KR101590925B1 - 무선통신시스템, 기지국 및 유저장치 및 방법 - Google Patents

무선통신시스템, 기지국 및 유저장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

제1 기지국과 제2 기지국을 갖는 이동통신시스템에 있어서, 제1 기지국은, 제1 기지국 및 제2 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 제1 기지신호와, 제1 기지국 및 제2 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 제2 기지신호를 생성하는 제1 생성부와, 제1 생성부에 의해 생성한 제1 기지신호와 제2 기지신호를, 배하의 단말장치로 무선송신하는 무선송신부를 갖는다.

Description

무선통신시스템, 기지국 및 유저장치 및 방법 {Wireless communication system, base station, user equipment, and method}
본 발명은, 무선통신시스템에 관한 것으로, 특히 무선통신시스템, 기지국 및 유저장치 및 방법에 관한 것이다.
종래의 시분할 다중접속(TDMA:Time Division Multiple Access) 방식의 이동통신시스템에서는, 인접 셀에서 서로 다른 주파수가 사용되고 있다. 어느 한 군(群)의 주파수가 복수의 셀 한 조에 사용되고, 지리적으로 떨어진 다른 셀 한 조에 같은 한 군의 주파수가 사용된다. 이와 같은 수법은 타 셀 간섭을 경감하는 관점에서 바람직하나, 주파수 이용효율이 높다고는 말할 수 없다.
이에 대해 IMT-2000과 같은 W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식에서는, 확산부호로 유저를 구별함으로써, 전(全) 셀에서 같은 주파수가 사용된다. 이와 같은 기술을 '1 셀 주파수 반복'이라 부른다. 1 셀 주파수 반복에 의해, 주파수 이용효율 및 시스템 용량이 대폭으로 늘어난다. 1 셀 주파수 반복의 실현은, 향후 검토되는 IMT-Advanced(3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 LTE-Advanced라고도 불린다)와 같은 장래의 이동통신시스템에 있어서도 요구되는 것이 예상된다.
그러나, 동일 주파수가 인접 셀간에 사용되기 때문에, 특히 셀 단에서 간섭 레벨(셀간 간섭)이 커지기 쉽다는 문제가 우려된다.
셀 내 간섭에 대해서는, W-CDMA 방식에서는, 셀 내 직교화(즉, 유저간 직교화)를 실현하기 위해, 하향링크에서 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor) 코드가 이용된다. 그러나, W-CDMA 방식에서는, 멀티패스 환경에서 직교화를 실현할 수 없으며, 상향링크에서는 비직교이다. 또한, E-UTRA(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access) 방식에서는, 상하링크 모두 기지국에서 주파수 스케줄링을 수행함으로써, 직교화가 실현된다.
한편, 셀간 간섭에 대해서는, E-UTRA 방식에서는, 셀간 직교화를 실현하기 위해, 셀간 간섭 코디네이션(ICIC:Inter-Cell Interference Coordination)이라 불리는 기술이 이용된다. 이 기술에서는 전 셀에서 공통의 주파수가 사용되는 것에 더해, 셀 단에서는 셀마다 다른 주파수가 사용된다(비특허문헌 1 참조).
도 1은, E-UTRA 방식에서 채용되고 있는 셀간 간섭 코디네이션을 나타내는 도이다. 셀간 간섭 코디네이션에서는, 무선리소스는, 각 기지국에서만 사용가능한 무선리소스 R1∼R3과, 모든 기지국에서 공통되게 사용가능한 무선리소스 R4∼R8로 분할된다. 무선리소스 R1∼R3은 셀 단의 유저에 할당하는 주파수이며, 무선리소스 R4∼R8은 셀 단 이외의 영역의 유저(예를 들면, 기지국 근방에 위치하는 유저 등)에 할당하는 주파수이다. 기지국 BS1의 셀 단에 속하는 유저에는 무선리소스 R1이 사용되고, 인접 기지국에서 무선리소스 R1은 사용되지 않는다. 마찬가지로 기지국 R2의 셀 단에 속하는 유저에는 무선리소스 R2가 사용되고, 인접 기지국에서 무선리소스 R2는 사용되지 않는다. 기지국 BS3의 셀 단에 속하는 유저에는 무선리소스 R3이 사용되고, 인접 기지국에서 무선리소스 R3은 사용되지 않는다. 따라서, 기지국 BS1∼BS3의 셀 단의 유저는 간섭이 적은 상태에서 통신을 수행할 수 있다.
각 기지국에서만 사용가능한 무선리소스에 대한 정보는, 백홀(코어 네트워크) 및/또는 무선의 제어신호를 이용함으로써, 기지국간에 공유된다. 여기에서는, 이와 같은 셀간 간섭 코디네이션을 자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션이라 부른다.
또, 셀간 간섭을 저감하기 위해, 하나의 기지국이 인접 기지국의 무선리소스를 일괄하여 관리하는 기술도 검토되고 있다. 이와 같은 셀간 간섭 기술은, 기지국의 셀이 복수의 섹터로 분할되었을 때의 섹터간 간섭을 저감하는 경우나, 돌출 셀이 존재할 때의 셀간 간섭을 저감하는 경우에 이용된다.
도 2는, 하나의 기지국 BS1이 인접 기지국 BS2 및 BS3의 무선리소스를 일괄하여 관리할 때의 셀간 간섭 코디네이션을 나타내는 도이다. 기지국 BS1과 인접 기지국 BS2 및 BS3과는, 광파이버 등으로 접속되어 있으며, 기지국 BS1이 인접 기지국 BS2 및 BS3에서 사용되는 무선리소스를 일괄하여 할당한다. 예를 들면, 기지국 BS1은, 무선리소스 R1 , R2 및 R5를 기지국 BS1 내의 유저에 할당하고, 무선리소스 R3 및 R4를 기지국 BS2 내의 유저에 할당하고, 무선리소스 R6∼R8을 기지국 BS3 내의 유저에 할당한다.
이와 같이, 기지국 BS1은, 간섭이 발생하지 않도록 무선리소스를 할당할 수 있다. 여기에서는, 이와 같은 셀간 간섭 코디네이션을 집중 제어형 셀간 간섭 코디네이션이라 부른다. 또, 일괄하여 무선리소스를 관리하는 기지국을 제어 기지국 또는 집중제어 기지국이라 부르고, 제어 기지국에 의해 무선리소스를 관리받는 기지국을 리모트 기지국이라 부른다.
자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션의 경우, 셀 단의 유저용의 무선리소스 R1∼R3은, 각 기지국으로 점유된다. 예를 들면, 기지국 BS1의 셀 단의 유저가 늘어난 경우에, 무선리소스 R1의 할당이 증가한다. 이 정보를 백홀의 제어신호로 다른 기지국에 통지하고, 무선리소스 R1을 늘리는 것도 생각할 수 있으나, 저속의 제어가 되고, 신속한 셀간 직교화를 실현할 수 없다.
한편, 집중 제어형 셀간 간섭 코이네이션의 경우, 제어 기지국에서 일괄하여 무선리소스가 관리되기 때문에, 신속한 셀간 직교화를 실현할 수 있다. 그러나, 제어 기지국에서 관리하는 기지국의 수가 증대한 경우, 제어 기지국의 처리부하가 증대한다.
또, 자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션의 경우, 각 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널에는 셀마다 다른 계열이 포함된다. 바꿔 말하면, 셀마다 다른 셀 ID가 적용된다. 상기 레퍼런스 시그널은, 기지국과 유저장치와의 사이에서 기지의 신호이다. 유저장치는, 상기 레퍼런스 시그널에 기초하여, 채널추정, 수신품질의 측정을 수행한다.
상기 레퍼런스 시그널을 집중 제어형 셀에 적용하는 경우에는, 별도 최적화가 필요해진다. 집중 제어형 셀에서는, 셀 반경이 작은 셀에 적용되는 것이 상정되고 있기 때문에, 셀마다 다른 계열이 레퍼런스 시그널에 포함되는 경우에는, 핸드오버가 빈번하게 발생하게 된다.
또, 셀마다 공통의 계열이 레퍼런스 시그널에 포함되는 경우에는, 셀마다의 수신품질의 측정을 할 수 없다.
그래서 본 발명은, 상술한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 그 목적은, 하나의 기지국이 인접 기지국의 무선리소스를 일괄하여 관리하는 기술이 적용되는 경우에, 상기 기지국 및 인접 기지국간의 핸드오버 처리부하가 저감하고, 또 각 셀에 있어서의 수신품질의 측정을 할 수 있는 무선통신시스템, 기지국 및 유저장치 및 방법을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 이동통신시스템은,
제1 기지국과 제2 기지국을 갖는 이동통신시스템에 있어서,
상기 제1 기지국은,
상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 제1 기지신호와, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 제2 기지신호를 생성하는 제1 생성부와,
상기 제1 생성부에 의해 생성한 제1 기지신호와 제2 기지신호를, 배하의 단말장치로 무선송신하는 제1 무선송신부를 갖는다.
본 기지국은,
통괄해야 하는 1 또는 복수의 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 제1 기지신호를 생성하는 제1 기지신호 생성부와,
복수의 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 복수의 제2 기지신호를 생성하는 제2 기지신호 생성부와,
상기 제1 기지신호 생성부 및 상기 제2 기지신호 생성부에 의해 생성된 제1 기지신호와 제2 기지신호를, 배하의 단말장치로 무선송신하는 무선송신부와,
제1 기지신호를 생성하기 위한 정보를 상기 1 또는 복수의 기지국에 유선에 의해 송신하고, 상기 1 또는 복수의 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 제2 기지신호를 생성하기 위한 정보를 유선에 의해 송신하는 유선송신부를 구비한다.
본 유저장치는,
제1 기지국와 제2 기지국을 갖는 이동통신시스템에 있어서의 유저장치에 있어서,
하향링크의 신호에 기초하여, 수신품질을 측정하는 수신품질 측정부와,
상기 수신품질 측정부에 의해 측정된 수신품질을 해당 유저장치가 위치하는 에어리어(area)를 커버하는 기지국에 통지하는 통지부를 가지며,
상기 수신품질 측정부는, 상기 제1 기지국 또는 상기 제2 기지국에 의해 송신된 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 제2 기지신호에 기초하여, 수신품질을 측정한다.
본 방법은,
제1 기지국과 제2 기지국을 갖는 이동통신시스템에 있어서의 방법에 있어서,
상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국이, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 제1 기지신호와, 상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국에서 각각에 고유로 사용시키기 위한 제2 기지신호를 생성하는 신호 생성단계와,
상기 제1 기지국 및 상기 제2 기지국이, 상기 신호 생성단계에 의해 생성한 제1 기지신호 및 제2 기지신호를, 배하의 단말장치로 무선송신하는 단계를 갖는다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 하나의 기지국이 인접 기지국의 무선리소스를 일괄하여 관리하는 기술이 적용되는 경우에, 상기 기지국 및 인접 기지국간의 핸드오버 처리부하를 저감하고, 또, 각 셀에 있어서의 수신품질의 측정을 할 수 있는 무선통신시스템, 기지국 및 유저장치 및 방법을 실현할 수 있다.
도 1은 무선통신시스템을 나타내는 설명도이다.
도 2는 무선통신시스템을 나타내는 설명도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 무선통신시스템을 나타내는 설명도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 무선통신시스템에 있어서의 리소스 할당의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 제어 기지국 및 리모트 기지국을 나타내는 부분 블록도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 제어 기지국 및 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 맵핑의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 제어 기지국 및 리모트 기지국에 있어서의 송신부를 나타내는 부분 블록도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 유저장치를 나타내는 부분 블록이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 무선통신시스템의 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 무선통신시스템의 동작을 나타내는 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를, 도면을 참조하면서 설명한다. 실시 예를 설명하기 위한 전 도면에 있어서, 동일 기능을 갖는 것은 동일 부호를 이용하고, 반복의 설명은 생략한다.
〈무선통신시스템〉
본 실시 예에 따른 유저장치 및 기지국을 갖는 무선통신시스템에 대해, 도 3을 참조하여 설명한다. 유저장치는 기지국장치라고도 불린다.
상기 무선통신시스템은, 예를 들면 Evolved UTRA and UTRAN(다른 이름:Long Term Evolution, 혹은, Super 3G)이 적용되는 시스템이다. 상기 무선통신시스템에서는, 자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션과 집중 제어형 셀간 코디네이션이 병용된다. 자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션과 집중 제어형 셀간 코디네이션을 병용함으로써, 신속한 셀간 직교화를 실현하면서, 제어 기지국의 처리부하를 저감할 수 있다.
상기 무선통신시스템에서는, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)(직교 주파수분할 다원접속), 상향링크에 대해서는 SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)(싱글캐리어―주파수분할 다원접속)가 적용된다. OFDMA는, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하고, 각 주파수대상에 데이터를 실어 전송을 수행하는 방식이다. SC-FDMA는, 주파수대역을 분할하고, 복수의 유저장치간에 다른 주파수대역을 이용하여 전송함으로써, 유저장치간의 간섭을 저감할 수 있는 전송방식이다.
상기 무선통신시스템은, 복수의 기지국 그룹(BS 그룹 1 및 BS 그룹 2)을 갖는다. 여기에서, 기지국 그룹이란, 하나의 제어 기지국(eNB:eNodeB)에 의해 무선리소스가 관리(제어)되는 기지국의 집합이다. 각 기지국 그룹 1 및 2는, 각각 하나의 제어 기지국 BS1 및 BS5를 갖는다. 제어 기지국 BS1은, 해당 제어 기지국 BS1의 무선리소스 및 기지국 그룹 내의 리모트 기지국 BS2∼BS4의 무선리소스를 일괄하여 관리(제어)한다. 제어 기지국 BS5는, 해당 제어 기지국 BS5의 무선리소스 및 기지국 그룹 내의 기지국 BS6∼BS8의 무선리소스를 일괄하여 관리(제어)한다. 즉, 기지국 그룹 내에서는, 제어 기지국에 의해 집중 제어형 셀간 간섭 코디네이션이 수행된다. 도 3에는, 일 예로서 제어 기지국이 3개의 리모트 기지국의 무선리소스를 관리하는 경우를 나타내고 있으나, 3개 이외의 리모트 기지국에 대해 적용할 수 있다.
한편, 기지국 그룹에 속하는 기지국이 커버하는 통신 에어리어의 경계에 위치하는 유저에 대해서는, 제어 기지국 BS1은, 각 기지국에서만 사용가능한 무선리소스를 할당한다. 예를 들면, 제어 기지국 BS1이 커버하는 에어리어 중, 제어 기지국 BS5에 가까운 셀 단의 영역에 위치하는 유저에 대해서는, 제어 기지국 BS1은, 각 기지국에서만 사용가능한 무선리소스를 할당한다. 각 기지국에서만 사용가능한 무선리소스에 관한 정보는, 백홀 및/또는 무선의 제어신호를 이용함으로써, 제어 기지국간에 공유된다. 즉, 기지국 그룹간에서는, 자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션이 수행된다. 기지국 그룹간에서는 자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션을 수행함으로써, 기지국 그룹 내에서는, 제어 기지국에 의해 무선리소스가 일괄하여 관리되기 때문에, 셀간 간섭을 저감할 수 있다. 제어 기지국은, 기지국 그룹 내의 기지국의 무선리소스를 관리하면 되기 때문에, 기지국의 수가 증대한 경우라도, 제어 기지국의 처리부하를 저감하는 것이 가능해진다.
자율 분산형 셀간 간섭 코디네이션과 집중 제어형 셀간 간섭 코디네이션을 병용하는 경우의 무선리소스 할당 예에 대해, 도 4를 참조하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 셀간 간섭 코디네이션에서는, 무선리소스는, 각 기지국 그룹에서만 사용가능한 무선리소스 R1∼R3과, 모든 기지국 그룹에서 공통되게 사용가능한 R4∼R8이 포함된다. 무선리소스 R1∼R3은 기지국 그룹의 통신 에어리어 경계에 위치하는 유저에 할당하는 주파수이다. 무선리소스 R4∼R8은 기지국 그룹의 통신 에어리어 경계 이외에 위치하는 유저에 할당하는 주파수이다. 무선리소스 R4∼R8은 예를 들면, 기지국 근방에 위치하는 유저, 제어 기지국과 리모트 기지국과의 사이의 셀 경계에 위치하는 유저 등에 할당된다.
예를 들면, 기지국 그룹 1의 통신 에어리어 경계에 속하는 유저에는 무선리소스 R1이 사용되고, 인접 기지국 그룹 2 및 3에서 무선리소스 R1은 사용되지 않는다. 마찬가지로 기지국 그룹 2의 통신 에어리어 경계에 속하는 유저에는 무선리소스 R2가 사용되고, 인접 기지국 그룹 1 및 3에서 무선리소스 R2는 사용되지 않는다. 기지국 그룹 3의 통신 에어리어 경계에 속하는 유저에는 무선리소스 R3이 사용되고, 인접 기지국에서 무선리소스 R3은 사용되지 않는다. 따라서, 기지국 그룹 1∼3의 통신 에어리어 경계에 위치하는 유저는 간섭이 적은 상태에서 통신을 수행할 수 있다.
기지국 그룹 1의 제어 기지국은, 기지국 그룹 1에서만 사용가능한 무선리소스 R1과, 모든 기지국 그룹에서 공통되게 사용가능한 무선리소스 R4∼R8을 이용하여, 기지국 그룹 내의 기지국에 무선리소스를 할당한다. 예를 들면, 도 3의 제어 기지국 BS1은, 상기 제어 기지국 BS1 내의 유저에 대해 무선리소스 R1 및 R4를 할당하고, 기지국 BS2 내의 유저에 대해 무선리소스 R5 및 R6을 할당하고, 기지국 BS3 내의 유저에 대해 무선리소스 R7을 할당하고, 기지국 BS4 내의 유저에 대해 무선리소스 R8을 할당한다. 또한, 도 3의 기지국 BS2 및 BS4와 같이, 서로 통신 에어리어가 떨어져서 셀간 간섭이 작은 경우에는, 도 3의 제어 기지국 BS1은, 기지국 BS2 내의 유저와 기지국 BS4 내의 유저에 같은 무선리소스를 할당해도 좋다.
서로 통신 에어리어가 떨어져서 셀간 간섭이 작은 경우에, 같은 무선리소스를 할당함으로써, 무선리소스의 유효활용을 도모할 수 있고, 셀 내 유저의 스루풋을 향상시킬 수 있다. 또, 셀 단 유저의 스루풋을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시 예에서는, 무선리소스 R1∼R3은, 각 기지국 그룹에서만 사용가능하다고 설명했으나, 무선리소스 R1∼R3은, 각 기지국 그룹에서 사용 불가능하도록 설정되어도 좋다. 예를 들면, 무선리소스 R1은, 기지국 그룹 1만이 사용 불가능하며, 무선리소스 R2은, 기지국 그룹 2만이 사용 불가능하며, 무선리소스 R3은, 기지국 그룹 3만이 사용 불가능해도 좋다.
또, 본 실시 예에 따른 무선통신시스템에서는, 제어 기지국 및 리모트 기지국은, UE간에 공통으로 사용되는 파일럿신호로서, 하향링크 레퍼런스신호(DL RS:Downlink Reference Signal)를 송신한다. 예를 들면, DL RS는, 물리 하향링크 공유채널(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel), 물리 하향링크 제어채널(PDCCH:Physical Downlink Control Channel), 물리 제어 포맷 인디케이터 채널(PCFICH:Physical Control Format Indicator Channel), HARQ 인디케이터 채널(PHICH:Physical HARQ Indicator Channel)의 복호를 위한 채널추정, 하향링크의 무선품질정보인 CQI(Channel Quality Indicator)의 산출에 사용된다. 제어 기지국 및 리모트 기지국이 송신하는 레퍼런스 시그널에는, 2개의 계열이 포함된다. 상기 레퍼런스 시그널에 기초하여, 유저장치는, 채널추정, 수신품질의 측정을 수행한다. 상기 2개의 계열에는, 기지국 그룹간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 계열(이하, 공통 RS라 부른다)과, 제어 기지국 및 리모트 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 복수의 독립인 계열(이하, 독립 RS라 부른다)이 포함된다. 예를 들면, 공통 RS는, 제어 기지국마다 다르다. 또, 예를 들면, 공통 RS는, 다른 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국마다 다르다. 또, 예를 들면, 독립 RS는, 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국간에 독립이다. 바꿔 말하면, 독립 RS는, 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국간에 다르다. 본 실시 예에 따른 무선통신시스템에서는, 공통 RS와 독립 RS가 병용된다.
도 3에 도시하는 예에서는, 제어 기지국 BS1 및 리모트 기지국 BS2∼BS4로부터, 공통 RS가 송신된다. 상기 공통 RS는 에어로 합성되고, 유저장치에 수신된다. 유저장치는, 상기 공통 RS가 어느 기지국에 의해 송신되었는지는 알 수 없다. 바꿔말하면, 4개의 기지국간에 외관상 셀의 경계가 없어진다. 제어 기지국 BS1 및 리모트 기지국 BS2∼BS4로부터, 공통 RS가 송신됨으로써, 4개의 기지국으로부터 공통 제어채널을 동시에 송신할 수 있기 때문에, 셀의 경계에 위치하는 유저장치에 대한 수신품질을 향상시킬 수 있다. 여기에서, 상기 공통 제어채널에는, 알림채널, 페이징채널이 포함된다.
또, 제어 기지국 및 상기 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국간의 핸드오버 처리에 있어서의 부하를 저감할 수 있다. 리모트 기지국을 적용함으로써, 장래적으로 셀 반경이 작아지는 것이 상정된다. 이와 같은 경우에, 제어 기지국 및 상기 제어 기지국에 속하는 각 리모트 기지국에 독립 RS가 적용된 경우에는, 핸드오버가 빈번히 발생하는 것이 상정된다. 제어 기지국 및 상기 제어 기지국에 속하는 각 리모트 기지국간에 공통 RS를 적용함으로써, 셀 ID가 바뀌지 않기 때문에, 핸드오버 처리의 부하를 저감시킬 수 있다.
또, 도 3에 도시하는 예에서는, 제어 기지국 BS1 및 리모트 기지국 BS2∼BS4로부터, 독립 RS가 송신된다. 유저장치는 하나의 기지국에 의해 송신되는 데이터를 수신한다. 따라서, 유저장치는, 기지국마다, 수신품질, 예를 들면 CQI의 측정을 수행할 필요가 있다. 또, 유저장치는, 기지국마다, 프리코딩 매트릭스 인디케이터(PMI:Precoding Matrix Indicator)를 구하기 위한 수신품질, 예를 들면 CQI의 측정을 수행할 필요가 있다. 이와 같은 경우에, 독립 RS를 이용한다. 또, 유저장치는, 독립 RS에 기초하여, 최적의 접속 셀을 고속으로 선택하는 처리를 수행한다. 예를 들면, 제어 기지국 및 상기 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국간에 접속 셀이 전환되는 경우에는, 송신 안테나를 전환하는 처리가 수행된다. 이 처리는, 물리 레이어에서의 처리가 된다. 또, 예를 들면, 다른 제어 기지국 또는 상기 다른 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국으로 접속 셀이 전환되는 경우에는, 상위 레이어에서의 처리가 수행된다.
〈제어 기지국 및 리모트 기지국〉
본 실시 예에 따른 제어 기지국 및 리모트 기지국에 대해, 도 5를 참조하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 무선통신시스템은 1 또는 복수의 제어 기지국(100n(n은, n＞0의 정수))을 갖는다. 또, 본 실시 예에 따른 제어 기지국(100n)은, 1 또는 복수의 리모트 기지국(200m(m은, m＞0의 정수))을 갖는다. 도 5에는, 일 예로서, 무선통신시스템이, 2개의 제어 기지국(1001 및 1002)을 갖는 경우를 나타낸다. 또, 도 5에는, 일 예로서, 하나의 제어 기지국이, 하나의 리모트 기지국을 갖는 경우를 나타낸다. 예를 들면, 기지국 그룹 1은, 제어 기지국(1001)과, 리모트 기지국(2001)을 갖는다. 또, 예를 들면, 기지국 그룹 2는, 제어 기지국(1002)과, 리모트 기지국(2002)을 갖는다. 또, 리모트 기지국(200)이 복수의 기지국 그룹에 속하도록 해도 좋다.
이하, 제어 기지국(100n(1001, 1002, …, 100n))에 대해서는, 동일한 구성, 기능, 상태를 갖기 때문에, 이하에서는 특단의 단서가 없는 한 제어 기지국(100)으로서 설명을 진행한다. 이하, 리모트 기지국(200m(2001, 2002, …, 200m))에 대해서는, 동일한 구성, 기능, 상태를 갖기 때문에, 이하에서는 특단의 단서가 없는 한 리모트 기지국(200)으로서 설명을 진행한다.
〈제어 기지국〉
제어 기지국(100)은, 기지국 그룹 내의 무선리소스를 일괄하여 관리하는 기지국이다. 바꿔 말하면, 제어 기지국(100)은, 배하의 리모트 기지국(200)을 통괄하는 통괄 기지국으로서의 기능을 갖는다. 상기 제어 기지국(100)은, 유저정보 수신부(102)와, 기지국 내 정보 수집부(104)와, 기지국 내 정보 송신부(106)와, 리소스할당 결정부(108)와, 할당정보 송신부(110)와, 송신부(112)와, 기지국 그룹 결정부(114)와, 레퍼런스 시그널 생성부(116)를 갖는다.
유저정보 수신부(102)는, 해당 제어 기지국(100)이 커버하는 에어리어에 위치하는 유저장치에 의해 송신되는 상향링크의 신호를 수신하고, 상기 상향링크의 신호에 기초하여, 유저정보를 취득한다. 상기 유저정보에는, 유저수, 유저의 위치, 트래픽량, 수신품질 등이 포함되어도 좋다. 또한, 상기 유저정보는, 유저장치로부터 수신한 상향링크의 신호에 기초하여, 해당 제어 기지국(100) 내에서 결정되어도 좋다.
기지국 내 정보 수집부(104)는, 유저정보 수신부(102)에 있어서 취득한 유저정보나 기지국 내 정보를 수집한다. 상기 기지국 내 정보에는, 해당 제어 기지국의 처리부하가 포함되어도 좋다. 또, 상기 기지국 내 정보에는, 해당 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국의 유저정보가 포함되어도 좋다. 또, 기지국 내 정보 수집부(104)는, 유저정보 및/또는 기지국 내 정보에 기초하여 기지국 그룹을 변경하기 위해, 다른 기지국 그룹의 기지국으로부터, 상기 다른 기지국 내의 유저정보 및/또는 기지국 내 정보를 수집해도 좋다. 예를 들면, 기지국 내 정보 수집부(104)는, 다른 기지국 그룹의 다른 제어 기지국으로부터, 상기 다른 기지국 내의 유저정보 및/또는 기지국 내 정보를 수집해도 좋다.
기지국 내 정보 송신부(106)는, 기지국 내 정보 수집부(104)에서 수집된 유저정보 및/또는 기지국 내 정보를 다른 제어 기지국으로 송신한다.
리소스할당 결정부(108)는, 기지국 그룹 내의 유저정보 및/또는 기지국 내 정보에 기초하여, 해당 제어 기지국에서 사용가능한 무선리소스와, 상기 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국에서 사용가능한 무선리소스를 결정한다. 예를 들면, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 무선리소스가 각 기지국 그룹에서만 사용가능한 무선리소스와, 모든 기지국 그룹에서 공통으로 사용가능한 무선리소스를 포함하는 경우, 리소스할당 결정부(108)는, 기지국 그룹 1에서만 사용가능한 무선리소스와, 모든 기지국 그룹에서 공통되게 사용가능한 무선리소스 중에서, 해당 제어 기지국(100)에서 사용가능한 무선리소스와, 리모트 기지국(200)에서 사용가능한 무선리소스를 결정한다.
할당정보 송신부(110)는, 해당 제어 기지국(100)에 속하는 리모트 기지국(200)에서 사용가능한 무선리소스의 할당정보를 상기 리모트 기지국(200)으로 송신한다. 또, 할당정보 송신부(110)는, 레퍼런스 시그널 생성부(116)에 의해 입력된 공통 RS를 생성하기 위한 정보와, 해당 제어 기지국(100) 및 각 리모트 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 독립 RS를 생성하기 위한 정보를 각 리모트 기지국에 대해 송신한다. 예를 들면, 제어 기지국(100)과 리모트 기지국(200)은, 유선에 의해 접속된다.
송신부(112)는, 해당 제어 기지국(100)에서 사용가능한 무선리소스 중에서, 유저데이터의 송신에 실제로 사용하는 무선리소스를 할당하고, 데이터 송신을 수행한다. 또, 송신부(112)는, 레퍼런스 시그널을 포함하는 하향링크의 신호를, 배하의 유저단말로 무선송신한다.
기지국 그룹 결정부(114)는, 해당 제어 기지국(100)에 속하는 리모트 기지국과, 다른 기지국 그룹에 속하는 제어 기지국 및/또는 리모트 기지국으로부터 수신한 유저정보 및/또는 기지국 내 정보에 기초하여, 기지국 그룹을 결정한다. 예를 들면, 기지국 그룹 결정부(114)는, 리모트 기지국수가 균등화되도록 기지국 그룹을 결정한다. 또, 기지국 그룹 결정부(114)는, 해당 기지국 그룹에 위치하는 유저장치가 균등화되도록 기지국 그룹을 결정하도록 해도 좋다. 또, 기지국 그룹 결정부(114)는, 해당 기지국 그룹의 트래픽량이 균등화되도록 기지국 그룹을 결정하도록 해도 좋다. 또, 기지국 그룹 결정부(114)는, 상기 기지국 그룹의 통신 에어리어 경계에 위치하는 유저수를 저감하도록 기지국 그룹을 결정하도록 해도 좋다. 또, 기지국 그룹 결정부(114)는, 상기 기지국 그룹의 통신 에어리어 경계의 수신품질을 향상시키도록, 기지국 그룹을 결정하도록 해도 좋다. 이들의 기지국 그룹의 결정은, 하나의 제어 기지국에서 집중하여 수행되어도 좋으며, 복수의 제어 기지국의 사이에서 협조하여 수행되어도 좋다.
기지국 그룹 결정부(114)는, 결정한 기지국 그룹을 기지국 내 정보 수집부(104)에 통지한다. 기지국 내 정보 수집부(104)는, 통지된 기지국 그룹에 기초하여, 상기 기지국 그룹 내의 유저정보 및/또는 기지국 내 정보를 수집한다. 또, 리소스할당 결정부(108)는, 결정된 기지국 그룹 내의 무선리소스를 결정한다. 예를 들면, 기지국 내 정보 수집부(104)는, 기지국 그룹에 속하지 않게 된 리모트 기지국(200)으로부터 유저정보 및/또는 기지국 내 정보의 수집을 정지한다. 기지국 그룹 결정부(114)는, 전형적으로는 기지국에 포함되나, RNC(Radio Network Controller)와 같은 복수의 기지국을 관리하는 노드에 포함되어도 좋다.
레퍼런스 시그널 생성부(116)는, 레퍼런스 시그널(참조신호)을 생성한다. 레퍼런스 시그널은, 유저장치와 기지국과의 사이에서 기지의 신호이다. 상기 레퍼런스 시그널에는, 상술한 바와 같이 공통 RS와 독립 RS가 포함된다. 또, 레퍼런스 시그널 생성부(116)는, 공통 RS를 생성하기 위한 정보와, 해당 제어 기지국(100) 및 각 리모트 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 독립 RS를 생성하기 위한 정보를 생성한다. 그리고, 레퍼런스 시그널 생성부(116)는, 상기 공통 RS를 생성하기 위한 정보와, 해당 제어 기지국(100) 및 각 리모트 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 독립 RS를 생성하기 위한 정보를 할당정보 송신부(110)에 입력한다. 예를 들면, 공통 RS에는, 이미 결정되어 있는 계열이 포함되어도 좋다(예를 들면, 비특허문헌 2 참조). 또, 예를 들면, 독립 RS는, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 직교화할 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 리모트 기지국간에 레퍼런스 시그널을 직교화하는 경우에, 부호분할 다중(CDM:Code Division Multiplexing)이 적용되어도 좋으며, 주파수분할 다중(FDM:Frequency Division Multiplexing)이 적용되어도 좋으며, 시분할 다중(TDM:Time Division Multiplexing)이 적용되어도 좋다.
또, 예를 들면, 독립 RS는, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국간에, 주파수의 시프트가 적용된 계열이 포함되는 것이 바람직하다. 예를 들면, 해당 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 주파수를 옮기도록 해도 좋다. 또, 독립 RS는, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국간에, 시간의 시프트가 적용되어도 좋다. 예를 들면, 해당 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 타이밍을 옮기도록 해도 좋다. 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 타이밍을 옮김으로써, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 레퍼런스 시그널을 직교화할 수 있다. 또, 유저장치에 있어서 측정되는 수신품질의 품질을 향상시킬 수 있다. 또, 해당 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 타이밍 및 송신 주파수를 옮기도록 해도 좋다.
또, 독립 RS는, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 공통 RS를 이용한 스크램블이 적용된 계열을 포함하도록 해도 좋다. 예를 들면, 독립 RS는, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 공통 RS에 의해 스크램블시킨 계열을 포함하는 것이 바람직하다. 다른 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국간의 레퍼런스 시그널의 랜덤화를 위해, 공통 RS을 이용하여, 독립 RS를 스크램블하도록 해도 좋다.
또, 예를 들면, 공통 RS와 독립 RS는, 도 6에 도시하는 바와 같이 맵핑된다. 독립 RS는, 각 셀에 있어서, 수신품질의 측정에 사용되기 위해, 공통 RS와 비교하여, 그 오버헤드는 적어도 좋다. 예를 들면, 공통 RS는, 독립 RS와 비교하여 촘촘히 배치된다. 또, 공통 RS는, 해당 제어 기지국이 갖는 안테나수 이하의 안테나에서 송신되어도 좋다. 예를 들면, 제어 기지국(100)이 복수의 안테나를 갖는 경우에도, 공통 RS는 상기 복수의 안테나 미만의 안테나에서 송신되도록 해도 좋다. 예를 들면, 공통 RS는 2개의 안테나에서 송신되도록 해도 좋다. 또, 2개 이상의 안테나에 의해 송신되어도 좋다. 한편, 독립 RS는, 해당 제어 기지국이 갖는 안테나수의 안테나에서 송신될 필요가 있다. 유저장치가, 독립 RS에 기초하여, PMI를 구하기 위해서이다.
본 실시 예에 따른 제어 기지국(100)에 있어서의 송신부(112)에 대해서, 도 7을 참조하여 설명한다.
송신부(112)는, 채널 다중부(1122)와, 역고속 푸리에 변환부(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)(1124)를 갖는다.
채널 다중부(1122)에는, 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 공통 RS와 해당 제어 기지국 및 리모트 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 독립 RS가 입력된다. 예를 들면, 상기 공통 RS와 독립 RS는, 레퍼런스 시그널 생성부(116)에 의해 입력된다. 또, 공통 제어채널과, 상기 공통 제어채널 이외의 채널이 입력된다. 상술한 바와 같이, 공통 제어채널에는, 알림채널, 페이징채널이 포함된다.
채널 다중부(1122)는, 입력된 채널을 다중한다. 예를 들면, 채널 다중부(1122)는, 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이 맵핑한다. 채널 다중부(1122)에 있어서 맵핑된 신호는, IFFT(1124)에 입력된다.
IFFT(1124)는, 입력된 신호에 대해, 역고속 푸리에 변환을 수행한다. 역고속 푸리에 변환된 신호는, 그 후 송신신호로서, 유저장치(300)로 무선송신된다.
〈리모트 기지국〉
리모트 기지국(200)은, 제어 기지국(100)에 의해 무선리소스를 관리받는 기지국이다. 상기 리모트 기지국(200)은, 유저정보 수신부(202)와, 기지국 내 정보 송신부(204)와, 할당정보 수신부(206)와, 송신부(208)와, 레퍼런스 시그널 생성부(210)를 갖는다.
유저정보 수신부(202)는, 해당 리모트 기지국(200)이 커버하는 에어리어에 위치하는 유저장치로부터 상향링크의 신호를 수신하고, 상기 상향링크의 신호에 기초하여, 유저정보를 수집한다. 상기 유저정보에는, 유저수, 유저의 위치, 트래픽량, 수신품질 등이 포함되어도 좋다.
기지국 내 정보 송신부(204)는, 유저정보 수신부(202)에서 수집한 유저정보, 기지국 내 정보를 제어 기지국(100)으로 송신한다. 상기 기지국 내 정보에는, 해당 리모트 기지국(200)에 있어서의 처리부하가 포함되어도 좋다.
할당정보 수신부(206)는, 제어 기지국(100)으로부터, 해당 리모트 기지국(200)에서 사용가능한 무선리소스의 할당정보를 수신한다. 또, 할당정보 수신부(206)는, 제어 기지국(100)으로부터 공통 RS를 생성하기 위한 정보와, 상기 제어 기지국(100) 및 각 리모트 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 독립 RS를 생성하기 위한 정보를 수신한다. 할당정보 수신부(206)는, 수신한 공통 RS를 생성하기 위한 정보와, 상기 제어 기지국(100) 및 각 리모트 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 독립 RS를 생성하기 위한 정보를 레퍼런스 시그널 생성부(210)에 입력한다.
송신부(208)는, 해당 리모트 기지국(200)에서 사용가능한 무선리소스 중에서, 유저데이터의 송신에 실제로 사용하는 무선리소스를 할당하고, 데이터 송신을 수행한다. 또, 송신부(208)는, 레퍼런스 시그널을 포함하는 하향링크의 신호를, 배하의 유저장치에 대해 무선송신한다.
또, 리모트 기지국(200)이 복수의 기지국 그룹에 속하는 경우에는, 할당정보 수신부(206)는, 복수의 제어 기지국으로부터 할당정보를 수신한다. 예를 들면, 송신부(208)는, 유저의 위치에 따라 기지국 그룹을 결정하고, 결정된 기지국 그룹의 제어 기지국으로부터 할당된 무선리소스를 사용하여 데이터를 송신한다. 유저의 위치에 따라 결정된 기지국 그룹의 제어 기지국으로부터 할당된 무선리소스를 사용하여 데이터를 송신함으로써, 복수의 제어 기지국으로부터 할당된 무선리소스가 중복되지 않도록 제어할 수 있다.
레퍼런스 시그널 생성부(210)는, 레퍼런스 시그널을 생성한다. 예를 들면, 레퍼런스 시그널 생성부(210)는, 할당정보 수신부(206)에 의해 입력된 공통 RS를 생성하기 위한 정보와, 상기 제어 기지국(100) 및 각 리모트 기지국 각각에 대해, 각 기지국이 고유로 사용해야 하는 독립 RS를 생성하기 위한 정보에 기초하여, 레퍼런스 시그널을 생성한다. 상기 레퍼런스 시그널에는, 상술한 바와 같이 공통 RS와 독립 RS가 포함된다. 예를 들면, 공통 RS에는, 이미 결정되어 있는 계열이 포함되어도 좋다. 또, 예를 들면, 독립 RS는, 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 직교화할 수 있는 것이 바람직하다. 예를 들면, 리모트 기지국간에 레퍼런스 시그널을 직교화하는 경우에, 부호분할 다중이 적용되어도 좋으며, 주파수분할 다중이 적용되어도 좋으며, 시분할 다중이 적용되어도 좋다.
또, 예를 들면, 독립 RS는, 제어 기지국 및 리모트 기지국간에, 주파수의 시프트가 적용된 계열을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 주파수를 옮기도록 해도 좋다. 또, 독립 RS는, 제어 기지국 및 각 리모트 기지국간에, 시간의 시프트가 적용되어도 좋다. 예를 들면, 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 타이밍을 옮기도록 해도 좋다. 이와 같이 함으로써, 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 레퍼런스 시그널을 직교화할 수 있다. 또, 유저장치에 있어서 측정되는 수신품질의 품질을 향상시킬 수 있다. 또, 제어 기지국 및 각 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널의 송신 타이밍 및 송신 주파수를 옮기도록 해도 좋다.
또, 독립 RS는, 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 공통 RS를 이용한 스크램블이 적용된 계열을 포함하도록 해도 좋다. 예를 들면, 독립 RS는, 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 공통 RS에 의해 스크램블된 계열을 포함하는 것이 바람직하다. 다른 제어 기지국에 속하는 리모트 기지국간의 레퍼런스 시그널의 랜덤화를 위해, 공통 RS을 이용하여, 독립 RS를 스크램블하도록 해도 좋다.
또, 예를 들면, 공통 RS와 독립 RS는, 도 6을 참조하여 설명한 바와 같이 맵핑된다. 독립 RS는, 각 셀에 있어서, 수신품질의 측정에 사용되기 위해, 공통 RS와 비교하여, 그 오버헤드는 적어도 좋다. 예를 들면, 공통 RS는, 독립 RS와 비교하여 촘촘히 배치된다. 또, 공통 RS는, 해당 리모트 기지국이 갖는 안테나수 이하의 안테나에서 송신되어도 좋다. 예를 들면, 리모트 기지국(200)이 복수의 안테나를 갖는 경우에도, 공통 RS는 상기 복수의 안테나 미만의 안테나에서 송신되도록 해도 좋다. 예를 들면, 공통 RS는 2개의 안테나에서 송신되도록 해도 좋다. 또, 2개 이상의 안테나에 의해 송신되어도 좋다. 한편, 독립 RS는, 해당 리모트 기지국이 갖는 안테나수의 안테나에서 송신될 필요가 있다. 유저장치는, 독립 RS에 기초하여, PMI를 구하기 위해서이다.
본 실시 예에 따른 리모트 기지국(200)에 있어서의 송신부(208)에 대해서는, 도 7을 참조하여 설명한 송신부와 동일하다.
〈유저장치〉
본 실시 예에 따른 유저장치에 대해서, 도 8을 참조하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 유저장치(300)는, 고속 푸리에 변환부(Fast Fourier Transform)(302)와, 채널 분리부(304)와, 채널/수신품질 추정부(306)와, 공통 제어채널 복조부(308)와, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)를 갖는다.
FFT부(302)는, 해당 유저장치(300)가 위치하는 에어리어를 커버하는 제어 기지국(100) 또는 리모트 기지국(200)에 의해 송신된 하향링크의 신호에 대해 고속 푸리에 변환을 수행한다. FFT부(302)는, 고속 푸리에 변환한 하향링크의 신호를 채널 분리부(304)에 입력한다.
채널 분리부(304)는, 입력된 고속 푸리에 변환한 하향링크의 신호에 포함되는 채널을 분리한다. 예를 들면, 상기 하향링크의 신호에는, 공통 RS와 독립 RS와 공통 제어채널이 포함된다. 채널 분리부(304)는, 공통 RS를 채널/수신품질 추정부(306)에 입력한다. 또, 채널 분리부(304)는, 공통 제어채널을 공통 제어채널 복조부(308)에 입력한다. 또, 채널 분리부(304)는, 독립 RS를 CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)에 입력한다.
채널/수신품질 추정부(306)는, 입력된 공통 RS에 기초하여, 상기 공통 RS의 채널품질 및/또는 수신품질을 추정한다. 상기 수신품질에는, CQI가 포함된다. 예를 들면, 채널/수신품질 추정부(306)는, 이하의 경우에 공통 RS에 기초하여 수신품질을 측정하도록 해도 좋다.
(1) 하향링크에서, 제어 기지국 및 리모트 기지국으로부터 데이터가 동시에 송신되고 있는 경우
(2) 제어 기지국 또는 리모트 기지국의 근방에 위치하는 경우
(2)의 경우에는, 상기 제어 기지국 또는 리모트 기지국 이외의 기지국으로부터 송신되는 신호를 무시할 수 있기 때문이다.
채널/수신품질 추정부(306)는, 추정한 수신품질을 나타내는 수신품질정보를 상위 레이어에 통지한다. 또, 채널/수신품질 추정부(306)는, 상기 수신품질정보를 공통 제어채널 복조부(208)에 입력한다.
공통 제어채널 복조부(308)는, 채널/수신품질 추정부(306)에 의해 입력된 수신품질정보에 기초하여, 입력된 공통 제어채널을 복조한다. 그리고, 공통 제어채널 복조부(308)는, 공통 제어채널을 복조한 공통제어정보를 상위 레이어에 통지한다.
CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)는, 독립 RS에 기초하여, CQI를 추정한다. 또, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)는, 독립 RS에 기초하여, PMI를 구한다. 예를 들면, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)는, 미리 결정되는 프리코딩 벡터에 기초하여, 상기 프리코딩 벡터가 적용된 경우의 수신품질을 추정한다. 또, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)는, 접속처로서, 최적의 기지국을 구한다. 그리고, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)는, 추정한 CQI 및 PMI, 접속처로서 최적의 기지국을 나타내는 정보를 상위 레이어에 통지한다. 상기 PMI에는, 프리코딩 벡터에 대응하는 인덱스와, 상기 프리코딩 백터가 적용된 경우의 수신품질이 포함되어도 좋다.
예를 들면, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)는, 하향링크에서 단일의 제어 기지국 또는 리모트 기지국으로부터 데이터가 송신되는 경우에 독립 RS에 기초하여 수신품질을 측정하도록 해도 좋다.
또, 상술한 유저장치(300)에 있어서, 독립 RS에 기초하여 측정한 수신품질(CQI)과 공통 RS에 기초하여 측정한 수신품질(CQI)을 비교하여, 상기 비교결과에 기초하여, 상위 레이어에, 일방의 수신품질을 통지하도록 해도 좋다. 예를 들면, CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부(310)에 있어서, 독립 RS에 기초하여 추정한 수신품질과 채널/수신품질 추정부(306)에 있어서, 공통 RS에 기초하여 추정한 수신품질을 비교하여, 좋은 쪽의 수신품질을 상위 레이어에 통지하도록 해도 좋다. 이 경우, 유저장치(300)는, 해당 유저장치(300)에 있어서 수신할 수 있는 복수의 제어 기지국(100) 및/또는 리모트 기지국(200)으로부터 송신된 레퍼런스 시그널에 포함되는 독립 RS에 기초하여 수신품질을 측정하도록 해도 좋다.
〈무선통신시스템의 동작(그 1)〉
본 실시 예에 따른 무선통신시스템의 동작에 대해서, 도 9를 참조하여 설명한다.
유저장치(300)에 의해 측정된 수신품질에 기초하여, 기지국 그룹 내에서, 접속 셀을 고속으로 전환하는 처리에 대해서 설명한다.
유저장치(300)는 리모트 기지국(2001)이 커버하는 에어리어에 위치한다.
제어 기지국(100), 리모트 기지국(2001 및 2002)은, 레퍼런스 시그널을 송신한다(단계 S802, S804 및 S806).
상기 레퍼런스 시그널은, 유저장치(300)에 수신된다. 유저장치(300)는, 상기 레퍼런스 시그널의 수신품질을 측정한다(단계 S808). 예를 들면, 유저장치(300)는, 상기 레퍼런스 시그널에 포함되는 독립 RS에 기초하여 수신품질을 측정한다. 그리고, 유저장치(300)는, 측정한 수신품질에 기초하여, 가장 수신품질이 좋은 기지국 ID와 수신품질을, 해당 유저장치(300)가 위치하는 에어리어를 커버하는 리모트 기지국(2001)에 통지한다(단계 S810).
리모트 기지국(2001)은, 통지된 가장 수신품질이 좋은 기지국 ID와 수신품질을 제어 기지국(100)에 통지한다(단계 S812).
제어 기지국(100)은, 통지된 기지국의 ID와 수신품질에 기초하여, 상기 유저장치(300)와 접속하는 기지국을, 상기 통지된 기지국으로 전환한다(단계 S814). 예를 들면, 제어 기지국(100)은, 상기 유저장치(300)와 접속하는 기지국을 리모트 기지국(2002)으로 전환한다.
제어 기지국(100)은, 상기 유저장치(300)로 송신하는 데이터를 리모트 기지국(2002)으로 송신한다(단계 S816).
리모트 기지국(2002)은, 제어 기지국(100)에 의해 송신된 데이터를 유저장치(300)로 송신한다(단계 S818).
〈무선통신시스템의 동작(그 2)〉
본 실시 예에 따른 무선통신시스템의 다른 동작에 대해서, 도 10을 참조하여 설명한다.
유저장치(300)에 의해 측정된 수신품질에 기초하여, 기지국 그룹의 변경을 수반하는 핸드오버가 수행되는 처리에 대해서 설명한다.
유저장치(300)는 리모트 기지국(2001)이 커버하는 에어리어에 위치한다. 리모트 기지국(2001)은, 기지국 그룹 1에 속한다.
제어 기지국(1001), 리모트 기지국(2001), 제어 기지국(1002) 및 리모트 기지국(2002)은, 레퍼런스 시그널을 송신한다(단계 S902, S904, S906 및 S908).
상기 레퍼런스 시그널은, 유저장치(300)에 수신된다. 유저장치(300)는, 상기 레퍼런스 시그널의 수신품질을 측정한다(단계 S910). 예를 들면, 유저장치(300)는, 상기 레퍼런스 시그널에 포함되는 공통 RS에 기초하여 수신품질을 측정한다. 그리고, 유저장치(300)는, 측정한 수신품질에 기초하여, 상기 수신품질이 핸드오버의 조건을 만족시키는지를 판단한다. 예를 들면, 유저장치(300)는, 재권하는 기지국 그룹 1의 수신품질이, 다른 기지국 그룹 2의 수신품질보다 좋은지를 판단하도록 해도 좋다.
핸드오버의 조건을 만족시키는 경우, 유저장치(300)는, 핸드오버 요구를 재권하는 리모트 기지국(2001)으로 송신한다(단계 S912).
상기 핸드오버 요구는, 리모트 기지국(2001)을 제어하는 제어 기지국(1001)으로 송신된다(단계 S914).
제어 기지국(1001)은, 유저장치(300)와의 접속정보를, 핸드오버처의 기지국 그룹 2의 제어 기지국(1002)으로 송신한다(단계 S916).
유저장치(300)는, 가장 수신품질이 좋은 리모트 기지국(2002)에 대해 랜덤 액세스 채널(RACH:Random Access Channel)을 송신한다(단계 S918).
상기 RACH는, 리모트 기지국(2002)을 제어하는 제어 기지국(1002)으로 송신된다(단계 S920).
제어 기지국(1002)은, 리모트 기지국(2002)과 유저장치(300)와의 링크 접속처리를 수행한다(단계 S922).
제어 기지국(1002)은, 상기 유저장치(300)로 송신하는 데이터를 리모트 기지국(2002)으로 송신한다(단계 S924).
리모트 기지국(2002)은, 제어 기지국(1002)에 의해 송신된 데이터를 유저장치(300)로 송신한다(단계 S926).
도 9 및 도 10을 참조하여 설명한 처리는, 병행하여 수행된다. 예를 들면, 상기 처리는 그 주기가 다르다. 도 9를 참조하여 설명한 처리는 고속으로 수행되나, 도 10을 참조하여 설명한 처리는 저속으로 수행된다.
본 실시 예에 따르면, 제어 기지국과, 상기 제어 기지국에 의해 제어되는 1 또는 복수의 리모트 기지국에 의해 송신되는 레퍼런스 시그널에는, 상기 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 계열(제1 기지신호)과, 상기 제어 기지국 및 리모트 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 계열(제2 기지신호)이 포함된다. 제어 기지국과, 상기 제어 기지국에 의해 제어(통괄)되는 1 또는 복수의 리모트 기지국은 기지국 그룹이라 불려도 좋다.
레퍼런스 시그널에 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 계열이 포함됨으로써, 기지국 그룹에 의해 커버되는 에어리어에서는 공통의 계열이 송신되기 때문에, 셀 단에 위치하는 유저장치에 대한 수신품질을 향상시킬 수 있다. 또, 제어 기지국 및 리모트 기지국간에 있어서 공통으로 사용시키기 위한 계열에 기초하여 셀 전환을 수행할 수 있기 때문에, 기지국 그룹 내에 있어서의 핸드오버 처리부하를 저감할 수 있다.
또, 레퍼런스 시그널에 제어 기지국 및 리모트 기지국의 각각에 고유로 사용시키기 위한 계열이 포함됨으로써, 유저장치는, 각 셀에 있어서의 수신품질을 측정할 수 있다. 또, 기지국 그룹에 포함되는 기지국간의 셀 전환을 고속으로 수행할 수 있다.
또한, 상술한 실시 예에 있어서는, Evolved UTRA and UTRAN(다른 이름:Long Term Evolution, 혹은, Super 3G)이 적용되는 시스템에 있어서의 예를 기재했으나, 본 발명에 따른 무선통신시스템, 유저장치 및 방법은, 셀간 간섭을 발생시킬 가능성이 있는 모든 통신시스템에 있어서 적용하는 것이 가능하다.
설명의 편의상, 발명의 이해를 돕기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명되나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 불과하며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다.
이상, 본 발명은 특정 실시 예를 참조하면서 설명되어 왔으나, 각 실시 예는 단순한 예시에 불과하며, 당업자는 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등을 이해할 것이다. 설명의 편의상, 본 발명의 실시 예에 따른 장치는 기능적인 블록도를 이용하여 설명되었으나, 그와 같은 장치는 하드웨어로, 소프트웨어로 또는 그들의 조합으로 실현되어도 좋다. 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신으로부터 일탈하지 않고, 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등이 본 발명에 포함된다.
본 국제출원은, 2008년 7월 1일에 출원한 일본국 특허출원 2008-172813호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 2008-172813호의 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.
100n(1001, 1002, …, 100n) 제어 기지국
102 유저정보 수신부
104 기지국 내 정보 수집부
106 기지국 내 정보 송신부
108 리소스할당 결정부
110 할당정보 송신부
112 송신부
1122 채널 다중부
1124 역고속 변환부(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)
114 기지국 그룹 결정부
116 레퍼런스 시그널 생성부
200m(2001, 2002, …, 200m) 리모트 기지국
202 유저정보 수신부
204 기지국 내 정보 송신부
206 할당정보 수신부
208 송신부
210 레퍼런스 시그널 생성부
300 유저장치
302 고속 푸리에 변환부(FFT:Fast Fourier Transform)
304 채널 분리부
306 채널/수신품질 추정부
308 공통 제어채널 복조부
310 CQI, PMI 및 최적 접속 기지국의 추정부

Claims (13)

  1. 기지국과 이동국을 갖는 이동통신시스템에 있어서,
    상기 기지국은, 셀 고유의 계열(系列)로 정의되는 제1 참조신호와, 상기 제1 참조신호와는 독립된 계열로 정의되는 제2 참조신호를 송신하며,
    상기 이동국은, 상기 제1 참조신호와 상기 제2 참조신호를 수신하며, 상기 제1 참조신호를 적어도 알림 채널의 복조에 사용하며, 상기 제2 참조신호를 적어도 수신품질의 측정에 사용하고,
    상기 제1 참조신호는, 상기 제2 참조신호와 다른 시간에 맵핑되며, 상기 제2 참조신호에 비해 촘촘히 맵핑되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 복수의 송신 안테나를 갖는 경우, 상기 송신 안테나마다 상기 제2 참조신호가 다른 시간·주파수 리소스에 맵핑되어 송신되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 복수의 리모트 기지국을 갖는 경우, 상기 제2 참조신호는, 복수의 리모트 기지국 간에 서로 부호분할 다중, 주파수분할 다중 및 시분할 다중 중 적어도 하나에 의해 직교화되는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기지국의 제2 참조신호가 다중되는 서브프레임은, 시프트에 의해 가변(可變)될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
  5. 기지국과 이동국을 갖는 이동통신시스템에서의 방법에 있어서,
    상기 기지국이, 셀 고유의 계열로 정의되는 제1 참조신호와, 상기 제1 참조신호와는 독립된 계열로 정의되는 제2 참조신호를 송신하는 단계;
    상기 이동국이, 상기 제1 참조신호와 상기 제2 참조신호를 수신하는 단계;를 포함하고,
    상기 이동국은, 상기 제1 참조신호를 적어도 알림 채널의 복조에 이용하며, 상기 제2 참조신호를 적어도 수신품질의 측정에 이용하며,
    상기 제1 참조신호는, 상기 제2 참조신호와 다른 시간 심볼에 맵핑되며, 상기 제2 참조신호에 비해 촘촘히 맵핑되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기지국이 복수의 송신 안테나를 갖는 경우, 상기 송신 안테나마다 상기 제2 참조신호가 다른 시간·주파수 리소스에 맵핑되어 송신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 기지국이 복수의 리모트 기지국을 갖는 경우, 상기 제2 참조신호는, 복수의 리모트 기지국 간에 서로 부호분할 다중, 주파수분할 다중 및 시분할 다중 중 적어도 하나에 의해 직교화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 기지국의 제2 참조신호가 다중되는 서브프레임은, 시프트에 의해 가변(可變)될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
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