KR101623833B1 - 기지국장치 및 방법 - Google Patents

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마모루 사와하시
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Abstract

기지국장치는, 복수의 인접 셀의 기지국과 통신하는 통신수단과, 복수의 인접 셀에서 사용되는 주파수대역을 관리하는 관리수단과, 주파수대역의 사용상황에 따라 지시내용을 결정하는 결정수단을 갖는다. 지시내용은, 통신수단을 통해, 인접 셀의 전부 또는 일부로 통지된다. 지시내용은, 인접 셀에 재권하고 있는 유저가 송신하는 파일럿채널의 종별, 각 유저의 파일럿채널이 부호분할 다중되는지 여부, 및 각 유저의 파일럿채널이 주파수분할 다중되는지 여부 등을 지정한다.

Description

기지국장치 및 방법 { BASE STATION APPARATUS AND METHOD }
본 발명은 이동통신의 기술분야에 관련한 것으로, 특히 차세대 이동통신기술을 이용하는 기지국장치 및 방법에 관한 것이다.
이러한 종류의 기술분야에서는, 이른바 제3 세대의 후계가 되는 이동통신방식이, 와이드밴드 부호분할 다중접속(W-CDMA)방식의 표준화단체 3GPP에 의해 검토되고 있다. 특히, W-CDMA 방식, 고속 다운링크 패킷 액세스(HSDPA)방식 및 고속 업링크 패킷 액세스(HSUPA)방식 등의 후계로서, 롱 텀 에볼루션(LTE:Long Term Evolution)뿐 아니라 더 후속의 이동통신방식에 관한 검토도 추진되고 있다. LTE 방식의 시스템의 후계로서는, 예를 들면 IMT 어드밴스트(IMT-Advanced) 시스템, LTE 어드밴스트(LTE-Advanced) 시스템 또는 제4 세대 이동통신시스템 등을 들 수 있다.
LTE 방식의 시스템에 있어서의 하향링크의 무선 액세스 방식은, 직교 주파수분할 다중접속(OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)방식이다. 상향링크에 대해서는 싱글 캐리어 주파수분할 다중접속(SC-FDMA:Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)방식이 사용된다. 그러나 다른 시스템에서는 상향링크에 멀티 캐리어 방식이 사용되어도 좋다.
OFDM 방식은, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하고, 각 서브캐리어에 데이터를 실어 전송을 수행하는 멀티 캐리어 전송방식이다. 서브캐리어를 주파수축상에 직교시키면서도 촘촘하게 나열함으로써 고속전송을 실현하고, 주파수의 이용효율을 올리는 것을 기대할 수 있다.
SC-FDMA 방식은, 푸리에 변환 후의 주파수영역 안에서, 주파수대역을 단말마다 분할하고, 복수의 단말간에 다른 주파수대역을 사용할 수 있도록 하는 싱글 캐리어 전송방식이다. 단말간의 간섭을 간이하고 그리고 효율적으로 저감할 수 있는 것에 더해 송신전력의 변동을 작게 할 수 있기 때문에, 이 방식은 단말의 저소비 전력화 및 커버리지의 확대 등의 관점에서 바람직하다. 또한, SC-FDMA 방식은, 예를 들면 DFT-Spread OFDM 방식을 이용하여, 신호의 맵핑위치를, 일련의 연속하는 주파수대역으로 제한한 것, 혹은, 신호를 주파수영역에 있어서, 빗살모양으로 일정 간격으로 맵핑한 것에 상당한다. 상향링크에서 싱글 캐리어 방식의 FDMA를 사용하는 것에 대해서는, 예를 들면 종래 문헌에 기재되어 있다.
LTE 등의 시스템에서는, 하향링크에서도 상향링크에서도 유저장치에 하나 이상의 리소스블록(RB:Resource Block) 또는 리소스유닛(RU:Resource Unit)을 할당함으로써 통신이 수행된다. 리소스블록은 시스템 내의 다수의 유저장치에서 공유된다. 기지국장치는, LTE에서는 1ms인 서브프레임(Sub-frame)마다, 복수의 유저장치 중 어느 유저장치에 리소스블록을 할당할지를 결정한다. 서브프레임은 송신시간간격(TTI)이라 불려도 좋다. 무선리소스의 할당의 결정은 스케줄링이라 불린다. 하향링크에서는 스케줄링으로 선택된 유저장치 앞으로, 기지국장치는 1 이상의 리소스블록에서 공유데이터채널을 송신한다. 이 공유데이터채널은, 하향 물리 공유채널(PDSCH:Physical Downlink Shared CHannel)이라 불린다. 상향링크에서는 스케줄링으로 선택된 유저장치가, 1 이상의 리소스블록에서 기지국장치로 공유채널을 송신한다. 이 공유채널은, 상향 물리 공유채널(PUSCH:Physical Uplink Shared CHannel)이라 불린다.
상술한 바와 같은 공유채널을 이용한 통신시스템에 있어서는, 원칙으로서 서브프레임마다 어느 유저장치에 공유채널을 할당하는지를 시그널링(통지)할 필요가 있다. 이 시그널링에 이용되는 제어채널은, 물리 하향링크 제어채널(PDCCH: Physical Downlink Control CHannel) 또는 하향 L1/L2 제어채널(DL-L1/L2 Control Channel)이라 불린다. 하향 제어신호에는, 이 PDCCH에 더해서, 물리 제어 포맷 인디케이터 채널(PCFICH:Physical Control Format Indicator CHannel)이나, 물리 하이브리드 ARQ 인디케이터 채널(PHICH:Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel) 등이 포함되어도 좋다.
PDCCH에는, 예를 들면 다음의 정보가 포함되어도 좋다:
·하향 스케줄링 그랜트(Downlink Scheduling Grant),
·상향링크 스케줄링 그랜트(Uplink Scheduling Grant),
·오버로드 인디케이터(Overload Indicator) 및
·송신전력제어 커맨드 비트(Transmission Power Control Command Bit).
하향 스케줄링 정보에는, 예를 들면, 하향링크의 공유채널에 관한 정보가 포함되고, 구체적으로는, 하향링크의 리소스블록의 할당정보, 유저장치의 식별정보(UE-ID), 스트림 수, 프리코딩 벡터(Pre-coding Vector)에 관한 정보, 데이터 사이즈, 변조방식, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 관한 정보 등이 포함된다.
또, 상향링크 스케줄링 그랜트에는, 예를 들면, 상향링크의 공유채널에 관한 정보가 포함되고, 구체적으로는, 상향링크의 리소스의 할당정보, 유저장치의 식별정보(UE-ID), 데이터 사이즈, 변조방식, 상향링크의 송신전력정보, 업링크 MIMO(Uplink MIMO)에 있어서의 디모듈레이션 레퍼런스 시그널(Demodulation Reference Signal)의 정보 등이 포함된다.
PCFICH는, PDCCH의 포맷을 통지하기 위한 정보이다. 보다 구체적으로는, PDCCH의 맵핑되는 OFDM 심볼수가, PCFICH에 의해 통지된다. LTE에서는, PDCCH의 맵핑되는 OFDM 심볼수는 1, 2 또는 3이며, 서브프레임의 선두의 OFDM 심볼로부터 순서대로 맵핑된다.
PHICH는, 상향링크에서 전송된 PUSCH에 대해 재송을 요하는지 여부를 나타내는 송달확인정보(ACK/NACK:Acknowledgement/Negative-Acknowledgement informa tion)를 포함한다. PHICH는 1패킷과 같은 전송 단위마다 옳고 그름을 나타내기 때문에, 기본적으로는 1비트로 표현할 수 있다. 따라서 그대로는 무선전송에 유리하지 않다. 이 때문에, 몇 명분쯤의 PHICH가 모여져서 다(多) 비트의 정보를 구성하고, 그 정보가 부호 다중 방식으로 다중 확산되어, 무선전송된다.
또한, 용어의 정의 문제인데, PDCCH, PCFICH 및 PHICH는 상기와 같이 하향 제어신호 중에서 각각 독립한 채널로서 정의되어도 좋으며, 혹은 PDCCH 중에 PCFICH 및 PHICH가 포함되도록 정의되어도 좋다.
상향링크에서는 PUSCH에 의해 유저데이터(통상의 데이터신호) 및 그에 부수하는 제어정보가 전송된다. 또, PUSCH와는 별도로, 상향링크 제어채널 (PUCCH:Physical Uplink Control CHannel)에 의해, 하향링크의 품질정보 (CQI:Channel Quality Indicator) 및 PDSCH의 송달확인정보(ACK/NACK) 등이 전송된다. CQI는, 하향링크에 있어서의 공유물리채널의 스케줄링처리나 적응 변복조 및 채널 부호화(AMC:Adaptive Modulation and Coding)처리 등에 사용된다. 상향링크에서는, 랜덤 액세스 채널(RACH)이나, 상하링크의 무선리소스의 할당요구를 나타내는 신호 등도 필요에 따라 전송된다.
그런데, 상기의 스케줄링이나 AMC법은 무선채널상태에 기초하여 수행되고, 제어채널이나 데이터채널의 복원을 수행하는 경우, 추정된 무선채널상태가 사용된다. 따라서 스케줄링이나 AMC법을 수행하여 스루풋의 향상을 도모할 때, 무선채널상태를 정확하게 아는 것은 매우 중요하다. 무선채널상태를 정확하게 아는 것은, 상향링크뿐 아니라 하향링크에서도 중요하다. 그러나 최대 송신전력의 관점에서는, 유저단말로부터 송신을 수행하는 상향링크에 있어서의 채널추정 정밀도의 열화가, 기지국으로부터 신호를 송신하는 하향링크보다 우려된다. 특히 셀 단의 유저에 대한 상향링크의 채널추정 정밀도의 열화가 우려된다.
본 발명의 과제는, 셀 단의 유저에 대한 상향링크의 채널추정 정밀도를 향상시키는 것이다.
본 발명의 일 형태에서는, 이동통신시스템에 있어서의 기지국장치가 사용된다. 기지국장치는, 복수의 인접 셀의 기지국과 통신하는 통신수단과, 상기 복수의 인접 셀에서 사용되는 주파수대역을 관리하는 관리수단과, 상기 주파수대역의 사용상황에 따라 지시내용을 결정하는 결정수단을 갖는다. 상기 지시내용은, 상기 통신수단을 통해, 상기 인접 셀의 전부 또는 일부로 통지된다. 상기 지시내용은, 인접 셀에 재권하고 있는 유저가 송신하는 파일럿채널의 종별, 각 유저의 파일럿채널이 부호분할 다중되는지 여부, 및 각 유저의 파일럿채널이 주파수분할 다중되는지 여부 등을 지정한다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 셀 단의 유저에 대한 상향링크의 채널추정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 셀 내 및 셀 간의 신호의 직교성을, 3개의 시스템 각각에 대해 비교한 예를 나타내는 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에서 사용되는 시스템의 개략을 나타내는 도이다.
도 3은 주파수 이용상황의 일 예를 나타내는 도이다.
도 4는 상향 제어채널의 일 예를 나타내는 도이다.
도 5는 주파수분할 다중방식의 개념도이다.
도 6은 다른 주파수분할 다중방식의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예의 동작 예를 나타내는 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센트럴 기지국의 개략 블록도를 나타낸다.
본 발명의 일 형태에 따른 기지국장치(센트럴 BS)는, 복수의 인접 셀의 기지국장치(리모트 BS)와 통신하는 통신수단(I/F)과, 상기 복수의 인접 셀에서 사용되는 주파수대역을 관리하는 관리수단(82)을 갖는다. 주파수대역의 사용상황에 따라 한 지시내용이 결정된다. 지시내용은, 통신수단을 통해, 상기 인접 셀의 전부 또는 일부로 통지된다. 상기 지시내용은, 인접 셀에 재권하고 있는 유저가 송신하는 파일럿채널의 종별, 각 유저의 파일럿채널이 부호분할 다중되는지 여부, 및 각 유저의 파일럿채널이 주파수분할 다중되는지 여부 등을 지정한다. 인접 셀 간에 간섭이 작아지도록 '지시내용'을 결정함으로써, 특히 셀 단에서 셀 간 간섭을 효과적으로 억제할 수 있다.
상기 복수의 인접 셀에 재권하는 셀 단의 유저는, 서로 중복하지 않는 주파수대역을 사용하도록, 상기 관리수단은 주파수대역을 관리해도 좋다. 각 셀에 있어서의 주파수대역의 이용을 일부 제한함으로써, 셀 간 간섭을 효과적으로 억제할 수 있고, 셀 단의 유저에 대한 스루풋의 향상을 도모할 수 있다.
상기 파일럿채널은, 직교부호계열로 표현되어도 좋다. 각 유저의 파일럿채널을 직교시킴으로써, 채널추정 정밀도의 향상을 도모할 수 있다.
상기 파일럿채널은, 상향 공유데이터채널용의 대역으로 송신되는 사운딩 레퍼런스 신호(SRS:Sounding Reference Signal), 상향 공유데이터채널에 부수하는 복조용의 레퍼런스 신호(DRS:Demodulation Reference Signal), 또는 상향 공유데이터채널용의 대역과는 따로 제어신호용으로 마련된 대역으로 송신되는 레퍼런스 신호(PUCCH 내의 RS)여도 좋다.
상기 복수의 인접 셀의 기지국 각각에서, 유저장치로부터의 파일럿채널이 소정의 가드 인터벌의 범위 내에서 수신되도록, 동기의 상태를 관리하는 수단을, 센트럴 기지국은 더 구비해도 좋다.
설명의 편의상, 본 발명의 실시 예가 몇 가지의 항목으로 나눠서 설명되나, 각 구분은 본 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 항목에 따로따로 기재된 사항이 필요에 따라 조합해서 사용되어도 좋다. 발명의 이해를 돕기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명이 이루어지나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 불과하며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다.
이하의 관점에서 본 발명의 실시 예가 설명된다.
A. 셀 간의 직교화
B. 시스템
C. 파일럿채널
D. 다중법
E. 동작
F. 기지국장치
실시 예 1
〈A. 셀 간의 직교화〉
상술한 바와 같이, 본 발명의 과제는, 셀 단의 유저에 대한 상향링크의 채널추정 정밀도를 향상시키는 것이다. 이 점에 관해, 본 발명의 발명자들은 본 발명의 기초연구에 있어서, 셀 내 및 셀 간의 신호의 직교성에 착목했다. 본원에 있어서 '2개의 신호가 직교한다'란, 2개의 신호가 분리가능하다는 의미를 포함한다. 예를 들면, 2개의 신호가 주파수분할 다중방식으로 다중되고 있던 경우, 이 2개의 신호는 직교하고 있다.
도 1은, 셀 내 및 셀 간의 신호의 직교성을, 3개의 시스템 각각에 대해 비교한 예를 나타낸다. 'W-CDMA'는, 이른바 제3 세대 와이드밴드 CDMA 방식의 시스템을 나타낸다. 'Rel-8 LTE'는, LTE 방식의 시스템이며, 릴리스 8에서 규정되고 있는 표준사양에 기초하고 있다. '본 실시 예'는, 본 실시 예에 따른 시스템을 나타낸다.
W-CDMA 방식의 하향링크에서는, 직교가변 확산율(OVSF:Orthogonal Variable Spreading Factor)의 확산 코드에 의해, 셀 내의 신호는 직교하고 있다. 단, 멀티패스 전파환경에서는, 동일 전송로를 경유하는 패스 내의 신호라면, 그들은 서로 직교하나, 그렇지 않은 다른 전파로를 경유하는 패스 간의 신호에 대해서는 직교성은 무너져 버린다. 이 때문에, 완전 직교가 아니라, '부분 직교'라 언급되고 있다. W-CDMA 방식의 상향링크에서는, 유저 고유의 스크램블 부호가 사용되고, 각 상향신호는 비직교로 전송된다.
LTE 방식에서는 상하링크 모두 신호는 서로 직교하고 있다. 예를 들면 하향링크에서는 OFDM 방식이 사용되고, 각 유저의 신호는 FDMA 방식으로 서로 직교하고 있다. 상향링크에서는, 주파수영역의 직교 다중법에 더해, 직교부호계열을 이용한 직교 다중법도 병용된다.
W-CDMA 방식도 LTE 방식도 셀 간의 신호는, 서로 비직교이다. 따라서, 셀 내의 신호를 서로 직교시키면서, 셀 간의 신호도 직교시킬 수 있다면, 신호품질의 개선, 나아가서는 스루풋의 향상을 도모할 수 있을 것이다. 이와 같은 고찰 아래, 본 발명자들은, 셀 간의 신호의 직교화에 착목했다.
〈B. 시스템〉
도 2는 본 발명의 일 실시 예에서 사용되는 시스템의 개략을 나타내는 도이다. 본 시스템은, 복수의 셀을 포함한다. 각 셀은, 기지국과 미도시의 유저장치를 포함한다. 복수의 기지국 중의 하나는, '중앙제어 기지국' 또는 '셀트럴 기지국'이라 언급된다(도시의 편의상, '센트럴 BS'로서 도시되어 있다.). 다른 기지국은, 리모트 기지국이라 언급된다(도에서는, '리모트 BS'로서 도시되어 있다.). 센트럴 기지국은, 복수의 리모트 기지국과 어떠한 통신매체를 통해 접속되어 있다. 통신매체는, 일 예로서는 광 파이버이지만, 전기적인 케이블이어도 좋으며, 해당 기술분야에서 기지의 적절한 어떠한 신호전송매체여도 좋다. 센트럴 기지국은, 소정의 사항에 대해, 리모트 기지국을 관리한다. 소정의 사항은, 셀 단에서 사용되는 주파수대역, 통신의 타이밍(동기), 파일럿채널의 종별, 각 유저의 파일럿채널이 부호분할 다중되는지 여부, 각 유저의 파일럿채널이 주파수분할 다중되는지 여부 등이다. 소정의 사항은, '지시내용'이라고도 언급되며, 센트럴 기지국이 리모트 기지국에 적절히 통지한다.
본 시스템에서는, 셀 단의 유저가, 인접 셀에서 서로 다른 주파수를 이용하도록, 각 셀에서 사용가능한 주파수대역이 제한되는 경우를 상정한다. 그러나, 셀 단에 있어서, 이와 같은 주파수대역 제한을 수행하지 않는 경우에 있어서도, 본 발명은 적용가능하다.
도 3은 그와 같은 제약이 달린 주파수이용 상황 예를 나타낸다. 어느 셀도 'fO'로 도시되는 주파수대역을 각자의 기지국 근방에서 사용해도 좋다. 그러나, 셀 A의 셀 단에 있어서의 데이터채널의 통신은, 'fA'로 도시되는 주파수대역에 제한된다. 셀 A의 셀 단에서는, 'fB'나 'fC'의 주파수대역으로 데이터채널을 통신하는 것은 금지된다. 마찬가지로, 셀 B의 셀 단에 있어서의 데이터채널의 통신은, 'fB'로 도시되는 주파수대역에 제한된다. 셀 B의 셀 단에서는, 'fA'나 'fC'의 주파수대역으로 데이터채널을 통신하는 것은 금지된다. 셀 C의 셀 단에 있어서의 데이터채널의 통신은, 'fC'로 도시되는 주파수대역에 제한된다. 셀 C의 셀 단에서는, 'fA'나 'fB'의 주파수대역으로 데이터채널을 통신하는 것은 금지된다. 이와 같이 셀 단 유저의 사용가능한 주파수대역에 제약을 과함으로써, 셀 단 유저에 대한 신호품질의 향상을 도모할 수 있다. 셀 수나 주파수분할 수는 일 예에 불과하며, 적절한 어떠한 간섭 코디네이션(interference coordination)이 수행되어도 좋다.
그런데, 이동통신환경은 시간과 함께 변화한다. 따라서, 각 셀(특히, 각 셀의 셀 단)에서 사용을 금지해야 하는 주파수영역(예를 들면, 셀 A에서는, fB, fC)도 통신상황에 따라 변화하는 것이 좋을지도 모른다. 이와 같은 관점에서는, 각 셀에서 사용이 금지되어 있는 주파수대역에 대해, 채널상태를 측정하고, 센트럴 기지국에 통지하는 것이 바람직하다. 이는, 예를 들면 셀 A에 있어서 주파수대역 'fB'나 'fC'에서 유저장치가 파일럿채널을 송신하는 것을 의미한다. 그러나, 셀 A의 셀 단에서 'fB'나 'fC'의 주파수대역으로 신호가 송신되면, 셀 B나 C에서의 통신이 혼란해진다. 특히, 셀 B나 C의 셀 단 유저에 대한 채널추정 정밀도가, 셀 A로부터의 파일럿채널에 기인하여 열화해 버리는 것이 우려된다. 이 경우, 셀 B, C에서의 채널추정은, 실제의 무선채널상태보다도 나쁜 상태를 나타내는 것이 된다. 이는, 채널추정에 기초하여 이후 수행되는 신호처리에 크게 영향을 미치는 것이 우려된다.
본 실시 예에서는, 이와 같은 우려에 효과적으로 대처하기 위해, 각 유저의 파일럿채널은, 서로 직교하도록 다중되고, 그 다중법은 센트럴 기지국에서 관리되며, 지시내용으로서 리모트 기지국에 통지된다.
〈C. 파일럿채널〉
본 실시 예에서는, 센트럴 기지국과, 하나 이상의 리모트 기지국으로 하나의 기지국군(群)을 형성하고 있다. 각 기지국은, 상향링크의 신호의 수신 타이밍이 일정한 기간 내에 들어가도록, 유저장치의 송신 타이밍을 적절히 조절한다. 일정한 기간은, 예를 들면 가드 인터벌(또는 사이클릭 프리픽스의 기간)로 설정되어도 좋다. 센트럴 기지국은, 기지국군 중의 하나 이상의 기지국에 대해, 한 지시내용을 통지함으로써, 유저장치가 파일럿채널을 지정된 방법으로 송신하도록 지시한다. 예를 들면, 센트럴 기지국은, 셀 간 간섭이 특히 강하게 우려되는 2개의 셀로 한정하고, 어떠한 지시를 부여해도 좋다. 혹은, 센트럴 기지국은, 모든 셀에 지시내용을 통지해도 좋다.
이하, 그와 같은 지시를 받는 하나 이상의 리모트 기지국 및 센트럴 기지국 및 그들과 통신하는 유저장치가 주로 설명된다. 각 셀에 재권하는 유저장치는, 상향링크에서 파일럿채널을 송신한다. 본 실시 예에서 사용되는 파일럿채널은, 직교부호계열로 구성된다. 일 예로서, 직교부호계열은, 카작(CAZAC:Constant Amplitude Zero Auto-Correlation)부호계열이다. 동일 부호계열로 순회 시프트한 전후의 카작부호계열은, 서로 직교한다. 파일럿채널에 카작부호계열을 사용함으로써, 서로 직교한 파일럿채널을 간이하게 다수 마련할 수 있다.
상향링크에서 지정되는 파일럿채널은, 데이터채널용의 대역으로 송신되는 사운딩 레퍼런스 신호(SRS:Sounding Reference Signal), 또는 데이터채널에 부수하는 복조용의 파일럿채널(Demodulation RS)이어도 좋다. 혹은, 데이터채널용의 대역과는 따로, 제어채널 전용으로 마련된 대역으로 송신되는 파일럿채널(및, 제어정보 데이터 송신에 이용되는 부호계열)이 지정되어도 좋다. 전용의 대역으로 송신되는 제어채널은, PUCCH라 언급된다. 어느 쪽이든, 센트럴 기지국으로부터 지정된 파일럿채널이, 리모트 기지국을 통해 각 유저장치에 통지되고, 각 유저장치는 지정된 파일럿채널을 적절한 송신 타이밍에서 송신한다.
〈D. 다중법〉
각 유저장치의 송신하는 파일럿채널은, 카작부호계열의 순회 시프트에 따른 부호 다중법 대신에 또는 추가적으로, 다른 방법으로 다중되어도 좋다. 예를 들면, PUCCH 중의 파일럿채널이 지정되었다고 하자.
도 4에 도시되는 바와 같이, 1서브프레임 안에서 PUCCH가 4군데에서 파일럿채널(RS)을 전송하고 있었다고 하자. 이 4군데의 각각에, 한 부호를 나타내는 인자를 승산함으로써, 확산율이 4(최대 다중수가 4)인 부호 다중을 실현할 수 있다. 또는, 0.5ms의 슬롯마다, 확산율이 2(최대 다중수가 2)인 부호 다중으로 해도 좋다. 또한, 부호의 인자를 승산하는 장소로서는, 슬롯 안의 도시의 2군데(서브프레임 전체에서 4군데)뿐 아니라, 서브프레임 전체에 있어서의 14군데 전부가 사용되어도 좋다. 부호 다중은, PUCCH뿐 아니라, 시간적으로 복수의 타이밍에 파일럿채널이 맵핑되고 있는 경우에 사용가능하다. 예를 들면, 이와 같은 부호 다중이 복조용 파일럿채널에 적용되어도 좋다.
각 유저로부터의 파일럿채널은, 부호분할 다중방식뿐 아니라 주파수분할 다중방식으로 다중되어도 좋다. 대체로 주파수분할 다중방식에는, 로컬라이즈드 방식과 디스트리뷰트 방식이 있다.
도 5는, 로컬라이즈드 방식으로 각 유저의 파일럿신호를 다중하고 있는 상황을 나타낸다. 예를 들면, 사운딩 레퍼런스 신호(SRS)는, 데이터채널의 대역 전체에서 송신되는 것이 원칙이지만, 셀 단 유저의 경우, 송신대역을 좁게 한정하고, 송신전력 밀도를 높게 하는 것이 바람직하다. 대역을 바꾸면서, 좁은 송신대역에서 반복적으로 SRS를 송신함으로써, 셀 단 유저라고 해도, 시간은 걸리지만 확실하게 송신대역 전체의 채널상태를 기지국에 통지할 수 있다.
도 6은, 디스트리뷰트 방식으로 각 유저의 파일럿신호를 다중하고 있는 상황을 나타낸다. 도시의 예에서는, 송신신호(파일럿채널)는, 주파수축상에서 등간격으로 분산한 신호성분을 갖도록 신호형식이 변환된다. 이와 같은 신호변환은, 이산 푸리에 변환(DFT)을 이용한 DFT-Spread OFDM 방식이나, 가변 확산율 칩 반복 팩터(VSCRF-CDMA) 방식 등으로 수행할 수 있다.
〈E. 동작〉
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 동작 예를 나타내는 흐름도이다. 단계 S1에서는 센트럴 기지국이, 인접 셀의 상황을 모니터하고 있다. 센트럴 기지국은, 각 리모트 기지국으로부터 통신상황의 보고를 받고, 그에 따라 하나 이상의 리모트 기지국을 지정한다. 예를 들면, 스루풋이 양호하지 않은 셀의 리모트 기지국의 하나 이상이 지정되어도 좋다.
단계 S2에서는, 다중법이 결정된다. 이 다중법은, 파일럿채널의 종별, 각 유저의 파일럿채널이 부호분할 다중되는지 여부, 및 각 유저의 파일럿채널이 주파수분할 다중되는지 여부 등이 지정되어 있다. 이 경우에 있어서의 '다중법'은, 보다 일반적으로는, 리모트 기지국 및 유저장치에 대한 '지시내용'을 나타낸다.
단계 S3에서는, 결정된 다중법이, 단계 S1에서 결정된 리모트 기지국에 통지된다.
단계 S4에서는, 그 다중법으로 지정된 방법이, 해당하는 유저장치에 통지된다. 해당하는 유저장치는, 센트럴 기지국에 의해 구체적으로 지정되어도 좋다. 혹은, 해당하는 유저장치는, 리모트 기지국에 의해 구체적으로 지정되어도 좋다. 후자의 경우, 예를 들면, 센트럴 기지국이 리모트 기지국을 지정하고, 그 리모트 기지국이, 지정된 파일럿채널의 다중 송신법을, 셀 단 유저에만 한정하여 통지해도 좋다.
단계 S5에서는, 해당하는 유저장치로부터 지정된 방법으로 파일럿채널이 송신된다. 파일럿채널은, 리모트 기지국에 있어서, 사이클릭 프리픽스의 기간 내에 수신된다. 그 파일럿채널은, 그 리모트 기지국 이외의 셀에 큰 간섭을 초래하는 것이 아니다. 상기의 다중법은, 셀 간 간섭이 작아지도록 결정되어 있기 때문이다. 따라서 이와 같이 하여 전송된 파일럿채널을 사용함으로써, 종래보다도 고정밀도로 채널추정을 수행할 수 있다.
〈F. 기지국장치〉
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센트럴 기지국의 개략 블록도를 나타낸다. 도 8에는, 인터페이스(I/F)(81), 관리부(82), 스케줄러(82), 하향 제어신호 생성부(84), OFDM 신호 생성부(85), 채널추정 및 동기부(86), 사이클릭 프리픽스 제거부(－CP)(87), 고속 푸리에 변환부(FFT)(88) 및 복원부(89)가 도시되어 있다.
인터페이스(I/F)(81)는, 기지국군 중의 모든 리모트 기지국과 통신을 수행하기 위한 인터페이스이다. 센트럴 기지국 및 리모트 기지국 간의 전송매체에 따라 적절한 어떠한 인터페이스가 마련되어도 좋다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 전송매체는 광 파이버여도 좋다.
관리부(82)는, 각 리모트 기지국의 통신의 타이밍을 관리하는 타이밍 관리부와, 각 리모트 기지국의 셀 단에서 사용되는 주파수대역을 관리하는 주파수 관리부와, 특정한 시점에서 특정한 다중법으로 송신되는 파일럿채널을 관리하는 파일럿채널 관리부를 포함한다. 관리부(82)는 상기의 지시내용에 상당하는 정보를 마련한다.
스케줄러(83)는, 상하링크의 무선리소스의 할당계획을 세우고, 하향 및/또는 상향 스케줄링 그랜트를 출력한다.
하향 제어신호 생성부(84)는, 하향 및/또는 상향 스케줄링 그랜트를 포함하는 하향 제어신호를 생성한다.
OFDM 신호 생성부(85)는, 하향 제어신호를 포함하는 송신신호를 작성한다. 송신신호는 OFDM 방식으로 형성된다.
채널추정 및 동기부(86)는, 상향링크에서 수신한 파일럿채널에 기초하여, 동기 및 채널추정을 수행한다.
사이클릭 프리픽스 제거부(－CP)(87)는, 동기 타이밍에 따라 수신신호로부터 사이클릭 프리픽스를 제거한다.
고속 푸리에 변환부(FFT)(88)는, 수신신호를 고속 푸리에 변환하고, 주파수영역에 맵핑되어 있는 신호를 취출한다.
복원부(89)는, 취출된 신호에 디코드 및 데이터 복조를 실시함으로써, 송신신호를 복원한다.
본 발명은, 상기 실시 예에 한하지 않고, 센트럴 기지국과 리모트 기지국을 사용하는 적절한 어떠한 이동통신시스템에 적용되어도 좋다. 예를 들면 본 발명은, HSDPA/HSUPA 방식의 W-CDMA 시스템, LTE 방식의 시스템, IMT-Advanced 시스템, WiMAX, Wi-Fi 방식의 시스템 등이 본 실시 예의 시스템과 함께 사용되어도 좋다.
이상 본 발명은 특정 실시 예를 참조하면서 설명되어 왔으나, 그들은 단순한 예시에 불과하며, 당업자는 다양한 변형 예, 수정 예, 대체 예, 치환 예 등을 이해할 것이다. 발명의 이해를 돕기 위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명이 이루어졌으나, 특별히 단서가 없는 한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 불과하며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다. 설명 중의 각 항목의 구분은 본 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 항목에 기재된 사항이 필요에 의해서 조합되어 사용되어도 좋다. 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 6월 23일에 출원한 일본국 특허출원 제2008-163844호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 일본국 특허출원의 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.
81 인터페이스(I/F)
82 관리부
83 스케줄러
84 하향 제어신호 생성부
85 OFDM 신호 생성부
86 채널추정 및 동기부
87 사이클릭 프리픽스 제거부(－CP)
88 고속 푸리에 변환부(FFT)
89 복원부

Claims (6)

  1. 복조용 파일럿채널을 기지국으로 송신하는 유저장치에 있어서, 해당 복조용 파일럿채널에 직교부호계열에 의한 부호 다중에 더해, 상기 복조용 파일럿채널을 구성하는 각 심볼에 대해 어느 부호를 나타내는 인자를 승산함으로써 추가의 부호 다중을 수행하는 것을 특징으로 하는 유저장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 직교부호계열은 카작부호계열인 유저장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
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