JP5320288B2 - 発展的なｍｂｍｓデータを送受信する方法および装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＯＦＤＭＡに基づく３ＧＰＰ ＬＴＥの移動体無線通信に関し、特に、発展型ＵＭＴＳ無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）においてＥ−ＭＢＭＳトラフィックデータを送出し、受信するための方法および装置に関する。

３ＧＰＰ ＬＴＥは、最近２年の間に３ＧＰＰによって開始された最も大きな新しい技術Ｒ＆Ｄプロジェクトである。３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて、ダウンリンク伝送技術は、新しい物理レイヤ伝送技術、すなわち、ＯＦＤＭを利用するため、Ｅ−ＭＢＭＳは、こうした状況下で、ＷＣＤＭＡリリース６プロトコルのＭＢＭＳと比較して多くの真新しい特徴を有する。

３ＧＰＰ ＬＴＥでは、ダウンリンク伝送方式は、サブキャリア間隔Δｆ＝１５ｋＨｚおよびサイクリックプレフィックス（ＣＰ）継続時間Ｔ_ＣＰ≒４．７／１６．７μｓ（短い／長いＣＰ）を有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）を使用する、従来のＯＦＤＭに基づく。長いＣＰは、マルチセルＭＢＭＳ伝送および長いサイト間距離を有するマクロセル環境に適用されることを意図される。

ＭＢＭＳ伝送は、２つの方法で実施されてよい。１つの方法はマルチセル伝送であり、他の方法はシングルセル伝送である。マルチセル伝送の場合、セルとコンテンツが同期して、さらなる受信機の複雑さを伴うことなく、ユーザ機器（ＵＥ）が複数の無線リンクからのエネルギーを結合することを可能にする。前記結合は、ＲＦ結合とも呼ばれるコヒーレントな結合である。ＲＦ結合は、全ての信号が、ＣＰによって規定された窓内のＵＥ受信機に到達することを必要とし、したがって、厳密なセル間同期が必要とされる。さらに、参照信号がセルの共通パイロット信号として設計される状況下で、参照（パイロット）信号結合を考えると、全てのセルのＭＢＭＳ参照信号が同一であるため、信号のＲＦ結合が行われることができる。

しかし、セル間に非同期性がある場合、または、大きなマルチパス時間遅延拡散を有する劣悪な都市環境では、ＵＥ受信機に到達する信号は、ＣＰ窓の範囲外である可能性があり、これらの信号は、シンボル間の干渉をもたらすであろう。さらに、ブロードキャストサービスのパイロットおよびデータが同一であるため、信号は著しくコヒーレントである。到達するこれらの信号がＣＰ窓内にない場合、セル間の干渉は、パイロット推定およびデータ受信に影響を及ぼすことになり、このことに対して多大な注意が払われなければならない。

３ＧＰＰ ＬＴＥでは、ダウンリンク参照信号（複数可）は、
−ダウンリンク−チャネル−品質測定、
−ＵＥにおけるコヒーレントな復調／検出のためのダウンリンクチャネル推定、
−セルサーチおよび初期採取
のために使用されることができることが提案されている。

３ＧＰＰ ＬＴＥにおいて説明される基本参照信号構造は図１に示される。図１を見てわかるように、第１参照シンボルとも呼ばれる参照シンボルは、ダウンリンクデータ伝送に割当てられたサブキャリアの第１ＯＦＤＭシンボル位置に位置する（ｌｏｃａｔｅ）。第２参照シンボルとも呼ばれるさらなる参照シンボルは、ダウンリンクデータ伝送に割当てられたサブキャリアの第５ＯＦＤＭシンボル位置に位置する。所定の実施態様では、ＭＢＭＳ伝送、参照シンボル、およびさらなる参照シンボルは、異なり、また、異なる繰り返し周波数を有することができる。

上述した構造に基づいて、３ＧＰＰ ＬＴＥにおいてＭＢＭＳデータを送出するいくつかの既存の方法が存在する。これらの方法において、ＭＢＭＳデータは、チャネルコーディングされ、変調され、その後、スクランブリングコードが選択される。選択されたスクランブリングコードは、全てのセルについての共通スクランブリングコードか、または、各セルについての専用スクランブリングコードであることができる。選択されたスクランブリングコードに基づいて、パイロットおよび／またはデータが、選択されたスクランブリングコードによってスクランブルされ、その後、送出される。スクランブルされたパイロットおよびデータ構造は、図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃに示される。

図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃは、それぞれ、異なるスクランブリングコードによってスクランブルされたデータ構造を示し、横座標が時間領域を表し、縦座標が周波数領域を表し、各長方形格子がシンボルを表す。図２Ａは、パイロットをセルの共通スクランブリングコードによってスクランブルすることによって生成されるパイロットおよびデータ構造を示す。図２Ｂは、パイロットをセルの共通スクランブリングコードおよびセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルすることによって生成されるパイロットおよびデータ構造を示す。図２Ｃは、パイロットをセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルし、異なるＭＢＭＳトラフィックデータをサービススクランブリングコードによってスクランブルすることによって生成されるパイロットおよびデータ構造を示す。

上述した既存のデータ送出方法は、パイロットおよびデータをスクランブルするが、全てのＥ−ノードＢの厳密な同期を前提とする。この場合、周囲のセルの信号は、ＣＰ窓内のＵＥ受信機に到達することができる。ＣＰ窓の範囲から漏れる信号が存在しても、それらの信号のパワーが受信機に及ぼす干渉の影響は無視されることができると考えられる。

しかし、セル間に非同期性がある場合、または、大きなマルチパス時間遅延拡散を有する劣悪な都市環境では、ＵＥ受信機に到達する信号は、ＣＰ窓の範囲外になる可能性がある。さらに、ブロードキャストサービスのパイロットおよびコンテンツが同一であるため、信号は著しくコヒーレントであり、それにより、セル間の干渉は、パイロット推定およびデータ受信に影響を及ぼすことになる。

ＵＥ受信機に到達する信号が、セル間の非同期性のためにＣＰ窓内に存在しないことが、干渉を引き起こす可能性があるという問題を解決するために、出願人は、Ｅ−ノードＢの同期、ダウンリンクマクロダイバシティ、およびＥ−ＵＴＲＡＮにおけるＵＥ受信結合を考慮することに基づいて、複数のセルをセルグループに分割するという技術的解決策を提案する。技術的解決策において、Ｅ−ＵＴＲＡＮにおけるセルグループ分割の方式が提案される。この方式では、無線伝播の時間遅延によって、全てのセルが複数のＭＢＭＳセルグループに分割される。各セルグループは、いくつかのＥ−ノードＢとそれらのセル／セクタを含む。セルグループ到達範囲の直径は、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短い、すなわち、ＵＥがセルグループ内に位置するとき、このセルグループ内のＥ−ノードＢから送信される全ての信号はＣＰ窓内のＵＥに到達するはずである。

上記ＭＢＭＳセルグループ分割に基づいてＭＢＭＳを送信するために、データを送出し、受信する方法、ならびに、前記ＭＢＭＳセルグループ分割の方式に適合した対応する装置およびシステムが必要とされる。

３ＧＰＰにおけるＭＢＭＳの発展として、Ｅ−ＭＢＭＳは、ＭＢＭＳの物理レイヤ伝送技術と全く異なる新しい物理レイヤ伝送技術、すなわち、ＯＦＤＭを利用する。ＷＣＤＭＡリリース６プロトコルに規定されたＭＢＭＳと比較して、多くの真新しい特徴をＥ−ＭＢＭＳが持つようにさせるのは、異なる物理レイヤ伝送技術である。

３ＧＰＰ ＬＴＥでは、ダウンリンク伝送方式は、サブキャリア間隔Δｆ＝１５ｋＨｚおよびサイクリックプレフィックス（ＣＰ）継続時間ＴＣＰ≒４．７／１６．７μｓ（短い／長いＣＰ）を有するサイクリックプレフィックス（ＣＰ）を使用する、従来のＯＦＤＭに基づく。従来のＯＦＤＭでは、長いＣＰは、マルチセルＭＢＭＳ伝送および長いサイト間距離を有するマクロセル環境に適用されることを意図される。ほとんどの場合、マルチキャストトラフィックおよびユニキャストトラフィックは、それぞれ、時間領域多重化（ＴＤＭ）によって、または、別個の搬送波上で送信される。本明細書において、マルチキャストサービスは、単一の長いＣＰ長を利用する。マルチキャストトラフィックおよびユニキャストトラフィックを周波数領域多重化（ＦＤＭ）によって送信する場合、長いＣＰが、同様に、優先的にマルチキャストトラフィックのニーズを満たすことを必要とされる。

同期Ｅ−ＵＴＲＡＮシステムでは、信号が、ＣＰ窓内のＵＥ受信機に到達するため、セル間干渉は、大きな問題を引き起こさない。ＣＰ窓内の信号の時間遅延拡散が、ＯＦＤＭシンボルのシンボル間干渉（ＩＳＩ）を引き起こさないため、これらの時間遅延拡散信号は、ＦＦＴ処理後に周波数領域において結合されることができる。しかし、他の場合では、周囲のセルからの干渉は、ＣＰ窓の境界を越える。ブロードキャストトラフィックのコンテンツが同一であるため、その信号は、著しくコヒーレントである。ＣＰ窓の範囲外の信号は、強いＩＳＩを引き起こす。この問題を有するネットワークは、
−セル間の非同期性と、
−大きなマルチパス時間遅延（たとえば、ＢＵ：劣悪な都市環境）
を持っている可能性がある。

物理レイヤ同期技術によって同期される非同期システムでは、異なるノードＢのタイミング基準は独立であり、セル間に一定の時間ドリフトが存在する可能性がある。３ＧＰＰ ＵＭＴＳでは、セルのフレーム構造は、互いに対してゆっくり摺動する可能性がある。セルのタイミング基準に関するドリフトの絶対精度要件は、±０．０５ｐｐｍ未満でなければならない。

その精度によって、２つのセル間の相対時間ドリフトは、３分当たり、長いＣＰ窓長（１６．７μｓ）程度の大きさである可能性がある。そのため、ＭＢＭＳのサービスエリア内の全Ｅ−ノードＢ内におけるノードＢ間同期は、３分に１回実施され、これは、複雑過ぎ、また、非効率であることになる。さらに、再同期プロシージャは、頻繁過ぎることになる。

Ｅ−ノードＢが全て同期している、すなわち、システムが同期システムであると仮定する。無線伝播が劣悪な都市環境にあり、かつ、１７３２ｍのサイト間距離であるとき、周囲セルから転送される同じコンテンツを有する信号は、ＣＰによって規定される窓内に常に到達するわけではない。この場合、ＢＵは、３ＧＰＰ ＬＴＥによって採用されたＣＯＳＴ２０７モデルにおける典型的な都市チャネル環境であり、ノードＢ間の１７３２ｍのサイト間距離は、３ＧＰＰ ＬＴＥによって採用された劣悪なマクロセル構成モードである。ＣＯＳＴ２０７モデルによれば、劣悪な都市環境では、第５パスは、主パス後、５μｓであり、−２ｄＢ平均パワーを有し、第６パスは、主パス後、６．６μｓであり、−４ｄＢ平均パワーを有する。したがって、同期システムであっても、たぶん、かなりのパワーがＣＰ窓から漏れ、シンボル間干渉（ＩＳＩ）になると考えられる。

しかし、従来技術では（実際には従来技術ではない）、全てのＥ−ノードＢが厳密に同期し、広い範囲の任意のノードＢからの信号は、ＣＰ窓内のＵＥに到達することができると仮定される。信号がＣＰ窓内に到達しなくても、ＵＥに対するパワーの影響が無視されることができると考えられる。仮定したシーンは、実際には満たされることができないため、ＣＰ窓の外部に到達する信号は、受信機において、パイロット推定およびデータ受信に影響を及ぼすことになることが明らかである。

したがって、ＣＰ窓の範囲外に到達する信号がＩＳＩをもたらすことを避ける方法および装置が必要とされる。

本発明は、ＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法を提供することを意図し、方法は、前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調するステップと、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するステップと、前記ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するステップと、コーディングされ、変調されたＭＢＭＳトラフィックデータに基づいて、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによって前記ＭＢＭＳトラフィックデータをスクランブルし、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、前記ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算するステップと、スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを送出するステップとを含む。

本発明の第１の態様によれば、ＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳデータを受信する方法が提供され、方法は、スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを受信するステップと、デスクランブリングのためにＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するステップと、デスクランブリングのためにＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するステップと、確定されたスクランブリングコードによって、受信されたＭＢＭＳ参照信号およびデータをデスクランブルするステップと、デスクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータをチャネルデコーディングし、復調するステップとを含む。

上記方法を実現するために、対応する装置が提供される。装置において、本発明の別の態様によれば、ＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳデータを送出する送出装置が提供され、送出装置は、前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調するための、チャネルコーディングおよび変調手段と、ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するための、セルグループ固有のスクランブリングコード確定手段と、ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するための、セル固有のスクランブリングコード確定手段と、コーディングされ、変調されたＭＢＭＳトラフィックデータに関して、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによって前記ＭＢＭＳトラフィックデータをスクランブルし、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、前記ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算するための、スクランブリング手段と、スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを送出するための、スクランブル済みデータ送出手段とを備える。

本発明の別の態様によれば、ＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳトラフィックデータを受信する受信装置が提供され、受信装置は、スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを受信するための、スクランブル済み信号受信手段と、デスクランブリングのためにＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するための、セルグループデスクランブリングコード確定手段と、デスクランブリングのためにＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するための、セルデスクランブリングコード確定手段と、確定されたセルグループ固有のスクランブリングコードおよびセル固有のスクランブリングコードによって、受信されたＭＢＭＳ参照信号およびデータをデスクランブルするための、デスクランブリング手段と、デスクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータをチャネルデコーディングし、復調するための、チャネルデコーディングおよび復調手段とを備える。

さらに、前記送出装置を備えるノードＢ、前記受信装置を備えるユーザ機器、および、前記ノードＢおよび前記ユーザ機器を備えるシステムが提供される。

本発明の別の態様によれば、複数のネットワークノードから受信される複数のマルチキャスト信号を結合するための、複数のセルグループに分割される無線ネットワークのユーザ機器における方法であって、前記複数のネットワークノードが、それぞれ、異なるセルグループに属する、方法が提供され、方法は、
ａ．複数のマルチキャスト信号の空間的な結合信号において、前記マルチキャスト信号を前記ユーザ機器が属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードとコヒーレントに結合するステップであって、それにより、ユーザ機器が属するセルグループのコヒーレントな結合信号を生成する、コヒーレントに結合するステップ、前記空間的な結合信号において、マルチキャスト信号を異なるスクランブリングコードと非コヒーレントに結合するステップであって、それにより、シンボル結合信号を生成する、非コヒーレントに結合するステップを含むことを特徴とする。

本発明の別の態様によれば、複数のネットワークノードから受信される複数のマルチキャスト信号を結合するための、無線ネットワークにおけるユーザ機器が提供され、ユーザ機器は、コヒーレントな結合信号を生成するように、前記複数のマルチキャスト信号の空間的な結合信号において、マルチキャスト信号を同じスクランブリングコードとコヒーレントに結合するための、コヒーレントな結合手段と、シンボル結合信号を生成するように、前記空間的な結合信号において、マルチキャスト信号を異なるスクランブリングコードと非コヒーレントに結合するための、シンボル結合手段を備える。

本発明の別の態様によれば、マルチキャスト信号を送信するための、ＭＢＭＳセルグループに基づく無線ネットワークにおける方法であって、各セルグループが、複数のネットワークノードおよび複数のネットワークノードが管理するセルを備える、方法が提供され、方法は、同じセルグループのネットワークノードが、送出される信号を、同じ固有のスクランブリングコードによってスクランブルすることを特徴とする。

本発明の別の態様によれば、マルチキャスト信号を送信するための、ＭＢＭＳセルグループに基づく無線ネットワークであって、各セルグループが、複数のネットワークノードおよび複数のネットワークノードが管理するセルを備える、無線ネットワークが提供され、無線ネットワークは、同じセルグループのネットワークノードが、送出される信号を、同じ固有のスクランブリングコードによってスクランブルすることを特徴とする。

本発明の別の態様によれば、マルチキャストトラフィックのために、時間領域資源をスケジューリングするための、ＭＢＭＳセルグループに基づく無線ネットワークのアクセス装置における方法が提供され、方法は、１つのセルグループだけが、１つの時点でマルチキャストトラフィックを送信することを確実にするために、管理されたセルグループに割当てられたユニキャストおよびマルチキャストトラフィックに対してＴＤＭ処理を行うときに、時間領域多重資源をスタガリングすることを特徴とする。

本発明の別の態様によれば、マルチキャストサービスのために、時間領域多重資源をスケジューリングするための、ＭＢＭＳセルグループに基づく無線ネットワーク内のアクセス装置が提供され、アクセス装置は、１つのセルグループだけが、１つの時点でマルチキャストトラフィックを送信することを確実にするために、管理されたセルグループに割当てられたユニキャストおよびマルチキャストトラフィックに対してＴＤＭ処理を行うときに、時間領域多重資源をスタガリングすることを特徴とする。

本発明によって提供される方法および対応する装置の場合、受信端として働くユーザ機器において、ＲＦ結合（コヒーレントなソフト結合）は、セルグループの内部のＥ−ノードＢから送信される信号に対して行われることができ、一方、シンボルレベルのソフト結合（非コヒーレントなソフト結合）は、ＦＦＴ処理後に異なるセルグループ間のＥ−ノードＢから送信される信号に対して行われることができる。さらに、それは、同期についてより柔軟性がある。

本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して、非制限的で例示的な実施形態の以下の説明において明らかになるであろう。

３ＧＰＰ ＬＴＥにおける予備説明後の基本参照信号構造の設計を示す図である。 パイロットを、セルの共通スクランブリングコードによってスクランブルすることによって生成されるパイロットおよびデータ構造を示す図である。 パイロットを、セルの共通スクランブリングコードおよびセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルすることによって生成されるパイロットおよびデータ構造を示す図である。 パイロットおよびデータを、セル固有のスクランブリングコードによってスクランブルすることによって生成されるパイロットおよびデータ構造を示す図である。 本発明によるＬＴＥにおけるＭＢＭＳセルグループ分割の略図である。 本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法のフローチャートである。 本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法によって処理されるパイロットおよびデータ構造の略図である。 本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信する方法のフローチャートである。 本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する送出装置のブロック図である。 本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信する受信装置のブロック図である。 本発明の一実施形態による、マルチキャストセルグループに分割される無線ネットワークの略図である。 複数のノードＢから受信された複数のマルチキャスト信号を結合するための、マルチキャストセルグループに分割される無線ネットワーク内のユーザ機器における方法のフローチャートである。 複数のネットワークノードから受信された複数のマルチキャスト信号を結合するための、マルチキャストセルグループに分割される無線ネットワーク内のユーザ機器のブロック図である。 ユニキャストおよびマルチキャストトラフィックのために、時間領域多重資源をスタガリングする方法のフローチャートである。 マルチキャスト信号がＯＦＤＭ信号である、マルチキャスト信号を結合する方法のフローチャートである。

本発明の詳細な説明は、添付図面を参照して以下のように与えられる。方法を実現する例証的なステップおよび装置の例証的な構造は、本発明の保護範囲を制限するものと理解されないことが留意されるべきである。

説明を容易にするために、図３は、出願人によって提案されたＬＴＥにおけるＭＢＭＳセルグループ分割の略図を示す。本明細書では、六角形セルが、例においてモデルとして考えているが、ＭＢＭＳセルグループ分割は、六角形セルに限定されない。

図３を見てわかるように、ＬＴＥセル構成において、全てのセルは、無線伝播遅延によって、複数のＭＢＭＳセルグループに分割される。各セルグループは、セルグループ内に位置し、かつ、小さな三角形でマークを付けられた複数のＥ−ノードＢおよびそれらのセル／セクタを含む。セルグループ到達範囲の直径は、長い、たとえば、４ｋｍのＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短いため、ＵＥがセルグループの内部に位置するとき、このセルグループのＥ−ノードＢから送信される全ての信号は、ＣＰ窓内のＵＥに到達する。さらなるオペレーションを必要とすることなくＵＥ受信機においてＲＦ結合を行うために、ＣＰ窓内の信号のコンテンツおよび波形は同一でなければならない。したがって、ＭＢＭＳトラフィックデータをセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルする方式が提案される。セルグループ固有のスクランブリングコードは、１つのセルグループ内では全てのＥ−ノードＢに共通であるが、異なるセルグループにとっては固有である。

以降では、本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法が、図４を参照して詳細に述べられる。図４では、ＭＢＭＳトラフィックデータをセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルする方法が説明される。ＭＢＭＳセルグループに基づくＵＭＴＳ Ｅ−ＵＴＲＡＮにおいて、Ｅ−ノードＢは、セルグループ内のＵＥにＭＢＭＳトラフィックデータを送出する。

図４を見てわかるように、ステップ４０２にて、Ｅ−ノードＢは、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信する。ＵＭＴＳ Ｅ−ＵＴＲＡＮにおいて、ＭＢＭＳトラフィックデータは、通常、コアネットワークの境界ノードとなるアクセスゲートウェイ（ａＧＷ）からもたらされる。前記ＭＢＭＳトラフィックデータに関して、ステップ４０４にて、Ｅ−ノードＢは、前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調する。前記ステップにて、従来技術における任意のチャネルコーディングおよび変調方法が、本発明で使用されることができ、本発明に対して制限を全く課さない。

その後、ステップ４０６にて、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出しようとするＥ−ノードＢは、Ｅ−ノードＢが属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定する。セルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードは、システムが構成されるときに、各Ｅ−ノードＢにおいて設定されることができる。本発明の実施形態によれば、図３に示す各セルグループは、他のセルグループのスクランブリングコードと異なる固有のスクランブリングコードを有する。確定されたセルグループ内に位置する各Ｅ−ノードＢは、Ｅ−ノードＢが属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードを知ることができる。

ゴールド（Ｇｏｌｄ）シーケンスまたはカサミ（Ｋａｓａｍｉ）シーケンスなどの既存の従来型スクランブリングコードシーケンスの任意の擬似ランダムシーケンスが使用されることができる。

セルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定した後、ステップ４０８にて、Ｅ−ノードＢは、チャネルコーディングされ、かつ、変調されたＭＢＭＳパイロットおよび／またはデータを、確定されたセルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルする。具体的には、チャネルコーディングされ、かつ、変調されたＭＢＭＳデータに関して、Ｅ−ノードＢは、ＭＢＭＳトラフィックデータをセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルし、セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、セル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算する。スクランブルした後、データ伝送の妥当性およびチャネル応答推定に対する影響を考慮するという状況下で、スクランブルされたパイロット間に所定の間隔が存在し、その間隔は、関係付けされた帯域幅および関係付けされた時間に匹敵する。

その後、ステップ４１０にて、Ｅ−ノードＢは、スクランブルされたＭＢＭＳデータを送出する。

セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたパイロットおよびデータは、本発明の実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法によって処理されたＭＢＭＳトラフィックデータに加算され、本発明の実施形態による、ＭＢＭＳデータを送出する方法は、従来技術におけるセル固有のスクランブリングコードによってパイロットおよびデータをスクランブルする方法と異なることが図４から見てわかることができる。ＭＢＭＳパイロットおよびデータの略図が図５に示される。図５では、横座標が時間領域を表し、縦座標が周波数領域を表し、各長方形格子がシンボルを表す。横座標に沿う６つのシンボルはサブフレームを表し、各サブフレームは、０．５ｍｓの間続く。縦座標に沿って配列された各列はサブキャリアに相当する。

図５に示すチャネル構造は、ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたパイロット、および、さらなるセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたパイロットを含む。この構造では、セル固有のスクランブリングデータによってスクランブルされたパイロットは、ダウンリンクチャネル測定、セルサーチ、および初期採取に使用される。ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたパイロットは、ＵＥにおけるコヒーレントな復調および検出のためのダウンリンクチャネル推定、ダウンリンク分岐パワーレベルの測定およびセルグループ間のハンドオーバに使用されることができる。

図１に示す３ＧＰＰ ＬＴＥの基本参照信号構造に関して、Ｅ−ノードＢは、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法によるセルグループ固有のスクランブリングコードによって第１参照シンボル（パイロット）をスクランブルし、これは、図５においてセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたインターバリックパイロットに相当する。Ｅ−ノードＢは、また、第２参照シンボル（パイロット）をセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルし、これは、図５においてセルのスクランブリングコードによってスクランブルされたインターバリックパイロットに相当する。ＭＢＭＳデータに関し、Ｅ−ノードＢは、ＭＢＭＳデータをセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルし、これは、スクランブルされたパイロットを除いて長方形に相当する。

あるセルグループにおいて、参照信号およびデータは、同じセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされるため、そのセルグループ内のＥ−ノードＢから送信されるパイロットおよびデータは、ＣＰ窓内のＵＥ受信機に到達することができ、また、信号波形は同一であることになる。したがって、ＲＦ結合は、さらなるオペレーションを必要とすることなくＵＥにおいて実現されることができるため、ダイバシティゲインを取得することは非常に好都合である。

セルグループの境界において、異なるセルグループは、異なるセルグループ固有のスクランブリングコードを利用することから、ＵＥは、他のセルグループの固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたデータを受信した後にスクランブリングコードを認識することによって、他のセルグループからの信号をランダム化することができるため、ＵＥは、他のセルグループからの信号を、ランダムな白色雑音と考え、それらを除去してしまう。さらに、各ＵＥは、周囲のセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードを知っているため、ＵＥがセルグループの境界に移動すると、ＵＥは、測定後に、干渉信号のパイロットが有用な結合分岐になるのに十分に強くなったことを見出すことになる。したがって、この信号を受信するＵＥ受信機において、さらなる物理レイヤ処理分岐が確立されるため、信号の２つの分岐のシンボルは、ＦＦＴ処理後にソフト結合されて、マクロダイバシティゲインが取得される。

さらに、非コヒーレントなソフト結合が、ＦＦＴ処理後に適用されるため、２つの無線リンクによるタイミング差は、たとえば、１６．７μｓ以上と左程厳密である必要はない。こうして、厳密な同期および再同期は、異なるセルグループのＥ−ノードＢ間で実施される必要はないが、セルグループの内部のＥ−ノードＢ間で実施される必要があるだけであるため、Ｅ−ＭＢＭＳの厳密な同期および再同期は、単純でかつ効率的になる。

上記内容で述べたように、本発明が、上述したセルグループ分割方法に限定されないことを当業者は理解すべきである。本発明は、複数のセルを異なるセルグループに分割する任意の状況に適用されることができる。セルグループの種々の分割は、本発明に対して制限を全く課さないであろう。

本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法に対応して、Ｅ−ＭＢＭＳトラフィックデータを受信する方法が、本発明において提案され、そのフローチャートが、図６に示される。上述した方法で分割されたＭＢＭＳセルグループに基づくＵＭＴＳ Ｅ−ＵＴＲＡＮにおいて、ＵＥは、スクランブルされたＥ−ＭＢＭＳトラフィックデータを受信する。

図６を見てわかるように、ステップ６０２にて、ＵＥは、セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたＭＢＭＳトラフィックデータを受信する。ＵＥが、ＭＢＭＳセルグループの内部に位置するとき、このＵＥが属するセルグループの全てのＥ−ノードＢから送信される信号は、ＣＰ窓内のＵＥに到達するであろう。ＵＥが、セルグループの境界に位置するとき、ＵＥは、それぞれ、ＵＥが属するセルグループから送信された、また、ＵＥが位置する場所に最も近い１つまたは複数の他のセルグループから送信された、２つ以上の十分に強いスクランブルされたＭＢＭＳデータを受信する。

その後、ステップ６０４にて、ＵＥは、デスクランブリングコードを確定する。本発明の実施形態によれば、デスクランブリングコードは、セルグループ固有のスクランブリングコードおよびセル固有のスクランブリングコードである。図３に示す各セルグループは、他のセルグループのスクランブリングコードと異なる固有のスクランブリングコードを有する。確定されたセルグループ内に位置する各ＵＥは、ＵＥが属するセルグループの固有のスクランブリングコードを知っている。ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するためにＵＥに格納されたセルグループスクランブリングコードシーケンスと、受信されたスクランブル済みＭＢＭＳ参照信号およびデータ内の前記セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号およびデータをコヒーレント処理することによって、セルグループ固有のスクランブリングコードが確定される。ＵＥは、セルグループの境界に位置するとき、第１セルグループ固有のスクランブリングコードと呼ばれる、ＵＥが属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコード、および、第２セルグループ固有のスクランブリングコードと呼ばれる、ＵＥが位置する場所に最も近いセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードを知っている。

ステップ６０６にて、ＵＥは、ステップ６０２にて受信したスクランブル済みＭＢＭＳデータを、確定されたデスクランブリングコードによってデスクランブルする。具体的には、ＵＥは、セルグループ固有のスクランブル済みパイロットおよびデータを、セルグループ固有のスクランブリングコードによってデスクランブルし、セル固有のスクランブル済みパイロットを、セル固有のスクランブリングコードによってデスクランブルする。セルグループの内部のＵＥに関して、デスクランブリングを行うために、ＵＥが属するセルグループの固有のスクランブリングコードを利用することが容易である。ＵＥは、セルグループの境界に位置するとき、確定された第１セルグループ固有のスクランブリングコードを利用して、受信された信号をデスクランブルし、それ自身のセルグループからのデータを格納し、また、確定された第２セルグループ固有のスクランブリングコードを利用して、受信された信号をデスクランブルし、最も近傍のセルグループからのデータを格納する。前記２つのデスクランブルされた信号は、ＦＦＴ処理後に、ＵＥ受信機においてシンボルレベルでソフト結合されることができる（非コヒーレントなソフト結合）。

ステップ６０８にて、ＵＥチャネルは、デスクランブルされたＭＢＭＳデータをデコーディングし、復調し、その後、ステップ６１０にて、ＵＥは、ＭＢＭＳデータを取得する。それまでに、図６に示すフローは終了する。

本発明による、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信する上述した方法に基づいて、ＵＥがセルグループの内部に位置しようと、セルグループの境界に位置しようと、ＲＦ結合またはソフト結合は、ダイバシティゲインを取得するために効果的に実現されることができる。

本発明の実施形態による、上述したデータ送出および受信方法を実現するために、本発明の対応する装置もまた提案され、対応する装置は、上述したＭＢＭＳセルグループ分割の状況に適用される。図７は、本発明の一実施形態による、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出するための送出装置７００のブロック図を示す。送出装置７００は、データ受信手段７０２、チャネルコーディングおよび変調手段７０４、スクランブリングコード確定手段７０６、スクランブリング手段７０８、およびスクランブル済み信号送出手段７１０を備える。送出装置７００では、前記スクランブリングコード確定手段７０６は、セルグループ固有のスクランブリングコード確定手段７０６１およびセル固有のスクランブリングコード確定手段７０６２を備える。

以降で、送出装置７００における各手段間のリンク関係およびオペレーション関係が、図７を参照して詳細に述べられる。データ受信手段７０２は、通常、コアネットワークの境界ノードとなるアクセスゲートウェイ（ａＧＷ）からＭＢＭＳトラフィックデータを受信する。チャネルコーディングおよび変調手段７０４は、前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調する。チャネルコーディングおよび変調手段７０４は、従来技術においてチャネルコーディングし、変調する任意の方法を使用することができ、本発明に対して制限を全く課さない。

そして、セルグループ固有のスクランブリングコード確定手段７０６１は、Ｅ−ノードＢが属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードを確定し、セル固有のスクランブリングコード確定手段７０６２は、セル固有のスクランブリングコードを確定する。セルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードは、システムが構成されるときに、各Ｅ−ノードＢにおいて設定されることができる。本発明の実施形態によれば、図３に示す各セルグループは、他のセルグループのスクランブリングコードと異なる固有のスクランブリングコードを有する。確定されたセルグループ内に位置する各Ｅ−ノードＢは、Ｅ−ノードＢが属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードを知ることができる。

ゴールドシーケンスまたはカサミシーケンスなどの既存の従来型スクランブリングコードシーケンスの任意の擬似ランダムシーケンスが使用されることができる。

セルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定した後、スクランブリング手段７０８は、チャネルコーディングおよび変調手段７０４から出力されたＭＢＭＳデータを、確定されたセルグループ固有のスクランブリングコードおよびＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルする。具体的には、チャネルコーディングされ、かつ、変調されたＭＢＭＳトラフィックデータに関して、スクランブリング手段７０８は、ＭＢＭＳトラフィックデータをセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルし、セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、セル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算するため、データ伝送の妥当性およびチャネル応答推定に対する影響を考慮するという状況下で、スクランブルされたパイロット間に所定の間隔が存在し、その間隔は、関係付けされた帯域幅および関係付けされた時間に匹敵する。その後、スクランブル済み信号送出手段７１０は、スクランブルされたＭＢＭＳデータを送出する。

相応して、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するデータ受信装置８００が提案され、そのブロック図が図８に示される。ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するデータ受信装置８００は、スクランブル済み信号受信手段８０２、デスクランブリングコード確定手段８０４、デスクランブリング手段８０６、チャネルデコーディングおよび復調手段８０８、およびデータ取得手段８１０を備えることが、図８を見るとわかることができる。データ受信装置８００では、前記デスクランブリングコード確定手段８０４は、セルグループデスクランブリングコード確定手段８０４１およびセルデスクランブリングコード確定手段８０４２を備える。

以降で、データ受信装置８００における各手段間のリンク関係およびオペレーション関係が、図８を参照して詳細に述べられるであろう。スクランブル済み信号受信手段８０２は、スクランブル済みＭＢＭＳトラフィックデータを受信する。ＵＥが、ＭＢＭＳセルグループの内部に位置するとき、Ｅ−ノードＢが属するセルグループ内の全てのＥ−ノードＢから送信される信号は、ＣＰ窓内のＵＥに到達する。ＵＥが、セルグループの境界に位置するとき、スクランブル済み信号受信手段８０２は、それぞれ、ＵＥが属するセルグループから送信された、また、ＵＥが位置する場所に最も近い１つまたは複数のセルグループから送信された、２つ以上の十分に強いスクランブル済みＭＢＭＳデータを受信する。

その後、セルグループデスクランブリングコード確定手段８０４１は、デスクランブリングに使用されるセルグループ固有のスクランブリングコードを確定し、セルデスクランブリングコード確定手段８０４２は、デスクランブリングに使用されるセル固有のスクランブリングコードを確定する。本発明の実施形態では、図３に示す各セルグループは、他のセルグループのスクランブリングコードと異なる固有のスクランブリングコードを有する。確定されたセルグループ内に位置する各ＵＥは、ＵＥが属するセルグループの固有のスクランブリングコードを知っている。確定されたセルグループ内で、セルグループスクランブリングコード確定手段８０４１は、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するためにＵＥに格納されたセルグループスクランブリングコードシーケンスと、受信されたスクランブル済みＭＢＭＳ参照信号およびデータ内の前記セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号およびデータをコヒーレント処理することによって、セルグループ固有のスクランブリングコードを確定する。ＵＥは、セルグループの境界に位置するとき、第１セルグループ固有のスクランブリングコードと呼ばれる、ＵＥが属するセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコード、および、第２セルグループ固有のスクランブリングコードと呼ばれる、ＵＥが位置する場所に最も近いセルグループのセルグループ固有のスクランブリングコードを知っている。

デスクランブリング手段８０６は、スクランブル済みＭＢＭＳデータを、確定されたデスクランブリングコードによってデスクランブルする。具体的には、デスクランブリング手段８０６は、セルグループ固有のスクランブル済み参照信号およびデータを、セルグループ固有のスクランブリングコードによってデスクランブルし、セル固有のスクランブル済み参照信号を、セル固有のスクランブリングコードによってデスクランブルする。セルグループの内部のＵＥに関して、デスクランブリングを行うために、ＵＥが属するセルグループの固有のスクランブリングコードを利用することが容易である。ＵＥは、セルグループの境界に位置するとき、確定された第１セルグループ固有のスクランブリングコードを利用して、受信された信号をデスクランブルし、それ自身のセルグループから送信されたデータを格納し、また、確定された第２セルグループ固有のスクランブリングコードを利用して、受信された信号をデスクランブルし、最も近傍のセルグループから送信されたデータを格納する。前記２つのデスクランブルされた信号は、ＦＦＴ処理後に、ＵＥ受信機においてシンボルレベルでソフト結合されることができる（非コヒーレントなソフト結合）。

チャネルデコーディングおよび復調手段８０８は、デスクランブルされたＭＢＭＳデータをチャネルデコーディングし、復調し、その後、データ取得手段８１０は、ＭＢＭＳデータを取得する。

本発明の実施形態による、送出装置および受信装置を備える上記システムによれば、Ｅ−ＭＢＭＳ内のパイロットおよびトラフィックデータは、ＭＢＭＳセルグループ分割に基づいて取得される。ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードは、本発明の方式内に導入されるため、ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされるパイロット信号構造において、パイロット信号構造は、ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたパイロット、および、セル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされたさらなるパイロットを含む。ＭＢＭＳトラフィックデータは、また、セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされることができる。こうして、ＵＥの受信機において、ＲＦ結合（コヒーレントなソフト結合）が、セルグループ内のＥ−ノードＢから送信された信号に対して行われることができ、一方、シンボルレベルのソフト結合（非コヒーレントなソフト結合）が、ＦＦＴ処理後に、異なるセルグループ内のＥ−ノードＢから送信された信号に対して行われることができる。ソフト結合が、ＦＦＴ処理後で、かつ、Ｔｕｒｂｏデコーディング前に、シンボルレベルで行われるため、それは、同期についてより柔軟性がある。物理レイヤにおける厳密な同期および再同期は、セルグループ内のＥ−ノードＢ間で実施される必要があるだけである。

以降で、いくつかの概念が、以下のように説明される必要がある。

ＣＰ窓：ＯＦＤＭシンボルのＣＰに相当する継続期間は、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）と呼ばれる。Ｅ−ノードから送信された信号が、その継続時間内にＵＥに到達する場合、信号がＣＰ窓内に到達すると呼ばれ、Ｅ−ノードから送信された信号が、その継続時間の範囲外にＵＥに到達する場合、信号がＣＰ窓の範囲外に到達すると呼ばれる。

セルグループ：無線ネットワーク内のいくつかのセルは、ダウンリンクＯＦＤＭ信号のＣＰ長によって、より具体的には、ＣＰ窓内の無線伝播による距離によってあるセルグループとして規定される。距離は、通常、セルグループの直径、または、互いから最も長い距離を有する２つの極点間の直径である。特徴的に、セルグループ内の全てのＥ−ノードＢから送信されるマルチキャスト信号は、ＣＰ窓内のＵＥに到達し、ＵＥは、セルグループの到達範囲内にある。

ＵＥが属するセルグループ：ＵＥが、その到達範囲内にあるセルグループは、ＵＥが属するセルグループと呼ばれる。

近傍セルグループ（複数可）：近傍グループは、ＵＥが位置するセルグループの近くにある１つまたは複数のセルグループであり、近傍セルグループ内のＥ−ノードＢから送信されるマルチキャスト信号の強度は、ＵＥが位置するセルグループ内であるレベルに達する。

ＲＦ結合：マルチセルＭＢＭＳ伝送に関して、セル間に厳密な同期が存在する、すなわち、全ての信号が、ＣＰによって規定されるＣＰ窓内のＵＥ受信機に到達する場合、ＵＥは、ＵＥ受信機の複雑さを増すことなく、複数のリンク上で信号を結合することができる。前記結合は、ＲＦ結合と呼ばれる。

固有のスクランブリングコード：おそらく、セルグループ内にいくつかのＥ−ノードＢが存在する。ＲＦ結合は、これらのＥ−ノードＢから送信された信号に対して行われることになり、これらの信号のコンテンツおよび波形は同一である必要があるため、これらのＥ−ノードＢは、セルグループ固有のスクランブリングコードと呼ばれる同じスクランブリングコードを使用して、信号をスクランブルしなければならない。種々のセルグループは、異なる固有のスクランブリングコードを利用する。

シンボル結合：近傍セルグループ内のＥ−ノードＢから送信される信号に関して、ＣＰ窓の範囲外に到達する信号は、選択的に結合される、すなわち、これらの信号の強度が、相互作用することができる程度に達すると、各近傍セルグループにそれぞれ対応する固有のスクランブリングコードを使用して、近傍グループに属するデータがデスクランブルされる。全てのセルグループのデスクランブルされたデータを結合するプロセスは、シンボル結合と呼ばれる。

図９は、本発明の一実施形態によって、複数のマルチキャストセルグループに分割される無線ネットワークの略図を示す。図９では、無線ネットワークは、複数のセルグループを備え、各セルグループは、複数のＥ−ノードＢを備え、同様に、ＵＥ１が存在する。簡潔にするために、１つのセルグループＡと１つのＥ−ノードＢ２だけが、図９に示される。図９では、セルグループ分割は、無線伝播遅延とＣＰ窓に基づく。セルグループの直径は、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しい。

ＣＰ窓長に等しい単純な無線伝播遅延に相当するパスは、
３×１０８ｍ／ｓ×１６．７×１０−６ｓ≒５ｋｍ
として計算される。

劣悪な都市環境におけるマルチパス遅延を考慮する場合、対応する距離は、
３×１０８ｍ／ｓ×（１６．７×１０−６ｓ−６．６×１０−６ｓ）≒３ｋｍ
として計算される。

したがって、劣悪な都市環境において、ＭＢＭＳセルグループの境界は、３から４ｋｍに設定されてもよい。最も長い距離を有する２つの極点間の距離は、図１に示す六角形分割によって４ｋｍに設定される。こうして、セルグループ、すなわち、セルグループＡ内のＥ−ノードＢ２を含む全てのＥ−ノードＢから送信されるデータが、ＵＥ、すなわち、ＵＥ１に到達する時間は、ＣＰ窓長以内である、すなわち、対応する信号がＣＰ窓内に到達することが保証される。

ＬＴＥにおけるサイト間距離、すなわち、５００ｍまたは１７３２ｍの基本構成によって、７つの近傍Ｅ−ノードＢは、１７３２ｍのサイト間距離用のＭＢＭＳセルグループとして分割されることができ、一方、１９の近傍Ｅ−ノードＢは、５００ｍのサイト間距離用のＭＢＭＳセルグループとして分割されることができる。

０から２．４μｓ時間遅延拡散を有するＣＯＳＴ２０７モデルの別の典型的な都市環境の場合でも、ＭＢＭＳセルグループの境界は、４から５ｋｍに設定されることができる。こうして、１９の近傍Ｅ−ノードＢは、１７３２ｍのサイト間距離用のＭＢＭＳセルグループとして分割されることができ、一方、３７の近傍Ｅ−ノードＢは、５００ｍのサイト間距離用のＭＢＭＳセルグループとして分割されることができる。

典型的なＭＢＭＳセルグループ分割の構成は、以下のように表１に示される。

ＵＥ１が、セルグループの中心に位置するとき、他のセルグループ内のＥ−ノードＢからの信号の強度が低いため、信号のこの部分に対してシンボル結合を行う必要性は存在しない。

図１０は、複数のＥ−ノードＢから受信された複数のマルチキャスト信号を結合するための、複数のセルグループに分割される無線ネットワーク内のユーザ機器における方法のフローチャートを示す。以降で、図１０を参照し、かつ、図９に関連して、詳細な説明が、この方法に対して行われる。前記方法は、ステップＳ１０１から始まる。

ステップＳ１０１にて、ＵＥ１は、取り出された複数のマルチキャスト信号をパイロットとデータに分離する。簡潔にするために、取り出される処理のステップは、図１０では示されない。本発明の一実施形態では、前記取り出す処理は、アナログ／デジタル変換−ＦＦＴ（高速フーリエ変換）−サブフレーム採取などを含む。

取り出された複数のマルチキャスト信号をパイロットとデータに分離した後、ステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１０２にて、ＵＥ１は、予め格納した複数のスクランブリングコード、たとえば、セルグループＡおよびその近傍セルグループの固有のスクランブリングコードによって前記パイロットをコヒーレント処理して、それぞれ、複数のコヒーレント処理された信号を生成し、その後、ステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３：セルグループＡからのパイロットの信号強度は、通常、近傍セルグループからのパイロットの信号強度より大きい。さらに、各Ｅ−ノードＢのパイロットは、各Ｅ−ノードＢがパイロットを送出する前に、同じスクランブリングコード（セルグループＡの固有のスクランブリングコード）によってデスクランブルされ、コヒーレント処理され、セルグループＡ内の各Ｅ−ノードＢからのパイロットのコンテンツおよび波形は同一であり、そのため、ＲＦ結合が存在する。信号は、空間エリア内でオーバラップし、強度が増加し、したがって、セルグループＡ内のＥ−ノードＢからのパイロットの信号強度は、近傍グループからのパイロットの信号強度より明らかに大きい。したがって、ＵＥは、各パイロットの信号強度を比較して、最大強度を有する第１信号を取得する。明らかに、第１信号は、セルグループＡ内のＥ−ノードＢからの上述したパイロットである。第１信号に相当するスクランブリングコードは、ＵＥが属するセルグループの固有のスクランブリングコードとして使用され、デスクランブリングステップで使用される。

ステップＳ１０４にて、ＵＥは、（セルグループＡおよびその近傍セルグループ内のＥ−ノードＢから送信された信号から分離された複数のデータを含む）データを、セルグループＡの所定の固有のスクランブリングコードによってデスクランブルする。各セルグループの固有のスクランブリングコードは固有であるため、デスクランブリング用のスクランブリングコードが、セルグループＡの固有のスクランブリングコードであることを理解することが容易であり、近傍セルグループ（複数可）からのデータ信号は、固有のスクランブリングコードによってデスクランブルされた後、白色雑音になるようランダム化され、その後、フィルタによってフィルタリングされる。残りの信号は、セルグループＡ内のＥ−ノードＢからのデータ積分結果、すなわち、ＵＥが属するセルグループのコヒーレントな結合信号である。その後、ステップＳ１０５に進む。

ステップＳ１０５にて、ＵＥは、前記パイロットによって、各近傍セルグループに相当する固有のスクランブリングコードを確定する。その後、ステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０６にて、ＵＥは、（セルグループＡおよびその近傍セルグループからの信号から分離されたデータを含む）データを、各近傍セルグループの所定の固有のスクランブリングコードによってデスクランブルする。デスクランブリング処理の数は、近傍セルグループの数に相当し、近傍セルグループの固有のスクランブリングコードを利用して、各デスクランブリング処理においてデータをデスクランブルする。上記内容で述べたように、デスクランブルした後、デスクランブリング用の固有のスクランブリングコードに相当するセルグループ内のＥ−ノードＢからの信号は、首尾よくデスクランブルされ、一方、他のセルグループ（セルグループＡを含む）内のＥ−ノードＢから送信される信号は、白色雑音になるようランダム化され、フィルタリングされる。デスクランブルした後、近傍セルグループのコヒーレントな結合信号が生成される。その後、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７にて、ＵＥは、ＵＥが属する前記セルグループのコヒーレントな結合信号を、前記近傍セルグループのコヒーレントな結合信号に加算して、前記シンボル結合信号を生成する。

図１１は、複数のＥ−ノードＢから受信される複数のマルチキャスト信号を結合するための、複数のセルグループに分割される無線ネットワーク内のユーザ機器のブロック図を示す。以降で、図１１を参照し、かつ、図９に関連して、ユーザ機器に対する詳細な説明が行われる。ユーザ機器１（ＵＥ１）は、コヒーレントな結合手段１０１およびシンボル結合手段１０２を備える。図１１では、コヒーレントな結合手段１０１は、分離手段１０１１、第１確定手段１０１２、および第１デスクランブリング手段１０１３を備える。第１確定手段１０１２は、さらに、コヒーレント処理手段１０１２１および比較手段１０１２２を備える。シンボル結合手段１０２は、第２確定手段１０２１、第２デスクランブリング手段１０２２、および加算手段１０２３を備える。

具体的には、分離手段１０１１は、復元された複数のマルチキャスト信号をパイロットとデータに分離する。簡潔にするために、取り出す処理手段は、図１０に示されない。本発明の一実施形態では、前記取り出す処理は、アナログ／デジタル変換−ＦＦＴ（高速フーリエ変換）−サブフレーム採取などを含む。

復元された複数のマルチキャスト信号をパイロットとデータに分離した後、分離手段１０１１は、パイロットとデータをコヒーレント処理手段１０１２１に転送する。

コヒーレント処理手段１０１２１は、セルグループＡおよびその近傍セルグループの固有のスクランブリングコードに相当する予め格納した複数のスクランブリングコードによって前記パイロットをコヒーレント処理して、それぞれ、複数のコヒーレント処理された信号を生成し、複数のコヒーレント処理された信号は、その後、比較手段１０１２２に転送される。

セルグループＡからのパイロットの信号強度は、通常、近傍セルグループからのパイロットの信号強度より大きい。さらに、各Ｅ−ノードＢのパイロットは、各Ｅ−ノードＢがパイロットを送出する前に、同じスクランブリングコード（セルグループＡの固有のスクランブリングコード）によってデスクランブルされ、コヒーレント処理され、したがって、セルグループＡ内の各Ｅ−ノードＢからのパイロットのコンテンツおよび波形は同一であり、そのため、ＲＦ結合が存在する。信号は、空間エリア内でオーバラップし、強度が増加し、したがって、セルグループＡ内のＥ−ノードＢからのパイロットの信号強度は、近傍セルグループからのパイロットの信号強度より明らかに大きい。したがって、比較手段１０１２２は、各パイロットの信号強度を比較して、最大強度を有する第１信号を取得する。明らかに、第１信号は、セルグループＡ内のＥ−ノードＢからの上述したパイロットである。第１信号に相当するスクランブリングコードは、ＵＥが属するセルグループの固有のスクランブリングコードとして使用され、デスクランブリングのために使用される。

第１デスクランブリング手段１０１３は、（セルグループＡおよびその近傍セルグループ内のＥ−ノードＢから送信された信号から分離されたデータの複数分岐を含む）データを、セルグループＡの所定の固有のスクランブリングコードによってデスクランブルする。各セルグループの固有のスクランブリングコードが異なり、また、デスクランブリング用のスクランブリングコードが、セルグループＡの固有のスクランブリングコードであることを理解することが容易であるため、近傍セルグループからのデータは、固有のスクランブリングコードによってデスクランブルされた後、白色雑音になるようランダム化され、その後、フィルタによってフィルタリングされる。残りの信号は、セルグループＡ内のＥ−ノードＢからのデータ積分結果、すなわち、ＵＥが属するセルグループのコヒーレントな結合信号である。

第２確定手段１０２１は、分離手段１０１１によって分離されたパイロットによって、各近傍セルグループに相当する固有のスクランブリングコードを確定し、固有のスクランブリングコードを、第２デスクランブリング手段１０２２に送出する。

第２デスクランブリング手段１０２２は、（セルグループＡおよびその近傍セルグループからの信号から分離されたデータを含む）データを、第２確定手段１０２１によって確定された各近傍セルグループの所定の固有のスクランブリングコードによってデスクランブルする。デスクランブリング処理の数は、近傍セルグループの数に相当し、近傍セルグループの固有のスクランブリングコードを利用して、各デスクランブリング処理においてデータをデスクランブルする。述べたように、デスクランブルした後、デスクランブリング用の固有のスクランブリングコードに相当するセルグループ内のＥ−ノードＢからの信号は、首尾よくデスクランブルされ、一方、他のセルグループ（セルグループＡを含む）内のＥ−ノードＢから送信される信号は、白色雑音になるようランダム化され、フィルタリングされる。デスクランブルした後、近傍セルグループのコヒーレントな結合信号が生成される。その後、第２デスクランブリング手段１０２２は、各セルグループのコヒーレントな結合信号を、加算手段１０２３に転送する。

加算手段１０２３は、加算手段１０２３が属する前記セルグループのコヒーレントな結合信号を、前記近傍セルグループのコヒーレントな結合信号に加算して、前記シンボル結合信号を生成する。

通常、非コヒーレントなシンボル結合は、さらなるマクロダイバシティゲインを取得することができるが、ＵＥ受信機にさらなる受信の複雑さをもたらす。

図１２は、本発明の一実施形態による、ユニキャストおよびマルチキャストトラフィックについて時間領域多重資源をスタガリングする方法のフローチャートを示す。

各セルのユニキャストサービスのコンテンツが異なるため、ＵＥ受信機に到達するこれらのユニキャスト干渉信号は、非コヒーレントである。こうして、他のセルグループのユニキャストサービスによって引き起こされるセル間干渉は、非コヒーレントな結合がなくても、ＳＮＲの要件を満たすように弱められることになる。

ユニキャストサービスおよびマルチキャストサービスについての、スタガリングする時間領域多重（ＴＤＭ）資源は、レイヤ２スケジューリングによって実施されることができる。このレイヤ２スケジューリングは、アクセスゲートウェイ（ａＧＷ）によって構成された固定モードであてよい。たとえば、事前に手配されたＴＤＭ特許は、ａＧＷから各Ｅ−ノードＢに配信され、各セルグループ内でのマルチキャストサービスの開始時間が、既にスタガリングされている。

さらに、非コヒーレントな結合が、ＦＦＴ処理後に適用されるため、２つの無線リンクによるタイミング差は、たとえば、１６．７μｓ以下と左程厳密である必要はない。同期は、ＵＥの能力に依存するだけであり、したがって、物理レイヤ同期もまた、セルグループ内のＥ−ノードＢ間で考えられる必要がない。

図１３は、本発明の一実施形態による、ＯＦＤＭ信号を使用するマルチキャスト信号を結合する方法のフローチャートを示す。以降で、図１３を参照し、かつ、図９に関連して、この方法に対する詳細な説明が行われる。

図１３では、セルグループＡおよび各近傍セルグループ内のノードＢから送信される信号は、Ａ／Ｄ変換器によって処理される。

ＣＰ除去処理は、Ａ／Ｄ変換器によって処理される信号に対して行われる。

サブフレーム採取および信号に対する分離処理後に、分離されたスクランブリングコードを使用して、各セルグループの固有のスクランブリングコードが取得される。

セルグループＡおよび各近傍セルグループからのデータは、取得された固有のスクランブリングコードによってデスクランブルされる。

シンボル結合（ＲＦ結合）は、デスクランブルされたデータに対して行われ、その後、Ｐ／Ｓ変換器によって処理される。

最終のＭＢＭＳトラフィックデータは、デコーディングおよびデインタリービング処理によって取得される。

本発明は、３ＧＰＰ ＬＴＥのＭＢＭＳシステムに限定されるのではなく、ダウンリンク伝送技術としてＯＦＤＭを有する全てのブロードキャストおよびマルチキャストシステムに適用されることができることを当業者は理解すべきである。

本発明の実施形態が先に述べられたが、添付特許請求項の範囲および精神から逸脱することなく、種々の変更が行われることができることが当業者によって理解されることができる。

Claims (16)

1. 分割されたＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳトラフィックデータを送出する方法であって、
   前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調するステップと、
   ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するステップと、
   ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するステップと、
   チャネルコーディングされ、変調されたＭＢＭＳトラフィックデータに関して、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによって前記ＭＢＭＳトラフィックデータをスクランブルし、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、前記ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算するステップと、
   スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを送出するステップとを含み、
   その直径が、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短い、境界内にある複数のＭＢＭＳセルが、無線伝播時間遅延によって、あるＭＢＭＳセルグループに入る、方法。
2. ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定する前記ステップが、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出するＥ−ノードＢが属するセルグループによってＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するステップを含む、請求項１に記載の方法。
3. それぞれの前記セルグループが、他のセルグループの固有のスクランブリングコードと異なる固有のスクランブリングコードを有する、請求項２に記載の方法。
4. 前記セルグループ固有のスクランブリングコードが、擬似ランダムシーケンスを利用する、請求項１に記載の方法。
5. 前記擬似ランダムシーケンスが、ゴールドシーケンスまたはカサミシーケンスである、請求項４に記載の方法。
6. 前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調するステップの前に、コアネットワークの境界ノードとなるアクセスゲートウェイから前記ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
7. 分割されたＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳトラフィックデータを受信する方法であって、
   スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを受信するステップと、
   デスクランブリングに使用されるＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するステップと、
   デスクランブリングに使用されるＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するステップと、
   確定されたスクランブリングコードによって、前記受信されたＭＢＭＳ参照信号およびデータをデスクランブルするステップと、
   デスクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータをチャネルデコーディングし、復調するステップとを含み、
   その直径が、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短い、境界内にある複数のＭＢＭＳセルが、無線伝播時間遅延によって、あるＭＢＭＳセルグループに入る、方法。
8. スクランブリングに使用されるＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定する前記ステップが、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するためにＵＥに格納されたセルグループスクランブリングコードシーケンスと、受信されたスクランブル済みＭＢＭＳ参照信号およびデータ内の前記セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号およびデータをコヒーレント処理することによって、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するステップを含む、請求項７に記載の方法。
9. 分割されたＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳトラフィックデータを送出する送出装置であって、
   前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調するための、チャネルコーディングおよび変調手段と、
   ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するための、セルグループ固有のスクランブリングコード確定手段と、
   ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するための、セル固有のスクランブリングコード確定手段と、
   コーディングされ、変調されたＭＢＭＳトラフィックデータに関して、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによって前記ＭＢＭＳトラフィックデータをスクランブルし、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、前記ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算するための、スクランブリング手段と、
   スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを送出するための、スクランブル済みデータ送出手段とを備え、
   その直径が、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短い、境界内にある複数のＭＢＭＳセルが、無線伝播時間遅延によって、あるＭＢＭＳセルグループに入る、送出装置。
10. 前記セルグループ固有のスクランブリングコード確定手段が、ＭＢＭＳトラフィックデータを送出するＥ−ノードＢが属するセルグループによって、ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するために使用される、請求項９に記載の送出装置。
11. 前記ＭＢＭＳトラフィックデータが、チャネルコーディングおよび変調手段によって処理されることができるように、コアネットワークの境界ノードとなるアクセスゲートウェイから前記ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するための、受信手段をさらに備える、請求項９に記載の送出装置。
12. 分割されたＭＢＭＳセルグループに基づいてＭＢＭＳトラフィックデータを受信する受信装置であって、
    スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを受信するための、スクランブル済み信号受信手段と、
    デスクランブリングに使用されるＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するための、セルグループデスクランブリングコード確定手段と、
    デスクランブリングに使用されるＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するための、セルデスクランブリングコード確定手段と、
    確定されたセルグループ固有のスクランブリングコードおよびセル固有のスクランブリングコードによって、受信されたＭＢＭＳ参照信号およびデータをデスクランブルするための、デスクランブリング手段と、
    デスクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータをチャネルデコーディングし、復調するための、チャネルデコーディングおよび復調手段とを備え、
    その直径が、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短い、境界内にある複数のＭＢＭＳセルが、無線伝播時間遅延によって、あるＭＢＭＳセルグループに入る、受信装置。
13. 前記セルグループデスクランブリングコード確定手段が、ＭＢＭＳトラフィックデータを受信するためにＵＥに格納されたセルグループスクランブリングコードシーケンスと、受信されスクランブル済みＭＢＭＳ参照信号およびデータ内の前記セルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号およびデータをコヒーレント処理することによって、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するのに使用される、請求項１２に記載の受信装置。
14. ノードＢ内に組み込まれた、請求項９から１１のいずれか一項に記載の送出装置。
15. ユーザ機器内に組み込まれた、請求項１２又は１３に記載の受信装置。
16. 前記ＭＢＭＳトラフィックデータをチャネルコーディングし、変調するための、チャネルコーディングおよび変調手段と、
    ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するための、セルグループ固有のスクランブリングコード確定手段と、
    ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するための、セル固有のスクランブリングコード確定手段と、
    コーディングされ、変調されたＭＢＭＳトラフィックデータに関して、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによって前記ＭＢＭＳトラフィックデータをスクランブルし、前記ＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号、および、前記ＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされた参照信号を加算するための、スクランブリング手段と、
    スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを送出するための、スクランブル済みデータ送出手段と、を備えるＥ−ノードＢおよび
    スクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータを受信するための、スクランブル済み信号受信手段と、
    デスクランブリングに使用されるＭＢＭＳセルグループ固有のスクランブリングコードを確定するための、セルグループデスクランブリングコード確定手段と、
    デスクランブリングに使用されるＭＢＭＳセル固有のスクランブリングコードを確定するための、セルデスクランブリングコード確定手段と、
    確定されたセルグループ固有のスクランブリングコードおよびセル固有のスクランブリングコードによって、受信されたＭＢＭＳ参照信号およびデータをデスクランブルするための、デスクランブリング手段と、
    デスクランブルされたＭＢＭＳ参照信号およびデータをチャネルデコーディングし、復調するための、チャネルデコーディングおよび復調手段と、を備えるユーザ機器を備え、
    その直径が、長いＣＰ窓内の無線伝播による距離に等しいか、または、それより少し短い、境界内にある複数のＭＢＭＳセルが、無線伝播時間遅延によって、あるＭＢＭＳセルグループに入る、ＯＦＤＭダウンリンク伝送技術を有する、ＭＢＭＳトラフィックデータ伝送システム。

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