JPWO2016088719A1 - 上りリンク干渉低減方法、及び基地局 - Google Patents
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Abstract
接続基地局と、当該接続基地局に対する干渉信号を送信する干渉ユーザ装置が接続される干渉基地局とを含む無線通信システムにおいて実行される上りリンク干渉低減方法において、前記干渉基地局が、前記接続基地局において前記干渉信号を低減するために利用される制御情報を前記接続基地局に送信する制御情報送信ステップと、前記接続基地局が、前記制御情報を利用して前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減ステップとを備える。
Description
本発明は、無線通信システムにおいて、上りリンクの干渉低減処理を行う技術に関連するものである。
LTE(Long Term Evolution)等の無線通信システムにおいては、基地局(eNB)がセルを形成し、ユーザ装置(UE)が当該セルに在圏して通信を行う。
ここで、図1に示すように、基地局1(接続基地局1と呼ぶ)と基地局2(干渉基地局2と呼ぶ)が隣接しており、ユーザ装置10(接続ユーザ装置10と呼ぶ)が接続基地局1のセルに在圏し、ユーザ装置UE11(干渉ユーザ装置11と呼ぶ)が干渉基地局2のセル(干渉セル)に在圏し、干渉ユーザ装置11が接続セルと干渉セルの境界付近に位置している状況を考える。
この場合、接続基地局1が干渉ユーザ装置11から受信する上り信号は、接続基地局1における上りリンクの干渉信号となる。このような干渉信号は、上りリンクにおけるユーザスループットの低下に繋がるものである。
Axnas J. et. al.,"Successive Interference Cancellation Techniques for LTE Downlink," PIMRC 2011.
3GPP TS36.211 V8.8.0
3GPP TS36.212 V8.8.0
上りリンクにおけるユーザスループットの改善のためには、接続基地局1にて干渉ユーザ装置11からの干渉信号を低減することが重要である。
干渉信号と所望信号を含む受信信号から、所望信号を分離し、取得するための技術の1つとして、干渉抑圧合成(IRC:Interference Rejection Combining)と呼ばれる技術がある。干渉抑圧合成(IRC)は、干渉信号のチャネルを推定し、各受信アンテナで得られる信号に重み付け(MMSE規範受信ウェイト)を与える技術である。IRCには、このようにMMSE規範受信ウェイトを生成するタイプ1の他、干渉信号の相関情報を所望信号のパイロットから推定するタイプ2がある。タイプ1のほうが干渉抑圧能力が高いが、タイプ1では、干渉信号のチャネル推定が必要である。
IRCの他、干渉信号と所望信号を含む受信信号から、所望信号を分離するための技術として逐次干渉キャンセル(SIC: Successive Interference Cancellation)の技術がある(例えば非特許文献1参照)。
逐次干渉キャンセルは、受信信号から干渉信号の硬判定もしくは軟判定によるレプリカ信号を作成し、受信信号からレプリカ信号を逐次的に減算(除去)することにより、所望信号を抽出する技術である。SICでは、複数の干渉信号毎に、干渉信号のチャネル推定を行い、当該チャネル推定に基づき干渉信号の復調を行って、干渉信号のレプリカを作成し、逐次受信信号から減算する。
更に、干渉低減を行う技術の他の例として、最尤(ML:Maximum Likelihood)推定技術がある。最尤推定では、ユーザ装置における最尤判定検出器(MLD:Maximum Likelihood Detector)が、所望信号と干渉信号に対してチャネル推定を行い、それらを同時に抽出(同時検出)する。同時検出を行うため、MLDは、所望信号と干渉信号の全ての信号点の組み合わせについて、その尤度を計算し、最も尤度が高い信号点の組を各基地局から送信された信号とする。最尤推定では、ある信号点の組から期待される受信信号と、実際の受信信号間のユークリッド距離を計算し、全ての信号点の組のうち、実際の受信信号から最も距離が近い(=最も尤度が高い)ものを送信信号とする。このように、最尤推定技術を用いることによっても、干渉信号の抑圧を行うことができる。
接続基地局1において、上述したような干渉低減技術を使用して、干渉セルの干渉ユーザ装置11から到来する干渉信号の干渉低減処理を実行するためには、上りリンクの干渉信号のチャネル推定等を行う必要がある。しかし、接続基地局1は干渉セル側での制御情報を知ることができないため、干渉信号のチャネル推定等を行うことができず、適切に上りリンクの干渉低減処理を行うことができないという問題がある。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、無線通信システムにおける基地局が、干渉セルのユーザ装置から送信される干渉信号に対する干渉低減処理を適切に行うことを可能とする技術を提供することを目的とする。
本発明の実施の形態によれば、接続基地局と、当該接続基地局に対する干渉信号を送信する干渉ユーザ装置が接続される干渉基地局とを含む無線通信システムにおいて実行される上りリンク干渉低減方法であって、
前記干渉基地局が、前記接続基地局において前記干渉信号を低減するために利用される制御情報を前記接続基地局に送信する制御情報送信ステップと、
前記接続基地局が、前記制御情報を利用して前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減ステップとを備える上りリンク干渉低減方法が提供される。
前記干渉基地局が、前記接続基地局において前記干渉信号を低減するために利用される制御情報を前記接続基地局に送信する制御情報送信ステップと、
前記接続基地局が、前記制御情報を利用して前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減ステップとを備える上りリンク干渉低減方法が提供される。
また、本発明の実施の形態によれば、接続基地局と、当該接続基地局に対する干渉信号を送信する干渉ユーザ装置が接続される干渉基地局とを含む無線通信システムにおいて前記接続基地局として使用される基地局であって、
前記干渉基地局から、前記接続基地局において干渉信号を低減するために利用される制御情報を受信する制御情報受信部と、
前記制御情報を利用して、前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減処理部とを備える基地局が提供される。
前記干渉基地局から、前記接続基地局において干渉信号を低減するために利用される制御情報を受信する制御情報受信部と、
前記制御情報を利用して、前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減処理部とを備える基地局が提供される。
本発明の実施の形態によれば、無線通信システムにおける基地局が、干渉セルのユーザ装置から送信される干渉信号に対する干渉低減処理を適切に行うことが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下で説明する実施の形態は一例に過ぎず、本発明が適用される実施の形態は、以下の実施の形態に限られるわけではない。例えば、本実施の形態では、干渉低減処理としてSICを例にとって説明しているが、本発明は、SICに限らず、IRC(タイプ1)、MLDにも適用可能である。また、本実施の形態では、上りリンクの制御情報として、特にRel−8のPUSCHに関する制御情報を説明しているが、これは説明のための例に過ぎず、本発明は、基本的にLTEのどのRel及びどのULチャネルにも適用可能である。
(システム構成例)
図2に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの概要構成図を示す。本実施の形態に係る無線通信システムは、LTE(特定のRelに限定されない)の無線通信システムであり、基地局100(接続基地局)が接続セルを形成し、セル内のユーザ装置300(接続ユーザ装置)が接続基地局100と所望信号による通信を行う。
図2に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの概要構成図を示す。本実施の形態に係る無線通信システムは、LTE(特定のRelに限定されない)の無線通信システムであり、基地局100(接続基地局)が接続セルを形成し、セル内のユーザ装置300(接続ユーザ装置)が接続基地局100と所望信号による通信を行う。
通常、無線通信システムには、多くの基地局が備えられるが、図2には、接続基地局100と、これに隣接する基地局200(干渉基地局)のみが示されている。この隣接する干渉基地局200もセルを形成し、当該干渉基地局200を接続基地局とする干渉ユーザ装置400と信号の送受信を行う。この隣接する干渉基地局400のセルに在圏する干渉ユーザ装置400から送信される上りリンクの信号は、接続基地局100に対して上りリンクの干渉信号となる。
本実施の形態では、基地局間(接続基地局100と干渉基地局200間)がX2インターフェースで接続されており、基地局間で通信を行うことが可能であり、干渉基地局200が接続基地局100に対して、接続基地局100において干渉信号の低減処理を行うために必要な制御情報(干渉制御情報)を送信し、接続基地局100は当該制御情報を利用して干渉信号に対する干渉低減処理を実行する。なお、"干渉信号を低減する"とは、干渉信号をキャンセルする、干渉信号を抑圧する、等の表現を総称したものである。ただし、干渉信号をキャンセルする、もしくは、干渉信号を抑圧する、という場合でも、特定の方式に限定されるわけではない。つまり、干渉信号をキャンセルするための方式、及び干渉信号を抑圧するための方式は、それぞれ、特定の方式に限定されるわけではない。
干渉低減処理としては、SIC、MLD、IRC type1のうちのどの手法を使用してもよいが、本実施の形態では、シンボルレベルのSICを使用することを想定している。また、干渉低減処理を行う対象とする上り信号も特定の信号に限られないが、本実施の形態では干渉低減処理を行う対象とする上り信号がPUSCHで送信される信号であることを想定している。なお、PUSCHで送信される信号のことを「データ」と称してもよい。また、「PUSCH」の用語をPUSCHで送信される信号/データの意味で使用する場合がある。
図3に、接続基地局100に備えられ、上りリンクの干渉低減処理を行うSIC受信器の構成例を示す。SIC受信器自体は既存技術であるため、当該構成については簡単に説明する。図3に示すように、本例でのSIC受信器は、CP検出部21、31、FFT22、32、チャネル推定部41、干渉キャンセラ42、干渉信号検出を行う第1ステージ50、所望信号検出を行う第2ステージ60を含む。
第1ステージ50は、信号検出部(IRC2)51、IDFT52、軟判定シンボル推定部53、DFT54を含む。第2ステージ60は、信号検出部(IRC2)61、IDFT62、LLR計算部63、チャネルデインタリーバ64、ターボデコーダ65を含む。
図3に示す構成では、チャネル推定部41により干渉信号及び所望信号のチャネル推定が行われ、当該チャネル推定結果を用いて、第1ステージ50において干渉信号(本実施の形態ではPUSCH)の復調が行われ、干渉キャンセラ42において、受信信号から干渉信号を差し引くことにより、第2ステージにおいて精度の高い所望信号が取得される。なお、コードワードレベルSICでは、第1ステージ50において干渉信号の復号まで行われる。
上記のような処理を行うことから、本実施の形態では、接続基地局100において、干渉信号(PUSCH)のチャネル推定のための制御情報、及び干渉信号(PUSCH)の復調のための制御情報が必要となる。
以下では、干渉低減のために必要な制御情報について説明するが、説明にあたっては、まず、本実施の形態で干渉低減の対象となるLTEの上りリンクのチャネル(特にPUSCH)についての概要を説明し、その後に、干渉低減のために必要な制御情報について説明する。干渉低減のために必要な制御情報のことを干渉低減情報と称してもよい。
(LTE上りリンクについて)
以下、説明の便宜上、一例としてLTEのRel−8において規定されている上りリンクの内容について説明する。また、特に、本実施の形態において干渉低減処理の対象とするPUSCHに着目して説明する。
以下、説明の便宜上、一例としてLTEのRel−8において規定されている上りリンクの内容について説明する。また、特に、本実施の形態において干渉低減処理の対象とするPUSCHに着目して説明する。
<上りリンクチャネルの概要>
LTEでは、UL物理チャネル(UL Physical channels)として、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、PRACH(Physical Random Access Channel)等がある。
LTEでは、UL物理チャネル(UL Physical channels)として、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、PRACH(Physical Random Access Channel)等がある。
PUCCHは、CQI(Channel Quality Indicator)、SR(Scheduling request)、ACK/NACK等を送信するための制御チャネルである。PUSCHは、トラヒックデータの送信や、上位レイヤの制御データの転送に用いられるデータチャネルである。PRACHは、RACHプリアンブルの送信に用いられるチャネルである。
また、LTEにおいて、UL物理信号(UL Physical signals)として、DMRS(Demodulation reference signal)、SRS(Sounding reference signal)等がある。
DMRSは、PUSCH、PUCCHのチャネル推定に用いられる信号である。SRSは、上りリンクのチャネル品質測定、eNB−UE間のタイミング測定、ULのスケジューリング等に用いられる信号である。
PUCCHはシステム帯域の両端のRB(Resource Block)に配置される。また、SRSはサブフレームの最終シンボルに配置され、PRACHはセル毎に決まったサブフレームの6RBに配置される。
PUSCHは、上記以外のリソースに配置される。図4に、PUSCH、SRS、PUCCHの無線リソースにおける配置例を示す。図4に示すように、各ユーザのPUSCH(割り当てリソース)は、周波数・時間で多重される。特に、周波数上においてユーザ間で直交化されており同一セル内の干渉は無く、周波数スケジューリングにより、受信品質の高い周波数リソースが割り当て可能となっている。
<DMRSについて>
図5に示すように、PUSCHにはDMRSが多重される。PUSCHを送信するRBに多重されるDMRSは、PUSCHを復調するためのチャネル推定に用いられる。また、PUSCHにおいて、DMRSは、各スロットの第3SC−FDMAシンボルに多重され、Cyclic shift多重が適用される。
図5に示すように、PUSCHにはDMRSが多重される。PUSCHを送信するRBに多重されるDMRSは、PUSCHを復調するためのチャネル推定に用いられる。また、PUSCHにおいて、DMRSは、各スロットの第3SC−FDMAシンボルに多重され、Cyclic shift多重が適用される。
DMRSにはZadoff−Chu系列が用いられることから、ここで、Zadoff−Chu系列の概要について説明しておく。
Zadoff−Chu系列は、CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto−Correlation)系列の一種であり、系列の振幅が一定であり、ゼロシフト以外の自己相関値がゼロという特性を持つ。また、優れた相互相関特性も有している。
Zadoff−Chu系列の系列パターン数は、系列長Nが素数の場合に最大となり、(N−1)個の系列を生成可能である。ここで、PUSCHのDMRSでは割り当てRB数×12サブキャリア数の系列長が必要となることから、系列のパターン数を最大とするために、RB数×12を超えない最大の素数にてZadoff−Chu系列が生成され,足りない分は巡回拡張により補われる。
DM−RSでは、30個のシーケンスグループ(sequence group)と、2種類のベースシーケンスインデックス(RB>6の時)が用いられる。ただし、セル間で同じsequence group/base sequence indexが適用されると、信号が衝突し特性が劣化することから、ホッピング(hopping)で衝突の確率を低減することとしている。
そのようなホッピングとして、グループホッピング(Group hopping)と、シーケンスホッピング(Sequence hopping)の2種類のホッピングが規定されている。
グループホッピングは、Cell−IDに基づきスロット単位でシーケンスグループ番号をホッピングさせるものである。図6Aのように、Cell−1、2がある状態で、Cell−1、2に同じ系列(同じシーケンスグループ番号及びベースシーケンスインデックス)を割り当てると、図6Bの左側に示すように、ホッピングを行わない場合には、信号の衝突が生じる。一方、図6Bの右側に示すように、DMRS系列を生成する際に使用するシーケンスグループ番号をスロット単位でホッピングさせることで衝突の確率を低減できる。
なお、グループホッピングとシーケンスホッピングは併用不可である。ホッピングの適用の有無及びホッピング方法は、報知チャネルで通知される。
図7は、グループホッピングの詳細例を示す図である。図7に示す例において、Cell−ID#0〜#89のセルが示される。ホッピングのパターンに関し、Cell−ID#0〜#29のパターンは1つのランダム系列から生成され、Cell−ID#30〜#59のパターンは1つのランダム系列から生成され、Cell−ID#60〜#89のパターンは1つのランダム系列から生成される。各パターンにおける各スロットでのグループ番号については巡回シフトされている。例えば、図7におけるCell−ID#0とセルID#1とでは1シフトされている。このようにグループホッピングを用いることにより、近接するセル間でDMRSの衝突確率を低減できる。
<PUSCHについて>
図8を参照してPUSCHに関する信号送受信手順について説明する。以下では、基地局をeNBとし、ユーザ装置をUEとして説明する。
図8を参照してPUSCHに関する信号送受信手順について説明する。以下では、基地局をeNBとし、ユーザ装置をUEとして説明する。
サブフレーム#nにおいて、eNBのスケジューラ処理により、UEに上りデータチャネルを送信させると決定した場合に、eNBは当該UE向けにPDCCHを送信する(ステップ10)。
UEはPDCCHの受信を試み、自分宛てのPDCCH(UL scheduling grant)を検出した場合、4msec後にPUSCHを送信すると認識する。そして、サブフレーム(#n+4)において、UEはPUSCHを送信し(ステップ11)、eNBはPUSCHの受信を行う(ステップ12)。なお、図8には、伝搬遅延(Tp:Propagation delay)も示されている。
サブフレーム(#n+8)において、eNBは、サブフレーム(#n+4)にて受信したPUSCHの復号結果(CRC OK/NG)に応じて再送を行うかどうかを判断し、再送時にはPHICH(NACK)もしくはPDCCH(UL scheduling grant)をUEに送信し(ステップ13)、再送をUEに指示する。
PUCCHによるUCI(CQI、RI、ACK/NACK)の送信タイミングとPUSCHの送信タイミングが同時である場合、UCIはPUSCHに多重されて送信される。これはシングルキャリアの特性担保のためである。この場合、DFT前でみると図9に示すようにしてUCIの配置がなされる。すなわち、ACK/NACKはDMRSの隣のシンボルに配置され、RIはACK/NACKの配置位置の隣のシンボルに配置され、CQIは全シンボルにわたって配置される。
また、PUSCHにおいて、周波数ダイバーシチを得るために周波数ホッピングが適用される。
周波数ホッピングには、TTI内でスロット単位にホッピングを行うIntra−TTIホッピングと、TTI間でホッピングを行うInter−TTIホッピングがある。図10AにIntra−TTIホッピングの例を示し、図10BにInter−TTIホッピングの例を示す。図10Bに示すように、Inter−TTIホッピングは、再送時に使用するRBを変更するために行われる。
また、LTEのULにおいては、図11のステップ21に例示するように、複数のTTIに跨って1つの情報(PUSCHデータ等)を送るTTIバンドリング(bundling)が行われる場合がある。これにより、カバレッジが改善され、特にVoIP等のGBR(Guaranteed Bit Rate)サービス等に有効である。
(干渉低減処理実施のために必要な情報について)
以下、図2に示した本実施の形態に係るシステムにおいて、接続基地局100が干渉信号に対する干渉低減処理を実施するために必要な制御情報の例を説明する。前述したように、本実施の形態では、例として、干渉低減処理の対象となる干渉信号をPUSCHとし、干渉低減処理はSICであるとするが、本発明は他の干渉信号、及び他の干渉低減処理についても適用可能である。
以下、図2に示した本実施の形態に係るシステムにおいて、接続基地局100が干渉信号に対する干渉低減処理を実施するために必要な制御情報の例を説明する。前述したように、本実施の形態では、例として、干渉低減処理の対象となる干渉信号をPUSCHとし、干渉低減処理はSICであるとするが、本発明は他の干渉信号、及び他の干渉低減処理についても適用可能である。
既に説明したように、干渉低減処理実施のための制御情報として、干渉信号のチャネル推定のための情報と、PUSCHの復調(コードワードSICの場合は復調・復号)のための情報が必要になる。以下、それぞれについて説明する。
<干渉信号のチャネル推定のための情報例>
干渉信号のチャネル推定を実施するには、PUSCHの復調用参照信号であるDMRSの系列情報が必要である。DMRSの系列情報を取得するためには、ベースとなるZadoff−Chu系列の特定(A)、及び、当該ベースとなるZadoff−Chu系列に対する位相回転量の特定(B)が必要である。以下、その内容を説明するが、詳細については非特許文献2(Sect. 5.5.1)を参照されたい。
干渉信号のチャネル推定を実施するには、PUSCHの復調用参照信号であるDMRSの系列情報が必要である。DMRSの系列情報を取得するためには、ベースとなるZadoff−Chu系列の特定(A)、及び、当該ベースとなるZadoff−Chu系列に対する位相回転量の特定(B)が必要である。以下、その内容を説明するが、詳細については非特許文献2(Sect. 5.5.1)を参照されたい。
―――(A)ベースとなるZadoff−Chu系列の特定――――
ベースとなるZadoff−Chu系列(ベース系列とも称する)の特定のためには、PUSCHの割り当て帯域幅の情報が必要である。これは、PUSCHの割り当て帯域幅(RB数)に応じて系列が変化するためである。
ベースとなるZadoff−Chu系列(ベース系列とも称する)の特定のためには、PUSCHの割り当て帯域幅の情報が必要である。これは、PUSCHの割り当て帯域幅(RB数)に応じて系列が変化するためである。
更に、どのZadoff−Chu系列が使用されているかの情報が必要である。具体的には、グループ番号(group number、全30パターン)、及びベースシーケンス番号(base sequence number、割り当てが5RBまでなら1パターン、それ以上なら2パターン)が必要である。
これらの情報を干渉基地局200から接続基地局100に通知する際には、グループ番号/ベースシーケンス番号そのものを通知してもよいし、ホッピング情報及びスロット番号を通知してもよい。
ホッピング情報としては、グループホッピング情報と、シーケンスホッピング情報がある。グループホッピング情報には、グループホッピングを行うか否かを示す情報(例:higher layerで通知される"Group−hopping−enabled")、及び、ホッピングパターンの生成のための情報としてのPhysical cell ID、及びSequence−shift pattern等がある。Sequence−shift patternは、PCIDとhigher layerで通知されるΔssから計算することができる。
シーケンスホッピングに関する情報には、シーケンスホッピングを行うか否かの情報(例:higher layerで通知される"Sequence−hopping−enabled")、及び、ホッピングパターンの生成のための情報としてのPCID及びSequence−shift pattern等がある。なお、割り当てが5RBまでであれば1パターンしかないのでホッピングを行わない。
―――(B)ベース系列に対する位相回転量の特定―――――
図12に示すように、DM−RSのベース系列は、所定の位相回転量(α)だけ位相回転がなされた後に、OFDM変調がなされ、送信される。DMRSの系列情報を特定するには、この位相回転量(α)が必要である。
図12に示すように、DM−RSのベース系列は、所定の位相回転量(α)だけ位相回転がなされた後に、OFDM変調がなされ、送信される。DMRSの系列情報を特定するには、この位相回転量(α)が必要である。
そのために、干渉基地局200から接続基地局100へはαそのものを通知してもよいし、αを算出するために必要な情報を通知し、接続基地局100においてαを算出してもよい。
αを算出するために必要な情報は、例えば、Higher layerで通知される"cyclicShift"情報、下りリンクのDCI format 0で通知されるcyclic shift for DMRS(後述)、PCID、スロット番号ns、及びSequence−shift pattern(fss)等である。
<PUSCHの復調のために必要な情報>
PUSCHの復調のために必要な情報は、割り当て帯域情報、PUSCHホッピング情報、変調情報、SRSがconfigureされているかどうかを示す情報、UCIが多重されているか否かを示す情報、である。これらは、シンボルレベルSICを想定したPUSCHの復調のために必要な情報であり、コードワードSICの場合には、復号のための情報として、これらに加えて、符号化情報・冗長バージョン、スクランブリング情報、C−RNTI(orパリティ検査ビット)が必要となる。これらの情報が、干渉制御情報として干渉基地局200から接続基地局100へ通知される。
PUSCHの復調のために必要な情報は、割り当て帯域情報、PUSCHホッピング情報、変調情報、SRSがconfigureされているかどうかを示す情報、UCIが多重されているか否かを示す情報、である。これらは、シンボルレベルSICを想定したPUSCHの復調のために必要な情報であり、コードワードSICの場合には、復号のための情報として、これらに加えて、符号化情報・冗長バージョン、スクランブリング情報、C−RNTI(orパリティ検査ビット)が必要となる。これらの情報が、干渉制御情報として干渉基地局200から接続基地局100へ通知される。
上記の情報に加えて、TTIバンドリング情報、再送時にPUSCHホッピングを行うか否かを示す情報を通知することとしてもよい。これらを通知することにより、干渉の検出能力向上を図ることができる。
―――DCI format 0について―――
上記の情報のうち、割り当て帯域情報、PUSCHホッピング情報、変調情報、符号化情報・冗長バージョンは、例えばDCIフォーマット0(PDCCHで通知される制御情報)に含まれる情報である。
上記の情報のうち、割り当て帯域情報、PUSCHホッピング情報、変調情報、符号化情報・冗長バージョンは、例えばDCIフォーマット0(PDCCHで通知される制御情報)に含まれる情報である。
図13に、DCIフォーマット0の例を示す(詳細は非特許文献3参照)。図13の右端欄には、該当の情報がSICに必要か否かが示されている。図13において「必要」と表示されている情報を干渉基地局200から接続基地局100へ通知すればよい。図13に示すように、CQI requestは、非周期的CQI送信を行うか否かを示す情報であり、後述するように、UCI多重化判定のために必要な情報である。
―――UCIが多重されているか否かを示す情報――――
次に、UCIが多重されているか否かを示す情報について説明する。SICにおけるPUSCHの復調において、UCIが多重されている場合には、データのみならずUCIも復調する必要があるから、UCIが多重されていることの情報が必要である。
次に、UCIが多重されているか否かを示す情報について説明する。SICにおけるPUSCHの復調において、UCIが多重されている場合には、データのみならずUCIも復調する必要があるから、UCIが多重されていることの情報が必要である。
接続基地局100は配下のUEのUCIがPUSCHと多重されているかどうかについては、自分自身でUEにconfigureした事項であるため、implicitに判定できる。しかし、干渉UEの信号についてはこれを把握することができないので、本実施の形態では干渉基地局200から接続基地局100に対して、これを示す情報をexplicitに通知する。より詳細には、当該情報には、UCI多重がなされているか否かを示す情報(or UCI多重がなされていることを示す情報)と、どのUCI formatが多重されているかを示す情報とが含まれる。ただし、後者のUCI formatの情報に関しては、干渉UEのPUSCHがQPSKでありかつ、干渉低減処理がシンボルレベルSICであれば必要はない。
UCI多重がなされる場合の例として、3つの例を図14〜図16に示す。図14〜図16では、基地局をeNBとし、ユーザ装置をUEとして説明する。
図14は、下りリンクのデータ(PDSCH)をUL scheduling grant(DCI format 0)と同時送信する場合の例である。
図14に示すように、eNBからUEに対してPDSCHとPDCCH(UL scheduling grant)が同時に送信されると(ステップ31)、ステップ32において、UEからeNBに対して、ACK/NACKが多重されたPUSCHが送信される。
図15は、PUSCHと周期的CSIフィードバックが同時に生じた場合の例である。図15のステップ41において、UEからのPUSCH送信タイミングが周期的CSIフィードバックタイミングと一致し、PUSCHと周期的CSIが同時にUEからeNBに送信されている。
図16は、PUSCHと非周期CSIフィードバックをスケジューリングした場合の例である。
図16に示すように、eNBからUEに対してUL scheduling grantによりPUSCHがスケジューリングされるとともに、非周期CSIフィードバックがスケジューリングされると(ステップ51)、ステップ52において、UEからeNBに対して、非周期CSI(図16ではCQI)が多重されたPUSCHが送信される。
上記に例示したとおり、干渉基地局200から接続基地局100に送信する「UCI多重がなされることを示す情報」として、例えば、「PDSCHとUL scheduling grantが同時送信されたこと」、「PUSCH送信タイミングと周期的CSIタイミングが一致すること」、「PUSCHと非周期CSIフィードバックがスケジューリングされたこと」等がある。
<干渉制御情報のまとめ>
図17は、接続基地局100において、干渉信号の干渉低減処理(ここではSIC)のために必要となる情報である干渉制御情報の例をまとめた図である。
図17は、接続基地局100において、干渉信号の干渉低減処理(ここではSIC)のために必要となる情報である干渉制御情報の例をまとめた図である。
図17に示すように、チャネル推定のための情報のうち、ダイナミック(例:サブフレーム、もしくはスロットの単位)に変化し得る情報としては、PCID、割り当て帯域幅、Zadoff−Chu系列情報、位相回転情報(α)等があり、セミスタティック又はスタティックの情報としては、Zadoff−Chuホッピング情報等がある。
また、PUSCHの復調・復号のための情報のうち、ダイナミックに変化し得る情報としては、割り当て帯域情報、PUSCHホッピング情報、変調方式、符号化情報、冗長バージョン、スクランブリング情報、UCI多重情報等があり、セミスタティック又はスタティックの情報としては、C−RNTI、SRS configuration等がある。
また、その他の情報として、TTIバンドリング情報、Inter TTI hopping情報等がある。
なお、「セミスタティック」の情報とは、例えば、RRCシグナリングにより通知される情報である。また、「情報をセミスタティックに送信する」といった場合は、ダイナミック(例:サブフレーム単位)よりは長い時間間隔で情報を送信することを意味する。
図17に示す情報は例であり、これらの情報を全て干渉基地局200から接続基地局100に送信してもよいし、これらの情報のうちの一部の情報を送信することとしてもよい。また、図17に記載されていない情報を干渉基地局200から接続基地局100に送信してもよい。一部の情報を送信する場合において、送信しない必要な情報については、接続基地局100において推定可能であれば推定することとしてもよいし、推定が難しい場合には、例えば予め定めた値を使用することとしてもよい。
また、ダイナミックに変化する情報は基本的にはダイナミックに送信するが、ダイナミックに変化する情報をセミスタティック又はスタティックに送信することとしてもよい。
(シグナリング方法)
本実施の形態では、下記の方法1〜方法4に示すパターンで干渉制御情報を干渉基地局200から接続基地局100に例えばX2インターフェースにより通知(シグナリング)する。なお、X2インターフェースを使用することは一例であり、基地局間で必要な情報を送受信できるのであればどのようなルートで干渉制御情報を送受信してもよい。
本実施の形態では、下記の方法1〜方法4に示すパターンで干渉制御情報を干渉基地局200から接続基地局100に例えばX2インターフェースにより通知(シグナリング)する。なお、X2インターフェースを使用することは一例であり、基地局間で必要な情報を送受信できるのであればどのようなルートで干渉制御情報を送受信してもよい。
<方法1>
方法1では、干渉基地局200から接続基地局100に対して、通知する全ての干渉制御情報をサブフレーム毎にダイナミックに通知する。
方法1では、干渉基地局200から接続基地局100に対して、通知する全ての干渉制御情報をサブフレーム毎にダイナミックに通知する。
<方法2>
方法2では、干渉基地局200から接続基地局100に対して、通知する干渉制御情報のうちの一部の情報(例:セミスタティックに変化する情報)をセミスタティックに通知し、残りの情報をダイナミックに通知する。これを方法2−1とする。また、残りの情報については、接続基地局100の側で推定することとしてもよい。このように残りの情報を推定する方法を方法2−2とする。
方法2では、干渉基地局200から接続基地局100に対して、通知する干渉制御情報のうちの一部の情報(例:セミスタティックに変化する情報)をセミスタティックに通知し、残りの情報をダイナミックに通知する。これを方法2−1とする。また、残りの情報については、接続基地局100の側で推定することとしてもよい。このように残りの情報を推定する方法を方法2−2とする。
<方法3>
方法3では、干渉基地局200から接続基地局100に対して、複数の干渉ユーザ装置における一部の干渉制御情報(例:セミスタティックに変化する情報)のセットをセミスタティックに通知し、実際にどの干渉ユーザ装置に対してPUSCHが割り当てられているかを示す情報をダイナミックに通知する。残りの情報についてはダイナミックに通知してもよいし(これを方法3−1とする)、接続基地局100側で推定することとしてもよい(これを方法3−2とする)。
方法3では、干渉基地局200から接続基地局100に対して、複数の干渉ユーザ装置における一部の干渉制御情報(例:セミスタティックに変化する情報)のセットをセミスタティックに通知し、実際にどの干渉ユーザ装置に対してPUSCHが割り当てられているかを示す情報をダイナミックに通知する。残りの情報についてはダイナミックに通知してもよいし(これを方法3−1とする)、接続基地局100側で推定することとしてもよい(これを方法3−2とする)。
<方法4>
方法4では、複数の干渉基地局が存在するものとし、当該複数の干渉基地局が、それぞれにおける一部の干渉制御情報(例:セミスタティックに変化する情報)をセミスタティックに接続基地局100に送信し、各干渉基地局は、自セルが実際に接続基地局100に対して上りリンク干渉を及ぼすか否かを示す情報(ON/OFF情報)をダイナミックに通知する。残りの情報についてはダイナミックに通知してもよいし(これを方法4−1とする)、接続基地局100側で推定することとしてもよい(これを方法4−2とする)。
方法4では、複数の干渉基地局が存在するものとし、当該複数の干渉基地局が、それぞれにおける一部の干渉制御情報(例:セミスタティックに変化する情報)をセミスタティックに接続基地局100に送信し、各干渉基地局は、自セルが実際に接続基地局100に対して上りリンク干渉を及ぼすか否かを示す情報(ON/OFF情報)をダイナミックに通知する。残りの情報についてはダイナミックに通知してもよいし(これを方法4−1とする)、接続基地局100側で推定することとしてもよい(これを方法4−2とする)。
(装置構成)
<概要構成>
次に、本発明の実施の形態におけるシステム構成を説明する。図18は、本発明の実施の形態に係る基地局の概要構成を示すブロック図である。図18は、図2に示すシステム構成に対応しており、接続基地局100、干渉基地局200、接続ユーザ装置300、干渉ユーザ装置400が示されている。また、図18は、各基地局において、特に上り干渉信号の低減処理に関連する機能を示している。
<概要構成>
次に、本発明の実施の形態におけるシステム構成を説明する。図18は、本発明の実施の形態に係る基地局の概要構成を示すブロック図である。図18は、図2に示すシステム構成に対応しており、接続基地局100、干渉基地局200、接続ユーザ装置300、干渉ユーザ装置400が示されている。また、図18は、各基地局において、特に上り干渉信号の低減処理に関連する機能を示している。
図18に示すように、接続基地局100は、干渉基地局200から、接続基地局100に対する干渉信号を低減するために利用される制御情報を受信する制御情報受信部121と、当該制御情報を利用して、干渉信号を低減し、接続ユーザ装置300から送信される所望信号を取得する干渉低減処理部122とを備える。また、干渉基地局200は、制御情報(干渉ユーザ装置400の上り所望信号に関する情報)を生成する制御情報生成部231と、当該制御情報を接続基地局100に送信する制御情報送信部232を備える。
<詳細構成例>
次に、本発明の実施の形態における詳細なシステム構成を説明する。図19は、本発明の実施の形態に係る各装置の詳細構成を示すブロック図である。図19は、図2に示すシステム構成に対応しており、接続基地局100、干渉基地局200、接続ユーザ装置300、干渉ユーザ装置400が示されている。
次に、本発明の実施の形態における詳細なシステム構成を説明する。図19は、本発明の実施の形態に係る各装置の詳細構成を示すブロック図である。図19は、図2に示すシステム構成に対応しており、接続基地局100、干渉基地局200、接続ユーザ装置300、干渉ユーザ装置400が示されている。
図19に示すように、接続基地局100は、スケジューリング情報決定部101、制御情報共有部102、有線I/F103、送信データ受信部104、干渉制御情報推定部105、干渉制御情報蓄積部106、SIC部107、受信データ蓄積部108、無線I/F109を有する。干渉基地局200も同様の構成を備える。以下では、接続基地局100の各機能部を説明するが、干渉基地局200における各機能部も同様である。
スケジューリング情報決定部101は、配下のユーザ装置のリソースの割り当て情報(制御情報)を決定(生成)する。制御情報共有部102は、スケジューリング情報決定部101によって決定された制御情報(他基地局にとっての干渉制御情報)を他基地局へ通知する。有線I/F103は、基地局間の有線I/Fであるが、これは無線I/Fでも構わない。
送信データ受信部104は、ユーザ装置から送信されたデータを受信する。干渉制御情報推定部105は、受信した信号から干渉信号の制御情報を推定する。なお、推定を行わない場合、干渉制御情報推定部105を備えなくてもよい。また、推定方法は特定の方法に限られず、任意の方法を使用できる。一例として、推定すべき情報の取り得る値が限られている場合、最も確からしい値を受信信号から最尤推定してもよいし、干渉信号の制御信号を復号して得られた値を推定値として用いることもできる。
干渉制御情報蓄積部106は、他基地局から干渉信号の制御情報(干渉制御情報)を受信し、蓄積する。SIC部107は、受信信号と干渉信号の制御情報を用いて干渉信号に対するSICを実施し、受信データを復号する。受信データ蓄積部108は、受信データを蓄積するメモリであり、無線I/F109は、ユーザ装置との間で無線通信を行う。
図19に示すように、接続ユーザ装置300は、スケジューリング要求部301、送信制御情報受信部302、送信データ蓄積部303、送信信号生成部304、無線I/F305を有する。干渉ユーザ装置400も同様の構成を備える。以下では、接続ユーザ装置300の各機能部を説明するが、干渉ユーザ装置400における各機能部も同様である。
スケジューリング要求部301は、基地局へ上りリンクのリソース割り当てを要求する。送信制御情報受信部302は、基地局からリソース割り当て情報を受信する。送信データ蓄積部303は、送信するデータを蓄積するメモリである。送信信号生成部304は、基地局から受け取った制御情報を元に送信データを無線信号へ変調・符号化する。無線I/F305は、基地局との間で無線通信を行う。
(HW構成例)
図18、図19に示した各装置の構成は、全体をハードウェア回路(例:1つ又は複数のICチップ)で実現してもよいし、一部をハードウェア回路で構成し、その他の部分をCPUとプログラムとで実現してもよい。
図18、図19に示した各装置の構成は、全体をハードウェア回路(例:1つ又は複数のICチップ)で実現してもよいし、一部をハードウェア回路で構成し、その他の部分をCPUとプログラムとで実現してもよい。
図20は、接続ユーザ装置300に相当するユーザ装置UEのハードウェア(HW)構成の例を示す図である。図20は、図18、図19に示した構成よりも実装例に近い構成を示している。図20に示すように、当該UEは、無線信号に関する処理を行うRE(Radio Equipment)モジュール551と、ベースバンド信号処理を行うBB(Base Band)処理モジュール552と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール553と、USIMカードにアクセスするインタフェースであるUSIMスロット554とを有する。
REモジュール551は、BB処理モジュール552から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A(Digital−to−Analog)変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D(Analog to Digital)変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール552に渡す。図18あるいは図19に示した接続ユーザ装置300の各部の機能は、REモジュール551に含まれることとしてもよいし、図18あるいは図19に示した接続ユーザ装置300の一部の機能がREモジュール551に含まれ、その他の機能が下記のBB処理モジュール552に含まれることとしてもよい。
BB処理モジュール552は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP(Digital Signal Processor)562は、BB処理モジュール552における信号処理を行うプロセッサである。メモリ572は、DSP562のワークエリアとして使用される。
装置制御モジュール553は、IPレイヤのプロトコル処理、各種アプリケーションの処理等を行う。プロセッサ563は、装置制御モジュール553が行う処理を行うプロセッサである。メモリ573は、プロセッサ563のワークエリアとして使用される。また、プロセッサ563は、USIMスロット554を介してUSIMとの間でデータの読出し及び書込みを行う。
図21は、接続基地局100に相当する基地局eNBのハードウェア(HW)構成の例を示す図である。図21は、図18、図19に示した構成よりも実装例に近い構成を示している。図21に示すように、基地局eNBは、無線信号に関する処理を行うREモジュール651と、ベースバンド信号処理を行うBB処理モジュール652と、上位レイヤ等の処理を行う装置制御モジュール653と、ネットワークと接続するためのインタフェースである通信IF654とを有する。
REモジュール651は、BB処理モジュール652から受信したデジタルベースバンド信号に対して、D/A変換、変調、周波数変換、及び電力増幅等を行うことでアンテナから送信すべき無線信号を生成する。また、受信した無線信号に対して、周波数変換、A/D変換、復調等を行うことでデジタルベースバンド信号を生成し、BB処理モジュール652に渡す。図18あるいは図19に示した接続基地局100の各部の機能は、REモジュール651に含まれることとしてもよいし、図18あるいは図19に示した接続基地局100の一部の機能がREモジュール651に含まれ、その他の機能が下記のBB処理モジュール652に含まれることとしてもよい。
BB処理モジュール652は、IPパケットとデジタルベースバンド信号とを相互に変換する処理を行う。DSP662は、BB処理モジュール652における信号処理を行うプロセッサである。メモリ672は、DSP652のワークエリアとして使用される。
装置制御モジュール653は、IPレイヤのプロトコル処理、OAM処理等を行う。プロセッサ663は、装置制御モジュール653が行う処理を行うプロセッサである。メモリ673は、プロセッサ663のワークエリアとして使用される。補助記憶装置683は、例えばHDD等であり、基地局eNB自身が動作するための各種設定情報等が格納される。
(システムの動作例)
次に、図22〜図26を参照して、図18もしくは図19に示した機能を含むシステムの動作例1〜4を説明する。
次に、図22〜図26を参照して、図18もしくは図19に示した機能を含むシステムの動作例1〜4を説明する。
<動作例1>
図22は、方法1に対応し、全ての情報をサブフレーム毎にダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図22は、方法1に対応し、全ての情報をサブフレーム毎にダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
接続ユーザ装置300が接続基地局100にスケジューリング要求を送信する(ステップ101)ことにより、接続基地局100は接続ユーザ装置300のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を接続ユーザ装置300に送信する(ステップ103)。これより接続ユーザ装置300は送信信号を生成し(ステップ104)、所望信号(PUSCHにより送信されるデータ等)を接続基地局100に送信する(ステップ105)。
干渉基地局200側でも同様に、干渉ユーザ装置400が干渉基地局200にスケジューリング要求を送信する(ステップ201)ことにより、干渉基地局200は干渉ユーザ装置400のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を干渉ユーザ装置400に送信する(ステップ203)。これにより干渉ユーザ装置400は送信信号を生成し(ステップ205)、干渉信号(干渉基地局200にとっての所望信号)を干渉基地局200に送信する(ステップ206)。当該干渉信号は接続基地局100に到来する。
また、干渉基地局200は、スケジューリング決定の後、干渉制御情報を接続基地局100に通知する(ステップ204)。接続基地局100は、当該干渉制御情報を利用してSIC受信処理を行い(ステップ106)、送信データを復号する(ステップ107)。すなわち、接続基地局100は、ステップ105及びステップ206で受信する受信信号の中の干渉信号の復調を行って、受信信号から干渉信号をキャンセルすることで所望信号を取得し、所望信号の復号を行って送信データを取得する。
<動作例2>
図23は、方法2−1に対応し、一部の情報をセミスタティックに通知し、残りの情報をダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図23は、方法2−1に対応し、一部の情報をセミスタティックに通知し、残りの情報をダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図23に示すとおり、干渉基地局200が接続基地局100に対してセミスタティックに一部の干渉制御情報を送信する(ステップ211)。
また、接続ユーザ装置300が接続基地局100にスケジューリング要求を送信する(ステップ101)ことにより、接続基地局100は接続ユーザ装置300のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を接続ユーザ装置300に送信する(ステップ103)。これより接続ユーザ装置300は送信信号を生成し(ステップ104)、所望信号(PUSCHにより送信されるデータ等)を接続基地局100に送信する(ステップ105)。
干渉基地局200側でも同様に、干渉ユーザ装置400が干渉基地局200にスケジューリング要求を送信する(ステップ201)ことにより、干渉基地局200は干渉ユーザ装置400のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を干渉ユーザ装置400に送信する(ステップ203)。これにより干渉ユーザ装置400は送信信号を生成し(ステップ205)、干渉信号(干渉基地局200にとっての所望信号)を干渉基地局200に送信する(ステップ206)。当該干渉信号は接続基地局100に到来する。
また、干渉基地局200は、スケジューリング決定の後、残りの干渉制御情報(ダイナミック情報)を接続基地局100に通知する(ステップ204)。接続基地局100は、ステップ211で受信した干渉制御情報とステップ204で受信した干渉制御情報とを利用してSIC受信処理を行い(ステップ106)、送信データを復号する(ステップ107)。
図24は、方法2−2に対応し、一部の情報をセミスタティックに通知し、残りの情報を基地局側で推定する場合のシーケンス図である。図24では、図23と比較して、図23にあるステップ204がなく、ステップ111が加えられた点が異なり、他の処理は同じである。ステップ111では、接続基地局100は、例えばステップ206で受信した干渉信号に基づいて、ステップ211で受信していない干渉制御情報を推定する。接続基地局100は、ステップ211で受信した干渉制御情報とステップ111で推定した干渉制御情報とを利用してSIC受信処理を行い(ステップ106)、送信データを復号する(ステップ107)。
<動作例3>
図25は、方法3−1、3−2に対応し、複数UEの干渉制御情報のセットをセミスタティックに通知し、実際の割り当てUE情報をダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図25は、方法3−1、3−2に対応し、複数UEの干渉制御情報のセットをセミスタティックに通知し、実際の割り当てUE情報をダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図25に示すとおり、干渉基地局200が接続基地局100に対してセミスタティックに一部の干渉制御情報を送信する(ステップ221)。ここで送信される干渉制御情報は、複数の干渉ユーザ装置に関する干渉制御情報である。
接続ユーザ装置300が接続基地局100にスケジューリング要求を送信する(ステップ101)ことにより、接続基地局100は接続ユーザ装置300のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を接続ユーザ装置300に送信する(ステップ103)。これにより接続ユーザ装置300は送信信号を生成し(ステップ104)、所望信号(PUSCHにより送信されるデータ等)を接続基地局100に送信する(ステップ105)。
干渉基地局200側でも同様に、干渉ユーザ装置400が干渉基地局200にスケジューリング要求を送信する(ステップ201)ことにより、干渉基地局200は干渉ユーザ装置400のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を干渉ユーザ装置400に送信する(ステップ203)。これにより干渉ユーザ装置400は送信信号を生成し(ステップ205)、干渉信号(干渉基地局200にとっての所望信号)を干渉基地局200に送信する(ステップ206)。当該干渉信号は接続基地局100に到来する。
また、干渉基地局200は、スケジューリング決定の後、割り当てを行った干渉ユーザ装置の情報(例:各UEの固有情報であるC−RNTIや、どのUEにPUSCHリソースを割り当てたかを示す情報)を接続基地局100に送信する(ステップ222)。また、方法3−1の動作を行う場合、干渉基地局200は、残りの干渉制御情報(ダイナミック情報)を接続基地局100に通知する(ステップ223)。方法3−2の動作を行う場合、接続基地局100は、残りの干渉制御情報(ダイナミック情報)を推定する(ステップ121)。
接続基地局100は、ステップ221で受信した干渉制御情報と、ステップ222で受信した割り当てUE情報と、ステップ223で受信又はステップ121で推定した干渉制御情報とを利用してSIC受信処理を行い(ステップ106)、送信データを復号する(ステップ107)。
<動作例4>
図26は、方法4−1、4−2に対応し、複数干渉基地局に関する干渉制御情報のセットをセミスタティックに通知し、実際の干渉発生基地局をダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図26は、方法4−1、4−2に対応し、複数干渉基地局に関する干渉制御情報のセットをセミスタティックに通知し、実際の干渉発生基地局をダイナミックに通知する場合のシーケンス図である。
図26に示すとおり、干渉基地局200及び他の干渉基地局を含む複数の干渉基地局が接続基地局100に対してセミスタティックに一部の干渉制御情報を送信する(ステップ231)。
接続ユーザ装置300が接続基地局100にスケジューリング要求を送信する(ステップ101)ことにより、接続基地局100は接続ユーザ装置300のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を接続ユーザ装置300に送信する(ステップ103)。これにより接続ユーザ装置300は送信信号を生成し(ステップ104)、所望信号(PUSCHにより送信されるデータ等)を接続基地局100に送信する(ステップ105)。
干渉基地局200側でも同様に、干渉ユーザ装置400が干渉基地局200にスケジューリング要求を送信する(ステップ201)ことにより、干渉基地局200は干渉ユーザ装置400のスケジューリング(例:PUSCHの割り当て)を決定し、制御情報(例:UL grant)を干渉ユーザ装置400に送信する(ステップ203)。これにより干渉ユーザ装置400は送信信号を生成し(ステップ205)、干渉信号(干渉基地局200にとっての所望信号)を干渉基地局200に送信する(ステップ206)。当該干渉信号は接続基地局100に到来する。前述した複数の干渉基地局のうちの1つ又は複数がこのような動作を行う。
また、干渉基地局200を含む前述した複数の干渉基地局のそれぞれは、スケジューリング決定の後、自身の配下において接続基地局100に対する干渉信号が生じているか否かを示すON/OFF情報(例:1ビットで明示的に示してもよいし、干渉信号のダイナミック情報の通知により暗示的に示してもよい)を接続基地局100に送信する(ステップ232)。接続基地局100に対する干渉信号が生じているか否かについては、例えば、上りリンクのスケジューリングの内容から判断できる(例:セルエッジ付近のUEに上り送信を割り当てた場合に干渉発生と判定)。また、方法4−1の動作を行う場合、ステップ232でON情報を送信した干渉基地局(例:干渉基地局200)は、残りの干渉制御情報(ダイナミック情報)を接続基地局100に通知する(ステップ233)。方法4−2の動作を行う場合、接続基地局100は、ステップ232でON情報を送信した干渉基地局(例:干渉基地局200)に関して、残りの干渉制御情報(ダイナミック情報)を推定する(ステップ131)。
接続基地局100は、ステップ231で受信した干渉制御情報と、ステップ232で受信したON/OFF情報と、ステップ233で受信又はステップ131で推定した干渉制御情報とを利用してSIC受信処理を行い(ステップ106)、送信データを復号する(ステップ107)。
以上、説明したように、本実施の形態により、接続基地局と、当該接続基地局に対する干渉信号を送信する干渉ユーザ装置が接続される干渉基地局とを含む無線通信システムにおいて実行される上りリンク干渉低減方法であって、前記干渉基地局が、前記接続基地局において前記干渉信号を低減するために利用される制御情報を前記接続基地局に送信する制御情報送信ステップと、前記接続基地局が、前記制御情報を利用して前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減ステップとを備える上りリンク干渉低減方法が提供される。
上記の構成により、無線通信システムにおける基地局が、干渉セルのユーザ装置から送信される干渉信号に対する干渉低減処理を適切に行うことが可能となる。
前記制御情報送信ステップにおいて、例えば、前記干渉基地局は、一部の制御情報をセミスタティックに前記接続基地局に送信し、残りの制御情報をダイナミックに前記接続基地局に送信する。この構成により、ダイナミックに通知する情報を削減することができ、処理負荷を低減できる。
前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局は、一部の制御情報をセミスタティックに前記接続基地局に送信し、前記干渉低減ステップにおいて、前記接続基地局は、残りの制御情報を推定し、前記一部の制御情報と当該残りの制御情報とを利用して前記干渉信号を低減することとしてもよい。この構成により、通知する情報を削減することができ、通知の処理負荷を低減できる。
前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局は、複数の干渉ユーザ装置に関する制御情報のセットを前記接続基地局に送信し、その後に、当該複数の干渉ユーザ装置のうち、実際に上りリンク送信のリソース割り当てが行われた干渉ユーザ装置の情報を前記接続基地局に送信することとしてもよい。この構成では、予め制御情報を送信しておくので、ダイナミックに送信するべき情報を削減できる。
前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局及びその他の干渉基地局を含む複数の干渉基地局はそれぞれ、制御情報を前記接続基地局に送信し、その後に、当該複数の干渉基地局はそれぞれ、前記接続基地局に対する上りリンクの干渉が発生するか否かを示す情報を前記接続基地局に送信することとしてもよい。この構成においても、予め制御情報を送信しておくので、ダイナミックに送信するべき情報を削減できる。
例えば、前記制御情報は、干渉信号のチャネル推定に使用する情報として、復調用参照信号の系列情報を含む。これにより、干渉信号のチャネル推定が可能となり、干渉低減処理のチャネル推定を使用できる。
前記干渉低減ステップにおいて、前記接続基地局が逐次干渉キャンセルを実行する場合に、前記制御情報は更に前記干渉信号の復調のために必要な情報を含むこととしてもよい。これにより、適切に逐次干渉キャンセルを実行できる。
前記干渉信号が、PUSCHで送信される信号である場合に、前記制御情報送信ステップにおいて前記干渉基地局から前記接続基地局に送信される制御情報には、UCIがPUSCHに多重されているか否かを示す情報が含まれることとしてもよい。この構成により、UCI多重を考慮した高精度の干渉キャンセルを実施できる。
本実施の形態で説明する各基地局は、CPUとメモリを備え、プログラムがCPU(プロセッサ)により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在した構成であってもよい。
また、本実施の形態で説明する各ユーザ装置は、CPUとメモリを備え、プログラムがCPU(プロセッサ)により実行されることで実現される構成であってもよいし、本実施の形態で説明する処理のロジックを備えたハードウェア回路等のハードウェアで実現される構成であってもよいし、プログラムとハードウェアが混在した構成であってもよい。
以上、本発明の各実施の形態を説明してきたが、開示される発明はそのような実施形態に限定されず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。上記の説明における項目(例)の区分けは本発明に本質的ではなく、2以上の項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよいし、ある項目に記載された事項が、別の項目に記載された事項に(矛盾しない限り)適用されてよい。機能ブロック図における機能部又は処理部の境界は必ずしも物理的な部品の境界に対応するとは限らない。複数の機能部の動作が物理的には1つの部品で行われてもよいし、あるいは1つの機能部の動作が物理的には複数の部品により行われてもよい。説明の便宜上、ユーザ装置及び基地局は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。ユーザ装置のプロセッサにより動作するソフトウェア及び基地局のプロセッサにより動作するソフトウェアはそれぞれ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、フラッシュメモリ、読み取り専用メモリ(ROM)、EPROM、EEPROM、レジスタ、ハードディスク(HDD)、リムーバブルディスク、CD−ROM、データベース、サーバその他の適切な如何なる記憶媒体に保存されてもよい。本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
本特許出願は2014年12月5日に出願した日本国特許出願第2014−247189号に基づきその優先権を主張するものであり、日本国特許出願第2014−247189号の全内容を本願に援用する。
1、100 接続基地局
2、200 干渉基地局
10、300 接続ユーザ装置
11、400 干渉ユーザ装置
21、31 CP検出部
22、32 FFT
41 チャネル推定部
42 干渉キャンセラ
50 第1ステージ:干渉信号検出
51、61 信号検出部(IRC2)
52、62 IDFT
53 軟判定シンボル推定部
60 第2ステージ:所望信号検出
63 LLR計算部
64 チャネルデインタリーバ
65 ターボデコーダ
121 制御情報受信部
122 干渉低減処理部
231 制御情報生成部
232 制御情報送信部
101、201 スケジューリング情報決定部
102、202 制御情報共有部
103、203 有線I/F
104、204 送信データ受信部
105、205 干渉制御情報推定部
106、206 干渉制御情報蓄積部
107、207 SIC部
108、208 受信データ蓄積部
109、209 無線I/F
301、401 スケジューリング要求部
302、402 送信制御情報受信部
303、403 送信データ蓄積部
304、404 送信信号生成部
305、405 無線I/F
2、200 干渉基地局
10、300 接続ユーザ装置
11、400 干渉ユーザ装置
21、31 CP検出部
22、32 FFT
41 チャネル推定部
42 干渉キャンセラ
50 第1ステージ:干渉信号検出
51、61 信号検出部(IRC2)
52、62 IDFT
53 軟判定シンボル推定部
60 第2ステージ:所望信号検出
63 LLR計算部
64 チャネルデインタリーバ
65 ターボデコーダ
121 制御情報受信部
122 干渉低減処理部
231 制御情報生成部
232 制御情報送信部
101、201 スケジューリング情報決定部
102、202 制御情報共有部
103、203 有線I/F
104、204 送信データ受信部
105、205 干渉制御情報推定部
106、206 干渉制御情報蓄積部
107、207 SIC部
108、208 受信データ蓄積部
109、209 無線I/F
301、401 スケジューリング要求部
302、402 送信制御情報受信部
303、403 送信データ蓄積部
304、404 送信信号生成部
305、405 無線I/F
Claims (9)
- 接続基地局と、当該接続基地局に対する干渉信号を送信する干渉ユーザ装置が接続される干渉基地局とを含む無線通信システムにおいて実行される上りリンク干渉低減方法であって、
前記干渉基地局が、前記接続基地局において前記干渉信号を低減するために利用される制御情報を前記接続基地局に送信する制御情報送信ステップと、
前記接続基地局が、前記制御情報を利用して前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減ステップと
を備える上りリンク干渉低減方法。 - 前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局は、一部の制御情報をセミスタティックに前記接続基地局に送信し、残りの制御情報をダイナミックに前記接続基地局に送信する
請求項1に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局は、一部の制御情報をセミスタティックに前記接続基地局に送信し、
前記干渉低減ステップにおいて、前記接続基地局は、残りの制御情報を推定し、前記一部の制御情報と当該残りの制御情報とを利用して前記干渉信号を低減する
請求項1に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局は、複数の干渉ユーザ装置に関する制御情報のセットを前記接続基地局に送信し、その後に、当該複数の干渉ユーザ装置のうち、実際に上りリンク送信のリソース割り当てが行われた干渉ユーザ装置の情報を前記接続基地局に送信する
請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 前記制御情報送信ステップにおいて、前記干渉基地局及びその他の干渉基地局を含む複数の干渉基地局はそれぞれ、制御情報を前記接続基地局に送信し、その後に、当該複数の干渉基地局はそれぞれ、前記接続基地局に対する上りリンクの干渉が発生するか否かを示す情報を前記接続基地局に送信する
請求項1ないし3のうちいずれか1項に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 前記制御情報は、干渉信号のチャネル推定に使用する情報として、復調用参照信号の系列情報を含む
請求項1ないし5のうちいずれか1項に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 前記干渉低減ステップにおいて、前記接続基地局が逐次干渉キャンセルを実行する場合に、前記制御情報は更に前記干渉信号の復調のために必要な情報を含む
請求項6に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 前記干渉信号が、PUSCHで送信される信号である場合に、前記制御情報送信ステップにおいて前記干渉基地局から前記接続基地局に送信される制御情報には、UCIがPUSCHに多重されているか否かを示す情報が含まれる
請求項1ないし7のうちいずれか1項に記載の上りリンク干渉低減方法。 - 接続基地局と、当該接続基地局に対する干渉信号を送信する干渉ユーザ装置が接続される干渉基地局とを含む無線通信システムにおいて前記接続基地局として使用される基地局であって、
前記干渉基地局から、前記接続基地局において干渉信号を低減するために利用される制御情報を受信する制御情報受信部と、
前記制御情報を利用して、前記干渉信号を低減し、前記接続基地局に接続されるユーザ装置から送信される所望信号を取得する干渉低減処理部と
を備える基地局。
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