JP5951849B1 - 基地局、通信システム及び干渉制御方法 - Google Patents
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前記基地局(自局)において、前記補正手段は、自局のセルの前記他の基地局からの下りリンク無線信号が最も早く到来する側のセル境界における自局のセルから移動局への下りリンク無線通信フレームの受信タイミングが前記他の基地局のセルから前記移動局への下りリンク無線通信フレームの受信タイミングに一致するように、前記送信タイミングの補正を行ってもよい。ここで、前記補正手段は、自局と前記他の基地局それぞれの時間同期の同期誤差を想定し、前記他の基地局が最大で早まる時間と自局が最大で遅れる時間の和を同期誤差補正用のオフセット値と定義し、その同期誤差補正用のオフセット値だけ、前記自局のセルにおける送信タイミングを更に補正してもよい。
また、前記基地局(自局)において、前記補正手段は、自局のセルの前記他の基地局からの下りリンク無線信号が最も早く到来する側のセル境界の通信品質と、自局のセルの前記他の基地局のセル中心側とは反対側のセル境界の通信品質のうち最も悪い通信品質が最も高くなるように、前記送信タイミングの補正を行ってもよい。ここで、前記補正手段は、前記セル境界の通信品質を計算する際に、自局と前記他の基地局それぞれに時間同期誤差が発生しているものと仮定して前記最悪の通信品質を計算してもよい。
また、前記基地局(自局)において、前記時間同期手段は、自局と前記他の基地局との間の絶対時間同期を実行し、その絶対時間同期の結果に対して、自局と前記他の基地局との間の基地局間距離における電波の伝搬時間分だけ遅らせる基地局間距離補正用のオフセット値を適用してもよい。
また、前記基地局(自局)において、前記時間同期手段は、前記他の基地局から受信した信号に基づいて、自局と前記他の基地局との間の時間同期を実行してもよい。
また、前記基地局(自局)において、自局はスモールセル基地局であり、前記他の基地局はマクロセル基地局であってもよい。
また、前記基地局(自局)において、前記補正手段は、前記時間同期に基づき設定された送信タイミングを、前記自局のセルの半径に応じて早めるように補正してもよい。
また、前記基地局(自局)において、前記通信品質はスループットであってもよい。
図1は、本発明の実施形態に係るスモールセル基地局が配置されたオーバレイセル構成の移動通信システムの概略構成の一例を示す説明図である。
前述のように急増する移動通信のトラフィックへの対策としてマクロセル10A上にスモールセル20Aを重畳するオーバレイセル構成の適用が有効である。しかし、オーバレイセル構成でマクロセル10Aとスモールセル20Aが同一周波数帯域を使用する場合、マクロセル10Aとスモールセル20Aとの間の干渉が生じる。例えば、マクロセル10Aとスモールセル20Aとの境界部に近い位置に在圏しているユーザ端末装置30は、スモールセル20Aからの干渉を受けやすい。また、図2に示すように、スモールセル20Aのマクロセル10Aとの境界部に近い位置に在圏しているユーザ端末装置31は、マクロセル10Aからの干渉を受けやすい状況にある。そこで、上記オーバレイセル構成の適用効果を最大化するためには干渉を制御することが必要となる。干渉制御方法としては、LTE−Advanced標準のeICIC(enhanced Inter-Cell Interference Coordination)技術が有効である。
図3に示すように、LTE下りリンクの信号の1単位である所定長(図示の例では10[ms])の無線通信フレーム100は、所定個数(図示の例では10個)の所定長(図示の例では1.0[ms])のサブフレーム110で構成される。LTE下りリンクのスケジューリングの最小時間単位であるTTI(Transmission Time Interval)は1サブフレームであるので、サブフレームごとに、スケジューリングされたユーザ端末装置へ無線リソースの最小単位であるリソースブロック(RB)が割り当てられる。各サブフレーム110は、後述のように制御チャネル領域110Aとデータチャネル領域110Bとを有する。
図8(a)に示すように、ネットワークリスニング方法で時間同期処理を行う場合、スモールセル基地局20では、マクロセル基地局10からの下りリンク信号を受信したタイミングに、その送信タイミングTt2を同期させることが一般的である。この場合、マクロセル基地局寄りのセル境界に位置するユーザ端末装置31nでは、スモールセル20Aの半径rS[m]のみに応じた伝搬遅延の影響により、マクロセル信号の受信タイミングTrn1とスモールセル信号の受信タイミングTrn2との間に、次の式(1’)に示す受信タイミング差τN[s]が発生する。
図9は、本実施形態に係るスモールセル基地局20における送信タイミングの制御例を示す説明図である。図9の制御例1では、次の手順(1)及び(2)に示すようにスモールセル基地局20において予め設定された送信タイミングを補正している。
図10は、本実施形態に係るスモールセル基地局20における送信タイミングの他の制御例を示す説明図である。なお、図10の制御例2において、前述の図9の制御例1と共通する部分については説明を省略する。
図11は、本実施形態に係るスモールセル基地局20における送信タイミングの更に他の制御例を示す説明図である。なお、図11の制御例3において、前述の図9の制御例1及び図10の制御例2と共通する部分については説明を省略する。
例えば、マクロセル信号よりもスモールセル信号が早く受信されると、スモールセルのサブフレームの先頭部分がマクロセルからの干渉を受けるが、PDSCH(データ信号)がマクロセルから直接受ける干渉が無いため、通信品質(例えばスループット)の低下は小さい。
一方、マクロセル信号よりもスモールセル信号が遅く受信されると、スモールセルのサブフレームの後部がマクロセルからの干渉を受ける。そのため、PDSCH(データ信号)がマクロセルから直接干渉を受け、通信品質(例えばスループット)特性が大きく劣化する。
従って、スモールセル信号の受信タイミングが早いほうが通信品質(例えばスループット)が高くなる。
10A マクロセル
20 スモールセル基地局
20A スモールセル
30 マクロセルに接続されたユーザ端末装置
31 スモールセルに接続されたユーザ端末装置
100 無線通信フレーム
110 サブフレーム
110A 制御チャネル領域
110B データチャネル領域
Claims (10)
- 自局のセルよりも広い他の基地局のセル内に前記他の基地局と同一の周波数帯域が用いられる自局のセルが配置され、前記他の基地局との間で、自局のセル及び前記他の基地局のセルの少なくとも一方の下りリンク無線通信フレーム中の複数のサブフレームの一部について少なくともデータ信号の送信を停止する干渉制御が適用される基地局であって、
自局と前記他の基地局との間の距離における電波の伝搬時間分だけ前記他の基地局から遅れるように自局と前記他の基地局との間の時間同期を行う時間同期手段と、
自局のセルにおける下りリンク無線通信フレームについて前記時間同期に基づき設定された送信タイミングを早めるように補正する補正手段と、を備えることを特徴とする基地局。 - 請求項1の基地局において、
前記補正手段は、自局のセルの前記他の基地局からの下りリンク無線信号が最も早く到来する側のセル境界における自局のセルからの下りリンク無線通信フレームの受信タイミングが前記他の基地局のセルからの下りリンク無線通信フレームの受信タイミングに一致するように、前記送信タイミングの補正を行うことを特徴とする基地局。 - 請求項2の基地局において、
前記補正手段は、自局と前記他の基地局それぞれの時間同期の同期誤差を想定し、前記他の基地局が最大で早まる時間と自局が最大で遅れる時間の和を同期誤差補正用のオフセット値と定義し、その同期誤差補正用のオフセット値だけ、前記自局のセルにおける送信タイミングを更に補正することを特徴とする基地局。 - 請求項1の基地局において、
前記補正手段は、自局のセルの前記他の基地局からの下りリンク無線信号が最も早く到来する側のセル境界の通信品質と、自局のセルの前記他の基地局からの下りリンク無線信号が最も遅く到来する側のセル境界の通信品質のうち最も悪い通信品質が最も高くなるように、前記送信タイミングの補正を行うことを特徴とする基地局。 - 請求項4の基地局において、
前記補正手段は、前記セル境界の通信品質を計算する際に、自局と前記他の基地局それぞれに時間同期誤差が発生しているものと仮定して前記最悪の通信品質を計算することを特徴とする基地局。 - 請求項1乃至5のいずれかの基地局において、
前記時間同期手段は、自局と前記他の基地局との間の絶対時間同期を実行し、その絶対時間同期の結果に対して、自局と前記他の基地局との間の基地局間距離における電波の伝搬時間分だけ遅らせる基地局間距離補正用のオフセットを適用することを特徴とする基地局。 - 請求項1乃至5のいずれかの基地局において、
前記時間同期手段は、前記他の基地局のから受信した信号に基づいて、自局と前記他の基地局との間の時間同期を実行することを特徴とする基地局。 - 請求項1乃至7のいずれかの基地局において、
自局はスモールセル基地局であり、前記他の基地局はマクロセル基地局であることを特徴とする基地局。 - 請求項1乃至8のいずれかの基地局と、その基地局のセルが配置されたセルに対応する他の基地局とを備える通信システム。
- 第1の基地局のセルよりも広い第2の基地局のセル内に前記第2の基地局と同一の周波数帯域が用いられる前記第1の基地局のセルが配置され、前記第1の基地局と前記第2の基地局との間で、前記第1の基地局のセル及び前記第2の基地局のセルの少なくとも一方の下りリンク無線通信フレーム中の複数のサブフレームの一部について少なくともデータ信号の送信を停止するセル間の干渉制御方法であって、
前記第1の基地局と前記第2の基地局との間の距離における電波の伝搬時間分だけ前記第2の基地局から遅れるように前記第1の基地局と前記第2の基地局との間の時間同期を行うことと、
前記第1の基地局のセルにおける下りリンク無線通信フレームについて前記時間同期に基づき設定された送信タイミングを早めるように補正すること、とを含むことを特徴とする干渉制御方法。
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CN113644958A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-11-12 | 南京熊猫汉达科技有限公司 | 一种低轨卫星窄带通信系统及同频干扰规避方法 |
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JP2012519455A (ja) * | 2009-03-02 | 2012-08-23 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | ワイアレスネットワークの同期動作のタイミング調整 |
JP2014107845A (ja) * | 2012-11-29 | 2014-06-09 | Softbank Mobile Corp | 通信システム |
JP2015032997A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 株式会社Kddi研究所 | 基地局装置並びにその制御方法、及びプログラム |
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