JP5962650B2 - 通信システム、基地局装置、端末装置、及び通信方法 - Google Patents
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Description
100 基地局装置
101,201 アンテナ部
102,202 受信無線部
103,203 復調・復号部
104 無線回線品質情報抽出部
105 スケジューラ
106 CoMP通信要求信号抽出部
107 CoMP通信実施判定及び制御部
108 接続要求信号抽出部
109 無線回線制御部
110 RNTI設定部
111 CoMP−RNTI設定部
112,208 スクランブリングコード作成部
113 システム情報作成部
114 送信データバッファ
115 制御信号作成部
116,214 符号化・変調部
117,215 送信無線部
118無線回線品質測定算出部
119 CoMP通信制御部
120 オフセット設定/記憶部
200 端末装置
204 算出部
205 無線回線品質情報作成部
206 セル情報抽出部
207 CoMP−RNTI抽出部
209 受信制御信号抽出部
210 端末設定制御部
211 受信電力測定部
212 回線接続制御部
213 接続要求信号作成部
216 スロット番号抽出部
217 システム情報抽出部
218 送信/受信制御部
219 パイロット作成部
220 オフセット情報抽出部
300 MME
301 モビリティ管理部
302 CoMP制御部
<無線通信システム構成>
図1は、第1の実施形態における無線通信システムの構成例を示す図である。図1に示す無線通信システム10Aは、2つの基地局装置(eNB:evolved Node B、以下「基地局」という)100−1,100−2と、端末装置(UE:User Equipment、以下「端末」という)200とを有する。基地局100−1,100−2は異なるデータを送信し、端末200はこれを受信する(下り方向)。また、端末200は、異なるデータを基地局100−1,100−2に送信することもできる(上り方向)。基地局100−1,100−2と端末200は、共にいわゆるCoMP通信を行うことができる。
ここで、第1の実施形態について説明する。第1の実施形態では、例えば、ある端末(UE)は、あるセル(例えば、セル1)に接続し、接続したセル1を構成する基地局(例えば、マスタ基地局(eNB1))から、例えばC−RNTI(又はRNTI(Radio Network Temporally Identifier)、以後、「RNTI」とする)を使用するよう通知を受け、端末は、RNTIを使用しているとする。
次に、上述した第1の実施形態を実現するマスタ基地局100−1のブロック構成例について図を用いて説明する。
次に、上述した第1の実施形態を実現するスレーブ基地局100−2のブロック構成例について図を用いて説明する。
次に、第1の実施形態における端末200の構成例について図を用いて説明する。図4は、第1の実施形態における端末の構成例を示す図である。図4に示す端末200Aは、アンテナ部201と、受信無線部202と、復調・復号部203と、無線回線品質測定及び算出部(以下、「算出部」という)204と、無線回線品質情報作成部205と、セル情報抽出部206と、CoMP−RNTI抽出部207と、スクランブリングコード作成部208と、受信制御信号抽出部209と、端末設定制御部210と、受信電力測定部211と、回線接続制御部212と、接続要求信号作成部213と、符号化・変調部214と、送信無線部215とを有する。
次に、第1の実施形態における端末200の構成例(変形例1)について図を用いて説明する。図5は、第1の実施形態における端末の構成例(変形例1)を示す図である。なお、図5に示す例では、上述した図4に示す端末200Aとほぼ同様の機能を有するブロックについては、同一の符号を付するものとし、ここでの具体的な説明は省略する。
次に、マスタ基地局100−1、スレーブ基地局100−2のスクランブリングコード作成部112、及び端末200A,Bのスクランブリングコード作成部208の構成例について説明する。図6は、スクランブリングコード作成部の構成例を示す図である。
次に、第1の実施形態における通信処理例について説明する。図7は、第1の実施形態における通信処理例を示すシーケンスである。図7に示す例では、下り方向の動作例を示している。また、端末(UE)200は、マスタ基地局(eNB1)100−1とスレーブ基地局(eNB2)100−2の双方に通信接続可能な領域に位置しているものとする。
次に、第1の実施形態における通信処理例(変形例1)について説明する。図8は、第1の実施形態における通信処理例(変形例1)を示すシーケンスである。
次に、第1の実施形態における通信処理例(変形例2)について説明する。図9は、第1の実施形態における通信処理例(変形例2)を示すシーケンスである。
次に、第1の実施形態における通信処理例(変形例3)について説明する。図10は、第1の実施形態における通信処理例(変形例3)を示すシーケンスである。
次に、第1の実施形態における通信処理例(変形例4)について説明する。図11は、第1の実施形態における通信処理例(変形例4)を示すシーケンスである。
次に、第1の実施形態における通信処理例(変形例5)について説明する。図12は、第1の実施形態における通信処理例(変形例5)を示すシーケンスである。
次に、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式から物理セルIDの項を削除する。
次に、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式からスロット番号の項を削除する。つまり、第2の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式の(物理)セルIDの項を削除したが、ここでは、スロット番号を削除する。
次に、第4の実施形態について説明する。第4の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式から物理セルIDの項とスロット番号の項を削除する。
次に、第5の実施形態について説明する。第5の実施形態では、基地局の上位装置(MME)でCoMP−RNTIを設定する。ここで、RNTIは、基地局のRRCで発行する。このように、ある基地局において、その基地局を含む複数基地局において使用するCoMP−RNTIを発行する場合、すなわちCoMP−RNTIを分散管理する場合には、基地局間でCoMP−RNTIが衝突して使用されてしまう可能性が生じる。
次に、上述した第5の実施形態を実現するマスタ基地局100−1のブロック構成例について図を用いて説明する。なお、以下の説明では、上述した図2に示すマスタ基地局100−1とほぼ同様の機能を有するブロックについては、同一の符号を付するものとし、ここでの具体的な説明は省略する。
次に、第5の実施形態における通信処理例について説明する。図15は、第5の実施形態における通信処理例を示すシーケンスである。図15に示す例では、下り方向の動作例を示している。また、端末(UE)200は、マスタ基地局(eNB1)100−1とスレーブ基地局(eNB2)100−2の双方に通信接続可能な領域に位置しているものとする。また、第5の実施形態では、基地局100−1,100−2の上位装置としてMME300を有する。
次に、第5の実施形態における通信処理例(変形例1)について説明する。図16は、第5の実施形態における通信処理例(変形例1)を示すシーケンスである。
次に、第5の実施形態における通信処理例(変形例2)について説明する。図17は、第5の実施形態における通信処理例(変形例2)を示すシーケンスである。
なお、図17におけるS320〜S356の処理において、上述した各ステップ以外の処理については、上述した各通信処理例等における処理とほぼ同様の処理を行うため、ここでの具体的な説明は省略する。
次に、第5の実施形態における通信処理例(変形例3)について説明する。図18は、第5の実施形態における通信処理例(変形例3)を示すシーケンスである。
次に、第6の実施形態について説明する。第6の実施形態では、上りCoMPの場合を示している。ここで、上りCoMPと、上述した下りCoMPとの違いは、端末側で送信処理を実施し、主と従となる基地局で受信処理を実施する点にある。
次に、上述した第6の実施形態を実現するマスタ基地局100−1、スレーブ基地局100−2、端末200のブロック構成例について図を用いて説明する。なお、以下の説明では、上述した図2〜4に示す第1の実施形態におけるマスタ基地局100−1、スレーブ基地局100−2、端末200とほぼ同様の機能を有するブロックについては、同一の符号を付するものとし、ここでの具体的な説明は省略する。
図20は、第6の実施形態におけるスレーブ基地局のブロック構成例を示す図である。図20に示すスレーブ基地局100−2Bは、アンテナ部101と、受信無線部102と、復調・復号部103と、スケジューラ105と、CoMP通信要求信号抽出部106と、制御部107と、スクランブリングコード作成部112と、送信データバッファ114と、制御信号作成部115と、符号化・変調部116と、送信無線部117と、無線回線品質測定算出部118とを有する。
また、図21は、第6の実施形態における端末の構成例を示す図である。図21に示す端末200Cは、アンテナ部201と、受信無線部202と、復調・復号部203と、算出部204と、無線回線品質情報作成部205と、スクランブリングコード作成部208と、受信制御信号抽出部209と、符号化・変調部214と、送信無線部215と、システム情報抽出部217と、送信/受信制御部218と、パイロット作成部219とを有する。
次に、第6の実施形態における通信処理例について説明する。図22は、第6の実施形態における通信処理例を示すシーケンスである。図22に示す例では、マスタ基地局100−1による上りCoMP(UL CoMP)の実施判定を行う通信処理例を示している。
次に、第6の実施形態における通信処理例(変形例1)について説明する。図23は、第6の実施形態における通信処理例(変形例1)を示すシーケンスである。図23に示す例では、端末200による上りCoMP(UL CoMP)の実施判定を行う通信処理例を示している。以下の説明では、上述した図22に示す通信処理例と異なる部分について説明する。
次に、第6の実施形態における通信処理例(変形例2)について説明する。図24は、第6の実施形態における通信処理例(変形例2)を示すシーケンスである。図24に示す例では、マスタ基地局100−1による上りCoMP(UL CoMP)の実施判定を行い、更にマスタ基地局100−1のみにおいて、スケジューリングを行う例を示している。以下の説明では、上述した図22に示す通信処理例と異なる部分について説明する。
次に、第7の実施形態について説明する。第7の実施形態では、第4の実施形態にオフセットの項を追加する。
次に、上述した第7の実施形態を実現するマスタ基地局100−1のブロック構成例について図を用いて説明する。なお、以下の説明では、上述した図2に示すマスタ基地局100−1とほぼ同様の機能を有するブロックについては、同一の符号を付するものとし、ここでの具体的な説明は省略する。
次に、第7の実施形態における端末200Dの構成例について図を用いて説明する。図27は、第7の実施形態における端末の構成例を示す図である。なお、図27に示す例では、上述した図5に示す端末200Bとほぼ同様の機能を有するブロックについては、同一の符号を付するものとし、ここでの具体的な説明は省略する。
次に、第7の実施形態における通信処理例について説明する。図28は、第7の実施形態における通信処理例を示すシーケンスである。図28に示す例では、下り方向の動作例を示している。また、端末(UE)200(端末200D)は、マスタ基地局(eNB1)100−1(マスタ基地局100−1D、100−1E)とスレーブ基地局(eNB2)100−2の双方に通信接続可能な領域に位置しているものとする。
次に、第7の実施形態における通信処理例(変形例1)について説明する。図29は、第7の実施形態における通信処理例(変形例1)を示すシーケンスである。
次に、第7の実施形態における通信処理例(変形例2)について説明する。図30は、第7の実施形態における通信処理例(変形例2)を示すシーケンスである。
次に、第7の実施形態における通信処理例(変形例3)について説明する。図31は、第7の実施形態における通信処理例(変形例3)を示すシーケンスである。
次に、第8の実施形態について説明する。第8の実施形態では、例えばPDSCH用の初期値算出式をベースにオフセットを追加する。
次に、第8の実施形態における通信処理例について説明する。図32は、第8の実施形態における通信処理例を示すシーケンスである。図32に示す例では、下り方向の動作例を示している。また、端末(UE)200(端末200D)は、マスタ基地局(eNB1)100−1(マスタ基地局100−1D、100−1E)とスレーブ基地局(eNB2)100−2の双方に通信接続可能な領域に位置しているものとする。
次に、第8の実施形態における通信処理例(変形例1)について説明する。図33は、第8の実施形態における通信処理例(変形例1)を示すシーケンスである。
次に、第9の実施形態について説明する。第9の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式のCell IDの項を削除し、オフセットを追加する。つまり、第9の実施形態では、初期値算出式から物理セルIDを削除する。なお、上述した実施形態と同様に相関を低くするため、以下に示す(12)式に示すように、オフセットCoMP_offset3の項を追加する。
次に、第10の実施形態について説明する。第10の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式のスロット番号の項を削除し、オフセットを追加する。
次に、第11の実施形態について説明する。第11の実施形態では、スクランブリングコードの初期値算出式からCell ID及びスロット番号の項を削除し、オフセットを追加する。
次に、第12の実施形態について説明する。図12の実施形態では、上述したオフセットを上りCoMPにも適用する。つまり、第12の実施形態では、上述した第6の実施形態に示す上りCoMPの場合においてもオフセットを用いて、他のスクランブリングコードとの相関を無相関に近づける。これにより、干渉が低減でき、その結果として伝送特性を改善することができる。なお、第12の実施形態における基地局及び端末の構成については、例えば、上述した第6の実施形態における基地局及び端末の構成を用いることができるが、これに限定されるものではない。
次に、第12の実施形態における通信処理例について説明する。図34は、第12の実施形態における通信処理例を示すシーケンスである。図34に示す例では、マスタ基地局100−1による上りCoMP(UL CoMP)の実施判定を行う通信処理例を示している。
次に、第12の実施形態における通信処理例(変形例1)について説明する。図35は、第12の実施形態における通信処理例(変形例1)を示すシーケンスである。図35に示す例では、図34と同様にマスタ基地局100−1による上りCoMP(UL CoMP)の実施判定を行う通信処理例を示している。
Claims (22)
- 端末装置と、1又は複数のセルを有する第1及び第2の基地局装置とを用いて無線通信を行う通信システムであって、
前記第1の基地局装置は、
他の基地局である前記第2の基地局装置と協調して前記端末装置との協調通信を行う場合に、前記端末装置との無線通信における送受信信号処理に用いられる制御情報を、前記第2の基地局装置へ送信する手段と、
多地点協調状態において、前記制御情報を用いて前記端末装置との無線通信を行う手段と、を有し、
前記第2の基地局装置は、
前記第1の基地局装置から前記制御情報を受信する手段と、
前記第1の基地局装置からの前記制御情報を受信した場合に、前記第1の基地局装置と協調して前記端末装置との無線通信を行う協調通信に移行する手段と、
前記協調通信において、前記第1の基地局装置からの前記制御情報を用いて前記端末装置との無線通信を行う手段と、を有し、
前記制御情報は、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を含む
ことを特徴とする通信システム。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
- 前記制御情報を用いた前記第1の基地局装置及び前記第2の基地局装置における無線通信では、前記制御情報に基づいて取得されるスクランブリングコードを用いて、前記端末装置との無線通信におけるデータに対して信号処理を行う、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の通信システム。
- 前記第2の基地局装置は、
前記スクランブリングコードの取得において、前記第1の基地局装置から受信した前記制御情報を用いて前記スクランブリングコードを算出する、ことを特徴とする請求項3に記載の通信システム。 - 前記第1の基地局装置と前記第2の基地局装置とは、協調通信において、各基地局装置間で異なるデータに対して同一の前記スクランブリングコードを用いてスクランブリング/デスクランブリングする、ことを特徴とする請求項3又は4に記載の通信システム。
- 前記第1の基地局装置は、
前記第2の基地局装置へ送信する内容と重複する内容を有する前記制御情報を、前記協調通信に移行する前記端末装置へ送信する手段を有し、
前記端末装置は、
前記第1の基地局装置からの前記制御情報を受信する手段と、
前記第1の基地局装置からの前記制御情報を受信した場合に、前記第1及び第2の基地局装置との無線通信を行う前記協調通信に移行する手段と、
前記協調通信において、前記第1の基地局装置からの前記制御情報を用いて前記第1及び第2の基地局装置との無線通信を行う手段と、を有することを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の通信システム。 - 1又は複数のセルを有して端末装置と無線通信をする基地局装置であって、
他の基地局装置と協調して前記端末装置との無線通信を行う協調通信に移行する場合に、前記端末装置との無線通信における送受信信号処理に用いられる制御情報を、前記他の基地局装置に送信する手段と、
前記協調通信において、前記制御情報を用いて前記端末装置との無線通信を行う手段と、を有し、
前記制御情報は、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を含むことを特徴とする基地局装置。 - 1又は複数のセルを有して端末装置と無線通信をする基地局装置であって、
他の基地局装置から前記端末装置との無線通信における送受信信号処理に用いられる制御情報を受信する手段と、
前記他の基地局装置から受信した前記制御情報を受信した場合に、前記他の基地局装置と協調して前記端末装置との無線通信を行う協調通信に移行する手段と、
前記協調通信において、前記他の基地局装置から受信した前記制御情報を用いて前記端末装置との無線通信を行う手段と、を有し、
前記制御情報は、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を含む
ことを特徴とする基地局装置。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項7又は8に記載の基地局装置。
- 1又は複数のセルを有する第1及び第2の基地局装置と無線通信を行う端末装置であって、
前記第1の基地局装置から前記第2の基地局装置へ送信される内容と重複する内容を有する制御情報を、前記第1の基地局装置から受信する手段と、
前記第1の基地局装置からの前記制御情報を受信した場合に、前記第1及び第2の基地局装置との無線通信を行う協調通信に移行する手段と、
協調通信において、前記第1の基地局装置からの前記制御情報を用いて前記第1及び第2の基地局装置との無線通信を行う手段と、を有し、
前記制御情報は、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を含む
ことを特徴とする端末装置。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項10に記載の端末装置。
- 端末装置と、1又は複数のセルを有する第1及び第2の基地局装置とを用いて無線通信を行う通信方法であって、
前記第1の基地局装置に、他の基地局である前記第2の基地局装置と協調して前記端末装置との無線通信を行う協調通信に移行する場合に、前記端末装置との無線通信における変復調処理に用いられる制御情報を、前記第2の基地局装置へ送信させ、
前記第1の基地局装置に、前記協調通信において、前記制御情報を用いて前記端末装置との無線通信を実行させ、
前記第2の基地局装置に、前記第1の基地局装置から前記制御情報を受信させ、
前記第2の基地局装置に、前記第1の基地局装置からの前記制御情報を受信した場合に、前記第1の基地局装置と協調して前記端末装置との無線通信を行う協調通信に移行させ、
前記第2の基地局装置に、前記協調通信において、前記第1の基地局装置から受信した前記制御情報を用いて前記端末装置との無線通信を実行させ、
前記制御情報は、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を含む
ことを特徴とする通信方法。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項12に記載の通信方法。
- 端末装置と、1又は複数のセルを有する第1及び第2の基地局装置とを用いて無線通信を行う通信システムであって、
前記第1の基地局装置と前記第2の基地局装置とが協調して前記端末装置と協調通信を行う場合に、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を設定する制御部と、
前記端末識別子及び前記オフセット値を通知する通知部と
を備えたことを特徴とする通信システム。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項14に記載の通信システム。
- 1又は複数のセルを有して端末装置と無線通信をする基地局装置であって、
他の基地局装置と協調して前記端末装置と協調通信を行う場合に、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を設定する制御部と、
前記端末識別子及び前記オフセット値を通知する通知部と
を備えたことを特徴とする基地局装置。 - 1又は複数のセルを有して端末装置と無線通信をする基地局装置であって、
他の基地局装置と協調して前記端末装置と協調通信を行う場合に、前記他の基地局装置から、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を受信する受信部と、
受信した前記端末識別子及び前記オフセット値を設定する設定部と
を備えたことを特徴とする基地局装置。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項16又は17に記載の基地局装置。
- 1又は複数のセルを有する第1及び第2の基地局装置と無線通信をする端末装置であって、
前記第1又は前記第2の基地局装置から通知された協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を受信する受信部と
受信した前記端末識別子及び前記オフセット値を設定する設定部と
を備えたことを特徴とする端末装置。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項19に記載の端末装置。
- 端末装置と、1又は複数のセルを有する第1及び第2の基地局装置とを用いて無線通信を行う通信方法であって、
前記第1の基地局装置は、前記第1の基地局装置と前記第2の基地局装置とが協調して前記端末装置と協調通信を行う場合に、協調通信を実施する端末であることを示す端末識別子と、協調通信を実施する際に使用するスクランブリングコードの初期値を算出するためのオフセット値を設定し、
前記第1の基地局装置は、前記第2の基地局装置及び/又は前記端末装置に対して、前記端末識別子及び前記オフセット値を通知し、
前記第2の基地局装置及び/又は前記端末装置は、前記第1の基地局装置から通知された前記端末識別子及び前記オフセット値を受信し、受信した前記端末識別子及び前記オフセット値を設定する
ことを特徴とする通信方法。 - 前記オフセット値は、協調通信のスクランブリングコードと他のスクランブリングコードとの相関を低くするための情報であることを特徴とする請求項21に記載の通信方法。
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