JPWO2012046645A1 - 基地局装置 - Google Patents

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Abstract

本発明の基地局装置は、他の基地局装置からの下り信号を受信する下り信号受信部12と、他の基地局装置の下り信号を取得し、当該下り信号に基づいて前記他の基地局装置との間で、基地局間同期を行う同期処理部22と、MBSFNサブフレームを設定する設定部24とを備えている。同期処理部22は、設定部24が設定したMBSFNサブフレームの区間の間に他の基地局装置の下り信号を取得する。

Description

本発明は、端末装置との間で無線通信を行う基地局装置に関する。
端末装置との間で通信を行う基地局装置は、広範囲なエリアをカバーするために多数設置される。このとき、複数の基地局装置間で、無線フレームのタイミング等の同期をとる基地局間同期が行われることがある。
例えば、特許文献1には、基地局装置が、同期元となる他の基地局装置からの送信信号を用いて基地局間同期を行うことが開示されている。
特開2009−177532号公報
上記特許文献1では、基地局装置と端末装置との間の通信が時分割複信(TDD;Time Division Duplex)で行われる場合について開示されているが、仮に、端末装置との間の通信を周波数分割複信(FDD;Frequency Division Duplex)で行う基地局装置に、上記基地局間同期を行わせる場合、以下のような態様で行うことが考えられる。
すなわち、周波数分割複信方式による下り信号の無線フレームには、図13に示すように、一定周期で、端末装置が基地局装置のスキャニングや基地局装置の識別等を行うために用いられる第一同期信号及び第二同期信号や、端末装置との間で無線通信を行うために必要な制御情報を送信するための制御信号が割り当てられている。この内、両同期信号は、既知の信号であるので、同期元となる他の基地局装置との間で基地局間同期をしようとする基地局装置に、当該他の基地局装置が送信する下り信号に含まれる両同期信号を利用させて基地局間同期を行わせることが考えられる。
ここで、例えば、FDD方式を採用する基地局装置が他の基地局装置との間で同期をとろうとする場合、当該基地局装置は、前記同期信号を取得するために他の基地局装置が送信した下り信号を受信して取得する必要がある。この際、他の基地局装置の下り信号と、自装置の下り信号との使用周波数帯域は同一なので、当該基地局装置は、他の基地局装置の下り信号を受信して取得する間については、自装置の下り信号の送信が行えない。従って、基地局装置は、少なくとも他の基地局装置からの下り信号に含まれる同期信号を取得する間においては、自装置の下り信号の送信を休止する必要がある。
また、他の基地局装置との間で、互いの下り信号の干渉を防止するために、他の基地局装置が当該他の基地局装置に接続する端末装置に割り当てているリソースの割当状況を把握し、その割当状況に応じて自装置に接続する端末装置へのリソース割り当てを行うことがある。
この場合においても、基地局装置は、他の基地局装置のリソース割当状況を把握するために当該他の基地局装置からの下り信号を受信し取得する必要があり、前記下り信号を取得する間においては、自装置の下り信号の送信を休止する必要がある。
以上のように、他の基地局装置との間で基地局間同期を行う場合や、他の基地局装置のリソース割当状況を把握するために、自装置の下り信号の送信を休止して他の基地局装置の下り信号を取得しようとすると、基地局装置の下り信号には、自装置に接続する端末装置の通信接続を維持するために必要な制御信号が含まれているため、自装置に接続する端末装置の通信に影響を与えてしまうという問題が生じる。
このような問題は、無線フレームの先頭側に制御信号が配置されるTDD方式を採用した基地局装置においても生じる可能性のある問題である。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号を取得することができる基地局装置を提供することを目的とする。
(1)本発明は、他の基地局装置の下り信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した前記他の基地局装置の下り信号を取得する取得部と、自装置に接続する端末装置との間で接続を維持するのに必要な特定情報を前記端末装置に向けて送信する必要がない区間を、自装置の下り信号に設定する設定部と、を備える基地局装置であって、前記取得部は、前記設定部が設定した前記区間の間に前記他の基地局装置の下り信号を取得することを特徴としている。
上記構成の基地局装置によれば、取得部が、自装置に接続する端末装置との間で接続に必要な特定情報を送信する必要がない区間の間に、他の基地局装置の下り信号を取得するので、当該区間の間で自装置の下り信号の送信を休止したとしても、自装置に接続する端末装置は、特定情報の送信がなされないことによる影響を受けずに接続を維持することができる。この結果、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号を取得することができる。
(2)上記のように、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号を取得することができるため、前記取得部は、取得した前記他の基地局装置の下り信号に基づいて、当該他の基地局装置との間で基地局間同期を行うものであることが好ましい。
この場合、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ基地局間同期を行うことができる。
(3)(4)また、上記の場合、前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号に含まれる既知信号を前記区間の間に取得し、前記既知信号に基づいて基地局間同期を行うものであることが好ましい。
この場合、上記基地局装置は、他の基地局装置の既知信号取得のために、前記区間の始端では自己の下り信号の送信を休止するとともに他の基地局装置の下り信号の受信を開始し、さらに、前記区間の終端で受信を中止して再度自己の下り信号の送信を開始する必要があり、比較的短い期間の間に、既知信号受信の前後で送受信の切替を行う必要がある。
これに対して、前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号に含まれる前記既知信号の送信タイミングの前後に前記他の基地局装置からの下り信号の取得に関する処理のために要する所定の期間が確保されるように前記区間及び自己の下り信号の時間軸方向の位置を調整するものであってもよい。
この場合、当該既知信号を受信するタイミングの前後において、送受信の切替といった他の基地局装置からの下り信号の取得に関する処理を行うための時間的な猶予を確保することができ、既知信号受信の前後で送受信の切替を行ったとしても確実に既知信号を取得することができる。
(5)さらに、前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号に含まれる前記既知信号の送信タイミングが前記区間のほぼ中央となるように、前記区間及び自己の下り信号の時間軸方向の位置を調整することが好ましく、この場合、限られた区間の中で、下り信号の取得に関する処理のための時間的な猶予を好適に確保することができる。
(6)さらに、前記取得部は、取得した前記他の基地局装置の下り信号の送信状況の測定を行うものであってもよく、この場合においても、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号の送信状況の測定を行うことができる。
(7)前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号を取得するタイミングを示すタイミング情報を前記設定部に通知し、前記設定部は、前記タイミング情報に基づいて前記区間を前記取得部が前記他の基地局装置の下り信号を取得するタイミングに設定することが好ましい。
この場合、取得部が任意のタイミングで他の基地局装置の下り信号を取得したとしても、設定部は、前記区間を取得部が前記他の基地局装置の下り信号を取得するタイミングに設定することができる。この結果、より確実に他の基地局装置の下り信号取得の際における端末装置への影響を抑制することができる。
(8)(9)(10)また、前記特定情報は、自装置の下り信号を構成するサブフレームごとに含まれる制御情報であってもよく、これに対して、前記区間は、自装置が前記端末装置に対して所定の情報をブロードキャスト送信するための区間であることが好ましく、より具体的には、前記区間がMBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)に用いられるサブフレームに含まれるものであることが好ましい。
この場合、自装置に接続する端末装置は、前記区間において、MBMSに用いられるサブフレームでない通常のサブフレームごとに含まれる制御情報を受信せずとも自装置に対する接続を維持することができる。
(11)また、上記基地局装置において、前記設定部は、前記区間を自装置の下り信号に設定した旨を示す情報を、事前に前記端末装置に対して通知するものであり、前記区間を自装置の下り信号に設定した旨を示す情報を通知するタイミングと、前記区間のタイミングとの間に、前記区間が設定された旨を前記端末装置が認識可能な期間を確保して通知するものであることが好ましい。
この場合、前記区間を自装置の下り信号に設定した旨を示す情報を、事前に端末装置に対して通知して認識させることができるので、前記区間において自装置が送信を休止したとしても、より確実に端末装置の通信に与える影響を抑えることができる。
(12)また、上記基地局装置において、前記区間を含むサブフレームが、与干渉を抑制するためのブランク区間である旨の通知を前記他の基地局装置に通知する通知部をさらに備えていてもよい。
上記ブランク区間とは、与干渉抑制を目的として、当該ブランク区間を設定した基地局装置によっては、全く信号送信が行われないか、又は、実質的な信号送信が行われない区間であり、基地局装置による無線リソースの使用が制限される区間である。ブランク区間では、当該ブランク区間を設定した基地局装置による無線リソースの使用が制限されるので、与干渉を抑制することができる。
上記の場合、通知部が、他の基地局装置に対して、前記区間がブランク区間であるか否かに関わらずブランク区間であると通知することで、他の基地局装置に、前記区間がブランク区間であると認識させることができる。これにより、前記区間では、自装置による与干渉が抑制されると、他の基地局装置に判断させることができ、前記区間の利用を促すことができる。この結果、基地局装置間で通信資源の積極的な活用を図ることができる。
一方、前記端末装置に対しては、前記区間を自装置の下り信号に設定した旨を示す情報を、事前に端末装置に対して通知し認識させておくことで、無駄に周囲の基地局のスキャニングを行ったり、何らかの異常が発生したと認識することがなくなるため、非常に有用である。
(13)また、前記区間を自装置の下り信号に設定するのを前記設定部が中止する場合、前記通知部は、中止される前記区間を含むサブフレームが、与干渉を抑制するためのブランク区間でない旨の通知を、前記中止される前記区間を含むサブフレームの使用を開始する前に前記他の基地局装置に通知するものであってもよい。
この場合、通知部が、中止される前記区間を含むサブフレームがブランク区間でない旨の通知を、当該中止される前記区間を含むサブフレームの使用を開始する前に前記他の基地局装置に通知するので、自装置が他セルに対して生じさせる可能性のある与干渉を未然に防止することができる。
(14)また、本発明の基地局装置は、他の基地局装置の下り信号を取得するための取得区間を自装置の下り信号に設定する設定部を備え、前記設定部は、自装置の下り信号、又は、他の基地局装置の下り信号に設定された、与干渉を抑制するためのブランク区間のタイミングに基づいて、前記取得区間を設定することを特徴としている。
上記ブランク区間とは、与干渉抑制を目的として、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて送信電力を小さく抑えたり、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて最低限のデータだけを割り当てたり、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて最低限のデータ信号だけを送信するか若しくは全くデータ信号を送信しなかったり、使用する無線リソースを少なくしたりすることで、基地局装置による無線リソースの使用が制限される区間である。このため、ブランク区間内では、下り信号にブランク区間が設定されている基地局装置以外の基地局装置に対する与干渉が抑制され、下り信号にブランク区間が設定されている基地局装置以外の基地局装置に、ブランク区間の時間帯におけるリソースを積極的に使用させることができる。
よって、上記構成の基地局装置によれば、自装置の下り信号の送信を休止する必要のある取得区間と、その使用が制限されるブランク区間とのタイミングの関係を好適に設定することで、通信資源の有効利用を図ることができる。
(15)より具体的には、自装置の下り信号にブランク区間が設定されている場合、このブランク区間のタイミングと異なるタイミングで取得区間を設定すると、自装置の下り信号に、その使用が制限されるブランク区間と、自装置の下り信号を休止する必要のある取得区間とが並列して配置されることになり、下り信号において使用が制限される区間が増大するおそれがある。
このため、前記設定部は、自装置の下り信号に設定された前記ブランク区間に前記取得区間を設定するものであることが好ましい。
この場合、共に使用が制限される区間である取得区間と、ブランク区間とを重複させることで、使用が制限される区間を実質的に短縮でき、通信資源の有効利用を図ることができる。
(16)また、他の基地局装置の下り信号に設定されたブランク区間のタイミングと、自装置の取得区間のタイミングとが重複していると、自装置は、与干渉抑制のために使用が制限されるブランク区間からは、他の基地局装置の下り信号を取得することができないおそれがある。
このため、前記設定部は、他の基地局装置の下り信号に設定された前記ブランク区間のタイミングとは異なるタイミングに、前記取得区間を設定するものであることが好ましく、この場合、確実に他の基地局装置の下り信号を取得できるとともに、他の基地局装置の下り信号に設定されたブランク区間を、自装置が積極的に利用することができる。
(17)また、本発明は、他の基地局装置の下り信号を取得するための取得区間を自装置の下り信号に設定する設定部と、前記設定部が設定した前記取得区間のタイミングと、他の基地局装置の下り信号に設定された与干渉を抑制するためのブランク区間のタイミングと、に基づいて、前記ブランク区間のタイミングを調整させるための通知を、当該ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する通知部と、を備えていることを特徴としている。
上記構成の基地局装置によれば、ブランク区間のタイミングを調整させるための通知を、当該ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する通知部を備えているので、自装置の下り信号に設定した取得区間を移動できない事情がある場合にも、他の基地局装置が設定するブランク区間を調整させることで、自装置の下り信号の送信を休止する必要のある取得区間と、その使用が制限されるブランク区間とのタイミングの関係を好適に設定することができ、通信資源の有効利用を図ることができる。
(18)上記基地局装置において、他の基地局装置の前記ブランク区間のタイミングと、前記取得区間のタイミングとが互いに重複している場合には、前記通知部は、前記ブランク区間のタイミングを変更するように調整させるための通知を前記ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知するものであることが好ましい。
この場合、他の基地局装置の下り信号に設定されたブランク区間のタイミングと、取得区間のタイミングとを異なるように設定することができ、確実に下り信号を取得できるとともに、他の基地局装置の下り信号に設定されたブランク区間を、自装置が積極的に利用することができる。
(19)また、取得区間にて取得される下り信号を送信する他の基地局装置と、ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置とが異なる場合において、前記通知部は、前記取得区間にて取得される下り信号を送信する他の基地局装置からの下り信号の受信強度も考慮して、前記ブランク区間のタイミングを調整させるための通知を、当該ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知するものであってもよい。
(20)より具体的には、取得区間にて取得される下り信号の受信強度が比較的小さいと、取得区間にて取得される下り信号を送信する基地局装置以外の他の基地局装置の下り信号による干渉によって、取得区間による下り信号の取得が困難となる。このため、前記通知部は、前記ブランク区間のタイミングと、前記取得区間のタイミングとが互いに重複していたとしても、前記受信強度が所定の閾値よりも小さい場合には、前記ブランク区間のタイミングを維持調整させるための通知を前記ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知することが好ましい。
この場合、取得区間のタイミングと、ブランク区間のタイミングとを異なるように調整すると、前記受信強度が所定の閾値よりも小さいことから、取得区間にて取得される下り信号に干渉を受けるおそれが生じる場合には、通知部は、前記ブランク区間のタイミングを維持調整させるための通知を前記ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する。これによって、取得区間にて取得される下り信号が干渉を受けるのを抑制することができ、取得区間にて下り信号を確実に取得することができる。
本発明の基地局装置によれば、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号を取得することができる。
第1章における本発明の第一の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す概略図である。 LTEにおける上り及び下りそれぞれの通信フレームの構造を示す図である。 DLフレームの詳細な構造を示す図である。 フェムト基地局装置の構成を示すブロック図である。 MBMSにおける基地局装置と、端末装置との関係を示した図である。 同期処理部が行う同期処理の態様の一例を説明するための図である。 第1章における本発明の第二の実施形態に係る同期処理の態様を説明するための図である。 第1章における本発明の第三の実施形態に係る無線通信システムにおいて各BS1を接続する基地局間ネットワークを示す図である。 フェムト基地局装置の構成を示すブロック図である。 セル間における干渉を説明するための図である。 フェムト基地局装置が、自装置に接続する端末装置及び他の基地局装置に行う通知の内容を示す図である。 第1章における本発明の第三の実施形態に係る同期処理の態様を説明するための図である。 従来の基地局装置による同期処理の態様を説明するための図である。 第2章における無線通信システムの構成を示す概略図である。 基地局間ネットワークを示す図である。 LTEにおける上り及び下りそれぞれの通信フレームの構造を示す図である。 DLフレームの詳細な構造を示す図である。 マクロ基地局装置の構成を示すブロック図である。 同期処理部が行う同期処理の手順を示すフローチャートである。 マクロ基地局装置とピコ基地局装置とのセル間干渉を示す図である。 基地局装置が行うABSパターンに関する情報の送受信の態様を示した図である。 第一の実施形態に係るマクロ基地局装置のDLフレームの一部を示す図であり、合わせて、マクロ基地局装置が同期元に設定している他の基地局装置のDLフレームの一部も示している。 第二の実施形態に係るピコ基地局装置のDLフレームの一部を示す図であり、合わせて、ピコ基地局装置が同期元に設定しているマクロ基地局装置のDLフレームの一部も示している。 第三の実施形態に係るピコ基地局装置のDLフレームの一部を示す図であり、合わせて、ピコ基地局装置が同期元に設定している同期元の基地局装置のDLフレーム、及び自装置が属するマクロセルを設定しているマクロ基地局装置のDLフレームの一部も示している。 図24におけるピコ基地局装置の同期処理部が行う同期処理の手順を示すフローチャートである。 図24において、マクロ基地局装置のABSパターンの設定を変更した後の状態を示す図である。 図24における他の例を示す図である。
〈第1章〉
次に、第1章における、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
[1. 第一の実施形態]
[1.1 通信システムの構成]
図1は、第1章における本発明の第一の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す概略図である。
この無線通信システムは、複数の基地局装置1と、この基地局装置1との間で無線通信を行うことができる複数の端末装置2(移動端末;Mobile Station)とを備えている。
複数の基地局装置1は、例えば数キロメートルの大きさの通信エリア(マクロセル)MCを形成する複数のマクロ基地局装置(Macro Base Station)1aと、各マクロセルMC内に設置され数十メートル程度の比較的小さなフェムトセルFCを形成する複数のフェムト基地局装置(Femto Base Station)1bとを含んでいる。
各マクロ基地局装置1a(以下、マクロBS1aともいう。)は、自己のマクロセルMC内にある端末装置2との間で無線通信を行うことができる。
また、フェムト基地局装置1b(以下、フェムトBS1bともいう)は、例えば、屋内等、マクロBS1aの無線波を受信し難い場所等に配置され、上記フェムトセルFCを形成する。フェムトBS1bは、自己が形成するフェムトセルFC内にある端末装置2(以下、MS2ともいう)との間で無線通信が可能であり、本システムでは、マクロBS1aの無線波が受信し難い場所等においても、その場所に比較的小さいフェムトセルFCを形成するフェムトBS1bを設置することで、MS2に対して十分なスループットでのサービスの提供を可能にする。
上記無線通信システムにおいて、フェムトBS1bは、マクロBS1aの設置後、当該マクロBS1aが形成するマクロセルMC内に設置され、フェムトセルFCをマクロセルMC内に形成する。このため、フェムトBS1bは、マクロBS1aやこのマクロBS1aと通信を行っているMS2等との間で干渉等が生じるおそれがある。
このため、フェムトBS1bは、マクロBS1aや自己以外の他のフェムトBS1bといった、他の基地局装置における下り信号の送信電力や使用周波数といった送信状況をモニタリングする機能(メジャメント)、及びその結果に基づいて、マクロセルMCにおける通信に対して影響を与えないように送信電力や使用周波数等の送信条件を調整する機能を有している。フェムトBS1bは、この機能によって他の基地局装置の通信に影響を与えることなく、マクロセルMC内にフェムトセルFCを形成することができる。
また、本実施形態の通信システムでは、マクロBS1a及びフェムトBS1bを含む複数の基地局装置間で通信フレームのタイミングの同期をとる基地局間同期が行われる。
基地局間同期は、親(同期元)となる基地局装置が、自己のセル内のMS2に向けて送信した下り信号を、別の基地局装置が受信することで同期をとる「エア同期」によって実行される。
親(同期元)となる基地局装置は、さらに他の基地局装置との間でエア同期をとるものであってもよいし、GPS信号によってフレームタイミングを自律的に決定する等、エア同期以外の方法によってフレームタイミングを決定するものであってもよい。
ただし、マクロBS1aは、他のマクロBS1aを親とすることはできるが、フェムトBS1bを親とすることはできない。フェムトBS1bは、マクロBS1aを親とすることもできるし、他のフェムトBS1bを親とすることもできる。
本実施形態の無線通信システムは、例えば、LTE(Long Term Evolution)が適用される携帯電話用のシステムであり、各基地局装置と、端末装置との間において、LTEに準拠した通信が行われる。LTEでは、周波数分割複信(FDD)方式を採用することができ、本実施形態では、本通信システムがFDD方式を採用しているものとして説明する。なお、通信システムとしては、LTEに限られるものではなく、また、FDD方式に限られるものでもなく、例えば、TDD(時分割複信)方式であってもよい。
[1.2 LTEのフレーム構造]
本実施形態の通信システムが準拠するLTEにおいて採用可能なFDD方式においては、上り信号(端末装置から基地局装置への送信信号)と、下り信号(基地局装置から端末装置への送信信号)との間で、互いに異なる使用周波数を割り当てることで、上り通信と下り通信とを同時に行う。
図2は、LTEにおける上り及び下りそれぞれの無線フレームの構造を示す図である。LTEにおける下り側の基本フレームである無線フレーム(DLフレーム)及び上り側の無線フレーム(ULフレーム)は、その1無線フレーム分の時間長さがそれぞれ10ミリ秒であり、#0〜#9まで10個のサブフレーム(一定の時間長さを持つ通信単位領域)によって構成されている。これらDLフレームとULフレームは、そのタイミングが揃えられた状態で、時間軸方向に配列される。
図3は、DLフレームの詳細な構造を示す図である。図中、縦軸方向は周波数を示しており、横軸方向は時間を示している。
DLフレームを構成するサブフレームは、それぞれ2つのスロットにより構成されている。また、1つのスロットは、7個(♯0〜♯6)のOFDMシンボルにより構成されている(Normal Cyclic Prefixの場合)。
また、図中、データ伝送の上での基本単位領域であるリソースブロック(RB:Resource Block)は、周波数軸方向に12サブキャリア、時間軸方向に7OFDMシンボル(1スロット)で定められる。
また、DLフレームの周波数方向の帯域幅は、最大20MHzで複数の設定値が規定されている。
図3に示すように、各サブフレームの先頭には、基地局装置が端末装置に対し、下り通信に必要な制御チャネルを割り当てるための伝送領域が確保されている。この伝送領域は、各サブフレームにおいて先頭側に位置するスロットのシンボル♯0〜♯2(最大で3シンボル)で割り当てられており、ユーザデータが格納されるPDSCH(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel、後に説明する)及びPUSCH(PDSCH:Physical Uplink Shared Channel、後に説明する)の割当情報等を含む下りリンク制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)や、PDCCHに関する情報を通知するための制御チャネル構成指示チャネル(PCFICH:Physical Control Format Indicator Channel)、PUSCHに対するハイブリッド自動再送要求(HARQ:Hybrid Automatic Repeat Request)の受信成功通知(ACK:Acknowledgement)、受信失敗通知(NACK:Negative Acknowledgement)を送信するためのハイブリッドARQ指示チャネル(Physical Hybrid−ARQ Indicator Channel)が割り当てられている。
また、DLフレームにおいて、1番目のサブフレーム♯0には、ブロードキャスト送信によってシステムの帯域幅等を端末装置に通知するための同報チャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)が割り当てられる。PBCHは、時間軸方向において、1番目のサブフレーム♯0における後方側のスロットのシンボル♯0〜♯3の位置に4つのシンボル幅で配置され、周波数軸方向において、DLフレームの帯域幅の中央の位置に6リソースブロック幅分(72サブキャリア)で割り当てられる。この同報チャネルは、4フレームにわたって同一の情報を送信することで、40ミリ秒ごとに更新されるように構成されている。
PBCHには、通信帯域幅や、送信アンテナ数、制御情報の構造等の主要なシステム情報が格納される。
また、PBCHには、PDSCHに格納されて自装置に接続するMSに対して送信、通知されるシステム情報ブロック(SIB:System Information Block)1の割当位置に関する情報や、対応するPDSCHの復調に必要な無線フレーム番号を含んだマスタ情報ブロック(MIB:Master Information Block)が格納されている。
また、DLフレームを構成する10個のサブフレームの内、1番目(♯0)及び6番目(♯5)のサブフレームそれぞれには、基地局装置やセルを識別するための信号である、第一同期信号及び第二同期信号(P−SCH:Primary Synchronizaiton Channel,S−SCH:Secondary Synchronizaiton Channel)が割り当てられている。
P−SCHは、時間軸方向において、サブフレーム♯0及びサブフレーム♯5それぞれにおける先頭側のスロットの最後のOFDMシンボルであるシンボル♯6の位置に1つのシンボル幅で配置され、周波数軸方向において、DLフレームの帯域幅の中央の位置に6リソースブロック幅分(72サブキャリア)で配置されている。
S−SCHは、時間軸方向において、サブフレーム♯0及びサブフレーム♯5それぞれにおける先頭側のスロットの最後から2番目のOFDMシンボルであるシンボル♯5の位置に1つのシンボル幅で配置され、周波数軸方向において、DLフレームの帯域幅の中央の位置に6リソースブロック幅分(72サブキャリア)で配置されている。
P−SCH及びS−SCHは、相互に組み合わせることによって複数種類のパターンが定義されている既知信号である。端末装置は、そのパターンに応じて自端末が、どのセルに属しているかといったことを認識することができる。
上記のように、下り信号は、サブフレームを複数配置することで構成されており、下り信号を構成する複数のサブフレームには、P−SCH及びS−SCHを含むサブフレームと、同信号を含まないサブフレームとが含まれている。
P−SCH及びS−SCHを含むサブフレーム(♯0及び♯5)は、下り信号をサブフレーム単位で着目した場合、飛び飛びに配置されている。また、P−SCH及びS−SCHは、上記のようにDLフレームに配置されることで、5サブフレームを1周期として、下り信号に周期的に配置されている。
上記のように周期的に配置されているP−SCH及びS−SCHは、無線フレームを構成するサブフレームの送信タイミングを示している。このため、P−SCH及びS−SCHは、端末装置が基地局装置との間で同期をとる場合のほか、基地局装置間において無線フレームの送信タイミング及び/又は周波数(クロック)を同期させる基地局間同期のための信号としても用いられる。
上述の各チャネルが割り当てられていない他のリソースブロックは、ユーザデータ等を格納するためのDL共有チャネル(PDSCH)として用いられる。このPDSCHは、複数の端末装置で共有して用いられるエリアであり、ユーザデータの他、各端末装置個別の制御情報等も格納される。
PDSCHに格納される制御情報としては、上述のSIB1が挙げられる。SIB1は、自装置に接続する各端末装置に送信される制御情報であり、例えば、システムに関する情報を含むSIB2〜9の割当に関する情報が含まれている。また、SIB1には、後述する、MBSFNサブフレームに関する情報が含まれている。
PDSCHに格納されるユーザデータの割り当てについては、各サブフレームの先頭に割り当てられているPDCCHに格納される、下りの無線リソース割当に関するリソース割当情報により端末装置に通知される。このリソース割当情報は、各PDSCHごとの無線リソース割当を示す情報であり、端末装置は、このリソース割当情報によって、そのサブフレーム内に自己に対するデータが格納されていることを認識できる。
上記PDCCHや、PCFICH、PBCH等により送信される制御情報や、P−SCH、S−SCHは、自装置に接続する端末装置に対して接続を維持するのに必要な情報(特定情報)であり、端末装置は、これら各情報を読み込み、各情報に基づいて基地局装置との間の無線接続を維持する。
[1.3 基地局装置の構成]
図4は、図1中、フェムトBS1bの構成を示すブロック図である。なお、ここでは、フェムトBS1bの構成について説明するが、マクロBS1aの構成も、フェムトBS1bとほぼ同様である。
フェムトBS1bは、アンテナ11と、アンテナ11が接続された送受信部(RF部)10と、RF部10との間で授受が行われる、MS2間における送受信信号の信号処理のほか、他の基地局装置との間で基地局間同期に関する処理等を行う信号処理部20とを備えている。
RF部10は、上り信号受信部12、下り信号受信部13、及び送信部14を備えている。上り信号受信部12は、MS2からの上り信号を受信するためのものである。下り信号受信部13は、他のマクロBS1a又は他のフェムトBS1bからの下り信号を受信するためのものである。送信部14は、MS2へ下り信号を送信するためのものである。
下り信号受信部13が受信した下り信号は、信号処理部20に与えられ、同期処理部22又は図示しない復調部によって処理される。
信号処理部20は、同期処理部22、及びリソース割当部23を備えている。
同期処理部22は、下り信号受信部13が受信した他の基地局装置1の下り信号を取得する取得部としての機能を有している。
また、同期処理部22は、他の基地局装置1の下り信号に含まれる既知信号であるP−SCH及びS−SCHに基づいて、自装置1bの無線フレームにおけるサブフレームの送信タイミングを当該他の基地局装置1との間で一致させることで基地局間同期をとる同期処理を行う機能も有している。
基地局間同期は、各基地局装置がGPS受信機を備え、GPS信号によって同期をとったり、基地局間を有線で接続して同期をとったりしてもよいが、本実施形態では、無線信号(下り信号)によって同期を行う「エア同期」による基地局間同期を採用している。
具体的に、同期処理部22は、自装置1bの起動時や、定期的又は外部からの指令に応じて、同期処理を行うことを決定すると、送信部14による自装置の下り信号の送信を休止させて、下り信号受信部13が受信した他の基地局装置1の下り信号を取得する。
同期処理部22は、他の基地局装置1の下り信号に含まれる、周期的に配置されたP−SCH及びS−SCHを検出し、当該他の基地局装置1における無線フレーム中のサブフレームの送信タイミングや周波数等を取得する。
さらに、同期処理部22は、取得した他の基地局装置1の下り信号のサブフレームの送信タイミング及び周波数を基準として同期誤差を検出し、自装置1bのサブフレームの送信タイミングやサブフレームの長さが一致するように調整して同期をとる。
また、同期処理部22は、上記同期処理を行うべく他の基地局装置1の下り信号を取得することを決定すると、他の基地局装置1の下り信号を取得する取得タイミング(同期処理を開始するタイミング)を後述する設定部24に通知する。
リソース割当部23は、自装置1bの上り及び下りの各サブフレームに関し、自装置に無線接続する各MS2へのリソースの割り当てを行う。また、各MS2の接続に必要な各種制御情報を自装置1bが送信する下りの無線フレームに割り当てる。また、リソース割当部23は、後述するMBSFNサブフレームを所定のサブフレームに適用するために必要な処理を行う機能も有している。
信号処理部20は、さらに、TV放送サービス等を行うためのMBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)に関する設定の処理を行う設定部24を備えている。
図5は、MBMSによる情報が提供される場合における基地局装置と、端末装置との関係を示した図である。MBMSは、複数の基地局装置から同じ情報を同じリソースを用いて同じタイミングで送信するサービスである。従って、端末装置は、図5に示すように、複数の基地局装置から同時に同じ情報を取得することができる。
MBMSによる情報が提供される場合、各基地局装置は、それぞれの無線フレームの一部にMBMSのためのサブフレームを設け、このMBMS用のサブフレーム(MBSFN(MBMS Single Frequency Network)サブフレーム)を用いて、MBMSに係る情報を端末装置に対して送信する。
MBMSは、ブロードキャストサービスであるため、MBMSに用いられるMBSFNサブフレームでは、MBMSに係る情報の他、当該サブフレームがMBSFNサブフレームである旨等の必要最小限の制御情報が制御チャネル(サブフレーム先頭側の2シンボル)を用いて送信され、特定の端末装置に向けた制御情報は送信されない。
各基地局装置は、上位レイヤからMBMSの提供に関する情報が与えられると、その情報に基づいて、自装置に接続する端末装置に対して送信する下り信号のSIB1に、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームの周期及びオフセット(無線フレーム内のMBSFNサブフレームのタイミングに関する情報)を示すMBSFNサブフレームの適用情報を含める。そして、各基地局装置は、前記適用情報により特定されるサブフレームにMBSFNサブフレームを適用する。
各基地局装置それぞれに接続する端末装置は、このSIB1に含まれるMBSFNサブフレームの適用情報を読み込むことで、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングを認識する。端末装置は、MBSFNサブフレーム以外の通常のサブフレーム(制御情報等の特定情報を含んだサブフレーム)では、当該端末装置が接続している基地局装置からの制御情報等の特定情報を読み込んで接続を維持するが、MBSFNサブフレームでは、接続を維持するのに必要な特定情報の有無に関わらず、MBMSに係る情報の送信を待ち受ける。また、MBMSは、ブロードキャストサービスであって放送に準じたサービスであるため、MBMSに係る情報が受信できなかったとしても、端末装置は、MBMSに係る情報を受信できなかったことに対する対応動作を行うことはない。
このため、端末装置は、MBSFNサブフレームの区間において、基地局装置からの特定情報を受信せずとも基地局装置に対する接続を維持することができる。
すなわち、MBSFNサブフレームの区間、及びMBSFNサブフレームに含まれる区間においては、基地局装置は、当該基地局装置に接続する端末装置との間で接続を維持するのに必要な特定情報を、その端末装置に向けて送信する必要がない。
図4に戻って、設定部24は、上位レイヤからMBMSの提供に関する情報が与えられると、リソース割当部23に、下り信号のPDSCHで送信されるSIB1にMBSFNサブフレームの適用情報を含めさせるとともに、自装置1bの下りサブフレームの内、適用情報により特定されるサブフレームにMBSFNサブフレームを適用させる機能を有している。
また、設定部24は、他の基地局装置1からの下り信号を取得する取得タイミングを示す通知(タイミング情報)を同期処理部22から受けると、リソース割当部23に、その取得タイミングに対応するサブフレームにMBSFNサブフレームを適用する旨の適用情報をSIB1に含めさせるとともに、適用情報により特定されるサブフレームにMBSFNサブフレームを適用させる機能も有している。つまり、現実に上位レイヤからMBMSによる情報の提供は無いが、設定部24が取得タイミングに対応するサブフレームに対して擬似的にMBSFNサブフレームを適用することで、フェムトBS1bに接続する各MS2は、そのサブフレームにおいては、MBSFNサブフレームが適用されていると認識し、MBMSによる情報の提供を待ち受けることとなる。
上記のように、設定部24は、上位レイヤからの情報、又は同期処理部22からの通知に応じて自装置の下り信号に、当該自装置に接続する端末装置との間で接続を維持するのに必要な特定情報を端末装置に向けて送信する必要がない区間であるMBSFNサブフレームを設定する。
なお、リソース割当部23は、MBMSに係る情報を送信するためのMBSFNサブフレームには、各MS2それぞれについての個別のリソースを割り当てることはなく、取得タイミングを示す通知を同期処理部22から受けた場合においても、取得タイミングに対応するサブフレームに対しても、各MS2それぞれについての個別のリソースを割り当てることはない。
次に、上記同期処理の具体的な態様ついて説明する。
[1.4 同期処理について]
図6は、同期処理部が行う同期処理の態様の一例を説明するための図である。図6では、他の基地局装置であるマクロBS1a、及び自装置であるフェムトBS1bそれぞれが送信するフレームを同一の時間軸上で示しており、フェムトBS1bが、同期元であるマクロBS1aの下り信号に対して同期を行う態様を示している。
図6中、タイミングT2より前の区間において、フェムトBS1bの無線フレームの送信タイミングが、対応するマクロBS1aの無線フレームの送信タイミングに対して、ほぼ2サブフレーム分時間軸方向に遅延する方向にずれた上で、フェムトBS1bの各サブフレームの先頭が、ほぼ同時刻に送信されるマクロBS1aのサブフレームの先頭に対してタイミングのずれが生じており、サブフレームの送信タイミングにずれが生じている状態を示している。
本実施形態のフェムトBS1bの同期処理部22は、フェムトBS1bを起動させたときにおいて、自装置1bから下り信号の送信を開始する前に、周辺の基地局装置からの下り信号の取得を試みる。
同期処理部22は、マクロBS1aの下り信号を受信すると、上述のように、自己の無線フレームにおける、P−SCH及びS−SCHが割り当てられている1番目のサブフレーム♯0、及び6番目のサブフレーム♯5の送信タイミングが、同期元のマクロBS1aからの下り信号の無線フレームにおける、P−SCH及びS−SCHが割り当てられている1番目のサブフレーム♯0、又は、6番目のサブフレーム♯5以外のサブフレームの送信タイミングと一致するように、自装置1bの無線フレームのタイミングを調整する。
例えば、フェムトBS1bの起動時に、同期処理部22が、同期元のマクロBS1aの3番目のサブフレーム♯2の送信タイミングに、自己の無線フレームの送信タイミング(1番目のサブフレーム♯0の送信タイミング)が一致するように、2サブフレーム分だけ、自装置の無線フレームの位置を遅延するように調整したとする。
さらにその後、随時行われる基地局間の同期処理においても、同期処理部22は、他の基地局装置であるマクロBS1aの3番目のサブフレーム♯2の送信タイミングに、自己の無線フレームの送信タイミング(1番目のサブフレーム♯0の送信タイミング)が一致するように同期処理を行う。
以上のようにして、図6に示すように、フェムトBS1bの下り信号におけるP−SCH及びS−SCHの送信タイミングと、マクロBS1aの下り信号におけるP−SCH及びS−SCHの送信タイミングとが異なるタイミングとなりかつ、フェムトBS1bの無線フレームの送信タイミングが、対応するマクロBS1aの無線フレームの送信タイミングに対して、ほぼ2サブフレーム分時間軸方向にずれた状態となる。
ここで、フェムトBS1bの同期処理部22が、同期処理を行うべく下り信号を取得するタイミングをサブフレームSF1(図6中、サブフレーム#3の区間)と設定した場合、当該同期処理部22は、このサブフレームSF1を特定するための情報を取得タイミングを示す情報として、設定部24に通知する。
設定部24は、リソース割当部23を制御し、同期処理部22から通知された取得タイミングを示す情報に基づいて、そのタイミングに対応するサブフレーム、すなわち、サブフレームSF1にMBSFNサブフレームを適用することを示す内容の適用情報を、現在自装置1bに接続している各MS2に対するSIB1に含める。
上記SIB1を含むサブフレームが送信されることで、このSIB1を受け取った各MS2は、サブフレームSF1にMBSFNサブフレームが適用されることを認識する。
同期処理部22は、リソース割当部23によりMBSFNサブフレームが適用されたサブフレームSF1の内、制御チャネル以外の区間において、送信部13による送信信号の送信を休止させる一方、下り信号受信部12により受信したマクロBS1aの下り信号を取得する。
そして、同期処理部22は、取得したマクロBS1aの下り信号に含まれるP−SCH及びS−SCHを利用して当該マクロBS1aのサブフレームの送信タイミングを検出するとともに、自己のフレーム送信タイミングとの間のフレーム同期誤差を検出する。
一方、フェムトBS1bに接続する各MS2は、サブフレームSF1のタイミングにおいては、MBSFNサブフレームが適用されていると認識しているので、図に示すように、接続を維持するのに必要な特定情報の有無に関わらず、MBMSに係る情報の送信を待ち受ける。
このため、フェムトBS1bがサブフレームSF1において下り信号の送信を休止することで、各MS2が接続を維持するのに必要な特定情報を送信しなかったとしても、各MS2は、無駄に基地局のスキャニングを行ったり、何らかの異常が発生したと認識することはない。
さらに、MBSFNサブフレームが適用されたサブフレームSF1の後に続くサブフレームにおいては、フェムトBS1bは、各MS2に向けた制御情報の送信を行うため、各MS2との間で円滑な通信が維持される。
同期処理部22は、検出したフレーム同期誤差に基づいて、サブフレームSF1が属する無線フレームの次の無線フレームの先頭のタイミングを調整することで同期をとる。例えば、同期前の無線フレームの先頭がタイミングT1であるとすると、同期処理部22は、無線フレームの先頭が、タイミングT1から上記誤差分だけずれたタイミングT2となるように前記フレームカウンタの値を補正する。これによって、自己であるフェムトBS1bのフレームタイミングを、マクロBS1aのフレームタイミングに一致させることができ、同期をとることができる。
なお、上記の場合、フェムトBS1bの無線フレームは、対応するマクロBS1aの無線フレームに対して、2サブフレーム分すでに遅延しているので、同期処理部22は、現状のフレーム位置を基準として同期をとる。
また、上記では、フレームタイミングの同期についてのみ説明したが、キャリア周波数の補正についても同様に行われる。
[1.5 効果について]
上記のように構成されたフェムトBS1bによれば、自装置に接続する各MS2との間で接続に必要な特定情報を送信する必要がない区間であるMBSFNサブフレームの区間の間に、他の基地局装置であるマクロBS1aの下り信号を取得しP−SCH及びS−SCHを検出するので、当該MBSFNサブフレームの区間の間で自装置1bの下り信号の送信を休止したとしても、自装置1bに接続する各MS2は、制御情報の送信がなされないことによる影響を受けずに接続を維持することができる。この結果、各MS2の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号を取得することができる。
また、上記実施形態では、設定部24は、同期処理部22からの取得タイミングの通知に基づいてMBSFNサブフレームを適用するサブフレームを、取得タイミングに対応するサブフレームに設定するので、同期処理部22が仮に任意のタイミングで基地局間同期を行ったとしても、設定部24は、マクロBS1aの下り信号を受信する区間にMBSFNサブフレームを設定することができ、より確実にマクロBS1aの下り信号取得の際における各MS2への影響を抑制することができる。
また、本実施形態では、MBSFNサブフレームが適用されたサブフレームSF1の内、制御チャネル以外の区間において下り信号の送信を停止したが、上述したように、MBSFNサブフレームの先頭側の2シンボルで構成される制御チャネルには、当該サブフレームがMBSFNサブフレームである旨等の必要最小限の制御情報が割り当てられるのみであること、及び、フェムトBS1bに接続するMS2は、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングを認識していることから、この制御チャネルについても送信を休止してもよい。
なお、MBSFNサブフレームは、P−SCH及びS−SCHを含むサブフレーム及びその次に並ぶサブフレーム(図6中、サブフレーム#0,#1,#5,#6)に対して、規格上適用することができない。従って、フェムトBS1bは、マクロBS1aのサブフレーム#0又は#5(P−SCH及びS−SCHを含むサブフレーム)のタイミングに対して、自装置のサブフレーム#2〜#4、又は#7〜#9の内のいずれかの送信タイミングが一致するように当該自装置のサブフレームの送信タイミングを調整し同期させるように構成される。
よって、上記実施形態では、他の基地局装置に対して2サブフレーム分遅延させるように、自己の無線フレームの位置を調整した場合を例示したが、MBSFNサブフレームを適用することができるサブフレーム#2〜#4、又は#7〜#9の内のいずれかの送信タイミングが、マクロBS1aのサブフレーム#0又は#5(P−SCH及びS−SCHを含むサブフレーム)のタイミングに対応するように無線フレームの位置が設定されていれば、MBSFNサブフレームを利用したマクロBS1aの下り信号の取得を行うことができる。
[2. 第二の実施形態]
図7は、第1章における本発明の第二の実施形態に係る同期処理の態様の一例を説明するための図である。図7においては、他の基地局装置であるマクロBS1a、及び自装置であるフェムトBS1bそれぞれが送信する無線フレームを変調シンボル単位で、同一の時間軸上に示している。
本実施形態と、第一の実施形態との相違点は、同期処理部22が、自己の下り信号の送信タイミングを他の基地局装置との間で変調シンボル単位で一致させることで基地局間同期を行う点、及び、P−SCH及びS−SCHのタイミングがMBSFNサブフレームの内の下り信号を休止する区間のほぼ中央となるように、MBSFNサブフレームを設定し、かつ自装置の下り信号の無線フレームの時間軸方向の位置を調整する点である。
より具体的には、同期処理部22は、自己のP−SCH及びS−SCHのタイミングを、他の基地局装置によるP−SCH及びS−SCHと一致するタイミングからさらに所定数のシンボル分(図7では、26シンボル分)の時間だけオフセットさせて互いの同期信号が異なる送信タイミングとした上で、自己の変調シンボル(以下、単にシンボルともいう)の送信タイミングが他の基地局装置との間で一致するように、自己の無線フレームを調整し同期させる。
本実施形態の同期処理部22は、フェムトBS1bの起動時及び同期処理時において、他の基地局装置であるマクロBS1aの下り信号を受信すると、自己の無線フレームにおけるP−SCH及びS−SCHを含まないサブフレーム(1番目のサブフレーム#0又は6番目のサブフレーム#5以外のサブフレーム)の範囲に、同期元のマクロBS1aからの下り信号の無線フレームにおけるP−SCH及びS−SCHの送信タイミングが位置するように、自己の無線フレームのタイミング(時間軸方向の位置)を調整する機能を有している。
より詳細には、マクロBS1aからの下り信号の無線フレームにおけるP−SCH及びS−SCHの送信タイミングが、自己の無線フレームにおけるサブフレーム中の制御チャネル以外の区間Kのほぼ中央となるように、自己の無線フレームのタイミングを調整する。
例えば、フェムトBS1bの起動時に、同期処理部22が、図7に示すように、自己の9番目のサブフレーム#8の内、後側のスロットの1番目のシンボル#0及び2番目のシンボル#1の送信タイミングがそれぞれマクロBS1aのP−SCH及びS−SCH(を含むシンボル)の送信タイミングと一致させることで、マクロBS1aのP−SCH及びS−SCHの送信タイミングが自己の無線フレームの区間Kのほぼ中央となるように、自己の無線フレームのタイミングを調整したとする。
さらにその後、随時行われる基地局間の同期処理においても、同期処理部22は、自己の無線フレームの9番目のサブフレーム♯8における上述のシンボルの送信タイミングが、他の基地局装置であるマクロBS1aのP−SCH及びS−SCHの送信タイミングと一致するように同期処理を行う。
ここで、フェムトBS1bの同期処理部22が、同期処理のためのマクロBS1aの下り信号を取得するタイミングを、図7中のサブフレームSF2(サブフレーム#8)と設定した場合、上記第一の実施形態と同様、同期処理部22は、リソース割当部23にサブフレームSF2に対してMBSFNサブフレームを適用させる。
同期処理部22は、リソース割当部23によりMBSFNサブフレームが適用されたサブフレームSF2の内、制御チャネル以外の区間Kにおいて、送信部13による送信信号の送信を休止させる一方、下り信号受信部12により受信したマクロBS1aの下り信号を取得する。なお、MBSFNサブフレームが適用されたサブフレームの制御チャネルは、2シンボル幅に設定されおり、制御チャネルには、上述のように、当該サブフレームがMBSFNサブフレームであることを示す情報等の必要最小限の情報が格納される。
同期処理部22は、取得したマクロBS1aの下り信号に含まれるP−SCH及びS−SCHを利用して、マクロBS1aとの間で同期処理を行う。
本実施形態においても、自装置に接続する各MS2との間で接続に必要な特定情報を送信する必要がない区間であるMBSFNサブフレームに含まれる区間Kの間に、他の基地局装置であるマクロBS1aのP−SCH及びS−SCHを取得するので、区間Kの間で自装置1bの下り信号の送信を休止したとしても、自装置1bに接続する各MS2は、制御情報の送信がなされないことによる影響を受けずに接続を維持することができる。この結果、各MS2の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号を取得することができる。
また、上記フェムトBS1bは、マクロBS1aのP−SCH及びS−SCH取得のために、区間Kの始端では、自己の下り信号の送信を休止するとともにマクロBS1aの下り信号の受信を開始し、さらに、当該区間Kの終端で受信を中止して再度自己の下り信号の送信を開始する必要がある。このように、サブフレーム内の区間Kといった比較的短い期間の間に、P−SCH及びS−SCHの受信前後で送受信の切替を行う必要がある。
この点、本実施形態では、同期処理部22が、マクロBS1aの下り信号の無線フレームにおけるP−SCH及びS−SCHの送信タイミングが、自己の無線フレームにおける区間Kのほぼ中央となるように、自己の無線フレームのタイミングを調整する。これにより、マクロBS1aのP−SCH及びS−SCHを受信するタイミングの前後において、時間的な猶予を確保することができる。
つまり、同期処理部22は、マクロBS1aのP−SCH及びS−SCHの送信タイミングの前後に、送受信の切替といった、マクロBS1aからの下り信号の取得に関する処理のために要する期間が確保されるように区間K及び自己の下り信号の時間軸方向の位置を調整する。
この結果、マクロBS1aのP−SCH及びS−SCHを受信するタイミングの前後において、時間的な猶予を確保することができ、P−SCH及びS−SCHの受信前後で送受信の切替を行ったとしても確実にマクロBS1aのP−SCH及びS−SCHを取得することができる。
なお、上述のように、制御チャネルには、当該サブフレームがMBSFNサブフレームである旨等の必要最小限の制御情報が割り当てられるのみであること、及び、フェムトBS1bに接続するMS2は、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングを認識していることから、この制御チャネルについても送信を休止してもよく、この場合には、マクロBS1aのP−SCH及びS−SCHのタイミングが、サブフレームSF2全体に対するほぼ中央となるように調整してもよい。
[3. 第三の実施形態]
図8は、本発明の第三の実施形態に係る無線通信システムにおいて各BS1を接続する基地局間ネットワークを示す図である。
本実施形態において、各BS1a、1bは、互いに基地局間通信を行うための基地局間ネットワークを構成している。マクロBS1a(eNB)は、それぞれ、S1インターフェースと呼ばれる通信インターフェースによる回線6を介してMME(Mobility Management Entity)3に接続されている。MME3は、端末装置2の位置等の管理を行う管理装置であり、各端末装置2の移動管理についての処理を行うノードである。
さらに、マクロBS1a間は、X2インターフェースと呼ばれる通信インターフェースによる回線7によって相互に接続されており、両者の間で直接的に情報交換のための通信が可能である。
フェムトBS1b(HeNB)は、HeNBゲートウェイ(GW)5を介してMME3に接続されている。MME3とGW5との間、及び、GW5とフェムトBS1bとの間も、それぞれS1インターフェースと呼ばれる通信インターフェースによる回線6によって接続されている。
なお、フェムトBS1bは、GW5を介さずに、S1インターフェースによって、MME3に接続されていてもよい。
図9は、フェムトBS1bの構成を示すブロック図である。本実施形態のフェムトBS1bの信号処理部20は、上記第一の実施形態にて説明した機能部に加え、上記S1ネットワークによる基地局間通信を行うための通信制御部25をさらに備えている。なお、マクロBS1aにおいても、S1インターフェースの他、X2インターフェースによる基地局間通信機能を実現する通信制御部を有しており、マクロBS1aの構成も、フェムトBS1bとほぼ同様である。
[3.1 ブランク区間について]
本実施形態のマクロBS1a及びフェムトBS1bは、他のBSに対する与干渉を抑制するためのブランク区間を自装置の下り信号に設定する機能を有している。
このブランク区間とは、与干渉抑制を目的として、当該ブランク区間を設定した基地局装置によっては、全く信号送信が行われないか、又は、実質的な信号送信が行われない区間であり、基地局装置による無線リソースの使用が制限される区間である。ブランク区間では、当該ブランク区間を設定した基地局装置による無線リソースの使用が制限されるので、与干渉を抑制することができる。
ブランク区間を、他セルに対して与干渉の可能性があるBSのDLフレームに設定すると、ブランク区間は、BSによる使用が、他セルに影響を与えない程度に制限されるので、図10(a)に示すように、他セルのMSに対する干渉を抑制することができる。
逆に言うと、ブランク区間内では、下り信号にブランク区間が設定されている基地局装置以外の基地局装置に、ブランク区間の時間帯におけるリソースを積極的に使用させることができる。
図10(b)は、与干渉BSがブランク区間を設ける具体例として、そのDLフレーム中に、ABS(Almost Blank Subframe)を設けたものを示している。ABSとは、3GPP(3rd Generation Partnership Project)の技術仕様書(TS36.300 V10.3.0 2011-03 16.1.5)に記載されている「Almost Blank Subframe」である。このABSは、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて送信電力を小さく抑えたり、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて最低限のデータだけを割り当てたり、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて最低限のデータ信号だけを送信するか若しくは全くデータ信号を送信しなかったり、使用する無線リソースを少なくしたりすることで、他セルに影響を与えない程度に、BSによる無線リソースの使用が制限される区間である。
また、ABSは、図に示すように、所定のパターンで、無線フレーム内に一又は複数設定される。
図10(c)に示すように、与干渉BSのABSに対応するタイミングの他セルのBSのサブフレームは、与干渉BSからの干渉を受けないサブフレームとなる。したがって、他セルのBSは、与干渉BSのABSに対応するタイミングのサブフレームで送信を行うことで、与干渉BSから他セルのBSに接続するMSへの干渉を回避できる。
したがって、他セルのBSは、他セルのセルエッジ付近に位置する等により、与干渉BSからの干渉を受けやすいMSについては、与干渉BSのABSに対応するタイミングのサブフレームを使用して送信することで、与干渉BSからの干渉を抑制できる。
他セルのBSが与干渉BSのABS(に対応するタイミングのサブフレーム)を利用するために、他セルのBSは、与干渉BSが設定するABSのスケジュールについて予め認識しておく必要がある。このため、各BSは、上記ABSの設定パターンを示すABSパターン情報を、上述の基地局間ネットワークを介して、自装置以外の他のBSに送信する。
ABSのスケジュールを自装置以外の他のBSに認識させておけば、自装置以外の他のBSに、ブランク区間の時間帯における無線リソースを積極的に使用させることができる。
[3.2 フェムトBS1bによるABSパターン情報の利用について]
本実施形態のフェムトBS1bは、同期処理を行う際に、上述のABSパターン情報を同期元のマクロBS1aを含む周辺BSに送信する。
より具体的に、フェムトBS1bが、同期元のBS(マクロBS1a)から同期処理を行うために必要な下り信号を取得するタイミングを、図11中のサブフレーム#3の区間に設定した場合について説明する。
フェムトBS1bは、同期元からの下り信号を取得するタイミングを決定すると、その取得タイミングであるサブフレーム#3に相当する区間にMBSFNサブフレームを適用することを示す適用情報を、現在自装置1bに接続している各MS2に対するSIB1に含める。このSIB1を受け取った各MS2は、上記サブフレーム#3の区間にMBSFNサブフレームが適用されることを認識する。
さらに、フェムトBS1bは、取得タイミングである上記サブフレーム#3に相当する区間がABSであることを示す通知であるABSパターン情報を、同期元のマクロBS1aを含む周辺BSに向けて送信する。なお、ABSパターン情報は、フェムトBS1bの通信制御部25が、ABSパターン情報を、同期元のマクロBS1aを含む周辺BSに向け、上述の基地局間ネットワークを介して送信する。このABSパターン情報を受信した同期元のマクロBS1aを含む周辺BSは、上記サブフレーム#3に相当する区間にABSが設定されることを認識する。
このように、フェムトBS1bは、上記サブフレーム#3に相当する区間について、図11に示すように、自装置1bに接続するMS2に対してはMBSFNサブフレームが適用されると通知する一方、同期元のマクロBS1aを含む周辺BSに対してはABSが設定されているか否かに関わらずABSが設定されると通知する。
サブフレーム#3に相当する区間に到達すると、図12に示すように、フェムトBS1bは、自装置1bの送信信号の送信を休止するとともに、同期処理に必要なマクロBS1aの下り信号を受信し取得する。
この間、フェムトBS1bに接続するMS2は、サブフレーム#3に相当する区間においては、MBSFNサブフレームが適用されていると認識しているので、MBMSの情報を待ち受け、無駄に基地局のスキャニングを行ったり、何らかの異常が発生したと認識することがなくなるため、非常に有用である。
一方、同期元のマクロBS1aを含む周辺BSは、フェムトBS1bのサブフレーム#3に相当する区間には、ABSが設定されていると認識しているので、フェムトBS1bによる与干渉が抑制されると判断できる。
つまり、本実施形態によれば、通信制御部25が、同期元のマクロBS1aを含む周辺BSに対して、サブフレーム#3に相当する区間がABSであるか否かに関わらずABSであると通知することで、周辺BSに、前記区間がABSであると認識させることができる。これにより、前記区間では、フェムトBS1bによる与干渉が抑制されると、周辺BSに判断させることができ、前記区間の利用を促すことができる。この結果、基地局装置間で通信資源の積極的な活用を図ることができる。
なお、MBSFNサブフレームを前記区間に適用するのを設定部24が中止する場合、通信制御部25は、MBSFNサブフレームの適用が中止されるサブフレームが、ABSでない旨の通知を、MBSFNサブフレームの適用が中止されるサブフレームの使用を開始する前に各MS2に通知することもできる。
この場合、自装置が他セルに対して生じさせる可能性のある与干渉を未然に防止することができる。
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されることはない。上記各実施形態において、設定部24は、同期処理部22から通知された取得タイミングを示す情報に基づいて、そのタイミングに対応するサブフレームにMBSFNサブフレームを適用することを示す内容の適用情報を、現在自装置1bに接続している各MS2に対するSIB1に含めることで、各MS2に対して、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングを通知し認識させる。
このとき、設定部24は、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングを、各MS2に対して事前に通知する。より具体的には、設定部24は、各MS2に対して、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングを通知するタイミングと、MBSFNサブフレームが適用されるサブフレームのタイミングとの間に、MBSFNサブフレームが適用された旨を各MS2が認識可能な期間を確保して通知する。
これによって、MBSFNサブフレームが適用された旨の適用情報を、事前に各MS2に対して通知して認識させることができるので、前記区間において自装置が送信を休止したとしても、より確実にMS2の通信に与える影響を抑えることができる。
また、上記各実施形態では、同期処理部22は、下り信号受信部13が受信した他の基地局装置の下り信号を取得し、これを用いて基地局間同期を行う場合を例示したが、同期処理部22は、取得した下り信号の送信電力や使用周波数といった送信状況を測定するメジャメントを行う機能を有していてもよい。この場合、端末装置の通信に与える影響を抑えつつ他の基地局装置の下り信号のメジャメントを行うことができる。
また、上記各実施形態では、同期処理をサブフレーム単位、及び変調シンボル単位で行う場合を示したが、下り信号を構成する他の単位、例えば、無線フレームや、リソースブロックにより画定される区間等を同期処理を行う単位とすることもできる。
また、上記各実施形態では、同期処理において、送信信号を休止させマクロBS1aの下り信号を受信した後の直後の無線フレームの先頭において、同期ずれを補正したが、例えば、無線フレームの先頭以外のサブフレームの先頭部分で同期ずれを補正してもよい。
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
また、この第1章で用いられた符号は、この第1章でのみ用いられるものであり、他の章の符号とは関係がない。
[符号の説明]
1 基地局装置
12 下り信号受信部
22 同期処理部(取得部)
24 設定部
25 通信制御部
〈第2章〉
次に、第2章における、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
[1. 背景技術]
従来、移動通信システムでは、半径数百メートルから数十キロメートルのセル(マクロセル)を形成する基地局装置による無線通信サービスが提供されてきた。
近年、LTE(Long Term Evolution)の導入に伴い、データ通信トラヒックが劇的に増加することが予想されている。そこで、マクロセルと比較してセル半径の小さいセル(ピコセルなど)を形成する小型基地局装置を、マクロセル圏内に配置することが検討されている(例えば、3GPP,"TS36.104 V10.0.0 Base Station(BS) radio transmission and reception", 2010-09 等参照)。
上記ピコセルをマクロセル圏内に配置することで、トラヒックを分散させ、システム全体のスループットが低下するのを防止することができる。
ピコセルは、マクロセル圏内に配置されるため、ピコセルとマクロセルとが同一の通信周波数を使用した場合、ピコセルのセルエッジ付近に位置する端末装置は、マクロセルから強い干渉を受けることが懸念される。
つまり、ピコセルのセル中央付近(ピコセルを形成する小型基地局装置の近傍)では、マクロセルを形成する基地局装置からの電波に比べて、ピコセルを形成する小型基地局装置からの電波の方が強い。したがって、ピコセルの端末装置の通信品質は、比較的良好である。
しかし、ピコセルを形成する小型基地局装置から離れると、小型基地局装置からの電波が弱くなる。この結果、ピコセルのセルエッジ付近では、マクロセルからの電波の干渉を受け易くなる。
そこで、マクロセルが送信するフレームにおいて、使用を制限することでほぼデータ送信が行われない区間(ブランクサブフレーム)を設けておくことが考えられる。マクロセル側がブランクサブフレームであれば、ピコセル内の端末装置は、マクロセル側から干渉を受けない。したがって、ピコセル内の端末装置は、そのブランクサブフレームを利用して通信を行い、マクロセルにおいて通信が行われている区間では、できるだけ通信を行わないことで、マクロセルからの干渉による通信品質低下を抑制することができる。これにより、端末装置が、ピコセルのセルエッジ付近に位置していていても、通信品質の低下を抑制できる。
一方、上記マクロセルやピコセルが連係して機能を発揮するには、無線フレームのタイミング等の同期をとる基地局間同期が行われていることが好ましい。
例えば、端末装置との間の通信を周波数分割複信(FDD;Frequency Division Duplex)で行う基地局装置に基地局間同期を行わせる場合、当該基地局装置は、同期元となる他の基地局装置からの同期信号(既知信号)を取得するために、他の基地局装置が送信した下り信号を受信する必要がある。
この際、他の基地局装置の下り信号と、自装置の下り信号との使用周波数帯域は同一なので、当該基地局装置は、他の基地局装置の下り信号を受信する間については、自装置の下り信号の送信が行えず、少なくとも他の基地局装置からの下り信号を取得する間においては、自装置の下り信号の送信を休止する必要がある。
しかし、上記のように、ブランクサブフレームを設けた上に、さらに、下り信号の送信を休止する区間を設けるとすると、基地局装置において使用が制限される区間が増大し、通信資源を有効に利用することができなくなるおそれがあった。
第2章における本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、通信資源の有効利用を図ることができる基地局装置を提供することを目的としている。
[2. 通信システムの構成]
図14は、無線通信システムの構成を示す概略図である。この通信システムは、複数の基地局装置(BS;Base Station)1を備えたセル方式のシステムである。本実施形態の無線通信システムは、例えば、LTEが適用されるシステムであり、各基地局装置1と、端末装置(UE;User Equipment)2との間において、LTEに準拠した通信が行われる。ただし、通信方式は、LTEに限られるものではない。
通信システムを構成する複数の基地局装置1には、例えば、数キロメートルの大きさの通信エリア(マクロセル)MCを形成する複数のマクロ基地局装置(Macro Base Station)1aのほか、マクロセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置1b,1cを含めることができる。小型基地局装置としては、たとえば、ピコセルPCを形成するピコ基地局装置1b、及び、フェムトセルFCを形成するフェムト基地局装置1cがある。
以下では、マクロ基地局装置をマクロBS、ピコ基地局装置をピコBS、フェムト基地局装置をフェムトBSというものとする。
ピコBS1bは、マクロセル内に1又は複数設置される。ピコBS1bは、マクロBS1aと同様に、主に、通信事業者によって設置される。マクロセルMC内の端末装置(移動端末)2を、マクロBS1aではなく、ピコBS1bに接続させることで、マクロBS1aの通信負荷を軽減させることができ、システム全体のスループットを向上させることができる。
フェムトBS1cも、マクロセル内に1又は複数設置される。フェムトBS1cは、主に、通信システムの顧客(ユーザ)である個人や企業などによって設置される。フェムトBS1cを設置することで、フェムト基地局装置の設置場所における通信環境の改善などを図ることができる。
フェムトセルFC及びピコセルPCは、ともに、マクロセルMCよりも狭い通信エリアを持つが、「フェムト」及び「ピコ」という名称が示すように、一般に、フェムトセルFCの方が、ピコセルPCよりも狭い。
なお、LTEにおいて、マクロBS及びピコBSは、「eNB」とよばれ、フェムトBSは、「HeNB」とよばれる。
図15は、マクロBS1a、ピコBS1b、及びフェムトBS1cの各基地局装置を接続する基地局間ネットワーク(有線ネットワーク)を示している。eNBであるマクロBS1a及びピコBS1bは、S1インターフェースとよばれる通信インターフェースによる回線6を介して、MME(Mobility Management Entity)と接続されている。MME3は、端末装置2の位置等の管理を行う管理装置であり、各端末装置2の移動管理についての処理を行うノードである。
さらに、eNB間はX2インターフェースと呼ばれる通信インターフェースによる回線7によって相互に接続されており、eNB間で直接的に情報交換のための通信が可能である。ただし、現行の標準では、フェムトBS1cはX2インターフェースを持つことができない。
なお、X2インターフェースによる接続は、図15に示す接続に限られず、任意のeNB間に設けることができる。
HeNBであるフェムトBS1cは、HeNBゲートウェイ(GW)5を介してMME3に接続されている。MME3とゲートウェイ5との間、及び、ゲートウェイ5とフェムトBS1cとの間も、それぞれS1インターフェースと呼ばれる通信インターフェースによる回線6によって接続されている。
なお、フェムトBS1cは、HeNBゲートウェイ(GW)5を介さずに、S1インターフェースによって、MME3と接続されていてもよい。
上記のS1インターフェース及びX2インターフェースによるネットワークは、各基地局装置1a,1b,1cの間を有線で接続する基地局間ネットワークを構成している。この基地局間ネットワークには、通信を管理するサーバ(図示省略)などが設置される。
なお、各基地局装置1a,1b,1c間は、基地局間ネットワーク等を利用して、基地局間同期が確保されている。
[3. LTEのフレーム構造]
本実施形態の通信システムが準拠するLTEにおいて採用可能なFDD方式においては、上り信号(端末装置から基地局装置への送信信号)と、下り信号(基地局装置から端末装置への送信信号)との間で、互いに異なる使用周波数を割り当てることで、上り通信と下り通信とを同時に行う。
図16は、LTEにおける上り及び下りそれぞれの無線フレームの構造を示す図である。LTEにおける下りの基本フレームである無線フレーム(DLフレーム)及び上りの無線フレーム(ULフレーム)は、その1無線フレーム分の時間長さがそれぞれ10ミリ秒であり、#0〜#9まで10個のサブフレーム(一定の時間長さを持つ通信単位領域)によって構成されている。これらのDLフレームとULフレームは、そのタイミングが揃えられた状態で、時間軸方向に配置される。
図17は、DLフレーム(基地局装置の送信フレーム)の詳細な構造を示す図である。図中、縦軸方向は周波数を示しており、横軸方向は時間を示している。
DLフレームを構成するサブフレームは、それぞれ2つのスロットにより構成されている。また、1つのスロットは、7個(♯0〜♯6)のOFDMシンボルにより構成されている(Normal Cyclic Prefixの場合)。
また、図中、データ伝送の上での基本単位領域であるリソースブロック(RB:Resource Block)は、周波数軸方向に12サブキャリア、時間軸方向に7OFDMシンボル(1スロット)で定められる。
また、DLフレームの周波数方向の帯域幅は、最大20MHzで複数の設定値が規定されている。
図17に示すように、各サブフレームの先頭には、基地局装置1が端末装置2に対し、下り通信に必要な制御チャネルを割り当てるための伝送領域が確保されている。この伝送領域は、各サブフレームにおいて先頭側に位置するスロットのシンボル♯0〜♯2(最大で3シンボル)で割り当てられている。この伝送領域には、PDCCH、PCFICH、PHICHなどが割り当てられている。
DLフレームを構成する10個のサブフレームの内、1番目(♯0)及び6番目(♯5)のサブフレームそれぞれには、基地局装置やセルを識別するための制御信号である、第一同期信号及び第二同期信号(P−SCH:Primary Synchronizaiton Channel,S−SCH:Secondary Synchronizaiton Channel)が割り当てられている。
また、DLフレームにおいて、1番目のサブフレーム♯0には、ブロードキャスト送信によってシステムの帯域幅等を端末装置に通知するためのブロードキャストチャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)が割り当てられる。PBCHは、時間軸方向において、1番目のサブフレーム♯0における後方側のスロットのシンボル♯0〜♯3の位置に4つのシンボル幅で配置され、周波数軸方向において、DLフレームの帯域幅の中央の位置に6リソースブロック幅分(72サブキャリア)で割り当てられる。この同報チャネルは、4フレームにわたって同一の情報を送信することで、40ミリ秒ごとに更新されるように構成されている。
PBCHには、通信帯域幅や、無線フレーム番号等を含んだマスタ情報ブロック(MIB:Master Information Block)が格納されている。
上述の各チャネルが割り当てられていない他のリソースブロックは、ユーザデータ等を格納するためのDL共有チャネル(PDSCH)として用いられる。このPDSCHは、複数の端末装置で共有して用いられるエリアである。
PDSCHに格納されるユーザデータの割り当てについては、各サブフレームの先頭に割り当てられているPDCCHに格納される、下りの無線リソース割当に関するリソース割当情報により端末装置に通知される。このリソース割当情報は、各PDSCHの無線リソース割当を示す情報であり、端末装置は、このリソース割当情報によって、そのサブフレーム内に自己に対するデータが格納されていることを認識できる。
P−SCH,S−SCH,PBCH、PDCCHその他の制御チャネルには、端末装置2がPDSCHにて送信されるデータ信号を受信するために必要な各種の制御信号を含んでいるため、これらの制御チャネルが、電波干渉を受けると、PDSCHによって送信されたデータ信号の受信に支障を来たす。
また、PDSCHには、ユーザデータの他、各端末装置共通の制御信号、各端末装置個別の制御信号等も格納される。PDSCHに格納される制御信号としては、例えばシステム情報ブロック(SIB:System Information Block)などの報知情報が挙げられる。
システム情報ブロックとしては、SIB1〜SIB9がある。SIB1が送信されるタイミング等は、MIBで指定される。SIB2〜SIB9のスケジューリング情報は、SIB1に含まれている。したがって、SIBなどの報知情報は、端末装置2が基地局装置1との接続を確立してなくても、端末装置が読み取ることができる。なお、SIBの数は特に限定されるものではない。
[4. 基地局装置の構成]
図18は、図14中、マクロBS1aの構成を示すブロック図である。なお、ここでは、マクロBS1aの構成について説明するが、ピコBS1b、フェムトBS1cの構成もマクロBS1aとほぼ同様である。
マクロBS1aは、アンテナ11と、アンテナ11が接続された送受信部(RF部)10と、RF部10との間で授受が行われる、MS2間における送受信信号の信号処理のほか、他の基地局装置との間で基地局間同期に関する処理等を行う信号処理部20とを備えている。
RF部10は、上り信号受信部12、下り信号受信部13、及び送信部14を備えている。上り信号受信部12は、MS2からの上り信号を受信するためのものである。下り信号受信部13は、他のマクロBS1aや、他のピコBS1b、フェムトBS1cからの下り信号を受信するためのものである。送信部14は、MS2へ下り信号を送信するためのものである。
下り信号受信部13が受信した下り信号は、信号処理部20に与えられ、同期処理部22又は図示しない復調部によって処理される。
信号処理部20は、ブランク区間設定部21、同期処理部22、及び通信制御部23を備えている。
同期処理部22は、下り信号受信部13が受信した他BS1の下り信号を取得するための取得区間を自装置の下り信号に設定する設定部としての機能を有している。
また、同期処理部22は、前記取得区間において他BS1の下り信号に含まれる既知信号であるP−SCH及びS−SCHを同期信号として取得し、これらに基づいて、自装置1aの無線フレームにおけるサブフレームの送信タイミングを当該他の基地局装置1との間で一致させることで基地局間同期をとる同期処理を行う機能も有している。
基地局間同期は、各基地局装置がGPS受信機を備え、GPS信号によって同期をとったり、基地局間を有線で接続して同期をとったりしてもよいが、本実施形態では、無線信号(下り信号)によって同期を行う「エア同期」による基地局間同期を採用している。
図19は、同期処理部22が行う同期処理の手順を示すフローチャートである。
同期処理部22は、自装置の起動時や、定期的又は外部からの指令に応じて、同期処理を行うことを決定すると、まず、同期元となるBS1を決定する(ステップS101)。
その後、同期処理部22は、同期元のBS1の下り信号を取得する取得区間を設定し(ステップS102)、この取得区間において、送信部14による自装置の下り信号の送信を休止させて、同期元のBS1の下り信号を取得する(ステップS103)。
同期元のBS1の下り信号と、マクロBS1aの下り信号との使用周波数帯域は同一なので、マクロBS1aは、同期元のBS1の下り信号を受信する間については、自装置の下り信号の送信が行えず、少なくとも前記取得区間内においては、自装置の下り信号の送信を休止する。
そして、同期処理部22は、取得した下り信号からP−SCH及びS−SCHを取得して同期処理を行う(ステップS104)。
図18に戻って、ブランク区間設定部21は、自装置1aの下り信号に、他セルに対する与干渉を抑制するためのブランク区間を設定するための機能を有している。
このブランク区間とは、与干渉抑制を目的として、当該ブランク区間を設定した基地局装置によっては、全く信号送信が行われないか、又は、実質的な信号送信が行われない区間であり、基地局装置による無線リソースの使用が制限される区間である。ブランク区間では、当該ブランク区間を設定した基地局装置による無線リソースの使用が制限されるので、与干渉を抑制することができる。
図14に示すように、ピコセルPCのセルエッジ付近に位置する端末装置2aには、マクロBS1aからの電波(干渉波)が届き易い上、ピコBS1bからの電波(希望波)の強度が弱くなるため、マクロBS1aからの干渉を受ける可能性がある。
なお、ピコセルPCのセル中央付近(ピコBS1b近傍)に位置する端末装置2bには、ピコBS1bからの比較的強い電波が届くため、マクロBS1aからの干渉の影響は小さい。
ピコセルPCのセルエッジ付近に位置する端末装置2に対して、マクロBS1aが与える干渉を抑制するには、図20(a)に示すように、マクロBS1aの送信フレーム中に、マクロBS1aが無線リソースを実質的に使用しない区間を設けておけばよい。ピコBS1bは、マクロBS1aが未使用の区間で、ピコBS1bに接続する端末装置2aへの送信を行えば、マクロBS1aによる与干渉は無くなる。
本実施形態では、マクロBS1aが無線リソースを実質的に使用しない区間として、上述のブランク区間を設定する。
ブランク区間を、マクロBS1aのDLフレームに設定すると、ブランク区間は、マクロBS1aによる使用が、ピコBS1bを含む他セルに影響を与えない程度に制限されるので、他セルのMSに対する干渉を抑制することができる。
逆に言うと、ブランク区間内では、下り信号にブランク区間が設定されているマクロBS1a以外の基地局装置に、ブランク区間の時間帯におけるリソースを積極的に使用させることができる。
図20(b)は、マクロBS1aがブランク区間を設ける具体例として、そのDLフレーム中に、ABS(Almost Blank Subframe)を設けたものを示している。ABSとは、3GPP(3rd Generation Partnership Project)の技術仕様書(TS36.300 V10.3.0 2011-03 16.1.5)に記載されている「Almost Blank Subframe」である。このABSは、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて送信電力を小さく抑えたり、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて最低限のデータだけを割り当てたり、その区間に存在するいくつかの物理チャネルについて最低限のデータ信号だけを送信するか若しくは全くデータ信号を送信しなかったり、使用する無線リソースを少なくしたりすることで、他セルに影響を与えない程度に、BSによる無線リソースの使用が制限される区間である。
また、ABSは、図に示すように、所定のパターンで、無線フレーム内に一又は複数設定される。
図20(c)に示すように、マクロBS1aのABSに対応するタイミングのピコBS1bのサブフレームは、マクロBS1aからの干渉を受けないサブフレームとなる。したがって、ピコBS1bは、マクロBS1aのABSに対応するタイミングのサブフレームで送信を行うことで、マクロBS1aからピコBS1bに接続するMS2aへの与干渉を回避できる。
したがって、ピコBS1bは、ピコセルPCのセルエッジ付近に位置する等により、マクロBS1aからの干渉を受けやすいMS2aについては、マクロBS1aのABSに対応するタイミングのサブフレームを使用して送信することで、マクロBS1aからの干渉の影響を抑制できる。
ピコBS1bがマクロBS1aのABS(に対応するタイミングのサブフレーム)を利用するために、ピコBS1bは、マクロBS1aが設定するABSのスケジュールについて予め認識しておく必要がある。このため、マクロBS1aは、自己の下り信号に設定するABSのスケジュールをパターン化して示したABSパターン情報を、上述の基地局間ネットワークを介して、自装置以外の他のBSに送信する。
ABSのスケジュールをピコBS1bを含む他のBSに認識させておけば、自装置(マクロBS1a)以外の他のBSに、ブランク区間の時間帯における無線リソースを積極的に使用させることができる。
上記ABSパターン情報は、通信制御部23(図18)により送信される。マクロBS1aの通信制御部23は、上述の基地局間ネットワークを構成するS1インターフェースや、X2インターフェースによって、他BSとの間で有線通信を行う機能を有している。通信制御部23は、上述のABSパターン情報を他のBSとの間で送受信する他、ABSパターン情報を受信したBSが当該情報の送信元に対する応答である使用可能ABSパターン情報の送受信等も行う。
[5. ABSの設定について]
ABSの設定は、基本的にABSの設定を行う基地局装置が自律的に行うが、基地局間通信によって、ABSの設定を行う基地局装置のABSパターンを、他の基地局装置が調整することもできる。
図21は、基地局装置が行うABSパターンに関する情報の送受信の態様を示した図である。なお、図21では、マクロBS1a(MBS)が、ABSを設定し、近隣のピコBS1b(PBS)との間でABSパターンに関する情報の送受信を行う場合を示している。
まず、マクロBS1aのブランク区間設定部21は、所定の基準に従ってABSを設定するサブフレームのスケジュールを決定する。ABSのスケジュールは、上述のように、複数のサブフレーム単位のパターンとして決定され、ABSとして設定されるサブフレームのパターンを示したABSパターン情報により表される。
ブランク区間設定部21がABSパターンを決定すると、通信制御部23は、そのABSパターンを示したABSパターン情報(ABS Pattern Info)をピコBS1bを含む他のBSに、基地局間ネットワークを介して送信する(ステップS201)。
ピコBS1bは、ABSパターン情報を受信することで、マクロBS1aのABSパターンを認識することができ、マクロBS1aからの与干渉を回避できるABSに対応するサブフレームの区間をより積極的に利用することができる。
一方、マクロBS1aが送信してきたABSパターンでは、何らかの理由でABSを利用できないと、ピコBS1b側で判断される場合がある。このように判断する場合、ピコBS1bは、使用可能ABSパターン情報(Usable ABS Pattern Info)をマクロBS1aに向けて送信する(ステップS202)。この使用可能ABSパターン情報は、ピコBS1bが、マクロBS1a(を含む他のBS)等の他セルからの干渉から保護されていると判断したサブフレームか、他セルからの干渉から保護するためのABSとしては使用できないサブフレームかのいずれであるかをサブフレームのパターンとして示す情報である。
使用可能ABSパターン情報を受信したマクロBS1aのブランク区間設定部21は、自装置のABSパターンと、ピコBS1bからの使用可能ABSパターンとを比較して、自装置のABSパターンが、ピコBS1b側において使用可能と判断されたか否かを確認する。
自装置のABSパターンが、ピコBS1b側において使用可能と判断されたと確認した場合、ブランク区間設定部21は、現状のABSパターンを用いてABSを設定する。
一方、自装置のABSパターンが、ピコBS1b側において使用不可と判断された場合、ブランク区間設定部21は、ピコBS1b側において使用可能と判断されるまで、ABSパターンを繰り返し調整してABSパターン情報を送信する。
[6. 第一の実施形態]
次に、上記無線通信システムにおいて、自装置の下り信号にABSを設定しているマクロBS1aが、基地局間同期のための取得区間を設定する際の態様について説明する。
図22は、第一の実施形態に係るマクロBS1aのDLフレームの一部を示す図であり、合わせて、マクロBS1aが同期元に設定している他の基地局装置のDLフレームの一部も示している。
ここでは、本実施形態に係る基地局装置(自BS)であるマクロBS1aが、図22に示すように、同期元である他の基地局装置(他BS)の下り信号を取得するための取得区間を、ABSの区間に重複して設定している。
マクロBS1aは、同期元のBSとの間で同期処理の実行を決定し、取得区間を設定する際、まず、自装置の下り信号にABSが設定されているか否かを確認する。ABSが設定されていない場合、マクロBS1aは、同期処理を行う上で必要な条件を考慮して、適宜取得区間を設定する。
一方、ABSが設定されている場合、マクロBS1aは、ABSが設定されているサブフレームを特定し、特定したサブフレームの中から同期処理を行う上で必要な条件を備えた区間に対して取得区間を設定する。
図22では、マクロBS1aは、自ら設定したABSの区間に、取得区間を重複して設定している。また、同期元のBSにおける、マクロBS1aのABSのタイミングに対応するサブフレームには、P−SCH、S−SCHが含まれており、マクロBS1aは、同期元のBSの下り信号を取得することで、これらP−SCH、S−SCHを検出し、同期処理を行う。
なお、マクロBS1aは、この取得区間では、同期元のBSの下り信号を取得するために、自装置の下り信号を休止するが、使用が制限されるABSに重複して取得区間を設定しているため、自装置に接続するMS2に対する影響は小さく抑えることができる。
上記構成のマクロBS1aでは、自装置の下り信号にABSが設定されているので、このABSのタイミングと異なるタイミングで取得区間を設定すると、自装置の下り信号に、その使用が制限されるABSと、自装置の下り信号を休止する必要のある取得区間とが並列して配置されることになり、下り信号において使用が制限される区間が増大するおそれがある。
この点、本実施形態のマクロBS1aの同期処理部22は、自装置の下り信号に設定されたABSに取得区間を重複して設定するので、共に使用が制限される区間である取得区間と、ABSとを重複させることで、使用が制限される区間を実質的に短縮でき、通信資源の有効利用を図ることができる。
なお、本実施形態では、マクロBS1aが取得区間を設定する際の態様について説明したが、本実施形態は、マクロBS1aに代えて、ピコBS1b、フェムトBS1cについても適用することができる。
[7. 第二の実施形態]
次に、上記無線通信システムにおいて、下り信号にABSを設定しているマクロBS1aを同期元のBSとしているピコBS1bが、基地局間同期のための取得区間を設定する際の態様について説明する。
図23は、第二の実施形態に係るピコBS1bのDLフレームの一部を示す図であり、合わせて、ピコBS1bが同期元に設定しているマクロBS1aのDLフレームの一部も示している。
ここでは、本実施形態に係る基地局装置(自BS)であるピコBS1bが、図23に示すように、他の基地局装置(他BS)としてのマクロBS1aを同期元として設定し、マクロBS1aが設定するABSのタイミングと重複しないタイミングのサブフレームに取得区間を設定している。
ピコBS1bは、同期処理の実行を決定して取得区間を設定する際、まず、同期元のマクロBS1aの下り信号にABSが設定されているか否かを確認する。ピコBS1bは、マクロBS1aから送信されるABSパターン情報によって、マクロBS1aに設定されているABSのタイミングを認識することができる。
マクロBS1aにABSが設定されていない場合、ピコBS1bは、同期処理を行う上で必要な条件を考慮して、適宜取得区間を設定する。
一方、マクロBS1aの下り信号にABSが設定されている場合、ピコBS1bは、マクロBS1aにおいてABSが設定されていないサブフレームを特定し、特定したサブフレームの中から同期処理を行う上で必要な条件を備えた区間に対して取得区間を設定する。
本実施形態のピコBS1bは、図23に示すように、マクロBS1aが設定するABSのタイミングと重複しないタイミングのサブフレームに取得区間を設定している。
例えば、マクロBS1aの下り信号に設定されたABSのタイミングと、ピコBS1bの取得区間のタイミングとが重複していると、ピコBS1bは、与干渉抑制のために使用が制限されるABSからは、マクロBS1aの下り信号を取得することができないおそれがある。
このため、本実施形態の同期処理部22は、マクロBS1aの下り信号に設定されたABSのタイミングとは重複しないように異なるタイミングに、取得区間を設定しており、これにより、確実にマクロBS1aの下り信号を取得できるとともに、マクロBS1aの下り信号に設定されたABSを、自装置(ピコBS1b)が積極的に利用することができる。
なお、上記第二の実施形態では、ピコBS1bが、同期元とされたマクロBS1aが設定するABSのタイミングと重複しないタイミングのサブフレームに取得区間を設定した場合を示したが、同期元ではない他の基地局装置が設定するABSのタイミングと重複しないタイミングのサブフレームに取得区間を設定することもできる。
同期元ではない他の基地局装置が設定するABSのタイミングと重複するタイミングで取得区間を設定すれば、ピコBS1bは、このABSが設定された期間においては、送信を休止することになり、ABSを利用できない。
これに対して、上記のように、同期元ではない他の基地局装置が設定するABSのタイミングと重複しないタイミングのサブフレームに取得区間を設定すれば、同期元ではない他の基地局装置の下り信号に設定されたABSを、自装置(ピコBS1b)は、積極的に利用することができる。
また、上記第二の実施形態では、ピコBS1bと、マクロBS1aとの関係に対して本発明を適用した場合について説明したが、フェムトBS1cと、ピコBS1bとの関係に対しても適用可能であるし、フェムトBS1cと、マクロBS1aとの関係に対しても適用可能である。
以上のように、上記第一及び第二の実施形態によるBSによれば、他BSの下り信号を取得するための取得区間を自装置の下り信号に設定する同期処理部22を備え、同期処理部22は、自装置の下り信号、又は、自装置以外の他のBSの下り信号に設定された、与干渉を抑制するためのABSのタイミングに基づいて、取得区間を設定するので、自装置の下り信号の送信を休止する必要のある取得区間と、その使用が制限されるABSとのタイミングの関係を好適に設定することで、通信資源の有効利用を図ることができる。
[8. 第三の実施形態]
次に、上記無線通信システムにおいて、ピコBS1bが、同期元ではないマクロBS1aが設定するABSとの関係で、取得区間を設定する際の態様について説明する。
図24は、第三の実施形態に係るピコBS1bのDLフレームの一部を示す図であり、、合わせて、ピコBS1bが同期元に設定している同期元のBSのDLフレーム、及び自装置が属するマクロセルMCを設定しているマクロBS1aのDLフレームの一部も示している。
図24では、本実施形態に係る基地局装置(自BS)であるピコBS1bが、自装置以外の他の基地局装置(他BS)であるとともにマクロBS1a以外であるBSを同期元のBSとして設定している場合を示している。また、図24では、ピコBS1bが設定した取得区間のタイミングと、自装置以外の他の基地局装置(他BS)としてのマクロBS1aが設定したABSのタイミングとが重複している状態を示している。
ピコBS1bは、同期処理の実行を決定し、取得区間を設定する際、まず、マクロBS1aや同期元のBSを含む他BSの下り信号にABSが設定されているか否かを確認する。ピコBS1bは、他BSから送信されるABSパターン情報によって、他BSに設定されているABSのタイミングを認識することができる。
他BSにABSが設定されていない場合、ピコBS1bは、同期処理を行う上で必要な条件を考慮して、適宜取得区間を設定する。
一方、他BSの下り信号にABSが設定されている場合、ピコBS1bは、他BSにおいてABSが設定されていないサブフレームを特定し、特定したサブフレームの中から同期処理を行う上で必要な条件を備えた区間に対して取得区間を設定する。
ここで、同期元のBSの同期信号のタイミングや、ABSのタイミング等によって、ピコBS1bは、他BSが設定するABSと重複するように同じタイミングのサブフレームに取得区間を設定せざるを得ない場合がある。
図24において、ピコBS1bが、マクロBS1aの下り信号のABSと重複するサブフレームに取得区間をせざるを得ない事情があるとした場合、ピコBS1bは、図25に示すように同期処理を行う。
図25は、図24におけるピコBS1bの同期処理部22が行う同期処理の手順を示すフローチャートである。
ピコBS1bは、同期元のBSを決定し(ステップS301)、取得区間を設定すると(ステップS302)、マクロBS1aに対して使用可能ABSパターン情報を送信することで、マクロBS1aにABSパターンを変更させてABSのタイミングを調整させる(ステップS303)。
すなわち、ピコBS1bは、図24において、取得区間を現状とは異なる他のサブフレームに移動させることができない事情があるので、この取得区間が設定されたサブフレームについては、他セルからの干渉から保護するためのABSとしては使用できないサブフレームとし、それ以外のサブフレームについては、他セルからの干渉から保護されていると判断したサブフレームとしたABSパターンを選択する。そして、選択したABSパターンに基づいた使用可能ABSパターン情報をマクロBS1aに送信する。
これを受信したマクロBS1aは、ピコBS1bからの使用可能ABSパターン情報に応じて、ピコBS1bの取得区間のタイミングに対応するサブフレームに対してABSの設定が除外されたABSパターンに設定を変更する。
図26は、図24において、マクロBS1aのABSパターンの設定を変更した後の状態を示す図である。
図のように、マクロBS1aは、ピコBS1bからの使用可能ABSパターン情報により、ピコBS1bの設定する取得区間のタイミング以外のタイミングのサブフレームにABSの設定を変更している。これによって、ピコBS1bが設定する取得区間と、マクロBS1aが設定するABSのタイミングとが互いに重複しないように、異なるタイミングに設定されている。
その後、図25に示すように、ピコBS1bは、取得区間において、送信部14による自装置の下り信号の送信を休止させて、同期元のBSの下り信号を取得し(ステップS304)、同期処理を行う(ステップS305)。
本実施形態のピコBS1bによれば、通信制御部23が、ABSのタイミングを調整させるための通知としての使用可能ABSパターン情報を、ABSが下り信号に設定されたマクロBS1aに通知するので、自装置1bの下り信号に設定した取得区間を移動できない事情がある場合にも、マクロBS1aが設定するABSを調整させることで、自装置1bの下り信号の送信を休止する必要のある取得区間と、その使用が制限されるABSとのタイミングの関係を好適に設定することができ、通信資源の有効利用を図ることができる。
また、上記実施形態では、通信制御部23は、マクロBS1aのABSのタイミングと、ピコBS1bの取得区間のタイミングとが互いに重複している状態から、ピコBS1bがABSのタイミングを変更するように設定された使用可能ABSパターン情報をマクロBS1aに通知するので、図24に示すように、マクロBS1aの下り信号に設定されたABSのタイミングと取得区間のタイミングとが一致している状態から、図26に示すように、これら両タイミングが異なる状態となるように設定することができ、確実に同期元のBSの下り信号を取得できる。また、マクロBS1aの下り信号に設定されたABSを、自装置(ピコBS1b)が積極的に利用することができる。
また、上記実施形態では、ピコBS1bが設定した取得区間のタイミングと、マクロBS1aが設定したABSのタイミングとに基づき、ピコBS1bは、マクロBS1aにABSの調整を行わせたが、図24で示すように、取得区間にて取得される下り信号を送信する他の基地局装置(同期元のBS)と、ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置(マクロBS1a)とが異なる場合においては、取得区間にて取得される下り信号を送信する同期元のBSからの下り信号の受信強度も考慮した上で、使用可能ABSパターン情報を、ABSが下り信号に設定されたマクロBS1aに通知することもできる。
例えば、図27に示すように、ピコBS1bにおいて取得区間にて取得される同期元のBSの下り信号の受信強度が比較的小さいと、ピコBS1bでは、マクロBS1aといった、同期元のBS以外の他BSの下り信号による干渉によって、取得区間による同期元のBSの下り信号の取得が困難となる。このため、ABSのタイミングと、取得区間のタイミングとが互いに重複していたとしても、同期元のBSの下り信号の受信強度が所定の閾値よりも小さい場合には、ピコBS1bは、ABSのタイミングを維持調整させ得る使用可能ABSパターン情報をABSが設定されたマクロBS1aに通知するように構成することができる。
ABSのタイミングを維持調整させ得る使用可能ABSパターン情報は、現状のマクロBS1aのABSパターンと同一のABSパターンを示す内容に設定される。ピコBS1bが、このように設定された使用可能ABSパターン情報をマクロBS1aに送信することで、マクロBS1aは、現状のABSパターンを維持する。
この場合、取得区間のタイミングと、ABSのタイミングとを異なるように調整すると、同期元のBSの下り信号の受信強度が所定の閾値よりも小さいことから、取得区間にて取得される下り信号に干渉を受けるおそれが生じる場合には、ピコBS1bは、ABSのタイミングを維持調整させるための使用可能ABSパターン情報をマクロBS1aに通知する。これによって、マクロBS1aの取得区間に対応するサブフレームでは、その使用が制限されるABSが維持されるので、下り信号が干渉を受けるのを抑制することができ、取得区間にて同期元のBSからの下り信号を確実に取得することができる。
上記第三の実施形態では、ピコBS1bと、マクロBS1aとの関係に対して本発明を適用した場合について説明したが、フェムトBS1cと、ピコBS1bとの関係に対しても適用可能であるし、フェムトBS1cと、マクロBS1aとの関係に対しても適用可能である。
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態において、基地局装置が他の基地局装置の下り信号を取得するために設定した取得区間については、当該基地局装置は、下り信号の送信を休止するので、端末装置の通信接続を維持するために必要な制御信号の送信も休止され、当該基地局装置に接続する端末装置に影響を与える。
このため、当該基地局装置は、自装置に接続する端末装置に対して、取得区間がMBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)による情報を提供するためのサブフレームであると、擬似的に通知すれば、端末装置に与える影響をさらに低減できる。MBMSは、ブロードキャストサービスであるため、MBMSに用いられるサブフレームでは、MBMSに係る情報の他、当該サブフレームがMBMSに用いられるサブフレームである旨等の必要最小限の制御情報が制御チャネル(サブフレーム先頭側の2シンボル)を用いて送信され、特定の端末装置に向けた制御情報は送信されないからである。
上記各実施形態では、取得区間を設定する自BSが同期元に設定した同期元のBSは、自BSがその下り信号を取得することができるBSであればよく、マクロBSに限らず、ピコBSやフェムトBSであってもよい。
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
また、この第2章で用いられた符号は、この第2章でのみ用いられるものであり、他の章の符号とは関係がない。
[符号の説明]
1 基地局装置(1a:マクロ基地局装置、1b:ピコ基地局装置、1c:フェムト基地局装置)
2 端末装置
20 信号処理部
21 ブランク区間設定部
22 同期処理部(設定部)
23 通信制御部(通知部)

Claims (20)

  1. 他の基地局装置の下り信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した前記他の基地局装置の下り信号を取得する取得部と、
    自装置に接続する端末装置との間で接続を維持するのに必要な特定情報を前記端末装置に向けて送信する必要がない区間を、自装置の下り信号に設定する設定部と、を備える基地局装置であって、
    前記取得部は、前記設定部が設定した前記区間の間に前記他の基地局装置からの下り信号を取得することを特徴とする基地局装置。
  2. 前記取得部は、取得した前記他の基地局装置の下り信号に基づいて、当該他の基地局装置との間で基地局間同期を行う請求項1に記載の基地局装置。
  3. 前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号に含まれる既知信号を前記区間の間に取得し、前記既知信号に基づいて基地局間同期を行う請求項2に記載の基地局装置。
  4. 前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号に含まれる前記既知信号の送信タイミングの前後に前記他の基地局装置からの下り信号の取得に関する処理のために要する所定の期間が確保されるように前記区間及び自己の下り信号の時間軸方向の位置を調整する請求項3に記載の基地局装置。
  5. 前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号に含まれる前記既知信号の送信タイミングが前記区間のほぼ中央となるように、前記区間及び自己の下り信号の時間軸方向の位置を調整する請求項3又は4に記載の基地局装置。
  6. 前記取得部は、取得した前記他の基地局装置の下り信号の送信状況の測定を行う請求項1に記載の基地局装置。
  7. 前記取得部は、前記他の基地局装置の下り信号を取得するタイミングを示すタイミング情報を前記設定部に通知し、
    前記設定部は、前記タイミング情報に基づいて前記区間を前記取得部が前記他の基地局装置の下り信号を取得するタイミングに設定する請求項1〜6のいずれか一項に記載の基地局装置。
  8. 前記特定情報は、自装置の下り信号を構成するサブフレームごとに含まれる制御情報である請求項1〜7のいずれか一項に記載の基地局装置。
  9. 前記区間は、前記端末装置に対して所定の情報をブロードキャスト送信するための区間である請求項1〜8のいずれか一項に記載の基地局装置。
  10. 前記区間は、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)に用いられるサブフレームに含まれる請求項9に記載の基地局装置。
  11. 前記設定部は、前記区間を自装置の下り信号に設定した旨を示す情報を、事前に前記端末装置に対して通知するものであり、
    前記区間を自装置の下り信号に設定した旨を示す情報を通知するタイミングと、前記区間のタイミングとの間に、前記区間が設定された旨を前記端末装置が認識可能な期間を確保して通知する請求項1〜10のいずれか一項に記載の基地局装置。
  12. 前記区間を含むサブフレームが、与干渉を抑制するためのブランク区間である旨の通知を前記他の基地局装置に通知する通知部をさらに備えている請求項1〜11に記載の基地局装置。
  13. 前記通知部は、前記区間を自装置の下り信号に設定するのを前記設定部が中止する場合、中止される前記区間を含むサブフレームが、与干渉を抑制するためのブランク区間でない旨の通知を、前記中止される前記区間を含むサブフレームの使用を開始する前に前記他の基地局装置に通知する請求項12に記載の基地局装置。
  14. 他の基地局装置の下り信号を取得するための取得区間を自装置の下り信号に設定する設定部を備え、
    前記設定部は、自装置の下り信号、又は、他の基地局装置の下り信号に設定された、与干渉を抑制するためのブランク区間のタイミングに基づいて、前記取得区間を設定することを特徴とする基地局装置。
  15. 前記設定部は、自装置の下り信号に設定された前記ブランク区間に前記取得区間を設定する請求項14に記載の基地局装置。
  16. 前記設定部は、他の基地局装置の下り信号に設定された前記ブランク区間のタイミングとは異なるタイミングに、前記取得区間を設定する請求項14に記載の基地局装置。
  17. 他の基地局装置の下り信号を取得するための取得区間を自装置の下り信号に設定する設定部と、
    前記設定部が設定した前記取得区間のタイミングと、他の基地局装置の下り信号に設定された与干渉を抑制するためのブランク区間のタイミングと、に基づいて、前記ブランク区間のタイミングを調整させるための通知を、当該ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する通知部と、を備えていることを特徴とする基地局装置。
  18. 前記通知部は、前記ブランク区間のタイミングと、前記取得区間のタイミングとが互いに重複しているときに、前記ブランク区間のタイミングを変更するように調整させるための通知を前記ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する請求項17に記載の基地局装置。
  19. 前記通知部は、取得区間にて取得される下り信号を送信する他の基地局装置と、ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置とが異なる場合において、前記取得区間にて取得される下り信号を送信する他の基地局装置からの下り信号の受信強度も考慮して、前記ブランク区間のタイミングを調整させるための通知を、当該ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する請求項17に記載の基地局装置。
  20. 前記通知部は、前記ブランク区間のタイミングと、前記取得区間のタイミングとが互いに重複し、かつ前記受信強度が所定の閾値よりも小さい場合には、前記ブランク区間のタイミングを維持調整させるための通知を前記ブランク区間が下り信号に設定された他の基地局装置に通知する請求項19に記載の基地局装置。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8611295B2 (en) * 2010-06-21 2013-12-17 Qualcomm Incorporated Adaptive resource partitioning information (ARPI) transition behavior in heterogeneous networks
WO2014047838A1 (en) * 2012-09-27 2014-04-03 Broadcom Corporation Method to coordinate resource allocation to address inter-cell interference
US8982853B2 (en) * 2013-03-05 2015-03-17 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus to control interference
GB2513870A (en) 2013-05-07 2014-11-12 Nec Corp Communication system
US10314077B2 (en) 2013-05-20 2019-06-04 Qualcomm Incorporated Gating scheme for wireless communication over unlicensed spectrum
US20170245160A1 (en) * 2014-05-28 2017-08-24 Nec Europe Ltd. A method for operating a wireless network, a wireless network and a base station
CN105337712B (zh) * 2014-07-30 2022-04-29 夏普株式会社 用于配置物理信道起始符号的方法以及基站和用户设备
US10244426B2 (en) * 2014-08-19 2019-03-26 Qualcomm Incorporated Frequency error detection with PBCH frequency hypothesis
WO2016029361A1 (zh) * 2014-08-26 2016-03-03 华为技术有限公司 一种无线通信方法、设备及系统
EP3205157B1 (en) * 2014-10-11 2021-01-13 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and access point for maintaining synchronization among access points in radio access network
KR102313906B1 (ko) * 2016-05-13 2021-10-18 한국전자통신연구원 제어 채널을 위한 자원의 설정 정보를 전송하는 방법 및 장치, 상향링크 drs를 위한 자원의 설정 정보를 전송하는 방법 및 장치, 서브프레임/슬롯의 타입을 지시하는 지시자를 전송하는 방법 및 장치, 그리고 하향링크 심볼의 개수를 전송하는 방법 및 장치
US10034182B1 (en) * 2016-09-01 2018-07-24 Sprint Communications Company L.P. Mitigation of signal conflict in wireless communication networks
JP6763735B2 (ja) * 2016-09-30 2020-09-30 株式会社日立国際電気 デジタル無線システム
US10368350B2 (en) * 2017-05-26 2019-07-30 At&T Intellectual Property I, L.P. Concurrent mini-slot based and slot based transmissions to a single device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100498352B1 (ko) * 2003-04-23 2005-07-01 엘지전자 주식회사 시분할 이중 무선 단말기의 채널 동기화 장치
KR101527978B1 (ko) * 2008-08-06 2015-06-18 엘지전자 주식회사 기지국과 중계기 사이의 서브프레임을 사용하여 통신하는 방법 및 장치
KR101465151B1 (ko) * 2008-09-19 2014-11-25 노키아 솔루션스 앤드 네트웍스 오와이 네트워크 엘리먼트 및 네트워크 엘리먼트를 동작시키는 방법
ES2493692T3 (es) * 2008-09-19 2014-09-12 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Método y disposición en un sistema de telecomunicación
US8971241B2 (en) * 2008-09-30 2015-03-03 Qualcolmm Incorporated Techniques for supporting relay operation in wireless communication systems
US20100110964A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-06 Motorola, Inc. Method for Relays within Wireless Communication Systems
US9118386B2 (en) * 2009-04-22 2015-08-25 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting a reference signal in a relay communication system
US20100329188A1 (en) * 2009-06-29 2010-12-30 Yu-Chih Jen Method for Handling Transmission Status and Related Communication Device
US9014079B2 (en) * 2009-10-29 2015-04-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Intra-subframe time multiplexing
US20110228700A1 (en) * 2010-03-16 2011-09-22 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Subframe Allocation for In-Band Relay Nodes

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