JP3987866B2 - 移動通信システムにおける基地局および移動局 - Google Patents
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Description
− a = <x1,x2,x3,…,x16>
= <1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1>
を16個の要素の列とする、
− つぎに「a」を相補Golay列(Komplemetaere Golay Sequenz)によって変調することによってPSCを形成する。すなわち列aは反復され、それぞれの反復の際に列aのすべての要素と、この反復に相応する、相補Golay列の値とが乗算される。引き続きすべての要素と、複素数(1+j)とが乗算される。これによって複素数値の列が生成され、これは同じ実数部および虚数部を有する。
Cp = <y(0), y(1), y(2), …, y(255)> ,ここで
y = (1+j)×<a, a, a, -a, -a, a, -a, -a, a, a, a, -a, a, -a, a, a>が成り立ち;最小のインデックスを有する値y(0)は、タイムスロットにおいて送信する第1のシンボルまたはチップに相応する。
− 16個のSSC(SSC符号語){C0,…,C15}は、アダマール列と、列zとの位置的な乗算(positionsweise Multiplikation)によって得られ、ここで列zは、
z = <b, b, b, -b, b, b, -b, -b, b, -b, b, -b, -b, -b, -b, -b>として定義され、ここで
b = <x1,…,x8,−x9,…,−x16>
= <1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1,-1, 1, -1, 1, -1, 1, 1, -1>
が成り立ち、
− アダマール列は行列H8の行として定義され、ここでH8はつぎの帰納的な定義によって決定される:
− n番目のアダマール列は、H8の第n行として定義され、ここで行には上から順番にn=0,1,2,…,255で通し番号が付され、
− hm(i)ないしはz(i)は、列hmないしはzのi番目のシンボルとし、ここでi=0,1,2,…,255であり、またi=0は最も左側に記されるシンボルに関連する。
CSCH,i = (1+j)×<hm(0)×z(0),hm(1)×z(1),
hm(2)×z(2),…,hm(255)×z(255),>
として定義され、ここでm=(16×i)であり、最も左に記されるシンボルは、最初に送出されるシンボルまたはチップに相応し、
− このようなSCH符号語が行列H8の16番目の行毎に定められ、これにより全体で16個の相異なるSCH符号語を得られ、
− SSC,{C0,…,C15}が、これらのSCH符号語、CSCH,iによってCi = CSCH,i,i=0,…,15として定義される。
SSCi = SSCi = Ci = CSCH,i,i=0,…,15。
符号集合1:SSC0,SSC1,SSC2
符号集合2:SSC3,SSC4,SSC5
符号集合3:SSC6,SSC7,SSC8
符号集合4:SSC9,SSC10,SSC11。
a) 利用されるSSCとして、考えられ得る16個のSSCから12個のSSCを選択する。ここでこれらは、PSCに対する相互相関のRMS値(Root Mean Square Value)が最も小さいSSCである。このRMS値は、SSCとPSCとのCCF(相互相関関数)の2乗平均の平方根である。この規則はつぎのような知識に基づくものである。すなわちSSCとPSCとの間に大きな相互相関が存在する場合、PSCをサーチする際に移動局により誤って、SSCとのこのような大きな相互相関がPSCとして宣言され得ることがあるという知識に基づくのである。ここで上記のサーチは、通例、受信信号とPSCとの相関によって実行される。
符号集合1:SSC5,SSC8,SSC11
符号集合2:SSC0,SSC1,SSC15
符号集合3:SSC12,SSC13,SSC14
符号集合4:SSC4,SSC6,SSC10
しかしながら以下に説明するようにこの選択は最適ではないのである。
Mitsubishi Electric, "Optimised code sets for PSCH in UTRA TDD", 3GPP TSG RAN WG1#13 Tdoc R1-00-0626, Tokyo, Japan, May 22nd - 25th, 2000 Siemens, Texas Instruments, "Generalized Hierachical Golay Sequence for PSC with low complexity correlation using pruned efficient Golay correlators", TSG-RAN Working Group 1 (Layer 1) Meeting #5, Tdoc 567/99, Cheju Island, Korea, 01.-04.06.1999. 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; "Spreading and modulation (TDD)"; 3G TS 25.223 V3.2.0 (2000-03)
− PSC相関により、移動局のベースバンド部の連続的な高い計算能力および無線部の連続的な活性化が要求される。したがってエネルギー節約のために迅速なPSCサーチが必要である。
− 最初のセルサーチ中、局部発振器の周波数は、基地局の信号によってまだ較正されておらず、通例大きな周波数誤差を有する。しかしながら周波数誤差がある場合、移動局のタイムベースと基地局のタイムベースとはずれる。したがってPSCの相関を長い時間にわたって累積して、例えば平均値を形成することによって比較的確実な結果を得ることはできないのである。
− PSCサーチに使用される相関の最大値、すなわちPSCサーチに対して考えられ得る候補は、つぎのようにすることによって直接検証される。すなわち、この最大値から導き出した時間パターンに対する仮定によって、セルサーチの第2の段階が実行され、また最終的には第3の段階も実行されることによって直接検証されるのである。最初に比較的長くPSC相関および累積を行うよりも効率的である。
符号集合1:SSC1,SSC3,SSC5;
符号集合2:SSC10,SSC13,SSC14;
符号集合3:SSC0,SSC6,SSC12;
符号集合4:SSC4,SSC8,SSC15。
SSC2,SSC7,SSC9,SSC11。
符号集合1:SSC1,SSC3,SSC5;
符号集合2:SSC10,SSC13,SSC14;
符号集合3:SSC0,SSC6,SSC12;
符号集合4:SSC4,SSC8,SSC15。
SSC13,SSC12,SSC6。
BSC 基地局コントローラ
BS 基地局
MS 移動局
cel セル
PSC 第1同期化信号
SSC 第2同期化信号
Claims (22)
- 移動通信システムにおける基地局において、
該基地局は、移動局に第1同期化信号と多数の第2同期化信号とを一緒に送信する手段を有しており、
第1のデュプレクスモードでは、前記第2同期化信号を、複数の符号集合に分割される第2同期化信号の集合から取り出す手段が設けられており、ここで当該の第2同期化信号の集合は、第2ディプレクスモードにおける同期化のために設けられている集合であり、さらに
− 前記の第1同期化信号と一緒に送信される多数の第2同期化信号を1符号集合によって決定する手段が設けられており、
− 前記の複数の符号集合を、利用する符号集合と、少なくとも1つの利用しない符号集合とにグループ分けする手段が設けられており、また
− 前記の第2同期化信号の集合を複数の符号集合に分割して、前記の利用する符号集合によって決定される第2同期化信号と、第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値が最も小さくなるようにする手段が設けられていることを特徴とする、
移動通信システムにおける基地局。 - 移動通信システムにおける基地局において、
該基地局は、移動局に第1同期化信号を多数の第2同期化信号と一緒に送信する手段を有しており、
第1デュプレクスモードでは、第2デュプレクスモードにおける同期化のために設けられている第2同期化信号の集合から、第2同期化信号を複数の符号集合にグループ分けすることによって、前記の一緒に送信することのできる多数の第2同期化信号を決定する手段が設けられており、また
− 複数の符号集合を構成して、前記の第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値が最も小さくなるようにする手段が設けられていることを特徴とする、
移動通信システムにおける基地局。 - 前記第1デュプレクスモードは、UMTSシステムのTDDモードである、
請求項1または2に記載の基地局。 - 前記第2デュプレクスモードは、UMTSシステムのFDDモードである、
請求項1から3までのいずれか1項に記載の基地局。 - 前記第1同期化信号は階層的な列であり、
第2同期化信号はそれぞれ、前記第1同期化信号と、アダマール行列の1つずつ行との位置的な乗算によって得られる、
請求項1から4までのいずれか1項に記載の基地局。 - 前記同期化信号はつぎのようにして形成され、
前記第1同期化信号Cpは、関係式
Cp =<y(0), y(1), y(2),…,y(255)>によって決定され、ここで
y = (1+j)×<a, a, a, -a, -a, a, -a, -a, a, a, a, -a, a, -a, a, a>
が成り立ち、
a = <x1,x2,x3,…,x16>
= <1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1>
が成り立ち、
16個の第2同期化信号{C0,…,C15}はつぎの関係式
Ci = CSCH,i,i=0,…,15
によって決定され、ここで
CSCH,i = (1+j)×<hm(0)×z(0), hm(1)×z(1), hm(2)×z(2),…,
hm(255)×z(255)>
が成り立ち、また
m = (16×i)
が成り立ち、
n番目のアダマール列hnは、行列H8の行であり、該行列はつぎの関係式
hm(i)およびz(i)は、列hmないしはzのi番目のシンボルであり、
i=0,1,2,…,255であり、またi=0は最も左のシンボルの相当する、
請求項1から5までのいずれか1項に記載の基地局。 - 前記の利用する符号集合を
符号集合1:SSC1,SSC3,SSC5;
符号集合2:SSC10,SSC13,SSC14;
符号集合3:SSC0,SSC6,SSC12;
符号集合4:SSC4,SSC8,SSC15
にしたがって定める、
請求項1から6までのいずれか1項に記載の基地局。 - 受信側で前記の第1同期化列の時間位置および多数の第2同期化列の時間位置を相関計算によって決定する、
請求項1から7までのいずれか1項に記載の基地局。 - 受信側で前記第1同期化列をタイムスロット同期化のために使用し、
前記の多数の第2同期化列をフレーム同期化に使用する、
請求項1から8までのいずれか1項に記載の基地局。 - 少なくとも1つの周波数誤差が存在する際に最小化の判定時に、前記の利用する符号集合によって決定される第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値も考慮する、
請求項1から9までのいずれか1項に記載の基地局。 - 前記の利用する符号集合によって決定される第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値が等しい多数の択一的な選択肢が存在する際には、従属的な判定基準として前記相互相関関数のRMS値を最も小さくする、
請求項1から10までのいずれか1項に記載の基地局。 - 利用される符号集合によって決定される第2同期化信号を変調して重畳したものと、第1同期化信号との相互相関関数のピーク値における最大値を最も小さくする、
請求項1から11までのいずれか1項に記載の基地局。 - 移動通信システムにおける移動局において、
該移動局は手段を含んでおり、該手段によって、
第1同期化信号と多数の第2同期化信号とを一緒に基地局から受信し、
第1デュプレクスモードでは、前記第2同期化信号を、複数の符号集合に分割される第2同期化信号の集合から取り出し、ここで当該の第2同期化信号の集合は、第2デュプレクスモードにおける同期化のために設けられた集合であり、
前記の第1同期化信号と一緒に受信される多数の第2同期化信号を符号集合によって決定し、
前記の複数の符号集合を、利用する符号集合と、少なくとも1つの利用しない符号集合とにグループ分けし、
前記の第2同期化信号の集合を複数の符号集合に分割して、前記の利用する符号集合によって決定される第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値が最も小さくなるようにし、さらに
− 前記移動局には、第1同期化信号列の時間位置および多数の第2同期化信号の時間位置を相関計算によって計算する手段が設けられており、また
− 移動局には、第1同期化信号列をタイムスロット同期化のために使用するのに対して、前記の多数の第2同期化信号列をフレーム同期化および別のシステムパラメタの検出に使用する手段が設けられていることを特徴とする、
移動通信システムにおける移動局。 - 移動通信システムにおける移動局において、
該移動局は手段を含んでおり、該手段によって、
第1同期化信号と多数の第2同期化信号とを一緒に基地局から受信し、
第1デュプレクスモードでは、前記の第2同期化信号を、複数の符号集合に分割される第2同期化信号の集合から取り出し、ここで当該の第2同期化信号の集合は、第2デュプレクスモードにおける同期化のために設けられた集合であり、
第2同期化信号を複数の符号集合にグループ分けすることによって、前記の第1同期化信号と一緒に受信可能な多数の第2同期化信号を決定し、
前記の複数の符号集合を構成して、前記の第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値が最も小さくなるようにし、さらに
前記移動局には、第1同期化信号列の時間位置および多数の第2同期化信号の時間位置を相関計算によって計算する手段が設けられており、また
移動局には、第1同期化信号列をタイムスロット同期化のために使用するのに対し、前記の多数の第2同期化信号列をフレーム同期化および別のシステムパラメタの検出に使用する手段が設けられていることを特徴とする、
移動通信システムにおける移動局。 - 前記第1デュプレクスモードは、UMTSシステムのTDDモードである、
請求項13または14に記載の移動局。 - 前記第2デュプレクスモードは、UMTSシステムのFDDモードである、
請求項13から15までのいずれか1項に記載の移動局。 - 前記第1同期化信号は階層的な列であり、
第2同期化信号はそれぞれ、前記第1同期化信号と、アダマール行列の1つずつ行との位置的な乗算によって得られる、
請求項13から16までのいずれか1項に記載の移動局。 - 前記同期化信号はつぎのようにして形成され、
前記第1同期化信号Cpは、関係式
Cp =<y(0), y(1), y(2),…,y(255)>によって決定され、ここで
y = (1+j)×<a, a, a, -a, -a, a, -a, -a, a, a, a, -a, a, -a, a, a>
が成り立ち、
a = <x1,x2,x3,…,x16>
= <1, 1, 1, 1, 1, 1, -1, -1, 1, -1, 1, -1, 1, -1, -1, 1>
が成り立ち、
16個の第2同期化信号{C0,…,C15}はつぎの関係式
Ci = CSCH,i,i=0,…,15
によって決定され、ここで
CSCH,i = (1+j)×<hm(0)×z(0), hm(1)×z(1), hm(2)×z(2),…,
hm(255)×z(255)>
が成り立ち、また
m = (16×i)
が成り立ち、
n番目のアダマール列hnは、行列H8の行であり、該行列はつぎの関係式
hm(i)およびz(i)は、列hmないしはzのi番目のシンボルであり、
i=0,1,2,…,255であり、またi=0は最も左のシンボルの相当する、
請求項13から17までのいずれか1項に記載の移動局。 - 前記の利用する符号集合を
符号集合1:SSC1,SSC3,SSC5;
符号集合2:SSC10,SSC13,SSC14;
符号集合3:SSC0,SSC6,SSC12;
符号集合4:SSC4,SSC8,SSC15
にしたがって定める、
請求項13から18までのいずれか1項に記載の移動局。 - 少なくとも1つの周波数誤差が存在する際に最小化の判定時に、前記の利用する符号集合によって決定される第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値も考慮する、
請求項13から19までのいずれか1項に記載の移動局。 - 前記の利用する符号集合によって決定される第2同期化信号と第1同期化信号との相互相関関数におけるピーク値の最大値が等しい多数の択一的な選択肢が存在する際には、従属的な判定基準として前記相互相関関数のRMS値を最も小さくする、
請求項13から20までのいずれか1項に記載の移動局。 - 利用される符号集合によって決定される第2同期化信号を変調して重畳したものと、第1同期化信号との相互相関関数のピーク値における最大値を最も小さくする、
請求項13から21までのいずれか1項に記載の移動局。
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