JP6718493B2 - 基地局、受信品質取得方法及び集積回路 - Google Patents

基地局、受信品質取得方法及び集積回路 Download PDF

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Description

本開示は、基地局受信品質取得方法及び集積回路に関する。
近年、セルラ移動体通信システムにおいては、情報のマルチメディア化に伴い、音声データのみならず、静止画像データ及び動画像データ等の大容量データを伝送することが一般化しつつある。また、LTE-Advanced（Long Term Evolution Advanced）では、広帯域（broadband）の無線帯域、Multiple-Input Multiple-Output（MIMO）伝送技術、干渉制御技術を利用して高伝送レートを実現する検討が盛んに行われている。
更に、LTE-Advancedでは、送信電力の低い基地局（e Node B (eNB)と呼ばれることもある）であるスモールセルを配置し、ホットスポットの高伝送レートを実現することが検討されている。スモールセルを運用するキャリア周波数として、送信電力の高い基地局であるマクロセルと異なる周波数を割り当てることが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。
また、移動局（User Equiqment（UE）又は端末と呼ばれることもある）が、スモールセルに単独で接続することが検討されている。複数の単位キャリア（Component Carriers）を用いるキャリアアグリゲーションを適用して、移動局がマクロセルとスモールセルの両方に接続することも検討されている。さらに、Dual connectivityを適用し、移動局がMaster eNB（MeNB）とSecondary eNB（SeNB）に接続することなどが検討されている（例えば、非特許文献２参照）。Dual Connectivityでは、移動局のモビリティを管理するセルをMeNBと呼び、MeNB以外に移動局へリソースを割り当てるセルをSeNBと呼ぶ。移動局は、MeNBとSeNBの両方のリソースを使用することができる。
移動局がスモールセルに単独で接続する場合、移動局は、他のセルからハンドオーバの指示を受けて当該スモールセルへ移動してくることが想定される。キャリアアグリゲーションが適用される場合、スモールセルはSecondary Cell（SCell）として設定されることが想定される。Dual connectivityの場合、スモールセルはSeNBとして設定されることが想定される。いずれの場合でも、移動局は、セルに接続する前に、セルを特定し、セルと同期し、セルと移動局との間の受信品質を測定する必要がある。
従来のセルの同期は、５msec間隔で送信されるPrimary Synchronization Signal（PSS）/Secondary Synchronization Signal（SSS）によって取得される。そして、セルIDが特定され、その後、Cell specific Reference Signal（CRS）の受信電力、及び、帯域全体の受信電力を用いて、Radio Resource Management（RRM）が行われる。
RRMは、セル選択などの移動管理（Mobility Management）向けの測定のために使用され、受信電力（Reference Signal Reception Power（RSRP））又は受信品質（Reference Signal Reception Quality（RSRQ））の測定が行われる。移動局は、例えば、隣接セルのRSRPが自セルのRSRPよりも３ｄＢ高い場合等、所定の基準を満たす場合、当該隣接セルのセルID及びRSRPを報告する。このとき、隣接セルのセルIDに関する情報が報知されている場合、移動局は、そのセルIDを用いてセルの検出を行うことができる。
RSRPは、CRSの平均受信電力であり、RSRQはN*RSRP/RSSIで求められる（例えば、非特許文献３参照）。ここで、NはReceived Signal Strength Indicator（RSSI）を測定する帯域のリソースブロック（RB：Resource Block）数であり、RSSIはOFDMシンボルにおける平均受信電力である。RSSIは、上位レイヤからの指示がない場合、CRSが配置されるOFDM（Orthogonal Frequency Division Mutiplexing）シンボルにおいて測定される。一方、上位レイヤからRSSIを測定するサブフレームの指示がある場合、指示されたサブフレーム内の全OFDMシンボルにおいてRSSIが測定される。RSRPは或るセルの受信電力に相当し、RSSIは帯域全体の受信電力に相当するので、RSRQは、或るセルの受信電力と、干渉を含む帯域全体の受信電力との比を示す。RSRQは、帯域毎に異なる干渉量を含むパラメータであるので、特に、異なる帯域間（inter band）のセルの受信品質の比較に使用される。
上述したように、RSRQ基準によるセル選択では、異なる帯域間のセルの受信品質を比較してセルが選択される。ここで、帯域あたりのトラフィック量が多いと干渉を与えるセルが増えるので、RSSIの値が大きくなり、RSRQの値は小さくなる。一方、帯域あたりのトラフィック量が少ないと干渉を与えるセルが減るので、RSSIの値が小さくなり、RSRQの値は大きくなる。したがって、RSRQ基準によるセル選択では、帯域間のトラフィック量の違いが考慮され、トラフィック量が少ない帯域のセルが選択されやすくなる。トラフィック量が少ない帯域のセルが選択されると、干渉量が小さく、また、セルのリソースを多く使用できるので、ユーザースループットが向上するという利点がある。
3GPP TR 36.872 V12.0.0 (2013-09)，Small Cell Enhancements for E-UTRA and E-UTRAN Physical layer Aspects 3GPP TR 36.842 V1.0.0 (2013-11)，Study on Small Cell Enhancements for E-UTRA and E-UTRAN Higher layer Aspects 3GPP TS 36.214 V11.0.0 (2012-9)，Physical layer; Measurements
しかしながら、RSSIが測定されるリソースにディスカバリーシグナルが含まれると、RSRQに実際のトラフィック量を反映することができなくなる。ディスカバリーシグナルは、セルにトラフィックが無いOFF状態のセルから送信される信号である。これに対して、移動局では、RSSIが測定されるリソースに複数のOFF状態のセルから送信されるディスカバリーシグナルが含まれると、ディスカバリーシグナルに起因してRSSIの測定結果が大きくなり、RSRQの値が小さくなる。このように、基地局から端末にディスカバリーシグナルが送信されると、RSSIを精度よく測定することが困難となる。
本開示の一態様は、ディスカバリーシグナルが送信される場合でも、RSSIを精度良く測定することができる移動局及び受信品質測定方法を提供する。
本開示の一態様の基地局は、ディスカバリーシグナルを送信する送信部と、Reference Signal Reception Power（RSRP）及びReference Signal Reception Quality（RSRQ）を含むメジャメントレポートを受信する受信部と、を具備し、前記RSRPは前記ディスカバリーシグナルが配置された第１のリソースを用いて測定され、前記RSRQは前記ディスカバリーシグナルが配置された前記第１のリソースに隣接するリソースを含む第２のリソースを用いて測定されたReceived Signal Strength Indicator（RSSI）及び前記RSRPを用いて算出される構成を採る。なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、または、コンピュータプログラムで実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路およびコンピュータプログラムの任意な組み合わせで実現されてもよい。
本開示によれば、基地局から端末にディスカバリーシグナルが送信される場合でも、RSSIを精度良く測定することができる。
本開示の実施の形態１に係る移動局の要部構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１に係る基地局の構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１に係る移動局の構成を示すブロック図 RSRP測定用サブフレームの一例を示す図 本開示の実施の形態１に係るRSSI測定領域を示す図 CSI-RSの候補の配置例を示す図 本開示の実施の形態２の動作例１に係るRSSI測定領域を示す図 本開示の実施の形態２の動作例１に係るRSSI測定領域を示す図 CRS/PSS/SSSの配置例を示す図 本開示の実施の形態２の動作例２に係るRSSI測定領域を示す図 本開示の実施の形態２の動作例２に係るRSSI測定領域を示す図
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
（本開示の実施の形態の基礎となった知見）
スモールセルの導入に際して、スモールセルから与える干渉の抑制及びスモールセルの消費電力削減のため、スモールセルのOFF state（OFF状態と呼ぶこともある）の導入が検討されている。スモールセルのOFF stateでは、スモールセルは、移動局に対してデータを割り当てない「休止状態」となる。ただし、スモールセルからの全ての信号の送信を止めると、移動局がスモールセルを検出できなくなる。そこで、OFF stateでも移動局がスモールセルを検出できるように、スモールセルがディスカバリーシグナルを送信することが検討されている。
ディスカバリーシグナルとは、従来のPSS/SSS/CRSと同様の用途に用いられ、OFF stateのセルの特定、同期、無線リソース管理（RRM）を行うための信号である。干渉及び消費電力を抑えるため、ディスカバリーシグナルでは、従来のPSS/SSS/CRSと比較して送信頻度を少なくすること（送信周期を長くすること）が検討されている。ディスカバリーシグナルは、複数のセル又は送信ポイントから同一サブフレームを用いて送信され、移動局は、同時に複数のセルを検出することが考えられている。また、ディスカバリーシグナルのデザインとして、LTE-Advancedシステムに既に存在する信号の周期、帯域等を変更して使用することが考えられている。使用される信号の候補として、Positioning Reference Signal（PRS）、Channel State Information（CSI）-RS、PSS/SSS/CRSなどが挙げられている。また、ディスカバリーシグナルをOFF stateのみではなく、ON stateに移行した後も継続して送信することで、従来の検出方法と、新しい検出方法とを切り替えることなく使用することができる。
しかし、基地局から端末にディスカバリーシグナルが送信され、RSSIが測定されるリソースにディスカバリーシグナルが含まれると、RSSIを精度よく測定することが困難となる。具体的には、ディスカバリーシグナルに起因してRSSIの測定結果が大きくなり、RSRQの値が小さくなる。このように、ディスカバリーシグナルに起因してRSRQの値が小さくなるので、本来トラフィックの少ない帯域のセル（つまり、本来RSRQの値が大きくなるセル）が選択されにくくなる。
上記の課題について、本発明者らが鋭意検討したところ、以下の知見を見出し、本開示の実施の形態を想到するに至った。すなわち、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースを用いてReference Signal Reception Power（RSRP）を測定し、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なるリソースを用いてReceived Signal Strength Indicator（RSSI）を測定し、RSRP及びRSSIを用いて、Reference Signal Reception Quality（RSRQ）を算出すれば、RSSIを精度良く測定することができる。
（実施の形態１）
［通信システムの概要］
本実施の形態に係る通信システムは、基地局１００と移動局２００とを有する。この通信システムは、例えば、LTE-Advancedシステムである。そして、基地局１００は、例えば、LTE-Advancedシステムに対応する基地局であり、移動局２００は、例えば、LTE-Advancedシステムに対応する移動局である。
また、本実施の形態では、基地局１００は、OFF stateを導入し、OFF state及びON stateを切り替えて運用する。また、基地局１００は、少なくともOFF stateでは、ディスカバリーシグナルを移動局２００へ送信する。すなわち、基地局１００は、ディスカバリーシグナルをサポートするセルである。
図１は、本実施の形態に係る移動局２００の要部構成を示すブロック図である。
移動局２００において、受信部２０１は、ディスカバリーシグナルを受信する。RSRP/RSRQ測定部２０４は、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースを用いてRSRP（Reference Signal Reception Power）を測定する。さらに、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースと異なるリソースを用いてRSSI（Received Signal Strength Indicator）を測定する。そして、RSRP及びRSSIを用いて、RSRQ（Reference Signal Reception Quality）を算出する。
［基地局１００の構成］
図２は、本実施の形態に係る基地局１００の構成を示すブロック図である。図２において、基地局１００は、ディスカバリーシグナル情報生成部１０１と、信号割当部１０２と、送信部１０３と、受信部１０４と、メジャメントレポート受信部１０５とを有する。
ディスカバリーシグナル情報生成部１０１は、ディスカバリーシグナルの送信周期、送信サブフレーム、送信周波数帯域、帯域幅、又は、RB（Resource Block）等の情報をディスカバリーシグナル情報として生成する。ディスカバリーシグナル情報生成部１０１は、ディスカバリーシグナル情報を上位レイヤの制御信号として、信号割当部１０２へ出力する。
なお、ディスカバリーシグナル情報生成部１０１は、基地局１００が管理するセルのみでなく、周りの他のセルに関するディスカバリーシグナル情報を生成してもよい。こうすることで、移動局２００は、或るセルが送信するディスカバリーシグナルに関する情報を他のセルから取得することができる。
信号割当部１０２は、ディスカバリーシグナル情報生成部１０１から受け取るディスカバリーシグナル情報を含む制御信号に基づいて、ディスカバリーシグナルを所定のリソースに割り当てる。ディスカバリーシグナルは、基地局１００が送信データ信号（つまり、Physical Downlink Shared Channel（PDSCH））の割当を行わない場合（データ送信を休止するOFF状態の場合）に割り当てられる。また、信号割当部１０２は、送信データ信号及び制御信号を所定のリソースに割り当てる。こうしてディスカバリーシグナル、又は、制御信号及び送信データ信号が所定のリソースに割り当てられることにより、送信信号が形成される。形成された送信信号は、送信部１０３へ出力される。
送信部１０３は、信号割当部１０２から受け取る送信信号に対してアップコンバート等の無線送信処理を施し、アンテナを介して移動局２００へ送信する。
受信部１０４は、移動局２００から送信された信号をアンテナを介して受信し、受信信号をメジャメントレポート受信部１０５へ出力するとともに、受信信号から受信データ信号を抽出する。
メジャメントレポート受信部１０５は、受信部１０４から受け取る受信信号から、移動局２００から送信されたメジャメントレポートを抽出し、抽出したメジャメントレポートを上位レイヤに出力する。メジャメントレポートは、基地局１００、他の基地局及び送信ポイントのRSRP又はRSRQを用いて端末２００において生成されており、移動局２００のセル選択などの移動、接続を管理するための情報を含む。
［移動局２００の構成］
図３は、本実施の形態に係る移動局２００の構成を示すブロック図である。図３において、移動局２００は、受信部２０１と、信号分離部２０２と、ディスカバリーシグナル情報受信部２０３と、RSRP/RSRQ測定部２０４と、メジャメントレポート生成部２０５と、信号割当部２０６と、送信部２０７とを有する。
受信部２０１は、アンテナを介して信号を受信し、ダウンコンバート等の受信処理を施した後に信号分離部２０２へ出力する。受信部２０１が受信する受信信号には、基地局１００から送信されるディスカバリーシグナル、又は、制御信号及びデータ信号が含まれる。また、受信部２０１は、ディスカバリーシグナル情報受信部２０３から受け取る情報によって基地局１００の受信周波数帯域と異なる周波数帯域のディスカバリーシグナルの検出を指示された場合、受信周波数帯域を変更して信号を受信する。
信号分離部２０２は、受信部２０１から受け取る受信信号のうち、ディスカバリーシグナル情報受信部２０３から受け取るディスカバリーシグナル情報に基づいて、ディスカバリーシグナル、及び、RSSI測定に使用する信号を分離し、RSRP/RSRQ測定部２０４へ出力する。また、信号分離部２０２は、データリソースに対応する信号（つまり、データ信号及び制御信号）を受信信号から抽出する。そして、抽出されたデータ信号を受信データ信号として出力し、抽出された制御信号をディスカバリーシグナル情報受信部２０３へ出力する。
ディスカバリーシグナル情報受信部２０３は、信号分離部２０２から受け取る制御信号からディスカバリーシグナル情報を抽出し、ディスカバリーシグナル情報を受信部２０１及び信号分離部２０２へ出力する。ディスカバリーシグナル情報には、ディスカバリーシグナルの送信周期、送信サブフレーム、送信周波数帯域、帯域幅、又は、RB（Resource Block）等の情報が含まれる。なお、基地局１００が管理するセルのディスカバリーシグナル情報に限らず、基地局１００が管理するセルの周辺の他のセルのディスカバリーシグナル情報も含む。
RSRP/RSRQ測定部２０４は、信号分離部２０２から受け取るディスカバリーシグナルを用いてセルを特定し、セルとの同期を取得する。セル同期後、RSRP/RSRQ測定部２０４は、ディスカバリーシグナルが配置されるリソースを用いてRSRPを測定し、ディスカバリーシグナルが配置されるリソースと異なるリソースを用いてRSSIを測定する。そして、RSRP/RSRQ測定部２０４は、測定したRSRP及びRSSIを用いてRSRQを算出する。RSRP/RSRQ測定部２０４は、RSRP,RSRQなどの測定結果をメジャメントレポート生成部２０５へ出力する。
メジャメントレポート生成部２０５は、基地局１００、他の基地局及び送信ポイントのRSRP又はRSRQを用いてメジャメントレポートを生成し、生成したメジャメントレポートを信号割当部２０６へ出力する。
信号割当部２０６は、送信データ信号、及び、メジャメントレポート生成部２０５から受け取るメジャメントレポートを上り回線の所定のリソースに割り当て、送信部２０７へ出力する。
送信部２０７は、入力信号に対してアップコンバート等の送信処理を施し、送信する。
［基地局１００及び移動局２００の動作］
以上の構成を有する基地局１００及び移動局２００の動作について説明する。
本実施の形態では、ディスカバリーシグナルのデザインとして、LTE-Advancedシステムに既に存在する信号であるPRS（Positioning Reference Signal）を用いる場合について説明する。PRSは、移動局の位置情報を測定するための参照信号であり、複数の基地局から下り信号のタイミングを測定するために使用されている。
図４は、PRSの配置例を示す。PRSは、CRSのポート数が２個以下であり、かつ、Normal CP（Cyclic Prefix）である場合、１サブフレームの１アンテナポートあたり１６RE（Resource Element）に配置される。なお、図４に示す１サブキャリア×１OFDMシンボルのリソース単位を１REとする。図４に示すPRS#0〜#5のように、Cell IDによって６シフトパターンが定められている。さらに、PRSにはセルIDによるスクランブリングがかかっている。つまり、図４において、PRS#0〜5は、それぞれ異なるセルから送信可能である。
また、図４に示すように、CRSとPRSとは互いのリソースの衝突を避けるように配置されている。
しかし、DMRS（Demodulation Reference Signal）とPRSとはリソースの衝突を避けられていないので、データ送信時にDMRSを使用すると特性が劣化する恐れがある。また、複数のセルが同時に同じサブフレームを用いてディスカバリーシグナルを送信することを想定すると、ディスカバリーシグナルの検出精度を上げるためにデータ送信を避けることが望ましい。そこで、以下の説明では、ディスカバリーシグナルとしてPRSが送信されるサブフレームでは、データ（PDSCH）送信は行われないことを想定する。
図５は、本実施の形態に係る基地局１００及び移動局２００の動作例を示す。
例えば、基地局１００は、PRSについて設定されている送信周期、送信サブフレーム、送信周波数帯域、帯域幅又はRB等の送信パラメータを変更して、ディスカバリーシグナル情報を生成する。基地局１００は、ディスカバリーシグナル情報を上位レイヤの制御信号として、移動局２００へ送信する。
移動局２００は、上位レイヤのシグナリング（ディスカバリーシグナル情報）によって、ディスカバリーシグナルを検出するサブフレームを指示される。移動局２００は、ディスカバリーシグナルを検出するサブフレームにおいて送信されているPRSを用いて、セルを特定し、時間・周波数の同期を取得する。
次いで、移動局２００は、特定できたセルに対して、RSRP及びRSSIを測定する。
このとき、図５に示すように、移動局２００は、RSRPとして、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレーム（RSRP measured subframe）において、ディスカバリーシグナルの受信電力を測定し、REあたりの平均値を求める。この測定はディスカバリーシグナル（PRS）が配置されたリソースを用いて行われる。例えば、移動局２００は、ディスカバリーシグナル情報にPRS#0に関する情報が示される場合、PRS#0を用いてRSRP（PRS#0が配置された１６REにおける平均受信電力）を測定する。
一方、図５に示すように、移動局２００は、RSSIとして、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームと異なるサブフレーム（RSSI measured subframe）において、OFDMシンボルあたりの（つまり、帯域全体の）平均受信電力を測定する。図５では、移動局２００は、RSSI measured subframe内の全てのOFDMシンボルを用いて、OFDMシンボルあたりの平均受信電力（RSSI）を測定する。
上述したように、ディスカバリーシグナルであるPRSが密に配置されたサブフレームでは、各セルにおいてデータが割り当てられないことを想定している。当該サブフレームでは、各セルにおいてデータが割り当てられていないので、移動局は、測定対象のセル以外の他のセルからのトラフィック量（つまり、測定対象のセルに対する干渉量）を正確に測定することができない。また、当該サブフレームでは、複数のセルからのPRSが密に配置されているので、移動局は、実際にデータが送信される状態（ON状態）とは異なる状態（OFF状態）の干渉量を測定してしまう。つまり、データ信号が送信されるサブフレームと、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームとでは、移動局において測定される干渉が異なる。
これに対して、本実施の形態では、移動局２００は、ディスカバリーシグナルを含まない他のサブフレームを用いてRSSIを測定する。このようにすると、移動局２００でのRSSI測定においてOFF状態のセルが送信するディスカバリーシグナルは使用されない。また、図５に示すRSSI measured subframeでは、他のセル（ON状態）においてデータが割り当てられているので、移動局２００は、ON状態のセルからのデータを反映させたRSSIを測定することができる。すなわち、ディスカバリーシグナルとデータとが同じサブフレームにおいて送信されてない場合に、移動局２００は、ディスカバリーシグナルを含むサブフレームをRSRP測定用サブフレームとし、ディスカバリーシグナルを含まないサブフレームをRSSI測定用サブフレームとする。
このようにして、本実施の形態では、移動局２００は、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースを用いてRSRPを測定する。さらに、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースと異なるリソース（本実施の形態では異なるサブフレーム）を用いてRSSIを測定する。そして、RSRP及びRSSIを用いて、RSRQを算出する。
これにより、OFF状態のセルが送信するディスカバリーシグナルは、移動局２００でのRSSI測定に含まれない。また、RSSI measured areaにおいて、移動局２００は、ON状態のセルからのデータを反映させたRSSIを測定することができる。よって、移動局２００は、ON状態のセルがデータ送信をするリソースにおいてRSSIを測定できる。つまり、移動局２００は、ディスカバリーシグナルの影響を受けることなく、トラフィック量に応じたRSSIを測定することができる。よって、移動局２００は、ディスカバリーシグナルが送信される場合でも、RSSIを精度良く測定することができる。これにより、RSRQの測定精度が向上するので、例えば、RSRQ基準によるセル選択において最適なセルの選択が可能となる。
なお、本実施の形態では、ディスカバリーシグナルとしてPRSを用いる場合について説明したが、ディスカバリーシグナルとして用いる既存の信号はPRS以外の他の信号であってもよい。
［実施の形態１のバリエーション］
＜RSSIを測定するOFDMシンボル＞
図５に示すように、移動局２００がRSSIを測定するサブフレーム（RSSI measured subframe）において全てのOFDMシンボルを用いてRSSIを測定し、平均化すると、平均化に使用されるリソース量が増加する。これにより、RSSI測定結果の精度を向上させることができる。
しかし、RSSI measured subframeにおけるRSSIの測定方法は、これに限定されず、例えば、RSSI測定に使用するOFDMシンボルに制限を加えてもよい。
例えば、RSSI測定に使用するOFDMシンボルを、CRSが配置されるOFDMシンボルに限定してもよい。図５の場合、RSSI測定対象のOFDMシンボルは、OFDMシンボル#0,4,7,11の４OFDMシンボルとなる。セル選択時の比較対象のセルが従来のPSS/SSS/CRSを用いて運用されており、CRSが配置されたOFDMシンボルに限定してRSSIが測定されている場合、当該RSSIには複数のセルのCRSの電力も含まれている。したがって、ディスカバリーシグナルを用いて運用されるセルについても、PSS/SSS/CRSを用いて運用されるセルと同等の基準でRSSIを測定することで、セル選択時の比較が容易になる。
又は、サブフレーム中の前方のOFDMシンボル、又は、後方のOFDMシンボルをRSSI測定対象から除外してもよい。つまり、RSSI測定に使用するOFDMシンボルを、サブフレーム内の前方の所定数のOFDMシンボル又は後方の所定数のOFDMシンボル以外のOFDMシンボルに限定してもよい。RSSI測定対象から除外されたOFDMシンボルの期間は、ギャップピリオド（gap period）として使用することができる。例えば、セルの特定・同期・RRMのために、接続している帯域から異なる帯域へ切り替える場合に必要となる時間であるギャップピリオド（gap period）として使用することができる。ギャップピリオドがRSSIを測定するサブフレーム内に設けられることにより、以下の利点が得られる。移動局２００では、RSSI測定に使用したサブフレームに隣接する前のサブフレーム、又は、隣接する後ろのサブフレームを、接続している帯域のデータ受信に使用できる。また、接続先のセルからDRXが設定され、ディスカバリーシグナル検出時のみ受信状態に遷移する移動局２００が、接続しているセルと同一帯域のセルを測定する場合、受信状態を保つ期間を短くできるので、消費電力を抑えることができる。
＜RSSIを測定するサブフレーム＞
図５に示すように、RSSIを測定するサブフレームをディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームに隣接するサブフレームに制限してもよい。このようにすると、RSRP、RSSIの双方の測定に使用されるサブフレームが連続し、RSRP、RSSI測定に使用する時間を短くすることができる。測定時間を短くできると、新たなセルの検出中に、接続中のセルからのデータ送信を止める時間を短縮でき、移動局２００の消費電力を削減できる。
また、RSSI測定に使用するサブフレームの種別を制限してもよい。例えば、RSSIを測定するサブフレームをMultimedia broadcast multicast service Single Frequency Network（MBSFN）サブフレームに限定してもよい。MBSFNサブフレームには、CRSが含まれない分、データ量（PDSCH）が多いので、RSSI測定するセルの帯域のトラフィック量をRSSIの測定結果に反映しやすくなる。これは、スモールセルでは、CRSからの干渉が少なく、DMRSを使用しやすいMBSFNサブフレームをデータ送信に使用する可能性が高いからである。
反対に、RSSIを測定するサブフレームをnon MBSFNサブフレームに限定してもよい。この場合、RSSIを測定するサブフレームにはCRSを含むOFDMシンボルが多くなるので、ON状態のセルのCRSの干渉をRSSI測定値に含ませることができる。特に、RSSI測定に使用するOFDMシンボルを、CRSが配置されるOFDMシンボルに限定する場合、non MBSFNサブフレームにおいてRSSIが測定されることで、平均化に使用されるOFDMシンボル数が増加する。また、セル選択時の比較対象のセルが従来のPSS/SSS/CRSを用いて運用されており、CRSが配置されたOFDMシンボルに限定してRSSIが測定されている場合、以下の利点が得られる。当該セルと、ディスカバリーシグナルを用いて運用されるセルとでRSSI測定の条件が同等となり、セル選択時の比較が容易になる。
（実施の形態２）
実施の形態１では、ディスカバリーシグナルとしてPRSを用いる場合について説明した。これに対して、本実施の形態では、ディスカバリーシグナルとしてCSI-RSを用いる場合、及び、送信頻度の低いPSS/SSS/CRS（reduced PSS/SSS/CRS）を用いる場合について説明する。
なお、本実施の形態に係る基地局及び端末は、実施の形態１に係る基地局１００及び端末２００と基本構成が共通するので、図２及び図３を援用して説明する。
以下、ディスカバリーシグナルとして、CSI-RSを用いる場合（動作例１）及びPSS/SSS/CRSを用いる場合（動作例２）についてそれぞれ詳細に説明する。
＜動作例１＞
CSI-RSは、CSI測定のために使用される参照信号である。例えば、図６に示すように、１アンテナポートあたり２REがCDM多重数２によって割り当てられ、Normal CPの場合、１サブフレームあたり４０アンテナポートのCSI-RSが直交して配置できる設計である。さらにCSI-RSには、セルIDによるスクランブリングがかかっている。また、CRSとDMRSとの配置が衝突しないようにデザインされており、下りデータ信号であるPDSCHをCSI-RSと同一サブフレームに配置できると考えられる。また、ディスカバリーシグナルに使用されるCSI-RSのREを移動局２００に予め通知することで、PDSCHは、CSI-RSが配置されるREを避けて配置可能となる。
なお、移動局２００において、PDSCHの受信時に想定するディスカバリーシグナルが配置されるREは、ディスカバリーシグナルが配置される可能性がある全４０RE（Normal CP時）としてもよい。また、上位レイヤのシグナリングによって指定されたディスカバリーシグナルの候補位置に制限してもよい。
実施の形態１と同様、例えば、基地局１００は、CSI-RSについて設定されている送信周期、送信サブフレーム、送信周波数帯域、帯域幅又はRB等の送信パラメータを変更して、ディスカバリーシグナル情報を生成する。基地局１００は、ディスカバリーシグナル情報を上位レイヤの制御信号として、移動局２００へ送信する。
実施の形態１と同様、移動局２００は、上位レイヤのシグナリング（ディスカバリーシグナル情報）によって、ディスカバリーシグナルを検出するサブフレームを指示される。移動局２００は、ディスカバリーシグナルを検出するサブフレームにおいて送信されているCSI-RSを用いて、セルを特定し、時間・周波数の同期を取得する。
次いで、移動局２００は、特定したセルに対して、RSRP及びRSSIを測定する。
このとき、移動局２００は、RSRPとして、ディスカバリーシグナル（CSI-RS）が配置されるREを用いて、ディスカバリーシグナルの受信電力を測定し、REあたりの平均値を求める。
一方、移動局２００は、RSSIとして、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームと同一サブフレームにおいて、OFDMシンボルあたりの平均受信電力を測定する。
具体的には、移動局２００は、RSSIを測定するサブフレームにおいて、ディスカバリーシグナル（CSI-RS）が配置されるRE以外のREを用いてRSSIを測定する。
例えば、移動局２００は、図７に示すように、ディスカバリーシグナル（CSI-RS）が配置されるREを含むOFDMシンボル以外のOFDMシンボルのうち、CRSを含むOFDMシンボルのみを用いてRSSIを測定してもよい。実施の形態１と同様、セル選択時の比較対象のセルが従来のPSS/SSS/CRSを用いて運用されている。よって、CRSが配置されたOFDMシンボルに限定してRSSIが測定されている場合、当該RSSIには複数のセルのCRSの電力も含まれている。したがって、ディスカバリーシグナルを用いて運用されるセルについても、PSS/SSS/CRSを用いて運用されるセルと同等の基準でRSSIを測定することで、セル選択時の比較が容易になる。
又は、移動局２００は、RSSIを測定するOFDMシンボルを限定せずに、図８に示すように、ディスカバリーシグナルが配置されるRE以外の全てのREを用いてRSSIを測定してもよい。RSSIを測定するOFDMシンボル数を増加させると、平均化に使用されるリソース量が増加するので、RSSI測定結果の精度を向上させることができる。
なお、図８に示す例では、CSI-RSを一部に含むOFDMシンボルもRSSI測定対象に含まれているが、CSI-RSを含むOFDMシンボルをRSSI測定に含まなくてもよい。つまり、移動局２００は、ディスカバリーシグナル（CSI-RS）が配置されるREを含むOFDMシンボル以外のOFDMシンボルを用いてRSSIを測定してもよい。例えば、図８においてNormal CPの場合、移動局２００は、OFDMシンボル#5,6,9,10,12,13をRSSI測定対象に含まず、その他のOFDMシンボルのみを用いてRSSIを測定する。OFDMシンボルのうち、一部分のREをRSSI測定に使用すると、OFDMシンボルあたりの平均化の際に、測定に使用したRE数を換算する必要がある。これに対して、CSI-RSを含むOFDMシンボルをRSSI測定に含まないことで、RSSIはOFDMシンボルあたりの電力測定値として平均化されるので、平均化の計算が容易になるという利点がある。
このように、動作例１では、RSSI測定するサブフレームを、ディスカバリーシグナル（CSI-RS）が送信されるサブフレームと同一とすることができる。このようにすると、移動局２００は、RSRPとRSSIとを同一サブフレームにおいて測定できるので、測定時間を短縮することができる。
＜動作例２＞
Normal CPの場合、PSSは、FDDではOFDMシンボル＃6、TDDではOFDMシンボル＃2に配置され、SSSは、FDDではOFDMシンボル#5、TDDではPSSを配置したサブフレームの１つ前のサブフレームのOFDMシンボル#13に配置される。PSS/SSSは、CRSとの配置が衝突しないようにデザインされており、下りデータ信号であるPDSCHを同一サブフレームに配置できると考えられる。PDSCHは、PSS/SSSが配置されるOFDMシンボルを避けて配置することができる。また、CRSは、Normal CPの場合であって、CRSのアンテナポート数が２以下の場合、OFDMシンボル#0,4,7,11に配置され、CRSのアンテナポート数が４の場合、さらにOFDMシンボル#1、8にも配置される。
ディスカバリーシグナル用のCRSのアンテナポート数をセルあたり２ポートとすると、図９に示すように、セルIDによって異なる、REへのCRSの配置は３パターンとなる。ディスカバリーシグナル用のCRSのアンテナポート数をセルあたり１ポートとすると、セルIDによって異なる、REへのCRSの配置は６パターンとなる。
実施の形態１と同様、例えば、基地局１００は、PSS/SSS/CRSについて設定されている送信周期、送信サブフレーム、送信周波数帯域、帯域幅又はRB等の送信パラメータを変更して、ディスカバリーシグナル情報を生成する。基地局１００は、ディスカバリーシグナル情報を上位レイヤの制御信号として、移動局２００へ送信する。
実施の形態１と同様、移動局２００は、上位レイヤのシグナリング（ディスカバリーシグナル情報）を用いて、ディスカバリーシグナルを検出するサブフレームを指示される。移動局２００は、ディスカバリーシグナルを検出するサブフレームにおいて送信されているPSS/SSS/CRSを用いて、セルを特定し、時間・周波数の同期を取得する。
次いで、移動局２００は、特定したセルに対して、RSRP及びRSSIを測定する。
このとき、移動局２００は、RSRPとして、ディスカバリーシグナル（CRS）が配置されるREを用いて、ディスカバリーシグナルの受信電力を測定し、REあたりの平均値を求める。
一方、移動局２００は、RSSIとして、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームと同一サブフレームにおいて、OFDMシンボルあたりの平均受信電力を測定する。
具体的には、移動局２００は、RSSIを測定するサブフレームにおいて、ディスカバリーシグナル（PSS/SSS/CRS）が配置されるRE以外のREを用いてRSSIを測定する。
なお、動作例２では、CRSがディスカバリーシグナルであるので、ON状態のセルのみでなく、OFF状態のセルもCRSを送信している。このため、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームでは、CRSをRSSI測定に含まないことが動作例１と異なる。
例えば、移動局２００は、図１０に示すように、ディスカバリーシグナル（PSS/SSS/CRS）が送信されるサブフレームにおいて、以下のようにRSSIを測定してもよい。すなわち、ディスカバリーシグナルが配置されるOFDMシンボル以外のOFDMシンボル（ディスカバリーシグナルが配置されないOFDMシンボル）を用いてRSSIを測定してもよい。例えば、ディスカバリーシグナルと同一サブフレームにおいてRSSI測定が行われる場合において、以下の場合には、RSSIの測定は次のように行われる。Normal CPの場合であって、FDDかつディスカバリーシグナル用のCRSのポート数が２以下の場合、移動局２００は、図１０に示すように、OFDMシンボル#0,#4,#5,#6,#7,#11をRSSIの測定から除外し、OFDMシンボル#1,2,3,8,9,10,12,13を使用してRSSIを測定する。ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームと同一のサブフレームにおいてRSSIの測定が行われると、RSRPとRSSIとを同一サブフレームで測定できるので、測定時間を短縮することができる。
図１１は、動作例２におけるRSSIの他の測定方法の一例を示す。図１１に示すように、移動局２００は、ディスカバリーシグナルが送信されないサブフレームにおいてRSSIを測定する。また、移動局２００は、図１１に示すように、RSSIを測定するサブフレームにおいて、CRSが配置されるOFDMシンボルのみに限定してRSSIを測定する。こうすることにより、実施の形態１及び動作例１と同様、ディスカバリーシグナルを用いて運用されるセルについても、PSS/SSS/CRSを用いて運用されるセルと同等の基準でRSSIを測定することで、セル選択時の比較が容易になる。
以上、ディスカバリーシグナルとして、CSI-RSを用いる場合（動作例１）のRSSI測定及びPSS/SSS/CRSを用いる場合（動作例２）のRSSI測定について説明した。
このようにして、本実施の形態では、移動局２００は、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースを用いてRSRPを測定し、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なるリソースを用いてRSSIを測定し、RSRP及びRSSIを用いて、RSRQを算出する。上記リソースは、例えばRE、OFDMシンボル、又はサブフレームである。
これにより、OFF状態のセルが送信するディスカバリーシグナルは、移動局２００でのRSSI測定に含まれない。また、RSSI measured areaにおいて、移動局２００は、ON状態のセルからのデータを反映させたRSSIを測定することができるので、移動局２００は、ON状態のセルがデータ送信をするリソースにおいてRSSIを測定できる。つまり、移動局２００は、ディスカバリーシグナルの影響を受けることなく、トラフィック量に応じたRSSIを測定することができる。よって、移動局２００は、実施の形態１と同様、ディスカバリーシグナルが送信される場合でも、RSSIを精度良く測定することができる。これにより、RSRQの測定精度が向上するので、例えば、RSRQ基準によるセル選択において最適なセルの選択が可能となる。
以上、本開示の各実施の形態について説明した。
（他の実施の形態）
［１］なお、上記各実施の形態において、ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレームを移動局がすべて把握しているとは限らない。したがって、「ディスカバリーシグナルの測定を指示されたサブフレーム」を、上記各実施の形態における「ディスカバリーシグナルが送信されるサブフレーム」と置き換えて、上記各実施の形態を運用することもできる。
［２］また、ディスカバリーシグナルのデザインは、上記PRS, CSI-RS, PSS/SSS/CRSに限定されない。他のデザインであっても、上記各実施の形態と同様にして、ディスカバリーシグナルをRSSIの測定に用いないことで上記各実施の形態を適用できる。
［３］また、上記各実施の形態において、一例として、ディスカバリーシグナルが配置されるサブフレームと異なるサブフレームにおいてRSSIを測定する場合について説明した。しかし、ディスカバリーシグナルが送信される周波数帯域はセルの周波数帯域の一部に制限される場合も考えられる。その場合、上述したディスカバリーシグナルが配置されるサブフレームと異なるサブフレームにおいてRSSIを測定することに代えて、ディスカバリーシグナルが配置されない周波数帯域及びRBにおいてRSSIを測定するとしてもよい。
［４］上記各実施の形態では、本開示をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本開示はハードウェアとの連携においてソフトウェアでも実現することも可能である。
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）又は、ＬＳＩ内部の回路セルの接続若しくは設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
以上、本開示の移動局は、ディスカバリーシグナルを受信する受信部と、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースを用いてReference Signal Reception Power（RSRP）を測定し、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なるリソースを用いてReceived Signal Strength Indicator（RSSI）を測定し、RSRP及びRSSIを用いて、Reference Signal Reception Quality（RSRQ）を算出する測定部と、を具備する構成を採る。
本開示の移動局において、リソースはサブフレームであり、測定部は、RSRPを測定する第１のサブフレームとは異なる第２のサブフレームにおいてRSSIを測定する。
本開示の移動局において、測定部は、第２のサブフレームに含まれる複数のシンボルの全てを用いてRSSIを測定する。
本開示の移動局において、測定部は、第２のサブフレームに含まれる複数のシンボルのうち、Cell specific Reference Signal（CRS）を含むシンボルを用いてRSSIを測定する。
本開示の移動局において、第２のサブフレームは、第１のサブフレームに隣接する。
本開示の移動局において、測定部は、RSSIを測定するサブフレームに含まれる複数のシンボルのうち、前方の所定数のシンボル又は後方の所定数のシンボル以外のシンボルを用いて、RSSIを測定する。
本開示の移動局において、上記リソースはサブフレームであり、測定部は、RSRPを測定するサブフレームと同一サブフレームにおいて、RSSIを測定する。
本開示の移動局において、上記リソースはリソースエレメント（RE）であり、測定部は、ディスカバリーシグナルが配置されるRE以外のREを用いて、RSSIを測定する。
本開示の移動局において、測定部は、ディスカバリーシグナルが配置されるリソースを含むシンボル以外のシンボルを用いて、RSSIを測定する。
本開示の移動局において、測定部は、ディスカバリーシグナルが配置されるリソースを含むシンボル以外のシンボルのうち、Cell specific Reference Signal（CRS）を含むシンボルを用いてRSSIを測定する。
本開示の受信品質測定方法は、上記移動局において、ディスカバリーシグナルを受信する工程と、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースを用いてReference Signal Reception Power（RSRP）を測定し、ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なるリソースを用いてReceived Signal Strength Indicator（RSSI）を測定し、RSRP及びRSSIを用いて、Reference Signal Reception Quality（RSRQ）を算出する工程と、を具備する構成を採る。
本開示は、移動体通信システムに有用である。
１００ 基地局
２００ 端末
１０１ ディスカバリーシグナル情報生成部
１０２，２０６ 信号割当部
１０３，２０７ 送信部
１０４，２０１ 受信部
１０５ メジャメントレポート受信部
２０２ 信号分離部
２０３ ディスカバリーシグナル情報受信部
２０４ RSRP/RSRQ測定部
２０５ メジャメントレポート生成部

Claims (11)

  1. ディスカバリーシグナルを第１のリソースに配置して送信する送信部と、
    前記第１のリソースについてのReference Signal Reception Power（RSRP）と、前記第１のリソースに隣接するリソースを含む第２のリソースについてのReceived Signal Strength Indicator（RSSI）及び前記RSRPに基づいたReference Signal Reception Quality（RSRQ）と、を含むメジャメントレポートを受信する受信部と、を具備し、
    前記第２のリソースは前記ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なり、
    前記第１のリソースと、前記第２のリソースとは、同一サブフレーム内における互いに異なるリソースエレメントである、
    基地局。
  2. 前記RSSIは、Cell specific Reference Signal（CRS）を含むシンボルに基づく、
    請求項１記載の基地局。
  3. 前記第１のリソースは一つ以上のリソースエレメントを含み、前記第２のリソースは、前記第１のリソースに対応する一つ以上のリソースエレメントに時間軸において隣接する一つ以上のリソースエレメントを含む、
    請求項１記載の基地局。
  4. 前記RSSIは、前記ディスカバリーシグナルが配置されるリソースエレメントを含むシンボル以外のシンボルに基づく、
    請求項１記載の基地局。
  5. 前記RSSIは、前記ディスカバリーシグナルが配置されるリソースエレメントを含むシンボル以外のシンボルのうち、Cell specific Reference Signal（CRS）を含むシンボルに基づく、
    請求項１記載の基地局。
  6. 基地局は、
    ディスカバリーシグナルを第１のリソースに配置して送信し、
    前記第１のリソースについてのReference Signal Reception Power（RSRP）と、前記第１のリソースに隣接するリソースを含む第２のリソースについてのReceived Signal Strength Indicator（RSSI）及び前記RSRPに基づいたReference Signal Reception Quality（RSRQ）と、を含むメジャメントレポートを受信し、
    前記第２のリソースは前記ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なり、
    前記第１のリソースと、前記第２のリソースとは、同一サブフレーム内における互いに異なるリソースエレメントである、
    受信品質取得方法。
  7. 前記RSSIは、Cell specific Reference Signal（CRS）を含むシンボルに基づく、
    請求項６記載の受信品質取得方法。
  8. 前記第１のリソースは一つ以上のリソースエレメントを含み、前記第２のリソースは、前記第１のリソースに対応する一つ以上のリソースエレメントに時間軸において隣接する一つ以上のリソースエレメントを含む、
    請求項６記載の受信品質取得方法。
  9. 前記RSSIは、前記ディスカバリーシグナルが配置されるリソースエレメントを含むシンボル以外のシンボルに基づく、
    請求項６記載の受信品質取得方法。
  10. 前記RSSIは、前記ディスカバリーシグナルが配置されるリソースエレメントを含むシンボル以外のシンボルのうち、Cell specific Reference Signal（CRS）を含むシンボルに基づく、
    請求項６記載の受信品質取得方法。
  11. ディスカバリーシグナルを第１のリソースに配置して送信する処理と、
    前記第１のリソースについてのReference Signal Reception Power（RSRP）と、前記第１のリソースに隣接するリソースを含む第２のリソースについてのReceived Signal Strength Indicator（RSSI）及び前記RSRPに基づいたReference Signal Reception Quality（RSRQ）と、を含むメジャメントレポートを受信する処理と、を制御し、
    前記第２のリソースは前記ディスカバリーシグナルが配置されたリソースとは異なり、
    前記第１のリソースと、前記第２のリソースとは、同一サブフレーム内における互いに異なるリソースエレメントである、
    集積回路。
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