JP4581033B2 - Mobile communication system, base station apparatus and control method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、移動通信システム、基地局装置およびその制御方法に関し、特に、近接する基地局（以下「近接基地局」という。）と通信する端末局からの電波干渉を低減する技術に関する。 The present invention relates to a mobile communication system, a base station apparatus, and a control method thereof, and more particularly, to a technique for reducing radio wave interference from a terminal station that communicates with a nearby base station (hereinafter referred to as a “closed base station”).
セル方式を用いた移動端末システムでは、電波の到達範囲を一定範囲に制限した基地局を多数配置することにより、基地局同士で同一周波数を繰り返し使用できるようにしている。このため、各基地局は、その近接基地局と通信する端末局から電波干渉を受ける場合がある。 In a mobile terminal system using the cell system, a large number of base stations whose radio wave coverage is limited to a certain range are arranged so that the same frequency can be used repeatedly between base stations. For this reason, each base station may receive radio wave interference from a terminal station that communicates with its neighboring base stations.
具体的には、図８に示す移動通信システム７０において、基地局７２−１に隣接する基地局（以下「隣接基地局」という。）」７２−２と通信する端末局７４−６が両基地局のセル７６−１および７６−２が重複するエリアに移動すると、端末局７４−６から送信される電波は基地局７２−２だけでなく基地局７２−１にも到達する場合がある。ここで、移動通信システム７０がＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：直交周波数分割多元接続）方式を採用しているとすると、基地局７２における受信信号スペクトルはたとえば図９のようになる。同図に示すように、基地局７２−１と搬送波同期のとれていない端末局７４−６から送信される電波によって、基地局７２−１と通信している端末局７４−１〜５からの受信波における各副搬送波の直交性が崩されている。こうなると、基地局７２−１は、端末局７４−１〜５からの受信信号を高速フーリエ変換（Fast Fourier Transform：ＦＦＴ）によって正しく復調することができない。図１０は、この場合における基地局７２−１による復調コンスタレーションを示す図である。同図に示すように、端末局７４−６からの干渉妨害により、ＥＶＭ（Error Vector Magnitude）は、端末局７４−３＜端末局７４−４＜端末局７４−１＜端末局７４−２≒端末局７４−５となる。 Specifically, in the mobile communication system 70 shown in FIG. 8, a terminal station 74-6 communicating with a base station adjacent to the base station 72-1 (hereinafter referred to as “adjacent base station”) 72-2 is connected to both base stations. When the station cells 76-1 and 76-2 move to an overlapping area, radio waves transmitted from the terminal station 74-6 may reach not only the base station 72-2 but also the base station 72-1. Here, if the mobile communication system 70 employs an OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) system, the received signal spectrum at the base station 72 is, for example, as shown in FIG. As shown in the figure, the radio waves transmitted from the terminal station 74-6 out of carrier synchronization with the base station 72-1 are transmitted from the terminal stations 74-1 to 7-5 communicating with the base station 72-1. The orthogonality of each subcarrier in the received wave is broken. If this happens, the base station 72-1 cannot correctly demodulate the received signals from the terminal stations 74-1 to 7-5 by Fast Fourier Transform (FFT). FIG. 10 is a diagram showing a demodulation constellation by the base station 72-1 in this case. As shown in the figure, due to interference interference from the terminal station 74-6, EVM (Error Vector Magnitude) causes the terminal station 74-3 <terminal station 74-4 <terminal station 74-1 <terminal station 74-2≈. It becomes the terminal station 74-5.
かかる電波干渉への対策技術として、たとえば特許文献１には、高速伝送を実現するＯＦＤＭと、干渉信号に対する耐性の高いＭＣ−ＣＤＭＡとを、伝搬状態および通信環境に応じてスロット単位で使い分け、通信容量の改善を図る無線通信システムが開示されている。 As a countermeasure technique for such radio wave interference, for example, in Patent Document 1, OFDM that realizes high-speed transmission and MC-CDMA that has high resistance to interference signals are used in slot units according to the propagation state and communication environment, and communication is performed. A wireless communication system for improving capacity is disclosed.
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術その他の技術（たとえばやアダプティブアレイアンテナ技術）では、電波干渉を回避して通信品質の劣化を防ぐことはできても、電波干渉の発生そのものを抑制することはできなかった。 However, the technique and other techniques described in Patent Document 1 (for example, the adaptive array antenna technique) can suppress the occurrence of radio wave interference even though it can avoid radio wave interference and prevent deterioration in communication quality. I couldn't.
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、近接基地局と通信する端末局からの電波干渉を低減することができる移動通信システム、基地局装置およびその制御方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and provides a mobile communication system, a base station apparatus, and a control method thereof that can reduce radio wave interference from a terminal station communicating with a neighboring base station. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明に係る移動通信システムは、周波数単位及び時間単位の組み合わせにより特定される無線リソース単位を自セル内の端末局装置に割り当てて上りリンクの通信を行う基地局装置を複数含む移動通信システムであって、前記各基地局装置は、前記上りリンクの受信信号に基づいて、干渉を受けている前記無線リソース単位を示す干渉情報を、近接する基地局装置宛てに送信する干渉情報送信手段を含み、前記干渉情報を受信した基地局装置は、該受信した干渉情報に基づいて無線リソース割当を行うことを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, a mobile communication system according to the present invention assigns a radio resource unit specified by a combination of a frequency unit and a time unit to a terminal station device in its own cell and performs uplink communication. A mobile communication system including a plurality of devices, wherein each base station device transmits interference information indicating the radio resource unit receiving interference to a neighboring base station device based on the uplink received signal. includes interference information transmission means for transmitting, prior Symbol interference information base station apparatus which has received and performs a radio resource allocation based on interference information thus received.
本発明によれば、基地局装置は、受信信号に基づき、各無線リソース単位が受ける干渉を検出する。そして、近接基地局装置にその干渉に関する干渉情報を有線回線または無線回線を介して通知する。一方、干渉情報を受信した基地局装置は、受信した干渉情報に基づいて無線リソース割当を行う。このため、基地局装置は、近接基地局装置と通信する端末局装置からの電波干渉を低減することができる。
According to the present invention, the base station apparatus, based on the received signal, detects the interference experienced by each wireless resource unit. Then notifies via the wired line or a wireless line to Watarujo report interference regarding interference proximity base station apparatus Niso. On the other hand, the base station device receiving the Watarujo report interference performs radio resource allocation based on the received interference Watarujo paper. For this reason, the base station apparatus can reduce radio wave interference from the terminal station apparatus communicating with the neighboring base station apparatus.
また、本発明に係る基地局装置は、周波数単位及び時間単位の組み合わせにより特定される無線リソース単位を自セル内の端末局装置に割り当てて上りリンクの通信を行う基地局装置であって、前記上りリンクの受信信号に基づいて、干渉を受けている前記無線リソース単位を示す干渉情報を、近接する基地局装置宛てに送信する干渉情報送信手段を含むことを特徴とする。
The base station apparatus according to the present invention is a base station apparatus for communicating the uplink radio resource unit specified by a combination of frequency units and time units allocated to the terminal station in the own cell, wherein Interference information transmission means for transmitting interference information indicating the radio resource unit receiving interference to an adjacent base station apparatus based on an uplink received signal is provided.
また、本発明に係る基地局装置の制御方法は、周波数単位及び時間単位の組み合わせにより特定される無線リソース単位を自セル内の端末局装置に割り当てて上りリンクの通信を行う基地局装置の制御方法であって、前記上りリンクの受信信号に基づいて、干渉を受けている前記無線リソース単位を示す干渉情報を、近接する基地局装置宛てに送信する干渉情報送信ステップを含むことを特徴とする。 The base station apparatus control method according to the present invention controls a base station apparatus that performs uplink communication by allocating a radio resource unit specified by a combination of a frequency unit and a time unit to a terminal station apparatus in the own cell. A method comprising: an interference information transmission step of transmitting interference information indicating the radio resource unit receiving interference to a nearby base station apparatus based on the uplink received signal. .
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の一実施形態に係る移動通信システム１０の全体構成図である。同図に示すように、移動通信システム１０は、複数の基地局１２（ここでは基地局１２−１〜７のみを図示する。）と複数の端末局１４（図示省略）を含んで構成されている。端末局１４は、たとえば可搬型の携帯電話機、携帯情報端末、またはデータ通信用カードである。 FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system 10 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the mobile communication system 10 includes a plurality of base stations 12 (only the base stations 12-1 to 7 are shown here) and a plurality of terminal stations 14 (not shown). Yes. The terminal station 14 is, for example, a portable cellular phone, a portable information terminal, or a data communication card.
図１に示すように、各基地局１２は、通信カバーエリアを示すセル１６の端（セルエッジ）がその隣接セルの端と重なり合うように配置されている。たとえば、基地局１２−１のセル１６−１は、その隣接基地局１２−２〜７のセル１６−２〜７とそれぞれ重複するエリアを有している。そして、各基地局１２は、ＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割複信）方式により自セル内に位置する端末局１４と無線信号の送受信を行い、またＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：直交周波数分割多元接続）方式およびＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access：時分割多元接続）方式により多重通信を行う。 As shown in FIG. 1, each base station 12 is arranged such that an end (cell edge) of a cell 16 indicating a communication coverage area overlaps an end of its adjacent cell. For example, the cell 16-1 of the base station 12-1 has areas overlapping with the cells 16-2 to 7-7 of the adjacent base stations 12-2 to 7-7, respectively. Each base station 12 transmits / receives a radio signal to / from a terminal station 14 located in the own cell using a TDD (Time Division Duplex) method, and also uses OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access). Multiplex communication is performed by a multiple access) method and a TDMA (Time Division Multiple Access) method.
図２は、移動通信システム１０におけるチャネル構成の一例を示す図である。同図におけるＲＸ、ＴＸはそれぞれ基地局１２の受信フレーム、送信フレームを示しており、各フレームはそれぞれ時分割多重による複数のタイムスロット（ここでは４スロットとする。）から構成されている。また、タイムスロットごとに、直交分割多重による複数のサブキャリア（たとえば１６のサブキャリア）から構成される複数のサブチャネル（ここでは１０サブチャネルとする。）が規定されている。そして各通信に使用されるチャネルは、タイムスロットを識別するスロット番号（Ｓｌｏｔ１〜４）とサブチャネル周波数を識別するサブチャネル番号（ｆ１〜ｆ１０）との組み合わせにより特定されるようになっている。移動通信システム１０では、こうして特定される各チャネルを基地局１２ぞれぞれに使用させることにより、同一周波数の再利用を図っている。なお、同図に示す「ＩＣＨ」については後述する。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a channel configuration in the mobile communication system 10. RX and TX in the figure respectively indicate a reception frame and a transmission frame of the base station 12, and each frame is composed of a plurality of time slots (here, four slots) by time division multiplexing. Further, for each time slot, a plurality of subchannels (here, 10 subchannels) composed of a plurality of subcarriers (for example, 16 subcarriers) by orthogonal division multiplexing are defined. A channel used for each communication is specified by a combination of a slot number (Slot 1 to 4) for identifying a time slot and a sub-channel number (f1 to f10) for identifying a sub-channel frequency. In the mobile communication system 10, the same frequency is reused by causing each base station 12 to use each channel specified in this way. Note that “ICH” shown in FIG.
また、各基地局１２は、受信信号に基づいて、自セル内の端末局１４との通信に使用するチャネルに干渉を与える干渉信号を検出する。そして、検出された干渉信号の電力が低減するまで、その干渉信号のチャネルを示す干渉チャネル情報を隣接基地局１２宛てに順次送信する。一方、隣接基地局１２から干渉チャネル情報を受信した基地局１２は、受信した干渉チャネル情報が自局宛てである場合であって、かつその干渉チャネル情報が示すチャネルを使用している場合に、そのチャネルの割り当てを変更する。このようにして、移動通信システム１０では、干渉信号を検出した基地局１２が、干渉波の到来方向を特定することなく、隣接基地局１２と通信する端末局１４からの電波干渉を低減するようになっている。 Also, each base station 12 detects an interference signal that interferes with a channel used for communication with the terminal station 14 in its own cell based on the received signal. The interference channel information indicating the channel of the interference signal is sequentially transmitted to the adjacent base station 12 until the power of the detected interference signal is reduced. On the other hand, the base station 12 that has received the interference channel information from the adjacent base station 12 uses the channel indicated by the interference channel information when the received interference channel information is addressed to the own station. Change the channel assignment. In this way, in the mobile communication system 10, the base station 12 that has detected the interference signal reduces radio wave interference from the terminal station 14 that communicates with the adjacent base station 12 without specifying the arrival direction of the interference wave. It has become.
以下では、上記処理を実現するために基地局１２が備える構成および機能についてより詳細に説明する。 Below, the structure and function with which the base station 12 is provided in order to implement | achieve the said process are demonstrated in detail.
図３は、基地局１２のブロック図である。同図に示すように、基地局１２は、アンテナ２０、切替部２２、受信部２４、送信部２６、信号処理部２８、Ｉ／Ｆ部３０、制御部３２、を含んで構成されている。 FIG. 3 is a block diagram of the base station 12. As shown in the figure, the base station 12 includes an antenna 20, a switching unit 22, a receiving unit 24, a transmitting unit 26, a signal processing unit 28, an I / F unit 30, and a control unit 32.
アンテナ２０は、送信部２６から供給される無線信号を放射するとともに、端末局１４または隣接基地局１２から送信される無線信号を受信し、受信した無線信号を受信部２４に出力するものである。 The antenna 20 radiates a radio signal supplied from the transmission unit 26, receives a radio signal transmitted from the terminal station 14 or the adjacent base station 12, and outputs the received radio signal to the reception unit 24. .
切替部２２は、アンテナ２０の送受信を時分割で切り替えるものである。具体的には、上記受信フレーム（ＲＸ）で無線信号を受信し、送信フレーム（ＴＸ）で無線信号を送信をするよう、アンテナ２０の接続先を受信部２４または送信部２６に切り替える。ただし、後述する干渉チャネル情報を受信フレームで送信する場合はこの限りでない。 The switching unit 22 switches transmission / reception of the antenna 20 in a time division manner. Specifically, the connection destination of the antenna 20 is switched to the reception unit 24 or the transmission unit 26 so that the radio signal is received by the reception frame (RX) and the radio signal is transmitted by the transmission frame (TX). However, this is not the case when interference channel information described later is transmitted in the received frame.
受信部２４は、アンテナ２０で受信される無線信号をベースバンド信号にダウンコンバートし、信号処理部２８に出力するものである。 The receiving unit 24 down-converts a radio signal received by the antenna 20 into a baseband signal and outputs it to the signal processing unit 28.
送信部２６は、信号処理部２８から入力されるベースバンド信号を無線信号にアップコンバートし、送信出力レベルにまで増幅して、アンテナ２０に供給するものである。 The transmission unit 26 up-converts the baseband signal input from the signal processing unit 28 into a radio signal, amplifies the signal to a transmission output level, and supplies the signal to the antenna 20.
信号処理部２８は、受信部２４から入力されるベースバンド信号から、端末局１４または隣接基地局１２から送信されたデータを抽出する。具体的には、受信部２４から入力されるベースバンド信号に対してシンボル同期、ガードインターバル（Guard Interval）の除去、ディジタル信号への変換などを行い、得られたディジタル信号をさらに高速フーリエ変換（ＦＦＴ）により各サブキャリアの位相と振幅を表す複素シンボル列に変換する。そして、変調方式に応じたデマッピング処理によりこの複素シンボル列を対応するバイナリデータに変換し、端末局１４または隣接基地局１２から送信されたデータを得る。こうして抽出されたデータはＩ／Ｆ部３０または制御部３２に出力される。 The signal processing unit 28 extracts data transmitted from the terminal station 14 or the adjacent base station 12 from the baseband signal input from the receiving unit 24. Specifically, the baseband signal input from the receiving unit 24 is subjected to symbol synchronization, guard interval removal, conversion to a digital signal, and the like, and the obtained digital signal is further subjected to fast Fourier transform ( FFT) is converted into a complex symbol sequence representing the phase and amplitude of each subcarrier. Then, the complex symbol sequence is converted into corresponding binary data by demapping processing according to the modulation method, and data transmitted from the terminal station 14 or the adjacent base station 12 is obtained. The extracted data is output to the I / F unit 30 or the control unit 32.
また、信号処理部２８は、Ｉ／Ｆ部３０または制御部３２から入力されるデータをベースバンド信号に変換する。具体的には、Ｉ／Ｆ部３０または制御部３２から入力されるバ
イナリデータを変調方式に応じたマッピング処理により各サブキャリアの位相と振幅を表す複素シンボル列に変換する。そして、この複素シンボル列を逆高速フーリエ変換（Inverse Fast Fourier Transform：ＩＦＦＴ）によりディジタル信号に変換し、さらにアナログ信号への変換、ガードインターバルの付加などを行って、ベースバンド信号を得る。こうして得られたベースバンド信号は送信部２６に供給される。
The signal processing unit 28 converts data input from the I / F unit 30 or the control unit 32 into a baseband signal. Specifically, binary data input from the I / F unit 30 or the control unit 32 is converted into a complex symbol sequence representing the phase and amplitude of each subcarrier by mapping processing according to the modulation method. Then, the complex symbol sequence is converted into a digital signal by inverse fast Fourier transform (IFFT), and further converted into an analog signal and a guard interval is added to obtain a baseband signal. The baseband signal thus obtained is supplied to the transmission unit 26.
Ｉ／Ｆ部３０は、図示しない上位装置から入力されるデータを信号処理部２８に出力するとともに、信号処理部２８から入力されるデータを上位装置に出力するものである。 The I / F unit 30 outputs data input from a host device (not shown) to the signal processing unit 28 and outputs data input from the signal processing unit 28 to the host device.
制御部３２は、ＣＰＵやメモリなどから構成されるものであり、基地局１２の各部を制御する。また、後述する干渉チャネル情報の送信に係る機能構成として、干渉信号検出部３４、干渉チャネル情報作成部３６、干渉チャネル情報送信制御部３８を有し、干渉チャネル情報の受信に係る機能構成として、干渉チャネル情報取得部４０、使用チャネル判定部４２、チャネル割当部４４を有する。これらの機能は、メモリに記憶される各種制御プログラムをＣＰＵが実行することによって実現される。 The control unit 32 includes a CPU and a memory, and controls each unit of the base station 12. In addition, as a functional configuration related to transmission of interference channel information, which will be described later, it has an interference signal detection unit 34, an interference channel information creation unit 36, and an interference channel information transmission control unit 38, and as a functional configuration related to reception of interference channel information, It has an interference channel information acquisition unit 40, a used channel determination unit 42, and a channel allocation unit 44. These functions are realized by the CPU executing various control programs stored in the memory.
干渉信号検出部３４は、受信信号（ここでは、信号処理部２８から入力される複素シンボルの各キャリア成分）に基づき、所定のアルゴリズムに従って自セル内の端末局１４との通信に使用するチャネルに干渉を与える干渉信号を検出するものである。干渉信号を検出するためのアルゴリズムには、たとえばゼロ・フォーシング（Zero Forcing）等化その他の等化技術が適用される。 Based on the received signal (here, each carrier component of the complex symbol input from the signal processing unit 28), the interference signal detection unit 34 sets the channel used for communication with the terminal station 14 in its own cell according to a predetermined algorithm. It detects an interference signal that gives interference. As an algorithm for detecting the interference signal, for example, zero forcing equalization and other equalization techniques are applied.
干渉チャネル情報作成部３６は、干渉信号検出部３４により干渉信号が検出された場合に、その干渉信号のチャネルを識別するスロット番号およびサブチャネル番号を含む干渉チャネル情報を作成するものである。 The interference channel information creation unit 36 creates interference channel information including a slot number and a subchannel number for identifying a channel of the interference signal when the interference signal detection unit 34 detects an interference signal.
干渉チャネル情報送信制御部３８は、干渉信号検出部３４により検出される干渉信号の電力が低減するまで、干渉チャネル情報作成部３６により作成される干渉チャネル情報が自局に割り当てられたフレーム（タイミング）で隣接基地局１２宛に順次送信されるよう、信号処理部２８を制御するものである。具体的には、次のようなタイミングで干渉チャネル情報が送信されるよう、信号処理部２８を制御する。 The interference channel information transmission control unit 38 is a frame (timing) in which the interference channel information created by the interference channel information creation unit 36 is allocated to the own station until the power of the interference signal detected by the interference signal detection unit 34 is reduced. ) To control the signal processing unit 28 so that it is sequentially transmitted to the adjacent base station 12. Specifically, the signal processing unit 28 is controlled so that the interference channel information is transmitted at the following timing.
図４は、干渉チャネル情報の送信に用いるフレームの割り当てを示すフレーム構成例である。ここでは、ある基地局１２の周りに６つの隣接基地局１２が配置されるようなセル構成を移動通信システム１０が有する場合において（図１参照）、隣接し合う７つの基地局１２それぞれが７フレームごとに干渉チャネル情報を送信できるようフレームを割り当てた例が示されている（図４下段参照）。すなわち、基地局１２−１はフレーム１で干渉チャネル情報を送信し、基地局１２−２はフレーム２で干渉チャネル情報を送信し、・・・、基地局１２−７はフレーム７で干渉チャネル情報を送信するという具合に、送信元に応じて干渉チャネル情報の送信タイミングが予め規定されている。かかるフレーム構成に従って干渉チャネル情報送信制御部３８が干渉チャネル情報の送信タイミングを制御することにより、近接する基地局１２は同一タイミングで干渉チャネル情報を送信しないようになる。 FIG. 4 is a frame configuration example showing allocation of frames used for transmission of interference channel information. Here, when the mobile communication system 10 has a cell configuration in which six adjacent base stations 12 are arranged around a certain base station 12 (see FIG. 1), each of the seven adjacent base stations 12 is 7 An example is shown in which frames are assigned so that interference channel information can be transmitted for each frame (see the lower part of FIG. 4). That is, base station 12-1 transmits interference channel information in frame 1, base station 12-2 transmits interference channel information in frame 2,..., Base station 12-7 transmits interference channel information in frame 7. The transmission timing of the interference channel information is defined in advance according to the transmission source. When the interference channel information transmission control unit 38 controls the transmission timing of the interference channel information according to such a frame configuration, the adjacent base stations 12 do not transmit the interference channel information at the same timing.
また、同図に示すフレーム構成例では、上記７フレームを１スーパーフレームとし、また７スーパーフレームを１スーパーフレーム群として、干渉チャネル情報が送信（受信）されたスーパーフレーム（タイミング）に基づき、干渉チャネル情報の送信先を識別できるようにしている（図４上段参照）。すなわち、基地局１２−１宛ての干渉チャネル情報はスーパーフレーム１で送信し、基地局１２−２宛ての干渉チャネル情報はスーパーフレーム２で送信し、・・・、基地局１２−７宛ての干渉チャネル情報はスーパーフレーム７で送信するという具合に、送信先に応じて干渉チャネル情報の送信タイミングが予め規定されている。かかるスーパーフレーム構成に従って干渉チャネル情報送信制御部３８が干渉チャネル情報の送信タイミングを制御することにより、干渉チャネル情報に送信先を示す情報を含める必要がなく、また干渉チャネル情報が隣接基地局１２宛てに所定間隔で（７フレームごとに）順次送信されるようになる。 Further, in the frame configuration example shown in the figure, the above seven frames are set as one superframe and the seven superframes are set as one superframe group, and interference is performed based on the superframe (timing) in which interference channel information is transmitted (received). The transmission destination of the channel information can be identified (see the upper part of FIG. 4). That is, the interference channel information addressed to the base station 12-1 is transmitted in superframe 1, the interference channel information addressed to the base station 12-2 is transmitted in superframe 2,..., The interference addressed to the base station 12-7 The transmission timing of the interference channel information is defined in advance according to the transmission destination, such that the channel information is transmitted in the super frame 7. The interference channel information transmission control unit 38 controls the transmission timing of the interference channel information according to the superframe configuration, so that it is not necessary to include information indicating the transmission destination in the interference channel information, and the interference channel information is addressed to the adjacent base station 12. Are sequentially transmitted at predetermined intervals (every 7 frames).
なお、干渉チャネル情報送信制御部３８は、自局に割り当てられたフレームにおいて、図２に示すように、受信フレームの所定受信タイムスロット（ここではＩＣＨと表記されたＲＸのＳｌｏｔ３）で干渉チャネル情報が送信されるよう、信号処理部２８および切替部２２を制御してもよい。こうすれば、ある基地局１２が干渉チャネル情報を送信する際、その隣接基地局１２はすべて干渉チャネル情報の受信モードとなるため、各基地局１２は干渉チャネル情報を受信するための特別な回路を設ける必要がなくなる。 As shown in FIG. 2, the interference channel information transmission control unit 38 receives interference channel information in a predetermined reception time slot of the reception frame (here, RX slot 3 expressed as ICH) in the frame allocated to the own station. May be controlled so that the signal processing unit 28 and the switching unit 22 are transmitted. In this way, when a certain base station 12 transmits interference channel information, all the adjacent base stations 12 are in a reception mode of interference channel information, so that each base station 12 has a special circuit for receiving interference channel information. Need not be provided.
また、図４におけるフレーム構成例では、スーパーフレームごとに干渉チャネル情報の送信先を規定し、そのスーパーフレーム内のフレームごとに干渉チャネル情報の送信元を規定しているが、逆に、スーパーフレームごとに干渉チャネル情報の送信元を規定し、そのスーパーフレーム内のフレームごとに干渉チャネル情報の送信先を規定してもよい。 Further, in the frame configuration example in FIG. 4, the transmission destination of the interference channel information is defined for each super frame, and the transmission source of the interference channel information is defined for each frame in the super frame. The transmission source of interference channel information may be defined for each frame, and the transmission destination of interference channel information may be defined for each frame in the superframe.
干渉チャネル情報取得部４０は、いずれかの隣接基地局１２から送信された干渉チャネル情報およびその受信タイミングを信号処理部２８から取得するとともに、該受信タイミングに基づいて、取得された干渉チャネル情報が自局宛てであるか否かを識別するものである。具体的には、当該受信タイミングが、図４に示すチャネル構成におけるどのスーパーフレームに属するかを特定し、特定したスーパーフレームに対応する送信先が自局と一致する場合に、当該干渉チャネル情報は自局宛てであると識別する。 The interference channel information acquisition unit 40 acquires the interference channel information transmitted from any adjacent base station 12 and the reception timing thereof from the signal processing unit 28, and the acquired interference channel information is based on the reception timing. This is to identify whether or not it is addressed to its own station. Specifically, when the reception timing belongs to which superframe in the channel configuration shown in FIG. 4 and the transmission destination corresponding to the specified superframe matches the own station, the interference channel information is Identify that it is addressed to your station.
使用チャネル判定部４２は、干渉チャネル情報取得部４０により取得された干渉チャネル情報が自局宛てであった場合に、その干渉チャネル情報に含まれるスロット番号とサブチャネル番号とにより特定されるチャネルを、自局が使用しているか否かを判定するものである。 When the interference channel information acquired by the interference channel information acquisition unit 40 is addressed to the own station, the used channel determination unit 42 selects a channel specified by the slot number and subchannel number included in the interference channel information. It is determined whether or not the own station is using it.
チャネル割当部４４は、使用チャネル判定部４２により干渉チャネル情報が示すチャネルを自局が使用していると判定された場合に、そのチャネルの割り当てを変更するものである。たとえば、干渉チャネル情報が示すチャネルを使用していた通信に他の空きチャネルを割り当てたり、干渉チャネル情報が示すチャネルを他の端末局１４との通信に割り当てたり、干渉チャネル情報が示すチャネルの使用を一時的に停止したりする。 The channel allocation unit 44 changes the channel allocation when the use channel determination unit 42 determines that the own station is using the channel indicated by the interference channel information. For example, another vacant channel is assigned to the communication using the channel indicated by the interference channel information, the channel indicated by the interference channel information is assigned to communication with another terminal station 14, or the channel indicated by the interference channel information is used. Or temporarily stop.
次に、基地局１２の動作を図５および６に基づいて説明する。 Next, the operation of the base station 12 will be described with reference to FIGS.
図５は、基地局１２（ここでは図１における基地局１２−１とする。）における干渉チャネル情報の送信に係る処理を示すフロー図である。本処理は、受信フレームごとに起動される。 FIG. 5 is a flowchart showing processing relating to transmission of interference channel information in the base station 12 (here, the base station 12-1 in FIG. 1). This process is activated for each received frame.
同図に示すように、無線信号が受信されると（Ｓ１００）、干渉信号検出部３４は、信号処理部２８から入力される複素シンボルの各キャリア成分に基づき、自セル内の端末局１４との通信に使用するチャネルに干渉を与える干渉信号を検出する（Ｓ１０２）。ここで干渉信号が全く検出されなければ、基地局１２−１は本処理を終了する。一方、Ｓ１０２で干渉信号が検出されると、干渉チャネル情報作成部３６は、その干渉信号のチャネルを識別するスロット番号およびサブチャネル番号を含む干渉チャネル情報を作成する（Ｓ１０４）。 As shown in the figure, when a radio signal is received (S100), the interference signal detector 34 is connected to the terminal station 14 in its own cell based on each carrier component of the complex symbol input from the signal processor 28. An interference signal that interferes with the channel used for the communication is detected (S102). Here, if no interference signal is detected, the base station 12-1 ends this processing. On the other hand, when an interference signal is detected in S102, the interference channel information creating unit 36 creates interference channel information including a slot number and a subchannel number for identifying the channel of the interference signal (S104).
次に、干渉チャネル情報送信制御部３８は、カウンタｉを１に初期化する（Ｓ１０６）。そして、６つの隣接基地局１２−２〜７のうちｉ番目の隣接基地局宛てに、Ｓ１０４で作成された干渉チャネル情報が送信されるよう信号処理部２８および切替部２２を制御し、送信部２６に該干渉チャネル情報を送信させる（Ｓ１０８）。たとえばｉ番目の隣接基地局が基地局１２−２である場合、スーパーフレーム２（送信先：基地局１２−２）内の自局割り当てられたフレーム１（送信元：基地局１２−１）における所定の受信タイムスロットで干渉チャネル情報を送信させる。 Next, the interference channel information transmission control unit 38 initializes the counter i to 1 (S106). Then, the signal processing unit 28 and the switching unit 22 are controlled so that the interference channel information created in S104 is transmitted to the i-th adjacent base station among the six adjacent base stations 12-2 to 12-7. 26 transmits the interference channel information (S108). For example, when the i-th adjacent base station is the base station 12-2, in the frame 1 (transmission source: base station 12-1) assigned to the own station in the super frame 2 (transmission destination: base station 12-2). Interference channel information is transmitted in a predetermined reception time slot.
その後、干渉信号検出部３４は、Ｓ１０２で検出された干渉信号の電力が低減したか否かを確認する（Ｓ１１０）。ここで干渉信号電力の低減が確認が検出されると、基地局１２−１は本処理を終了する。一方、干渉信号電力の低減が確認されなければ、干渉チャネル情報送信制御部３８は、カウンタｉに１を加算し（Ｓ１１２）、カウンタｉが隣接基地局数ｎ（ここでは６）を超えるまで（Ｓ１１４）、Ｓ１０８以降の処理を繰り返し実行する。すなわち、Ｓ１０４で作成された干渉チャネル情報は、Ｓ１０２で検出された干渉信号の電力が低減するまで、あるいは隣接基地局１２ー２〜７すべてに送信されるまで、繰り返し送信される。 Thereafter, the interference signal detection unit 34 checks whether or not the power of the interference signal detected in S102 has been reduced (S110). Here, when the confirmation of the reduction of the interference signal power is detected, the base station 12-1 ends this processing. On the other hand, if the reduction of the interference signal power is not confirmed, the interference channel information transmission control unit 38 adds 1 to the counter i (S112) until the counter i exceeds the number of adjacent base stations n (here, 6) ( (S114), the processes after S108 are repeatedly executed. That is, the interference channel information created in S104 is repeatedly transmitted until the power of the interference signal detected in S102 is reduced or until it is transmitted to all adjacent base stations 12-2 to 7.
図６は、基地局１２（ここでは図１における基地局１２−２とする。）における干渉チャネル情報の受信に係る処理を示すフロー図である。本処理は、受信フレームごとに、あるいは自局宛ての干渉チャネル情報が送信され得る受信フレーム（ここではスーパーフレーム２内の受信フレーム）において起動される。 FIG. 6 is a flowchart showing processing relating to reception of interference channel information in the base station 12 (here, the base station 12-2 in FIG. 1). This process is started for each received frame or in a received frame (in this case, a received frame in the super frame 2) in which interference channel information addressed to the own station can be transmitted.
同図に示すように、干渉チャネル情報が受信されると（Ｓ２００）、基地局１２−２は空きチャネルにおいてキャリアセンスを実施する（Ｓ２０２）。次に、干渉チャネル情報取得部４０は、いずれかの隣接基地局１２から送信された干渉チャネル情報およびその受信タイミングを信号処理部２８から取得し、その干渉チャネル情報が自局宛てであるか否か、すなわちその受信チャネル情報の受信タイミングが自局を送信先とするスーパーフレーム（ここではスーパーフレーム２）内であるか否かを判定する（Ｓ２０４）。ここで、該受信タイミングが自局のスーパーフレーム内でなければ、基地局１２−２はＳ２００で受信された干渉チャネル情報は他局宛てであると判断し、本処理を終了する。 As shown in the figure, when the interference channel information is received (S200), the base station 12-2 performs carrier sense in an empty channel (S202). Next, the interference channel information acquisition unit 40 acquires the interference channel information transmitted from any of the adjacent base stations 12 and the reception timing thereof from the signal processing unit 28, and whether or not the interference channel information is addressed to the own station. That is, it is determined whether or not the reception timing of the reception channel information is within a super frame (in this case, super frame 2) having the own station as the transmission destination (S204). Here, if the reception timing is not within the superframe of the own station, the base station 12-2 determines that the interference channel information received in S200 is addressed to another station, and ends this processing.
一方、Ｓ２０４で干渉チャネル情報の受信タイミングが自局のスーパーフレーム内であると判定されると、使用チャネル判定部４２は、その干渉チャネル情報に含まれるスロット番号とサブチャネル番号とにより特定されるチャネルを、自局が使用しているか否かを判定する（Ｓ２０６）。そして、該チャネルを使用していなければ、基地局１２−２は自局と通信中の端末局１４の中に干渉源となるものはないと判断し、本処理を終了する。逆に、当該チャネルを使用していると判定されると、基地局１２−２は当該チャネルを使用して通信をしている端末局１４が干渉源になっていると判断し、Ｓ２０２におけるキャリアセンス結果に基づいて、当該端末局１４に他の空きチャネルを割り当てる（Ｓ２０８）。 On the other hand, if it is determined in S204 that the reception timing of the interference channel information is within the superframe of the own station, the used channel determination unit 42 is specified by the slot number and subchannel number included in the interference channel information. It is determined whether or not the own station is using the channel (S206). If the channel is not used, the base station 12-2 determines that there is no interference source among the terminal stations 14 in communication with the own station, and ends this processing. On the other hand, if it is determined that the channel is used, the base station 12-2 determines that the terminal station 14 performing communication using the channel is an interference source, and the carrier in S202 Based on the sense result, another empty channel is allocated to the terminal station 14 (S208).
以上説明した移動通信システム１０によれば、干渉信号を検出した基地局１２が、干渉波の到来方向を特定することなく、隣接基地局１２と通信する端末局１４からの電波干渉を低減することができる。 According to the mobile communication system 10 described above, the base station 12 that has detected the interference signal can reduce radio wave interference from the terminal station 14 that communicates with the adjacent base station 12 without specifying the arrival direction of the interference wave. Can do.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation implementation is possible.
たとえば、上記実施形態では、ＯＦＤＭＡ方式およびＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を採用した移動通信システムに本発明を適用したが、本発明はその他の多元接続方式を採用する移動
通信システムにも適用可能である。
For example, in the above embodiment, the present invention is applied to a mobile communication system that employs the OFDMA scheme and the TDMA / TDD scheme. However, the present invention is also applicable to a mobile communication system that employs other multiple access schemes.
また、上記実施形態に係る移動通信システム１０では、干渉チャネル情報を受信した基地局１２が、その受信タイミングに基づいて、該干渉チャネル情報が自局宛てであるか否かを識別するようにしたが、干渉信号を検出した基地局１２が送信先を識別する基地局ＩＤを含む干渉チャネル情報を送信し、干渉チャネル情報を受信した基地局１２が、該干渉チャネル情報に含まれる基地局ＩＤと自局の基地局ＩＤとを比較することにより、該干渉チャネル情報が自局宛てであるか否かを識別するようにしてもよい。
この場合、基地局１２は、隣接基地局１２ごとに、該隣接基地局１２宛てに干渉チャネ
ル情報を送信した直後に該干渉チャネル情報が示す干渉信号の電力が低減した実績を回数を示す干渉低減実績情報（回数そのもの、頻度、確率など）をメモリなどの記憶部（図７参照）に記憶させ、その情報に基づいて干渉チャネル情報の送信先を決定してもよい。こうすれば、そのセル内の端末局１４が干渉源となり易い隣接基地局１２宛てに優先的に干渉チャネル情報を送信することができる。
Further, in the mobile communication system 10 according to the above embodiment, the base station 12 that has received the interference channel information identifies whether or not the interference channel information is addressed to itself based on the reception timing. Transmits the interference channel information including the base station ID for identifying the transmission destination by the base station 12 that has detected the interference signal, and the base station 12 that has received the interference channel information has the base station ID included in the interference channel information and You may make it identify whether this interference channel information is addressed to an own station by comparing with the base station ID of an own station.
In this case, for each adjacent base station 12, the base station 12 transmits the interference channel information addressed to the adjacent base station 12 immediately after the interference channel information is transmitted. Actual information (number of times, frequency, probability, etc.) may be stored in a storage unit such as a memory (see FIG. 7), and a transmission destination of interference channel information may be determined based on the information. In this way, the interference channel information can be preferentially transmitted to the adjacent base station 12 where the terminal station 14 in the cell is likely to be an interference source.
また、基地局１２は、上記干渉チャネル情報の送信に係る構成（干渉信号検出部３４、干渉チャネル情報作成部３６、干渉チャネル情報送信制御部３８）とその受信に係る構成（干渉チャネル情報取得部４０、使用チャネル判定部４２、チャネル割当部４４）のいずれか一方の構成のみを有するようにしてもよい。この場合、干渉チャネル情報の送信に係る構成のみを有する基地局１２は、干渉チャネル情報の受信に応じたチャネルの割り当て変更をしないため、干渉チャネル情報の受信に係る構成のみを有する基地局１２に比べ、相対的に通信優先度が高くなる。 Further, the base station 12 includes a configuration related to the transmission of the interference channel information (interference signal detection unit 34, interference channel information creation unit 36, interference channel information transmission control unit 38) and a configuration related to reception thereof (interference channel information acquisition unit). 40, the used channel determination unit 42, and the channel allocation unit 44). In this case, since the base station 12 having only the configuration related to the transmission of the interference channel information does not change the channel assignment in response to the reception of the interference channel information, the base station 12 having only the configuration related to the reception of the interference channel information. In comparison, the communication priority is relatively high.
また、干渉信号を検出した基地局１２は、その隣接基地局１２宛てだけでなく、そのセル内の端末局１４が干渉源となり得る範囲に位置する近接基地局１２宛てにも、干渉チャネル情報を送信するようにしてよい（近接する範囲≧隣接する範囲）。この場合、１スーパーフレームに含まれるフレームの数および１スーパーフレーム群に含まれるスーパーフレームの数は、互いに近接し合う基地局の数以上となる。 Further, the base station 12 that has detected the interference signal transmits the interference channel information not only to the adjacent base station 12 but also to the adjacent base station 12 located in a range where the terminal station 14 in the cell can be an interference source. Transmission may be performed (proximity range ≧ adjacent range). In this case, the number of frames included in one superframe and the number of superframes included in one superframe group are equal to or greater than the number of base stations that are close to each other.
１０，７０ 移動通信システム、１２，７２ 基地局、１４，７４ 端末局、１６，７６ セル（カバーエリア）、２０ アンテナ、２２ 切替部、２４ 受信部、２６ 送信部、２８ 信号処理部、３０ Ｉ／Ｆ部、３２ 制御部、３４ 干渉信号検出部、３６ 干渉チャネル情報作成部、３８ 干渉チャネル情報送信制御部、４０ 干渉チャネル情報取得部、４２ 使用チャネル判定部、４４ チャネル割当部 10, 70 mobile communication system, 12, 72 base station, 14, 74 terminal station, 16, 76 cells (cover area), 20 antenna, 22 switching unit, 24 receiving unit, 26 transmitting unit, 28 signal processing unit, 30 I / F unit, 32 control unit, 34 interference signal detection unit, 36 interference channel information creation unit, 38 interference channel information transmission control unit, 40 interference channel information acquisition unit, 42 used channel determination unit, 44 channel allocation unit
Claims (3)
前記各基地局装置は、前記上りリンクの受信信号に基づいて、干渉を受けている前記無線リソース単位を示す干渉情報を、近接する基地局装置宛てに送信する干渉情報送信手段を含み、
前記干渉情報を受信した基地局装置は、該受信した干渉情報に基づいて無線リソース割当を行うことを特徴とする移動通信システム。 A mobile communication system including a plurality of base station apparatuses that perform uplink communication by allocating radio resource units specified by combinations of frequency units and time units to terminal station apparatuses in the own cell,
Each base station apparatus includes interference information transmission means for transmitting interference information indicating the radio resource unit receiving interference to a neighboring base station apparatus based on the uplink received signal,
Before Symbol interference information the base station apparatus has received the mobile communication system and performs radio resource allocation based on interference information thus received.
前記上りリンクの受信信号に基づいて、干渉を受けている前記無線リソース単位を示す干渉情報を、近接する基地局装置宛てに送信する干渉情報送信手段を含むことを特徴とする基地局装置。 A base station apparatus that performs uplink communication by allocating a radio resource unit specified by a combination of a frequency unit and a time unit to a terminal station apparatus in the own cell,
A base station apparatus comprising: interference information transmitting means for transmitting interference information indicating the radio resource unit receiving interference to an adjacent base station apparatus based on the uplink received signal.
前記上りリンクの受信信号に基づいて、干渉を受けている前記無線リソース単位を示す干渉情報を、近接する基地局装置宛てに送信する干渉情報送信ステップを含むことを特徴とする制御方法。 A control method of a base station apparatus that performs uplink communication by assigning a radio resource unit specified by a combination of a frequency unit and a time unit to a terminal station apparatus in the own cell,
A control method comprising: an interference information transmission step of transmitting interference information indicating the radio resource unit receiving interference to an adjacent base station apparatus based on the uplink received signal.
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