成方法について説明する第３実施例のチャネル構成図を示す。図４では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００４４】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、共通制御チャネル信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、共通パイロット信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。
【００４５】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，ＳＣ１−３に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，ＳＣ１−４に挿入する。また、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なる時間タイミングに選択されている。
【００４６】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００４７】
図５は、本発明のチャネル構成方法について説明する第４実施例のチャネル構成図を示す。なお、図５のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第３実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００４８】
ここで、本発明の第４実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号の挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっている
ことを特徴とする。また、共通パイロット信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なるタイミングに選択されている。
【００４９】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−２に挿入する。
【００５０】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００５１】
図６は、本発明のチャネル構成方法について説明する第５実施例のチャネル構成図を示す。なお、図６のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第３実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００５２】
ここで、本発明の第５実施例のチャネル構成は、共通パイロット信号の挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっていることを特徴とする。また、共通制御チャネル信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なるタイミングに選択されている。
【００５３】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−２に挿入する。
【００５４】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００５５】
図７は、本発明のチャネル構成方法について説明する第６実施例のチャネル構成図を示す。なお、図７のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第３実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００５６】
ここで、本発明の第６実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっていることを特徴とする。
【００５７】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−２に挿入する。
【００５８】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００５９】
図８は、本発明のチャネル構成方法について説明する第７実施例のチャネル構成図を示す。図８では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００６０】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号をペアにして時間フレーム毎に周期的に挿入する。
【００６１】
例えば、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアをサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，ＳＣ１−２に挿入する。また、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの挿入位置は、サブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１とサブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１とのように各サブキャリア毎に異なる時間タイミングに選択されている。
【００６２】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００６３】
図９は、本発明のチャネル構成方法について説明する第８実施例のチャネル構成図を示す。なお、図９のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアを挿入することが第７実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００６４】
ここで、本発明の第８実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっていることを特徴とする。
【００６５】
例えば、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの挿入位置は、サブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１とサブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１とのように各サブキャリア毎に同一の時間タイミングに選択されている。
【００６６】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００６７】
図１０は、本発明のチャネル構成方法について説明する第９実施例のチャネル構成図を示す。図１０では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００６８】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通制御チャネル信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア１及び３の時間フレーム内に連続的に共通制御チャネル信号を挿入する。
【００６９】
また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、共通パイロット信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア２及び４の挿入位置ＳＣ２−１，ＳＣ４−１に共通パイロット信号を挿入する。なお、共通パイロット信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なる時間タイミング又は同一の時間タイミングに選択されている。
【００７０】
ここで、本発明の第９実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが異なることを特徴とする。なお、時間フレーム内での共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００７１】
図１１は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１０実施例のチャネル構成図を示す。なお、図１１のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第９実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００７２】
ここで、本発明の第１０実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが一部重複していることを特徴とする。
【００７３】
例えば、サブキャリア１は、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入されるときに、挿入位置ＳＣ１−１について共通パイロット信号を挿入されるように割り当てが行われる。その結果、サブキャリア１は、例えば挿入位置ＳＣ１−１に共通パイロット信号が挿入され、共通パイロット信号の挿入位置ＳＣ１−１以外の時間フレーム内に共通制御チャネル信号が連続的に挿入される。なお、時間フレーム内での共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００７４】
図１２は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１１実施例のチャネル構成図を示す。図１２では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００７５】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、共通制御チャネル信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア２及び４の挿入位置ＳＣ２−１，ＳＣ４−１に共通制御チャネル信号を挿入する。なお、共通制御チャネル信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なる時間タイミング又は同一の時間タイミングに選択されている。
【００７６】
また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通パイロット信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア１及び３の時間フレーム内に連続的に共通パイロット信号を挿入する。
【００７７】
ここで、本発明の第１１実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが異なることを特徴とする。なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００７８】
図１３は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１２実施例のチャネル構成図を示す。なお、図１３のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第１１実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００７９】
ここで、本発明の第１２実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが一部重複していることを特徴とする。
【００８０】
例えば、サブキャリア１は、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入されるときに、挿入位置ＳＣ１−１について共通制御チャネル信号を挿入されるように割り当てが行われる。その結果、サブキャリア１は、例えば挿入位置ＳＣ１−１に共通制御チャネル信号が挿入され、共通制御チャネル信号の挿入位置ＳＣ１−１以外の時間フレーム内に共通パイロット信号が連続的に挿入される。
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００８１】
図１４は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１３実施例のチャネル構成図を示す。図１４では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００８２】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通制御チャネル信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア１及び３の時間フレーム内に連続的に共通制御チャネル信号を挿入する。
【００８３】
また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通パイロット信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア２及び４の時間フレーム内に連続的に共通パイロット信号を挿入する。
【００８４】
ここで、本発明の第１３実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を選択したサブキャリアに夫々連続的に挿入することを特徴としている。
【００８５】
以上のように、本発明の第１〜第１３実施例のチャネル構成を利用することにより、ＯＦＤＭ／ＴＤＭ伝送方式における基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが可能となる。
【００８６】
したがって、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入するチャネル構成方法及びその方法を利用する基地局が実現できる。
【００８７】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができ、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。
【００８８】
したがって、ＯＦＤＭ／ＴＤＭ伝送方式を現実に移動通信システムの下りリンクに利用することが可能となる。
【００８９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチャネル構成方法を実現する装置の一例のブロック図である。
【図２】本発明のチャネル構成方法について説明する第１実施例のチャネル構成図である。
【図３】本発明のチャネル構成方法について説明する第２実施例のチャネル構成図である。
【図４】本発明のチャネル構成方法について説明する第３実施例のチャネル構成図である。
【図５】本発明のチャネル構成方法について説明する第４実施例のチャネル構成図である。
【図６】本発明のチャネル構成方法について説明する第５実施例のチャネル構成図である。
【図７】本発明のチャネル構成方法について説明する第６実施例のチャネル構成図である。
【図８】本発明のチャネル構成方法について説明する第７実施例のチャネル構成図である。
【図９】本発明のチャネル構成方法について説明する第８実施例のチャネル構成図である。
【図１０】本発明のチャネル構成方法について説明する第９実施例のチャネル構成図である。
【図１１】本発明のチャネル構成方法について説明する第１０実施例のチャネル構成図である。
【図１２】本発明のチャネル構成方法について説明する第１１実施例のチャネル構成図である。
【図１３】本発明のチャネル構成方法について説明する第１２実施例のチャネル構成図である。
【図１４】本発明のチャネル構成方法について説明する第１３実施例のチャネル構成図である。
【符号の説明】
１ａ〜１ｎ 情報源
２ａ〜２ｎ 変調部
３ 時分割多重部
４，５ 加算器
６ 共通パイロット信号挿入部
７ 共通制御チャネル信号挿入部
８ ＯＦＤＭ変調部
１０〜１２ サブキャリア
ＳＣ１−１，ＳＣ２−１，ＳＣ３−１ 挿入位置
【発明の属する技術分野】
本発明は、チャネル構成方法及びその方法を利用する基地局に係り、特に、基地局−移動局間の下りリンクのチャネル構成方法及びその方法を利用する基地局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、移動通信システムは、送信された電波が様々な伝搬路を経て受信側に到達するマルチパス環境下で運用される。このようなマルチパス環境下では、遅れて到達する信号が現在の信号に干渉を及ぼし、符号間干渉と呼ばれる特性劣化の原因を引き起こす。
【０００３】
しかし、直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｉｔｉｐｌｅｘ：以下、ＯＦＤＭという）を変調方式として利用する伝送方式は、マルチパス環境下であっても符号間干渉による特性劣化を引き起こすことなく高速伝送が実現可能である。
【０００４】
この理由は、ＯＦＤＭが複数の直交するサブキャリアを利用して広帯域の信号を分割して並列伝送する為、シンボルの長さが長くなり、符号間干渉の影響が緩和されるという原理によるものである。そこで、ＯＦＤＭを変調方式として利用する移動通信システムが検討されるようになった。
【０００５】
ＯＦＤＭを変調方式として利用する移動通信システムの具体例としては、例えば“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａｎ ＯＦＤＭ−ＴＤＭＡ ＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ”（Ｈ．Ｒｏｈｌｉｎｇ，Ｒ．Ｇｒｕｎｈｅｉｄ：Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＣＴ １９９６，ｖｏｌ．３，ｐｐ．１５８９−１５９３，１９９６）において、ＯＦＤＭを送信信号の変調方式として利用し、時間分割多元接続（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：以下、ＴＤＭＡという）により基地局と各移動局との間で通信を行なう方式が検討されている。
【０００６】
この検討では、ＯＦＤＭが複数のサブキャリアにより伝送を行なっているという特徴を利用して、移動局でのサブキャリアの受信状態に応じて移動局へ送信する信号を適応的にサブキャリアに割り当てることにより、通信品質が向上することが示されている。
【０００７】
また、同様な検討が、“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｓｃｈｅｍｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｏｆ ａｎ ＯＦＤＭ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ”（Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＴＣ １９９７，ｐｐ．１３６５−１３６９，１９９７）においても成されている。
【０００８】
この検討では、基地局と移動局とのＯＦＤＭ伝送に利用する為、同期信号，制御信号，及び情報信号を考慮したフレーム構成の一例が示されている。
【０００９】
また、移動通信システムは、基地局と移動局との相対位置の変動に伴い、フェージングと呼ばれる現象が発生し、受信された信号が振幅変動及び位相変動の影響を受ける。したがって、移動通信システムを利用して送信された信号を同期検波により受信する為には、振幅変動及び位相変動を精度良く推定し、その推定値により受信信号の変動を補償して復調する必要がある。
【００１０】
受信信号の振幅変動及び位相変動を推定する方法としては、位相既知のパイロットシンボルを送信信号に多重して送信し、受信側でそのパイロットシンボルを利用して受信信号が受けた振幅変動及び位相変動を推定する方法がある。ＯＦＤＭを変調方式として利用する移動通信システムにおいても、同期検波を行なう為にはパイロットシンボルを用いたチャネル推定が必要であり、様々な検討がなされている。
【００１１】
例えば、“Ｒｏｂｕｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ＯＦＤＭ Ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈ Ｒａｐｉｄ Ｄｉｓｐｅｓｉｖｅ Ｆａｄｉｎｇ Ｃｈａｎｎｅｌｓ”（Ｙ．Ｌｉ，Ｌ．Ｊ．Ｃｉｍｉｎｉ，Ｎ．Ｒ．Ｓｏｌｌｅｎｂｅｒｇｅｒ．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ｖｏｌ．４６，ｎｏ．７，Ｊｕｌｙ １９９８）では、受信したＯＦＤＭ信号について、時間方向のチャネル推定と周波数方向のチャネル推定とを組み合わせて行なう方法が示されている。
【００１２】
また、“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｎ ＯＦＤＭＳｙｓｔｅｍ Ｕｓｉｎｇ Ｄａｔａ−Ａｉｄｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ”（Ｖ．Ｋａａｓｉｌａ：Ｐｒｏｃ．ｏｆ ＩＥＥＥ ＶＴＣ １９９９，ｐｐ．２３０３−２３０７）では、パイロットシンボルをどのような時間間隔で送信信号に多重するか、どれだけのパイロットシンボルを用いてチャネル変動を推定するかについての検討が成されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の各種検討は、主に伝送品質を向上させる為の方式の提案及びその評価についてのものである。ＯＦＤＭ／ＴＤＭ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）伝送方式を現実に移動通信システムの下りリンクに利用する為には、基地局−移動局間で制御信号を転送する為の共通制御チャネルの構成方法を考える必要がある。
【００１４】
特に、ＯＦＤＭを変調方式として利用する場合、複数のサブキャリアによる並列伝送が行われている為、時間方向だけでなく周波数方向のチャネルの利用についても考慮する必要がある。
【００１５】
更に、パイロットシンボルの挿入についても、どの程度のパイロットシンボル量が必要で、どのようにパイロットシンボルを挿入すればよいか考慮する必要がある。パイロットシンボルの挿入は、物理的なフェージング現象への対策という見地から検討が必要である。
【００１６】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが可能なチャネル構成方法及びその方法を利用する基地局を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題を解決するため、本発明は、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の両方を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階とを有することを特徴とする。
このような、チャネル構成方法では、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができ、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。また、下りリンクチャネルに共通パイロット信号を挿入することにより、フェージング現象への対策が可能である。
【００１８】
このような、チャネル構成方法では、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができ、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。また、下りリンクチャネルに共通パイロット信号を挿入することにより、フェージング現象への対策が可能である。
【００２０】
さらに、ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を時間フレーム内に挿入する。その共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号は、周期的に挿入することができる。
【００２１】
選択されたサブキャリアの時間フレーム内に挿入される共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を、他のサブキャリアの時間フレーム内に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号と同一のタイミングとするという観点から、本発明は、請求項２に記載されるように、前記チャネル構成方法において、前記選択されたサブキャリアの時間フレーム内に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の何れか一方，又は両方の信号が他のサブキャリアの共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の何れか一方，又は両方の信号と同一のタイミングとなるように挿入されることを特徴とする。
【００２２】
このように、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号が他のサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号と同一のタイミングとなるように挿入することにより、基地局及び移動局での制御が容易となる。
【００２３】
共通制御チャネル信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入するという観点から、本発明は、請求項３に記載されるように、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階とを有することを特徴とする。
【００２４】
このように、共通制御チャネル信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入し、共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入することができる。
【００２５】
共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入するという観点から、本発明は、請求項４に記載されるように、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階とを有することを特徴とする。
【００２６】
このように、共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入し、共通制御チャネル信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム毎に周期的に挿入することができる。
【００２７】
共通制御チャネル信号が挿入されるサブキャリアと共通パイロット信号が挿入されるサブキャリアとが重複した場合に対応させるという観点から、本発明は、請求項５に記載されるように、前記チャネル構成方法において、前記共通制御チャネル信号が挿入されるサブキャリアと共通パイロット信号が挿入されるサブキャリアとは、一部又は全部が同一であることを特徴とする。
【００２８】
このように、共通制御チャネル信号が連続的に挿入されたサブキャリアに共通パイロット信号を挿入することができ、又は共通パイロット信号が連続的に挿入されたサブキャリアに共通制御チャネル信号を挿入することができる。
【００２９】
共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に連続的に挿入するという観点から、本発明は、請求項６に記載されるように、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階とを有することを特徴とする。
【００３０】
このように、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を、選択されたサブキャリアの時間フレーム内に夫々連続的に挿入することができる。
【００３１】
共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入した下りリンクチャネルを構成するという観点から、本発明は、送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成する基地局において、前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける手段と、前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の両方を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する手段とを有することを特徴とする。
【００３２】
このような基地局は、下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができる。つまり、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。また、下りリンクチャネルに共通パイロット信号を挿入することにより、フェージング現象への対策が可能である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００３４】
図１は、本発明のチャネル構成方法を実現する装置の一例のブロック図を示す。図１中、情報源１ａ〜１ｎは基地局から移動局へ伝送する例えば音声，データ等の情報信号を出力する。
【００３５】
情報源１ａ〜１ｎから出力された情報信号は、変調部２ａ〜２ｎで変調された後、時分割多重（ＴＤＭ）部３に供給される。時分割多重部３は、変調された情報信号を時分割多重する。時分割多重された信号は、加算器４において共通パイロット信号挿入部６から供給される共通パイロット信号が挿入され、加算器５において共通制御チャネル挿入部７から供給される共通制御チャネル信号が挿入される。
【００３６】
ここで、共通制御チャネルとは、移動通信システムにて一般に用いられている報知チャネル，付随制御チャネルを含むものである。加算器４及び加算器５において共通パイロット信号及び共通制御チャネル信号が挿入された信号はＯＦＤＭ変調部８に供給される。
【００３７】
ＯＦＤＭ変調部８は、供給された信号をＯＦＤＭ変調し、後述するようなチャネル構成を有する送信信号を出力する。なお、共通パイロット信号及び共通制御チャネル信号は、例えば、割り当てるサブキャリアを時間毎に変更して時間多重すること及びサブキャリア毎に割り当てる信号を変更して周波数多重することができる。
【００３８】
以下、送信信号のチャネル構成について図面を参照しつつ説明していく。図２は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１実施例のチャネル構成図を示す。以下、サブキャリア１〜サブキャリアｎ（ｎ：自然数）を有するＯＦＤＭ方式について説明する。
【００３９】
図２では、各サブキャリア１〜ｎの通信チャネルに、共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を時間多重して挿入している。具体的には、図２に示す挿入位置ＳＣ１−１，ＳＣ１−２等に共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を挿入する。
【００４０】
なお、挿入位置ＳＣ１−１等には、共通制御チャネル信号のみ，共通パイロット信号のみ，又は共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の双方のいずれかを含むことができる。また、各サブキャリア１〜ｎの通信チャネルに共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を時間多重して挿入位置ＳＣ１−１等に挿入する方法は、任意の方法を選択することができる。
【００４１】
図３は、本発明のチャネル構成方法について説明する第２実施例のチャネル構成図を示す。図３では、共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を挿入するサブキャリア１０，１１，１２を選択し、その選択したサブキャリア１０，１１，１２に共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を周波数多重して挿入している。
【００４２】
なお、選択したサブキャリア１０等には、共通制御チャネル信号のみ，共通パイロット信号のみ，又は共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の双方のいずれかを含むことができる。また、選択したサブキャリア１０等に共通制御チャネル信号，共通パイロット信号を周波数多重して挿入する方法は、任意の方法を選択することができる。
【００４３】
図４は、本発明のチャネル構成方法について説明する第３実施例のチャネル構成図を示す。図４では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００４４】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、共通制御チャネル信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、共通パイロット信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。
【００４５】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，ＳＣ１−３に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，ＳＣ１−４に挿入する。また、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なる時間タイミングに選択されている。
【００４６】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００４７】
図５は、本発明のチャネル構成方法について説明する第４実施例のチャネル構成図を示す。なお、図５のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第３実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００４８】
ここで、本発明の第４実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号の挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっている
ことを特徴とする。また、共通パイロット信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なるタイミングに選択されている。
【００４９】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−２に挿入する。
【００５０】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００５１】
図６は、本発明のチャネル構成方法について説明する第５実施例のチャネル構成図を示す。なお、図６のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第３実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００５２】
ここで、本発明の第５実施例のチャネル構成は、共通パイロット信号の挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっていることを特徴とする。また、共通制御チャネル信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なるタイミングに選択されている。
【００５３】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−２に挿入する。
【００５４】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００５５】
図７は、本発明のチャネル構成方法について説明する第６実施例のチャネル構成図を示す。なお、図７のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第３実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００５６】
ここで、本発明の第６実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっていることを特徴とする。
【００５７】
例えば、共通制御チャネル信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１に挿入する。また、共通パイロット信号をサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−２，サブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−２に挿入する。
【００５８】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００５９】
図８は、本発明のチャネル構成方法について説明する第７実施例のチャネル構成図を示す。図８では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００６０】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号をペアにして時間フレーム毎に周期的に挿入する。
【００６１】
例えば、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアをサブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１，ＳＣ１−２に挿入する。また、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの挿入位置は、サブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１とサブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１とのように各サブキャリア毎に異なる時間タイミングに選択されている。
【００６２】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００６３】
図９は、本発明のチャネル構成方法について説明する第８実施例のチャネル構成図を示す。なお、図９のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアを挿入することが第７実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００６４】
ここで、本発明の第８実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの挿入位置が各サブキャリア毎に同一の時間タイミングとなっていることを特徴とする。
【００６５】
例えば、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの挿入位置は、サブキャリア１の挿入位置ＳＣ１−１とサブキャリア２の挿入位置ＳＣ２−１とのように各サブキャリア毎に同一の時間タイミングに選択されている。
【００６６】
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号のペアの相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００６７】
図１０は、本発明のチャネル構成方法について説明する第９実施例のチャネル構成図を示す。図１０では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００６８】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通制御チャネル信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア１及び３の時間フレーム内に連続的に共通制御チャネル信号を挿入する。
【００６９】
また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、共通パイロット信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア２及び４の挿入位置ＳＣ２−１，ＳＣ４−１に共通パイロット信号を挿入する。なお、共通パイロット信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なる時間タイミング又は同一の時間タイミングに選択されている。
【００７０】
ここで、本発明の第９実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが異なることを特徴とする。なお、時間フレーム内での共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００７１】
図１１は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１０実施例のチャネル構成図を示す。なお、図１１のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第９実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００７２】
ここで、本発明の第１０実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが一部重複していることを特徴とする。
【００７３】
例えば、サブキャリア１は、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入されるときに、挿入位置ＳＣ１−１について共通パイロット信号を挿入されるように割り当てが行われる。その結果、サブキャリア１は、例えば挿入位置ＳＣ１−１に共通パイロット信号が挿入され、共通パイロット信号の挿入位置ＳＣ１−１以外の時間フレーム内に共通制御チャネル信号が連続的に挿入される。なお、時間フレーム内での共通パイロット信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００７４】
図１２は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１１実施例のチャネル構成図を示す。図１２では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００７５】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、共通制御チャネル信号を時間フレーム毎に周期的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア２及び４の挿入位置ＳＣ２−１，ＳＣ４−１に共通制御チャネル信号を挿入する。なお、共通制御チャネル信号の挿入位置は、各サブキャリア毎に異なる時間タイミング又は同一の時間タイミングに選択されている。
【００７６】
また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通パイロット信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア１及び３の時間フレーム内に連続的に共通パイロット信号を挿入する。
【００７７】
ここで、本発明の第１１実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが異なることを特徴とする。なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００７８】
図１３は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１２実施例のチャネル構成図を示す。なお、図１３のチャネル構成図は、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに時間フレームを設けること、及びｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアを選択し、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが第１１実施例と同様であり、同一部分について説明を省略する。
【００７９】
ここで、本発明の第１２実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号を挿入するサブキャリアと共通パイロット信号を挿入するサブキャリアとが一部重複していることを特徴とする。
【００８０】
例えば、サブキャリア１は、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入されるときに、挿入位置ＳＣ１−１について共通制御チャネル信号を挿入されるように割り当てが行われる。その結果、サブキャリア１は、例えば挿入位置ＳＣ１−１に共通制御チャネル信号が挿入され、共通制御チャネル信号の挿入位置ＳＣ１−１以外の時間フレーム内に共通パイロット信号が連続的に挿入される。
なお、時間フレーム内での共通制御チャネル信号の相対的な挿入位置及び時間長は、任意の挿入位置及び時間長が可能である。
【００８１】
図１４は、本発明のチャネル構成方法について説明する第１３実施例のチャネル構成図を示す。図１４では、ｎ個のサブキャリア１〜ｎの通信チャネルに一定時間毎の区切りを有する時間フレームを設けている。
【００８２】
まず、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｋ個（ｋ：自然数、ｋ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通制御チャネル信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア１及び３の時間フレーム内に連続的に共通制御チャネル信号を挿入する。
【００８３】
また、ｎ個のサブキャリア１〜ｎから任意のサブキャリアをｌ個（ｌ：自然数、ｌ≦ｎ）選択し、その選択したサブキャリアの時間フレーム内に共通パイロット信号を連続的に挿入する。例えば、選択したサブキャリア２及び４の時間フレーム内に連続的に共通パイロット信号を挿入する。
【００８４】
ここで、本発明の第１３実施例のチャネル構成は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を選択したサブキャリアに夫々連続的に挿入することを特徴としている。
【００８５】
以上のように、本発明の第１〜第１３実施例のチャネル構成を利用することにより、ＯＦＤＭ／ＴＤＭ伝送方式における基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することが可能となる。
【００８６】
したがって、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入するチャネル構成方法及びその方法を利用する基地局が実現できる。
【００８７】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、基地局−移動局間の下りリンクチャネルに共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号を挿入することができ、基地局−移動局間で共通制御信号を送信する為のチャネル構成が実現可能である。
【００８８】
したがって、ＯＦＤＭ／ＴＤＭ伝送方式を現実に移動通信システムの下りリンクに利用することが可能となる。
【００８９】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のチャネル構成方法を実現する装置の一例のブロック図である。
【図２】本発明のチャネル構成方法について説明する第１実施例のチャネル構成図である。
【図３】本発明のチャネル構成方法について説明する第２実施例のチャネル構成図である。
【図４】本発明のチャネル構成方法について説明する第３実施例のチャネル構成図である。
【図５】本発明のチャネル構成方法について説明する第４実施例のチャネル構成図である。
【図６】本発明のチャネル構成方法について説明する第５実施例のチャネル構成図である。
【図７】本発明のチャネル構成方法について説明する第６実施例のチャネル構成図である。
【図８】本発明のチャネル構成方法について説明する第７実施例のチャネル構成図である。
【図９】本発明のチャネル構成方法について説明する第８実施例のチャネル構成図である。
【図１０】本発明のチャネル構成方法について説明する第９実施例のチャネル構成図である。
【図１１】本発明のチャネル構成方法について説明する第１０実施例のチャネル構成図である。
【図１２】本発明のチャネル構成方法について説明する第１１実施例のチャネル構成図である。
【図１３】本発明のチャネル構成方法について説明する第１２実施例のチャネル構成図である。
【図１４】本発明のチャネル構成方法について説明する第１３実施例のチャネル構成図である。
【符号の説明】
１ａ〜１ｎ 情報源
２ａ〜２ｎ 変調部
３ 時分割多重部
４，５ 加算器
６ 共通パイロット信号挿入部
７ 共通制御チャネル信号挿入部
８ ＯＦＤＭ変調部
１０〜１２ サブキャリア
ＳＣ１−１，ＳＣ２−１，ＳＣ３−１ 挿入位置
Claims (7)
- 送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、
前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の両方を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階と
を有するチャネル構成方法。 - 請求項１記載のチャネル構成方法において、
前記選択されたサブキャリアの時間フレーム内に挿入された共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号は、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の何れか一方，又は両方の信号が他のサブキャリアの共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の何れか一方，又は両方の信号と同一のタイミングとなるように挿入されることを特徴とするチャネル構成方法。 - 送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、
前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階と
を有するチャネル構成方法。 - 送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、
前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する段階と
を有するチャネル構成方法。 - 請求項３又は４記載のチャネル構成方法において、
前記共通制御チャネル信号が挿入されるサブキャリアと共通パイロット信号が挿入されるサブキャリアとは、一部又は全部が同一であることを特徴とするチャネル構成方法。 - 送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成するチャネル構成方法において、
前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号を時間フレ ーム内に連続的に挿入する段階と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通パイロット信号を時間フレーム内に連続的に挿入する段階と
を有するチャネル構成方法。 - 送信信号をｎ個のサブキャリアを有する直交周波数分割多重方式により変調し、時分割多重により多重化して下りリンクチャネルを構成する基地局において、
前記ｎ個のサブキャリアの通信チャネルに所定時間毎に区切られた時間フレームを設ける手段と、
前記ｎ個のサブキャリアから所定数個のサブキャリアを選択し、前記選択されたサブキャリアの内、少なくとも１つのサブキャリアについて、共通制御チャネル信号及び共通パイロット信号の両方を時間フレーム内に時分割多重により多重化して挿入する手段と
を有する基地局。
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