KR20100017421A - 기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법 - Google Patents

기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법 Download PDF

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KR20100017421A
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사토시 나가타
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Abstract

이동국과 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 기지국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 기지국장치에, 복수의 동기신호의 계열을 선택하는 계열선택수단과, 선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하는 동기신호 발생수단과, 세컨더리 동기채널을 송신하는 송신수단을 구비한다. 세컨더리 동기채널에 의해, 셀 고유정보가 검출된다.
Figure P1020097024745
동기신호, 계열, 세컨더리 동기채널

Description

기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법 {BASE STATION APPARATUS, MOBILE STATION APPARATUS, AND SYNCHRONIZATION CHANNEL TRANSMISSION METHOD}
본 발명은, 하향링크에 있어서 직교 주파수 분할다중 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 적용하는 무선통신시스템에 관한 것으로, 특히 기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법에 관한 것이다.
W-CDMA나 HSDPA의 후계가 되는 통신방식, 즉 롱 텀 에볼루션(LTE:Long Term Evolution)이, W-CDMA의 표준화단체 3GPP에 의해 검토되어, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDM, 상향링크에 대해서는 SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)가 검토되어 있다.
OFDM은, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하여, 각 주파수대 상에 데이터를 실어 전송을 수행하는 방식이며, 서브캐리어를 주파수 상에 일부 서로 겹치면서도 서로 간섭하지 않게 촘촘히 나열함으로써, 고속 전송을 실현하고, 주파수의 이용효율을 올릴 수 있다.
SC-FDMA는, 주파수대역을 분할하여, 복수의 단말간에 다른 주파수대역을 이용하여 전송함으로써, 단말간의 간섭을 저감할 수 있는 전송방식이다. SC-FDMA에서는, 송신전력의 변동이 작아지는 특징을 가지므로, 단말의 저소비 전력화 및 넓은 커버리지를 실현할 수 있다.
또한, LTE에 있어서는, OFDM에 있어서, 지연파(delayed signal)에 의한 심볼간 간섭의 영향을 경감하기 위한 Cyclic Prefix(CP)로서, Long CP와 Short CP라고 하는 길이가 다른 2종류의 CP가 마련되어 있다. 예를 들면, Long CP는 셀 반경이 큰 셀에서, 또, MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 신호 송신시에 적용되고, Short CP는 셀 반경이 작은 셀에서 적용된다. Long CP를 적용한 경우, 1슬롯 내의 OFDM 심볼 수는 6이며, Short CP를 적용한 경우, 1슬롯 내의 OFDM 심볼 수는 7이다.
그런데, 일반적으로, W-CDMA나 LTE 등을 이용한 무선통신시스템에 있어서, 이동국은, 전원 투입시, 대기중, 통신중, 혹은, 통신중의 간헐수신시 등에 있어서, 동기신호 등에 기초하여, 자국에 있어 무선품질이 양호한 셀을 검출하지 않으면 안된다. 이 프로세스를, 무선링크를 접속해야 할 셀을 찾는다는 의미에서, 셀 서치라고 부른다. 셀 서치 방법은, 일반적으로, 셀 서치에 요하는 시간, 및, 셀 서치를 수행할 때의 이동국의 처리부하에 기초하여 결정된다. 즉, 상기 셀 서치의 방법은, 셀 서치에 요하는 시간이 짧고, 또, 셀 서치를 수행할 때의 이동국의 처리부하가 작은 방법이지 않으면 안된다.
W-CDMA에 있어서는, Primary SCH(P-SCH)와 Secondary SCH(S-SCH)라고 하는 2종류의 동기신호를 이용하여 셀 서치가 수행되고 있으며, LTE에 있어서도, 마찬가지로, 셀 서치에 P-SCH와 S-SCH의 2종류의 동기신호를 이용하는 것이 검토되어 있다.
예를 들면, 셀 서치의 방법으로서, 5ms에 1회의 시간간격으로, 하나의 계열을 갖는 P-SCH와, 복수의 계열을 갖는 S-SCH를 송신하는 셀 서치 방법이 검토되어 있다. 상기 방법에 있어서는, P-SCH에 의해, 각 셀로부터의 하향링크의 수신타이밍이 특정되고, 같은 서브프레임에 송신되는 S-SCH에 의해, 수신 프레임 타이밍의 검출과 셀 ID 혹은 셀의 그룹(Group ID) 등의 셀 고유의 정보가 특정된다. 여기서, 상기 S-SCH의 복조·복호에는, 일반적으로, 상기 P-SCH로부터 구해지는 채널 추정값을 이용하는 것이 가능하다. 그리고, 셀 ID의 그룹화를 수행하는 경우에는, 그 후, 검출된 셀의 Group ID에 속하는 셀 ID 중에서, 해당 셀의 ID를 검출한다. 예를 들면, 셀의 ID는, 파일럿신호의 신호 패턴에 기초하여 산출된다. 또, 예를 들면, 셀 ID는, 상기 P-SCH 및 상기 S-SCH의 복조·복호에 기초하여 산출된다. 혹은, 셀 ID의 그룹화를 수행하지 않고, S-SCH의 정보요소로서, 셀의 ID가 포함되어 있어도 좋다. 이 경우, 이동국은, S-SCH를 복조·복호한 시점에서 셀의 ID를 검출할 수 있다.
그러나, 상기 셀 서치의 방법을 적용한 경우, 각 셀로부터의 신호가 동기하고 있는 국간(inter-base-station) 동기 시스템에 있어서는, 복수의 셀로부터 같은 계열로 송신되는 P-SCH로부터 구해지는 채널 추정값에 기초하여, 복수의 셀로부터 다른 계열로 송신되는 S-SCH를 복조·복호하는 것이 발생하기 때문에, S-SCH의 전송 특성이 열화한다는 문제점이 있다. 여기서, 전송 특성(transmission characteristics)은, 예를 들면, 셀 서치에 요하는 시간도 포함한다. 또한, 각 셀로부터의 신호가 동기하고 있지 않은 비국간 동기 시스템의 경우는, 복수의 셀로부 터 송신되는 P-SCH의 계열의 수신타이밍이, 복수의 셀 사이에서 다르기 때문에, 상기와 같은 문제는 발생하지 않는다.
상술한 바와 같은, 국간 동기 시스템에 있어서의 S-SCH의 특성열화를 막기 위해서, P-SCH의 계열 수를 1에서 2 이상의 수, 예를 들면, 3이나 7로 하는 셀 서치의 방법이 검토되어 있다. 혹은, 상술한 바와 같은, 국간 동기 시스템에 있어서의 S-SCH의 특성열화를 막기 위해서, P-SCH를 셀마다 다른 송신간격으로 송신하는 방법이 제안되어 있다. 상기 방법에 있어서는, S-SCH의 복조·복호에 있어서, 복수의 셀로부터의 수신타이밍이 다른 P-SCH를 이용할 수 있으므로, 상술한 S-SCH의 특성열화를 막는 것이 가능하게 된다.
그런데, 상술한, P-SCH의 계열 수나, P-SCH의 송신간격의 종류는, 셀 설계의 관점에서는, 많으면 많을수록 좋다고 생각된다. 왜냐하면, 상기 P-SCH의 계열 수나 P-SCH의 송신간격의 종류가 적은 경우, 인접하는 셀에서 P-SCH의 계열이 같아질 확률, 혹은, P-SCH의 송신간격이 같아질 확률이 높아져, 국간 동기 시스템에 있어서의 S-SCH의 특성열화가 생길 확률이 높아지기 때문이다.
또, 상술한 셀 서치에 요하는 시간, 즉, 셀 서치의 전송특성과, 셀 서치를 수행할 때의 이동국의 처리부하는, 트레이드 오프의 관계에 있어, 파라미터의 설정, 혹은, 운용방법에 따라, 셀 서치의 전송특성을 중요시할지, 셀 서치를 수행할 때의 이동국의 처리부하를 중요할지를 선택할 수 있는 것이 바람직하다.
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나, 상술한 배경기술에는 이하의 문제가 있다.
상술한 바와 같이, 동기채널(SCH:Synchronization Channel)은, 셀 서치에 사용되는 하향링크의 시그널링이다. 이 동기채널에는, 계층형(hierarchical) SCH의 적용이 결정되어 있다. 즉, 프라이머리 동기채널(Primary SCH)과 세컨더리 동기채널(Secondary SCH)의 2의 서브채널에 의해 구성된다.
이 프라이머리 동기채널과 세컨더리 동기채널 중, 세컨더리 동기채널에서는, 셀 ID 그룹, 무선프레임 타이밍, 송신 안테나 수 정보 등의 셀 고유의 정보가 통지된다. 유저장치는, 세컨더리 동기채널 계열의 검출을 수행함으로써, 셀 고유의 정보의 검출을 수행한다.
상술한 바와 같이, W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)방식에서는, 핸드오버가 수행되는 경우에 주변 셀 서치가 수행되나, 이 주변 셀 서치에 앞서, 근린 셀의 셀 고유정보(주변 셀 정보)가 미리 유저장치에 통지된다. 그러나, LTE 시스템에서는, 이와 같은 주변 셀 정보가 통지되는지 여부에 대해서는 현재 결정되어 있지 않다. 통신중이나 대기시에 있어서, 핸드오버처가 되는 셀을 검출하는 주변 셀 서치에서는, 주변 셀 정보 등이 미리 통지되는 경우에는, 검출해야 할 셀 고유정보의 후보 수를 감소시키는 것이 가능하다.
세컨더리 동기채널 계열의 맵핑 방법으로서, 주파수방향으로 다른 계열을 맵핑하는 방법이 제안되어 있다. 예를 들면, 도 1에 도시하는 바와 같이 직교계열 1(P1(0), P1(1), …, P1(31))과, 직교계열 2(P2(0), P2(1), …, P2(31))가 1서브캐리어 걸러 번갈아 맵핑된다. 또, 예를 들면, 도 2에 도시하는 바와 같이 직교계열 1(P1(0), P1(1), …, P1(31))과, 직교계열 2(P2(0), P2(1), …, P2(31))가 연속하는 서브캐리어에 맵핑된다. 이와 같이 계열을 복수로 나눔으로써, 송신할 수 있는 패턴 수를 증대시킬 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 계열길이 64의 계열 1종류를 이용하는 경우에는, 64종류의 패턴 수를 송신가능한데 대해, 도 2에 도시하는 바와 같이 계열길이 32의 2종류의 계열을 이용하는 경우에는, 1024종류의 패턴 수를 송신가능하게 한다.
그래서, 본 발명은, 상술한 과제를 감안하여, 그 목적은, 주변 셀 서치에 있어서, 검출해야 할 셀 고유정보의 후보 수를 감소시킬 수 있는 기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법을 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
상기 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 기지국 장치는,
이동국과 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 기지국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 기지국장치에 있어서,
복수의 동기신호의 계열을 선택하는 계열선택수단;
선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 상기 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하는 동기신호 발생수단;
상기 세컨더리 동기채널을 송신하는 송신수단;
을 구비하고,
상기 세컨더리 동기채널에 의해, 셀 고유정보가 검출되는 것을 특징의 하나로 한다.
본 발명의 이동국장치는,
기지국장치와 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 이동국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 이동국장치에 있어서,
상기 기지국장치는, 복수의 동기신호의 계열 중, 복수의 동기신호의 계열을 선택하고, 선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 상기 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하고,
상기 세컨더리 동기채널에 의해, 셀 고유정보를 검출하는 검출수단;
을 구비하는 것을 특징의 하나로 한다.
본 발명의 동기채널 송신방법은,
이동국과 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 기지국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 동기채널 송신방법에 있어서,
상기 기지국장치가, 복수의 동기신호의 계열을 선택하는 계열선택단계;
상기 기지국장치가, 선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 상기 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하는 동기신호 발생단계;
상기 기지국장치가, 상기 세컨더리 동기채널을 송신하는 세컨더리 동기채널 송신단계;
를 가지며,
상기 이동국은, 상기 세컨더리 동기채널에 의해, 상기 셀 고유정보를 검출하는 것을 특징의 하나로 한다.
발명의 효과
본 발명의 실시 예에 따르면, 주변 셀 서치에 있어서, 검출해야 할 셀 고유정보의 후보 수를 감소시킬 수 있는 기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법을 실현할 수 있다.
도 1은 S-SCH 계열의 맵핑방법을 나타내는 설명도이다.
도 2는 S-SCH 계열의 맵핑방법을 나타내는 설명도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 무선프레임 구성을 나타내는 설명도이다.
도 5는 서브프레임의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국장치를 나타내는 부분 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국장치의 베이스밴드 신호 처리부를 나타내는 블록도이다.
도 8은 동기신호 송신패턴의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 9는 동기신호 송신패턴의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 10은 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 11은 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 12는 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 13은 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 14는 동기신호 송신패턴의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 15는 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 16은 동기신호 송신패턴의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 17은 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 18은 동기신호 송신패턴의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 19는 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴과의 조합의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 S-SCH 계열의 맵핑 방법을 나타내는 설명도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동국장치를 나타내는 부분 블록도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 셀 서치 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 23은 쇼트 코드의 맵핑 방법의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 쇼트 코드의 맵핑 방법의 일 예를 나타내는 설명도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 S-SCH 계열의 맵핑 방법을 나타내는 설명도이다.
도 26은 S-SCH 계열의 결정방법을 설명하기 위한 도이다.
도 27은 S-SCH 계열의 다른 결정방법을 설명하기 위한 도이다.
도 28은 S-SCH 계열의 다른 결정방법을 설명하기 위한 도이다.
도 29는 쇼트 코드의 맵핑 방법의 일 예를 나타내는 도이다.
도 30은 쇼트 코드와 스크램블 코드의 대응관계를 나타내는 도이다.
부호의 설명
501, 502, 503, …, 50k 셀
1001, 1002, 1003, 100n 이동국
102 기본파형 상관부
104 동기신호 레플리카 생성부
106 부호계열 승산부
108 상위계층 부호상관부
110 타이밍 검출부
112 S-SCH 검출부
200 기지국장치
202 송수신 안테나
204 앰프부
206 송수신부
208 베이스밴드 신호 처리부
2081 RLC 처리부
2082 MAC 제어부 처리부
2083 부호화부
2084 데이터 변조부
2085 다중부
2086 직병렬 변환부
2087 승산기
2088 승산기
2089 스크램블 코드 생성부
20810 진폭조정부
20811 합성부
20812 역 푸리에 변환부
20813 CP 부가부
2091 동기신호 제어부
2092 동기신호 발생부
2093 데이터 변조부
2094 직병렬 변환부
2095 승산기
2096 진폭조정부
210 호 처리부
212 전송로 인터페이스
300 액세스 게이트웨이 장치
400 코어 네트워크
1000 무선통신시스템
발명을 실시하기 위한 최량의 형태
이하, 본 발명의 실시예를, 도면을 참조하면서 설명한다. 실시예를 설명하기 위한 전체 도면에 있어서, 동일기능을 갖는 것은 동일부호를 이용하고, 반복 설명은 생략한다.
도 3을 참조하면서, 본 발명의 실시 예에 따른 이동국 및 기지국장치를 갖는 무선통신시스템에 대해서 설명한다.
무선통신시스템(1000)은, 예를 들면 Evolved UTRA and UTRAN(다른 이름: Long Term Evolution, 혹은, Super 3G)이 적용되는 시스템이다. 무선통신시스템(1000)은, 기지국장치(eNB:eNode B)(200m(2001, 2002, 2003, …, 200m, m은 m＞0의 정수))와, 기지국장치(200m)와 통신하는 복수의 이동국(100n(1001, 1002, 1003, …100n, n은 n＞0 정수))을 구비한다. 기지국장치(200)는, 상위국, 예를 들면 액세스 게이트웨이 장치(300)와 접속되고, 액세스 게이트웨이 장치(300)는, 코어 네트워크(400)와 접속된다. 이동국(100n)은 셀(50k(501, 502, …, 50k, k는 k＞0의 정수) 중 어느 하나에 있어서 기지국장치(200m)와 Evolved UTRA and UTRAN에 의해 통신을 수행한다.
여기서, 상기 이동국(100n)에는, 기지국장치(200m) 중 어느 하나와 통신채널을 확립하여, 통신상태에 있는 것과, 기지국(200m)의 어느것과도 통신채널을 확립하고 있지 않아, 무통신상태에 있는 것이 혼재하는 것으로 한다.
기지국장치(200m)는, 동기신호를 송신한다. 이동국(100n)은, 셀(50k(501, 502, …, 50k, k는 k＞0의 정수)) 중 어느 하나에 위치하고, 전원 투입시, 혹은, 통신중의 간헐수신시 등에 있어서, 상기 동기신호에 기초하여, 자국에 있어 무선품질이 양호한 셀을 검출하는 셀 서치를 수행한다. 즉, 이동국(100n)은, 동기신호를 이용하여 심볼 타이밍과 프레임 타이밍을 검출하고, 또한, 셀 ID(셀 ID로부터 생성되는 셀 고유의 스크램블 코드) 또는 셀 ID의 집합(이하, 셀 ID 그룹이라 부른다) 등의 셀 고유의 제어정보의 검출을 수행한다.
여기서, 셀 서치는, 이동국(100n)이 통신상태에 있는 경우와 무통신상태에 있는 경우의 양방에서 수행된다. 예를 들면, 통신상태에 있어서의 셀 서치로서는, 같은 주파수의 셀을 검출하기 위한 셀 서치나 다른 주파수의 셀을 검출하기 위한 셀 서치 등이 있다. 또, 무선통신상태에 있어서의 셀 서치로서는, 예를 들면, 전원 투입시의 셀 서치나 대기시의 셀 서치 등이 있다.
이하, 기지국장치(200m(2001, 2002, 2003, …, 200m))에 대해서는, 동일한 구성, 기능, 상태를 가지므로, 이하에서는 특단의 단서가 없는 한 기지국(200m)으로서 설명을 진행한다. 이하, 이동국(100n(1001, 1002, 1003, …100n))에 대해서는, 동일한 구성, 기능, 상태를 가지므로, 이하에서는 특단의 단서가 없는 한 이동국(100n)으로서 설명을 진행한다. 이하, 셀(50k(501, 502, …, 50k))에 대해서는, 동일한 구 성, 기능, 상태를 가지므로, 이하에서는 특단의 단서가 없는 한 셀(50k)로서 설명을 진행한다.
무선통신시스템(1000)은, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDM(직교 주파수 분할 다원접속), 상향링크에 대해서는 SC-FDMA(싱글 캐리어-주파수 분할 다원접속)가 적용된다. 상술한 바와 같이, OFDM은, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하고, 각 주파수대 상에 데이터를 실어 전송을 수행하는 방식이다. SC-FDMA는, 주파수대역을 분할하고, 복수의 단말간에 다른 주파수대역을 이용하여 전송함으로써, 단말간의 간섭을 저감할 수 있는 전송방식이다.
여기서, Evolved UTRA and UTRAN에 있어서의 통신채널에 대해서 설명한다.
하향링크에 대해서는, 각 이동국(100n)에서 공유하여 사용되는 하향 공유 물리채널(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)과, LTE용의 하향 제어채널이 이용된다. 하향링크에서는, LTE용의 하향 제어채널에 의해, 하향 공유 물리채널에 맵핑되는 이동국의 정보나 트랜스포트 포맷의 정보, 상향 공유 물리채널에 맵핑되는 이동국의 정보나 트랜스포트 포맷의 정보, 상향 공유 물리채널의 송달확인정보 등이 통지되고, 하향 공유 물리채널에 의해 유저 데이터가 전송된다.
또, 하향링크에 있어서, 기지국장치(200m)는, 이동국(100n)이 셀 서치를 수행하기 위한 동기신호를 송신한다.
상향링크에 대해서는, 각 이동국(100n)에서 공유하여 사용되는 상향 공유 물 리채널(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)과, LTE용의 상향 제어채널이 이용된다. 또한, 상향 제어채널에는, 상향 공유 물리채널과 시간다중되는 채널과, 주파수다중되는 채널의 2종류가 있다.
상향링크에서는, LTE용의 상향 제어채널에 의해, 하향링크에 있어서의 공유물리채널의 스케줄링, 적응변복조·부호화(AMC:Adaptive Modulation and Coding)에 이용하기 위한 하향링크의 품질정보(CQI:Channel Quality Indicator) 및 하향링크의 공유 물리채널의 송달확인정보(HARQ ACK information)가 전송된다. 또, 상향 공유 물리채널에 의해 유저데이터가 전송된다.
하향링크 전송에서는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 1무선프레임(Radio Frame)은 10ms이며, 1Radio Frame 내에 10개의 서브프레임이 존재한다. 또, 도 5에 도시하는 바와 같이, 1서브프레임은, 2개의 슬롯으로 구성되고, 1개의 슬롯은, 쇼트 CP(Short CP)를 이용하는 경우에 7개의 OFDM 심볼, 롱 CP(Long CP)를 이용하는 경우에 6개의 OFDM 심볼로 구성된다.
다음으로, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국장치(200m)에 대해서, 도 6을 참조하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 기지국장치(200m)는, 송수신 안테나(202)와, 앰프부(204)와, 송수신부(206)와, 베이스밴드 신호 처리부(208)와, 호 처리부(210)와, 전송로 인터페이스(212)를 구비한다.
하향링크에 의해 기지국장치(200m)로부터 이동국(100n)으로 송신되는 패킷데 이터는, 기지국장치(200m)의 상위에 위치하는 상위국, 예를 들면 액세스 게이트웨이 장치(300)로부터 전송로 인터페이스(212)를 통해서 베이스밴드 신호 처리부(208)에 입력된다.
베이스밴드 신호 처리부(208)에서는, 패킷데이터의 분할·결합, RLC(radio link control) 재송제어의 송신처리 등의 RLC layer의 송신처리, MAC 재송제어, 예를 들면 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 송신처리, 스케줄링, 전송 포맷 선택, 채널 부호화, 역 고속 푸리에 변환(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform) 처리가 수행되고, 송수신부(206)에 전송된다. 또, 베이스밴드 신호 처리부(208)에서는, 후술하는 바와 같이, 동기신호의 생성처리가 수행된다. 상기 동기신호는, 상기 패킷데이터에 다중되어 송수신부(206)로 전송된다.
송수신부(206)에서는, 베이스밴드 신호 처리부(208)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선주파수대로 변환하는 주파수 변환처리가 실시되고, 그 후, 앰프부(204)에서 증폭되어 송수신 안테나(202)로부터 송신된다. 여기서, 베이스밴드 신호란, 상술한 패킷데이터나 동기신호 등이다.
한편, 상향링크에 의해 이동국(100n)으로부터 기지국장치(200m)로 송신되는 데이터에 대해서는, 송수신 안테나(202)에서 수신된 무선주파수 신호가 앰프부(204)에서 증폭되고, 송수신부(206)에서 주파수 변환되어 베이스밴드 신호로 변환되고, 베이스밴드 신호 처리부(208)에 입력된다.
베이스밴드 신호 처리부(208)에서는, 입력된 베이스밴드 신호에 대해서, FFT 처리, 오류정정복호, MAC 재송제어의 수신처리, RLC layer의 수신처리가 이루어지고, 전송로 인터페이스(212)를 통해서 액세스 게이트웨이 장치(300)로 전송된다.
호 처리부(210)는, 무선기지국(200)의 상태관리나 리소스의 할당을 수행한다.
다음으로, 베이스밴드 신호 처리부(208)의 구성에 대해서, 도 7을 참조하여 설명한다. 또한, 본 발명에 따른 실시형태는, 주로 하향링크에 관하므로, 도 7에 있어서는, 하향링크의 처리에 관한 부분을 나타내고, 상향링크의 처리에 관한 부분은 생략한다.
베이스밴드 신호 처리부(208)는, RLC 처리부(2081)와, MAC(Medium Access Control) 처리부(2082)와, 부호화부(2083)와, 데이터 변조부(2084)와, 다중부(2085)와, 직병렬 변환부(2086)와, 승산기(2087)와, 승산기(2088)와, 스크램블 코드 생성부(2089)와, 진폭조정부(20810)와, 합성부(20811)와, IFFT(IDFT)(20812)와, CP 부가부(20813)와, 동기신호 생성부(209)를 구비한다.
전송로 인터페이스부로부터 수신한 하향링크의 패킷데이터의 송신 데이터 계열은, RLC 처리부(2081)에 있어서, 분할·결합, RLC 재송제어의 송신처리 등의 RLC layer의 송신처리가 수행되고, MAC 처리부(2082)에 있어서, HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)의 송신처리나, 스케줄링, 전송 포맷의 선택, 주파수 리소스의 할당 등의 MAC layer의 송신처리가 수행된 후, 부호화부(2083)에 있어서 부호화되고, 데이터 변조부(2084)에 있어서 데이터 변조된다. 그리고, 데이터 변조된 송신 데이터 계열에, 다중부(2085)에 있어서 파일럿 심볼이 다중되고, 상기 파일럿 심볼이 다중된 송신 데이터 계열은, 직병렬 변환부(2086)에 있어서 직병렬 변환되어 주파수축 상의 N개의 정보 심볼 계열로 변환되고, 주파수축 상에 나열된다. 여기서, 상기 파일럿 심볼은, 예를 들면, Downlink Reference Signal이다. 상기 주파수축 상에 나열된 N개의 정보 심볼 계열에 대해서, N개의 승산기(2087) 각각에 있어서, 스크램블 코드 생성부(2089)가 출력하는 스크램블 코드가 주파수방향으로 승산되고, 또한, 스크램블 코드가 승산된 심볼 계열에 대해서, N개의 승산부(2088) 각각에 있어서, 진폭조정부(20810)가 출력하는 진폭 조절 계열값(amplitude adjusting sequence value)이 승산되고, 합성부(20811)로 출력된다. 합성부(20811)는, 스크램블 코드 및 진폭 조정 계열값이 승산된 계열길이 N의 심볼 계열에, 동기신호 생성부(209)에 있어서 작성된 동기신호를, N개의 서브캐리어 중의 해당하는 특정의 서브캐리어에 다중한다.
후술하는 바와 같이, 동기신호가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호는, 동기신호 제어부(2091)에 의해 결정된다. 동기신호가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호에 있어서는, 동기신호 생성부(209)에 있어서 작성된 동기신호가, 스크램블 코드 및 진폭조정 계열값이 승산된, 계열길이 N의 하향링크의 패킷데이터의 심 볼계열에 대해서 다중되고, 동기신호가 송신되지 않는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호에 있어서는, 동기신호 생성부(209)에 있어서 작성된 동기신호는 다중되지 않고, 스크램블 코드 및 진폭조정 계열값이 승산된, 계열길이 N의 하향링크의 패킷데이터의 심볼계열만이 역 푸리에 변환부(20812)로 송신된다. 동기신호가 다중되는 서브캐리어는, 예를 들면, 전 대역폭의 중심에 위치한다. 또, 동기신호가 다중되는 서브캐리어의 대역폭은, 1.25MHz이다.
역 푸리에 변환부(IFFT부)(20812)는, N개의 심볼을 직교 멀티캐리어 신호로 변환한다. CP 부가부(20813)는, 푸리에 대상 시간마다 이 멀티캐리어 신호에, CP를 삽입한다. 또한, 상기 CP의 길이(CP 길이)에는, Long CP와 Short CP의 2종류가 있고, 셀마다 어느 CP 길이를 이용할지가 선택된다.
동기신호 생성부(209)에 있어서의 동기신호의 생성처리에 대해서 설명한다. 또한, 상기 동기신호는, 제1 동기신호(이하, P-SCH라고 부른다)와, 제2 동기신호(이하, S-SCH라고 부른다)로 구성된다. 동기신호 생성부(209)는, 동기신호 제어부(2091)와, 동기신호 발생부(2092)와, 데이터 변조부(2093)와, 직병렬 변환부(2094)와, 승산기(2095)와, 진폭조정부(2096)를 구비한다. 동기신호 제어부(2091)는, 동기신호 발생부(2092)에 접속된다.
동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 혹은 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열 번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정한다. 이동국은, 예를 들면, 셀 ID 그룹을 특정한 후, 파일럿신호, 즉, Reference Signal의 신호 패턴에 기초하여 셀을 특정해도 좋다. 이 경우, 예를 들면, Reference Signal의 신호 패턴과 셀의 ID가 미리 규정되어 있게 된다. 혹은, 이동국은, 예를 들면, P-SCH 및 S-SCH의 복조·복호에 기초하여, 셀을 특정해도 좋다. 이 경우, 예를 들면, P-SCH 계열번호와 셀 ID 정보가 미리 규정되어 있게 된다.
그리고, 동기신호 제어부(2091)는, 상기 P-SCH의 계열번호를, 동기신호 계열정보로서 동기신호 발생부(2092)에 통지한다. 또, 상기 P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를, 동기신호 송신타이밍 정보로서 동기신호 발생부(2092)에 통지한다.
예를 들면, 무선통신시스템(1000)은, 도 8에 도시하는 바와 같이, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 정의한다. 이 예에 있어서는, 복수 종류의 P-SCH 계열이 이용되고, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에 있어서 동기신호가 송신된다. 또, 이 예에 있어서는, P-SCH가 슬롯의 최후의 OFDM 심볼에 맵핑됨으로써, 이동국에 있어서, Long CP가 이용되고 있는지, Short CP가 이용되고 있는지에 관계없이, P-SCH의 복조를 수행하는 것이 가능하게 된다. 그 이유는, 슬롯의 최후의 OFDM 심볼에 있어서는, Long CP 적용시의 6번째의 OFDM 심볼과 Short CP 적용시의 7번째의 OFDM 심볼이 시간적으로 일치하고 있기 때문이다. 다시 말하면, 쇼트 CP라도 롱 CP라도 서브프레임의 선두 및 말미의 타이밍은 일치 하고 있기 때문이다. 이때, 무선통신시스템은, P-SCH 계열번호와 셀 ID 정보를 미리 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID에 기초하여, P-SCH의 계열번호를 결정할 수 있다.
혹은, 예를 들면, 무선통신시스템(1000)은, 도 9에 도시하는 바와 같이, 4가지의, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 정의하고, 각각, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4로 정의해도 좋다. 이 예에 있어서는, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에 있어서 동기신호가 송신되므로, 동기신호가 등간격으로 송신되게 되어, 이동국에 있어서 복수 프레임의 평균화 처리가 용이하게 된다. 또, 이 예에 있어서는, P-SCH가 서브프레임의 최후의 OFDM 심볼에 맵핑됨으로써, 이동국에 있어서, Long CP가 이용되고 있는지, Short CP가 이용되고 있는지에 관계없이, P-SCH의 복조를 수행하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 무선통신시스템(1000)은, 예를 들면, 도 10에 도시하는 바와 같이, 4가지의 P-SCH 계열과, 2가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접한는 셀과 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국 장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID, 또는, 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1과 #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어도 좋다. 이때, 이동국은, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1과 #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다.
도 10에 도시하는 조합을 정의한 경우, 조합의 번호가 다른 경우에는, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않거나, 혹은, 계열이 다른것으로 인해, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)은, 도 11에 도시하는 바와 같이, 4가지의 P-SCH 계열과, 2가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접하는 셀과 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P- SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또한, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #2와 #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되지 않아도 좋다. 이동국은, 예를 들면, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #2와 #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 도 11에 도시하는 조합을 정의한 경우, 조합의 번호가 다른 경우에는, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않거나, 혹은, 계열이 다른것으로 인해, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)은, 도 12에 도시하는 바와 같이, 3가지의 P-SCH 계열과, 3가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 9가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접하는 셀과 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또한, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함 되지 않아도 좋다. 이동국은, 예를 들면, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 도 12에 도시하는 조합을 정의한 경우, 조합의 번호가 다른 경우라도, P-SCH가 시간적으로 충돌하는 경우가 존재하나, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않는 경우도 존재하기 때문에, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 조금 방지하는 것이 가능하게 된다. 한편, 9개의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하기 위해서, 3개의 P-SCH 계열밖에 이용하고 있지 않기 때문에, 이동국의 처리부하를 작게하는 것이 가능하게 된다. 또한, 도 12에 도시하는 조합을 정의함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 도 12에 도시하는 조합을 관련지을 때, 보다 유연하게 조합을 선택하는 것이 가능하게 된다. 예를 들면, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 가능한 한 방지하고 싶은 에어리어의 셀에 있어서는, 조합 #2, #3, #5, #6, #8, #9만을 이용할 수 있다. 이 경우, 사용되는 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴은, 도 11에 상당하게 되어, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않기 때문에, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 가능한 한 방지하는 것이 가능하게 된다. 한편, S-SCH의 특성이 다소 열화해도 무관한 에어리어의 셀에 있어서는, 조합 #1∼#9 모두를 이용할 수 있다. 이 경우, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 조합과의 대응이 용이하게 된다.
또한, 도 12에 있어서는, 동기신호 패턴을 #1, #2, #3으로 하였으나, 대신에, #2, #3, #4로 해도 좋다.
혹은, 무선통신시스템(1000)은, 도 13에 도시하는 바와 같이, 2가지의 P-SCH 계열과, 4가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접하는 셀과 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또한, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어도 좋다. 이때, 이동국은, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 도 13에 도시하는 조합을 정의한 경우, 조합의 번호가 다른 경우라도, P-SCH가 시간적으로 충돌하는 경우가 존재하나, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않는 경우도 존재하기 때문에, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 조금 방지하는 것이 가능하게 된다. 한편, 8개의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하기 위해서, 2개의 P-SCH 계열밖에 이용하고 있지 않기 때문에, 이동국의 처리부하를 작게하는 것이 가능하게 된다.
또한, 도 13에 도시하는 조합을 정의함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과 상기 도 13에 도시하는 조합을 관련지을 때, 보다 유연하게 조합을 선택하는 것이 가 능하게 된다. 예를 들면, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 가능한 한 방지하고 싶은 에어리어의 셀에 있어서는, 조합 #1, #4, #5, #8만을 이용할 수 있다. 이 경우, 사용되는 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴은, 도 10에 상당하게 되어, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않기 때문에, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 가능한 한 방지하는 것이 가능하게 된다. 한편, S-SCH의 특성이 다소 열화해도 무관한 에어리어의 셀에 있어서는, 조합 #1∼#8 모두를 이용할 수 있다. 이 경우, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과 상기 조합의 대응이 용이하게 된다.
또, 상술한 도 9에 있어서는, P-SCH 및 S-SCH가, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에서 송신되나, 대신에, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #5에서 송신되어도 좋다. 즉, 동기신호가 다른 간격으로 송신됨으로써, 이동국에 있어서, P-SCH의 송신간격으로부터, Radio Frame의 경계를 용이하게 검출하는 것이 가능하게 된다. 이 경우, P-SCH 및 S-SCH가 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에서 송신되는 경우와 마찬가지로, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #5에서 송신되는 P-SCH 및 S-SCH에 대해서, 도 9에 도시하는 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4가 정의되고, 도 10, 11, 12 및 13에 도시하는 P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴의 조합이 정의되고, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, P-SCH 계열번호와 동기신호 송신패턴의 조합이 관련지어진다.
또 예를 들면, 무선통신시스템(1000)은, 도 14에 도시하는 바와 같이, 2가지의, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 정의하고, 각각, 동기신호 송신패턴 #1, #2로 정의한다. 이 예에 있어서는, 서브프레임 번호 #1 과 서브프레임 번호 #5에 있어서 동기신호가 송신되기 때문에, 동기신호가 다른 간격으로 송신되게 되어, 이동국에 있어서 Radio frame의 경계를 용이하게 검출하는 것이 가능하게 된다. 또, 이 예에 있어서는, P-SCH가 슬롯의 최후의 OFDM 심볼에 맵핑됨으로써, 이동국에 있어서, Long CP가 이용되고 있는지, Short CP가 이용되고 있는지에 관계없이, P-SCH의 복조를 수행하는 것이 가능하게 된다. 그 이유는, 슬롯의 최후의 OFDM 심볼에 있어서는, Long CP 적용시의 6번째의 OFDM 심볼과 Short CP 적용시의 7번째의 OFDM 심볼이 시간적으로 일치하고 있기 때문이다. 이 동기신호 송신패턴의 특징으로서는, 1Radio Frame 중의 서브프레임 번호 #1에만 S-SCH가 송신되고, 서브프레임 번호 #5의 경우에 S-SCH가 송신되지 않는 점이다. P-SCH의 송신간격이 균등하지는 않기 때문에, 이동국은 용이하게 Radio Frame의 경계를 검출하는 것이 가능하고, 그리고, 이동국은, 서브프레임 번호 #1에서만 S-SCH의 복조를 수행한다. 또한, 서브프레임 번호 #1에 있어서는, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 OFDM 심볼이, 동기신호 송신패턴 #1과 #2에서 다르기 때문에, P-SCH가 시간적으로 충돌하는 일이 없어, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
그리고, 무선통신시스템(1000)은, 도 15에 도시하는 바와 같이, 4가지의 P-SCH 계열과, 2가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접하는 셀과 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같 은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또한, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1과 #2의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있지 않아도 좋다. 이때, 이동국은, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1과 #2의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다.
더 예를 들면, 무선통신시스템(1000)은, 도 16에 도시하는 바와 같이, 3가지의, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 정의하고, 각각, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3으로 정의한다. 이 예에 있어서는, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에 있어서 동기신호가 송신되므로, 동기신호가 등간격으로 송신되게 되어, 이동국에 있어서 복수 프레임의 평균화 처리가 용이하게 된다. 이 동기신호 패턴은, P-SCH의 송신타이밍이, 동기신호 송신패턴이 다른 경우에는, 일치하는 경우가 없다는 특징을 갖는다.
그리고, 무선통신시스템(1000)은, 도 17에 도시하는 바와 같이, 3가지의 P-SCH 계열과, 3가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 9가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접하는 셀과 상 기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어도 좋다. 이때, 이동국은, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다.
도 17에 도시하는 조합을 정의한 경우, 조합의 번호가 다른 경우에는, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않거나, 혹은, 계열이 다른것으로 인해, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
더 예를 들면, 무선통신시스템(1000)은, 도 18에 도시하는 바와 같이, 4가지의, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 정의하고, 각각, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4로 정의한다. 이 예에 있어서는, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에 있어서 동기신호가 송신되므로, 동기신호가 등간격으로 송신되게 되어, 이동국에 있어서 복수 프레임의 평균화 처리가 용이하게 된다. 이 동기신호 패턴은, P-SCH의 송신타이밍이, 동기신호 송신패턴이 다른 경우에 는, 일치하는 경우가 없다는 특징을 갖는다. 또, 도 16에 도시하는 동기신호 송신패턴과의 차이는, 도 16에 도시하는 동기신호 송신패턴에 있어서는, P-SCH와 S-SCH가 맵핑되는 OFDM 심볼이 1슬롯 내에 들어가 있으나, 도 13에 도시하는 동기신호 송신패턴에 있어서는, P-SCH와 S-SCH가 맵핑되는 OFDM 심볼이 1슬롯 내가 아니라 2슬롯 내, 즉, 1서브프레임 내에 들어가 있다.
그리고, 무선통신시스템(1000)은, 도 19에 도시하는 바와 같이, 2가지의 P-SCH 계열과, 4가지의 동기신호 송신패턴을 이용하여, 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의해도 좋다. 이때, 무선통신시스템은, 인접하는 셀과 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합이 같아지지 않도록, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹과, 상기 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 관련지어도 좋다. 이와 같은 관련짓기가 무선통신시스템(1000)에 의해 수행됨으로써, 각 기지국장치(200m)의 동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호를 결정할 수 있다. 또, 이때, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있지 않아도 좋다. 이때, 이동국은, 예를 들면, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다.
도 19에 도시하는 조합을 정의한 경우, 조합의 번호가 다른 경우에는, P-SCH가 시간적으로 충돌하지 않거나, 혹은, 계열이 다른것으로 인해, S-SCH의 특성이 열화하는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다.
일반적으로, 기지국장치(200m)가 제공하는 통신 에어리어는, 2개 이상의 에어리어로 분할되어 있다. 이것은 섹터화라고 불린다. 기지국장치(200m)가 복수의 섹터를 갖는 경우에는 상기 셀 ID 또는 셀 ID 그룹은, 기지국장치(200m)의 모든 섹터를 합친 에어리어의 ID로서 사용되어도 좋으며, 기지국장치(200m)의 각 섹터의 ID로서 사용되어도 좋다. 셀 ID 또는 셀 ID 그룹이, 기지국장치(200m)의 모든 섹터를 합친 에어리어의 ID로서 사용되는 경우에는, 상기 동기신호계열과, 상기 동기신호가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호와의 조합은, 기지국장치(200m)마다 설정된다. 셀 ID 또는 셀 ID 그룹이, 기지국장치(200m)의 각 섹터의 ID로서 사용되는 경우에는, 상기 동기신호계열과, 상기 동기신호가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호와의 조합은, 기지국장치(200m)의 섹터마다 설정된다.
P-SCH 계열로서는, Zadoff-Chu 계열 등의 CAZAC(Constant Amplitude Zero AutoCorrelation sequence) 계열, Frank 계열, Modulated Frank 계열, Golay 계열, Double Repetitive Golay Complementary sequence, PN(Pseudo Noise) 계열 등을 이용하도록 해도 좋다.
또, S-SCH 계열로서는, 비직교계열 또는 직교계열인 스크램블계열을 직교계 열에 또는 비직교계열에 승산한 2계층형의 S-SCH 계열을 이용해도 좋으며, 복수의 직교계열 또는 비직교계열을 주파수영역에서 번갈아 배치하는 S-SCH 계열을 이용해도 좋으며, 복수의 직교계열 또는 비직교계열에 비직교계열 또는 직교계열인 스크램블계열을 승산한 S-SCH 계열을 이용해도 좋으며, 복수의 직교계열 또는 비직교계열을 연속하는 서브캐리어에 배치하는 S-SCH 계열을 이용해도 좋으며, 복수의 직교계열 또는 비직교계열을 연속하는 서브캐리어에 배치하고, 비직교계열 또는 직교계열인 스크램블계열을 승산하는 S-SCH 계열을 이용해도 좋다. 직교계열에는, 월시 하다마드(Walsh-hadamard) 계열, 위상회전 직교계열, 직교 M 계열을 이용해도 좋으며, 비직교계열에는, GCL 계열 등의 카작(CAZAC) 계열, 골레이(Golay) 계열, Golay Complementary sequence, M계열 및 PN계열 등을 이용하도록 해도 좋다.
동기신호 발생부(2092)는, 동기신호 제어부(2091)로부터 통지된 동기신호 계열정보 및 동기신호 송신타이밍 정보에 기초하여, 동기신호계열을 생성한다. 여기서, 상기 동기신호계열이란, P-SCH와 S-SCH 중 어느 하나이다.
예를 들면, 동기신호 발생부(2092)는, S-SCH를 생성하는 경우에, S-SCH로 통지하는 셀 고유정보를 계층화해도 좋다. 셀 고유의 정보란, 셀 ID 그룹, 무선프레임 타이밍 및 송신 안테나 수 정보 중 적어도 하나의 정보가 포함된다. 여기서, 무선통신시스템(1000)은, 이동국이 셀 서치를 수행할 때, 주변 셀 정보 등의 사전정보로서, 계층화된 일부의 정보를 통지해도 좋다. 예를 들면, 사전정보로서, 셀 ID 그룹을 통지해도 좋으며, 셀 ID 그룹의 일부를 통지해도 좋으며, 무선프레임 타이 밍을 통지해도 좋으며, 송신 안테나수 정보를 통지해도 좋으며, 셀 ID 그룹의 일부, 셀 ID 그룹, 무선프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보를 조합한 정보 중 어느 하나의 정보가 포함되어 있어도 좋다. 이와 같이 함으로써, 이동국이 셀 서치를 수행할 때 검출하는 계열수를 감소시킬 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 도 20에 도시하는 바와 같이, 셀 ID 그룹을 복수 종류의 계열, 예를 들면 2종류의 32 칩 길이의 계열(쇼트 코드)에 있어서의 각 계열 인덱스의 조합에 의해 나타내어지는 것으로 한다. 도 20에는, 퍼스트 셀 ID 그룹이 29종류, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹이 6종류 존재하고, 퍼스트 셀 ID 그룹과 세컨드 레이어 셀 ID 그룹의 조합에 의해, 셀 ID 그룹이 일의적으로 결정된다. (이에 따라, 29×6＝174개의 셀 ID 그룹을 구별할 수 있다.) 계열 2에 있어서, 무선프레임 타이밍 및/또는 송신 안테나수 정보를 송신하도록 해도 좋다. 예를 들면, 이동국에, 셀 ID 그룹을 사전정보로서 통지한 경우에는, 이동국은, 핸드오버시에는, 무선프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보만을 검출하면 된다.
LTE에서는, 하향링크 레퍼런스 시그널의 홉핑/시프팅(hopping/shifting)에 대해서, 하향링크의 레퍼런스 시그널을 29개의 홉핑 패턴과 6개의 시프트 패턴으로 나누어 송신하는 것이 제안되어 있다. 29개와 6개의 2종류의 계열로 송신하는 정보를, 하향링크의 레퍼런스 시그널의 주파수 홉핑/시프팅 패턴에 대응짓도록 해도 좋다. 이와 같이 함으로써, 예를 들면, 사전정보에 의해 주파수 홉핑 패턴이 통지되는 경우에는, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹이 통지되게 되어, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹의 검출을 수행하는 단계를 생략할 수 있다.
주변 셀 정보로서, 송신 안테나수 정보, 무선프레임 타이밍 등의 정보가 통지되어 있는 경우에도, 검출해야 할 계열수를 감소시킬수 있다.
동기신호 발생부(2092)에서 생성된 동기신호계열은, 데이터 변조부(2093)에서 데이터 변조되고, 또한, 직병렬 변환부(2094)에서 직병렬 변환되어 주파수축 상의 NSCH개의 심볼계열로 변환된다. 상기 NSCH개의 심볼 신호에 대해서, 승산기(2095)에서, 진폭조절부(2096)에 의해 입력되는 진폭조절 계열값이 승산되고, 합성부(20811)에 출력된다.
다음으로, 본 실시 예에 따른 이동국(100)에 대해서, 도 21을 참조하여 설명한다.
이동국(100)은, 기본파형 상관부(102), 동기신호 레플리카 생성부(104), 부호계열 승산부(106), 상위계층 부호상관부(108), 타이밍 검출부(110) 및 S-SCH 검출부(112)로 구성된다.
이동국(100)은, 안테나에서 수신한 멀티캐리어 신호를 기본파형 상관부(102)에 입력한다. 한편, 동기신호 레플리카 생성부(104)는, 미리 설정되어 있는 기본파형의 동기신호 레플리카(replica)를 생성하고, 기본파형 상관부(102)에 순차로 입력한다. 기본파형 상관부(102)에 있어서, 수신한 멀티캐리어 신호와 기본파형의 동기신호 레플리카와의 상관검출이 수행된다. 부호계열 승산부(106)는, 기본파형에 대한 기본파형 상관부(102)의 출력에 부호계열을 승산한다(혹은 부호반전한다). 상 위계층 부호 상관부(108)는, 부호계열 승산부(106)의 출력에 대해서 상위계층 부호와의 상관검출을 수행한다. 이와 같이 하여, P-SCH의 레플리카 상관을 수행할 수 있다.
타이밍 검출부(110)는, 상관값으로부터 P-SCH의 타이밍 및 P-SCH 계열번호를 검출한다. P-SCH의 타이밍 검출이 수행되면, P-SCH를 레퍼런스 신호로서 S-SCH 검출부(112)에서 S-SCH를 검출한다. 여기서, 예를 들면, 사전정보로서, 셀 ID 그룹이 통지되어 있는 경우에는, 무선프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보를 검출한다. 또한, 기지국에서 스크램블이 실시되고 있는 경우에는, 동기검파 후에 디스크램블을 수행할 필요가 있다.
구체적으로 설명한다.
하향링크의 신호에 포함되는 P-SCH와 S-SCH에 의해 셀 서치가 수행된다. 또한, 상술한, 무선통신시스템(1000)이 정의하는 P-SCH 계열 및 S-SCH 계열에 기초하여, 셀 서치가 수행된다. 즉, P-SCH 계열 및 S-SCH 계열을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출한다. 그리고, 셀 ID를 검출한 후, 셀 ID와 관련지어지는 스크램블링 코드를 이용하여 알림정보의 수신을 수행하고, 셀 서치 처리를 종료한다. 무선통신시스템(1000)이 정의하는 P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴의 상세는, 기지국장치(200m)에 있어서의 설명과 동일하므로 생략한다.
예를 들면, 무선통신시스템(1000)이, 도 8에 있어서의 동기신호 송신패턴을 정의하고, 또, P-SCH 계열번호와 셀 ID 정보가 미리 관련지어져 있는 경우에는, 타 이밍 검출부(110)는, 동기채널의 타이밍 및 P-SCH 계열번호의 검출을 수행한다. 또, S-SCH 검출부(112)는, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소를 검출함으로써, 셀 고유정보를 검출하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 예를 들면, 무선통신시스템(1000)이, 도 9에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 10에 있어서의 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1과 #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있는 경우에는, S-SCH 검출부(112)는, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1과 #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)이, 도 9에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 11에 있어서의 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #2와 #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되지 않는 경우에 있어서도, 기본파형 상관부(102)는, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #2와 #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)이, 도 9에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 12에 있어서의 9가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되지 않는 경우에 있어서도, 기본파형 상관부(102)는, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)이, 도 9에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 13에 있어서의 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있는 경우에 있어서도, S-SCH 검출부(112)는, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
더 예를 들면, 무선통신시스템(1000)이, 도 14에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 15에 있어서의 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1과 #2의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있지 않는 경우에 있어서도, 타이밍 검출부(110)는, 예를 들면, 수신한 P-SCH 의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1과 #2의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)이, 도 16에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 17에 있어서의 9가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있는 경우에는, 타이밍 검출부(110)는, 예를 들면, S-SCH에 포함되는 정보요소에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
혹은, 무선통신시스템(1000)이, 도 18에 있어서의 동기신호 송신패턴과, 도 19에 있어서의 8가지의 P-SCH 계열과 동기신호 송신패턴의 조합을 정의하고, 또, S-SCH에 맵핑되는 정보요소의 하나로서, 해당 동기신호, 즉, P-SCH 및 S-SCH가, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지의 정보가 포함되어 있지 않는 경우라도, 타이밍 검출부(110)는, 예를 들면, 수신한 P-SCH의 시간간격에 기초하여, 동기신호 송신패턴 #1, #2, #3, #4의 어느 쪽에서 송신되고 있는지를 판정할 수 있다. 그리고, 타이밍 검출부(110)는, P-SCH 계열 및 동기신호 송신패턴을 검출함으로써, 셀 ID 또는 셀 ID 그룹을 검출하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 본 실시 예에 따른 동기채널 송신방법에 대해서 설명한다.
동기신호 발생부(2092)는, 복수의 동기신호의 계열을 선택한다. 예를 들면, 29개의 쇼트 코드로부터 하나와 6개의 쇼트 코드로부터 하나의 2종류의 계열을 선택한다. 다음으로, 동기신호 발생부(2092)는, 선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열에 의해 이동국에 미리 통지하는 사전정보(prior information)를 생성한다. 예를 들면, 셀 ID 그룹을 특정하는 정보의 일부인 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹을 나타내는 사전정보를 생성한다. 생성한 사전정보가 송신된다.
또, 동기신호 발생부(2092)는, 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성한다. 예를 들면, 셀 ID 그룹을 특정하는 정보의 일부인 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹과 함께, 셀 ID 그룹을 특정하는 정보의 일부인 세컨드 레이어 셀 ID 그룹을 나타내는 세컨더리 동기채널을 생성한다. 세컨더리 동기채널이 송신된다. 이동국은, 사전정보와 세컨더리 동기채널에 의해, 셀 고유정보(cell-specific information)를 검출한다.
다음으로, 본 실시 예에 따른 무선통신시스템(1000)에 있어서의 셀 서치 방법에 대해서, 도 22를 참조하여 설명한다.
제1 단계로서, 이동국은 프라이머리 동기채널계열과 수신신호와의 상관검출을 수행하고, 프라이머리 동기채널의 캐리어 주파수 및 타이밍을 검출한다(S2102, S2104). 이 결과, 프라이머리 동기채널 계열번호가 검출된다(단계 S2106). 이 제1 단계에서, 이동국은 신호의 위상차를 구하고, 주파수 오프셋 보상을 수행해도 좋 다.
프라이머리 동기채널의 송신 타이밍 및 캐리어 주파수 및 프라이머리 동기채널 계열번호를 알면, 세컨더리 동기채널의 송신 타이밍 및 캐리어 주파수도 알 수 있다. 세컨더리 동기채널에서 사용되는 셀 고유의 세컨더리 동기채널계열로부터, 프레임 타이밍을 검출한다(S2108). 전형적으로는 1프레임에 복수(예를 들면 2개)의 동기채널이 배치되어 있기 때문에, 타이밍 검출 후에 프레임 타이밍을 검출할 필요가 있다. 또, 셀 고유의 세컨더리 동기채널계열로부터, 셀 ID 그룹을 검출한다(S2110).
여기서, 예를 들면, 셀 ID 그룹의 일부 또는 모두를 사전정보로서 이동국에 미리 통지함으로써, 검출해야 할 고유정보의 후보수를 저감할 수 있으므로, 검출정밀도를 향상시킬 수 있다. 그 결과, 특성을 개선할 수 있다. 사전정보로서는, 예를 들면, 무선프레임 타이밍을 통지해도 좋으며, 송신 안테나수 정보를 통지해도 좋다.
기지국이 복수의 송신 안테나를 갖는 경우에는, 기지국이 송신 안테나수 정보를 세컨더리 동기채널로 이동국에 통지하고, 제2 단계에서 이동국이 송신 안테나수 정보(MIMO(Multiple Input Multiple Output) 안테나수 정보)를 검출해도 좋다(S2112). 특히, 기지국이 알림채널을 송신하기 위해 이용되는 송신 안테나수 정보를 검출해도 좋다.
다음으로, 제2 단계에서 검출된 셀 ID 그룹과 제1 단계에서 검출된 프라이머리 동기채널 계열번호를 이용하여 셀 ID를 검출한다(S2114).
다음으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기지국장치 및 이동국을 갖는 무선통신시스템에 대해서 설명한다.
본 실시 예에 따른 무선통신시스템의 구성은, 도 3을 참조하여 설명한 무선통신시스템과 동일하다. 또, 본 실시 예에 따른 기지국장치 및 이동국의 구성은, 도 6, 도 7 및 도 21을 참조하여 설명한 기지국장치 및 이동국과 동일하다.
지금까지, 동기채널의 계열로서는, P-SCH에 대해서는, 복수, 예를 들면, 3종류의 Zadoff-Chu 계열을 이용하는 것, S-SCH에 대해서는, 바이너리 계열(binary sequence)을 사용하는 것, 이 계열은 2종류의 쇼트 코드의 조합인 것이 결정되어 있다.
P-SCH와 S-SCH는, 5ms마다 송신된다. 각 셀로부터의 신호가 동기하고 있는 국간 동기 시스템에 있어서는, 이동국은 복수의 셀로부터, 신호를 동시에 수신한다. 여기서, 각 셀이 동일한 S-SCH를 5ms마다 송신하는 경우, 어느 셀 내에 있어서, S-SCH의 간섭이 5ms마다 생긴다.
예를 들면, 도 3을 참조하여 설명한 무선통신시스템의 구성에 있어서, 각 기지국장치(2001, 2002 및 2003)로부터는, 도 8을 참조하여 설명한 동기신호 송신패턴의 정의에 따라서, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호가 정의된다. 예를 들면, 복수 종류의 P-SCH 계열, 2종류의 쇼트 코드의 조합에 의해 나타나는 S-SCH가 이용되고, 5ms마다, 예를 들면 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에 있어서 동기신호가 송신된다. 이와 같은 경우, 도 20을 참조하여 설명한 바와 같이, 서브프레임 번호 #1과 서브프레임 번호 #6에 있어서는, S-SCH에 사용되는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹은 같은 계열(쇼트 코드)이 사용된다.
구체적으로는, 도 23에 도시하는 바와 같이, 셀(501)(셀 #1)에 있어서, 서브프레임 번호 #1(프레임 타이밍 #1)에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 2종류의 쇼트 코드의 일방, 즉 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스(계열번호)가 1번 쇼트 코드에 사용되고, 쇼트 코드의 타방, 구체적으로는 세컨드 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 2번 쇼트 코드에 사용되고, 서브프레임 번호 #6(프레임 타이밍 #2)에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 1번 쇼트 코드에 사용되고, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 7번 쇼트 코드에 사용된다.
또, 셀(502)(셀 #2)에 있어서, 프레임 타이밍 #1에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 1번 쇼트 코드에 사용되고, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 3번 쇼트 코드에 사용되고, 프레임 타이밍 #2에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 1번 쇼트 코드에 사용되고, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스가 8번 쇼트 코드에 사용된다.
이와 같이, 인접하는 셀에 있어서, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 같은 쇼트 코드가 사용된 경우, 무선 프레임 타이밍 #1 및 무선 프레임 타이밍 #2에 있어서, 같은 계열이 사용되기 때문에, 무선 프레임 타이밍 2에 있어서도 같은 계열 이 사용된다. 따라서, 10-ms 무선프레임 간에서의 S-SCH 계열의 충돌확률은 최대 1/2이 된다. 이와 같은 경우, 각 셀에 재권하는 이동국(100)은, 인접 셀로부터의 S-SCH가 간섭이 되고, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹에 의해 사용되는 쇼트 코드에서는, S-SCH를 검출하기 어려워지고, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹에 의해 사용되는 쇼트 코드에 의해 S-SCH가 검출되기 어려워져, S-SCH의 검출확률이 저감한다.
상술한 바와 같이, 인접 셀로부터의 동일 S-SCH 계열의 충돌은, 인접 셀이, 동일한 계열번호의 쇼트 코드를 이용하고 있는 경우에 발생한다. 그래서, 10ms 무선프레임 내의 S-SCH의 2심볼간에, 인접 셀로부터의 동일한 S-SCH 계열의 충돌을 방지하는 방법으로서, 쇼트 코드의 계열번호의 맵핑방법(permutation)이 있다. 이 방법에서는, 프레임 타이밍 #1과 프레임 타이밍 #2에 대한 S-SCH의 맵핑이 나타난다. 2종류의 쇼트 코드의 맵핑이 수행될 때, 인접하는 셀로부터의 간섭이 고려된다. 즉, 이 방법에서는, 셀 고유정보인 셀 ID 그룹과, 프레임 타이밍과, 송신 안테나수 정보 중 적어도 하나의 정보의 조합 중에서, 어느 셀에 있어서의 간섭이 적어지게 되도록, 구체적으로는 인접 셀간에 같은 쇼트 코드가 할당되는 것에 의한 충돌확률이 적어지게 되도록 각 쇼트 코드의 계열번호가 선택된다. 예를 들면, 10-ms 무선 프레임간에서의 S-SCH 계열의 충돌확률이 최대이어도, 1/4이 되도록, 셀 ID 그룹마다, 쇼트 코드의 계열번호의 할당을 미리 정해 둔다. 이 경우, 송신 안테나수 정보도 함께 할당해 두도록 해도 좋다. 예를 들면, 도 24에 도시하는 바와 같이, 셀(502)(셀 #2)에 있어서, 프레임 타이밍 #2에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되 는 2종류의 쇼트 코드의 일방, 즉 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 그 계열 인덱스(계열번호)가 4번 쇼트 코드가 사용된다. 이와 같이 함으로써, 인접하는 셀에 있어서, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 같은 쇼트 코드가 사용된 경우에 있어서도, 무선 프레임 타이밍 #2에 있어서 다른 계열을 사용할 수 있으므로, 충돌확률을 저감할 수 있다.
그러나, 이 방법을 적용한 경우, 미리 주변 셀 서치에 의해, 주변 셀 정보가 미리 통지되고, 셀 ID 그룹, 프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보 중 어느하나가 통지된 경우라도, 동일한 처리, 즉, 모든 조합 중에서 S-SCH 계열(쇼트 코드)을 선택할 필요가 있기 때문에, 기지국장치에 있어서의 처리가 큰 문제가 있다. 즉, 검출해야 할 S-SCH 계열의 후보수가 많은 문제가 있다.
그래서, 본 실시 예에 따른 기지국장치(200)에서는, 도 25에 도시하는 바와 같이, 도 20을 참조하여 설명한 S-SCH 계열의 맵핑 방법에 있어서, 0-29번의 계열 인덱스가 붙여진 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹에 속하는 쇼트 코드를 2개로 분할하고, 새로이 0-15번의 계열 인덱스를 붙인다. 이 계열 인덱스를 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터라고 부른다. 예를 들면, S-SCH의 계열로서는, walsh-hadamard 계열을 사용할 수 있다. 도 25의 예에서는, Walsh-hadamard 계열에 대해서 붙여진 계열 인덱스 0-31이 0-15와 16-31로 분할되고, 그것들에 퍼스트 레이어 셀 ID 인디케이터 #1로서, 각각 0-15를 대응시킨 경우를 나타낸다. 이 경우, 무선 프레임 타이밍 #1에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 계열 인덱스 0-15에 대응하는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1의 0-15번이 사용되 고, 무선 프레임 타이밍 2에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹으로서, 계열 인덱스 16-31에 대응하는 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1의 0-15번이 사용된다.
또, 0-31번의 계열 인덱스가 붙여진 세컨드 레이어 셀 ID 그룹에 속하는 쇼트 코드를 2개로 분할하고, 새로이 0-15번의 계열 인덱스를 붙인다. 이 계열 인덱스를 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터라고 부른다. 예를 들면, S-SCH의 계열로서는, walsh-hadamard 계열을 사용할 수 있다. 상기 Walsh-hadamard 계열에 대해서 붙여진 계열 인덱스 0-31이 0-15와 16-31로 분할되고, 그것들에 세컨드 레이어 셀 ID 인디케이터 #2로서, 각각 0-15를 대응시킨다. 이 경우, 무선 프레임 타이밍 #1에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 세컨드 레이어 셀 ID 그룹으로서, 계열 인덱스 0-15에 대응하는 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2의 0-15번이 사용되고, 무선 프레임 타이밍 2에 있어서 송신되는 S-SCH에 사용되는 세컨드 레이어 셀 ID 그룹으로서, 계열 인덱스 16-31에 대응하는 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2의 0-15번이 사용된다. 계열 인덱스의 값은 편의상 0-31의 값을 취하나, 퍼스트 셀 ID 그룹 또는 세컨드 레이어 셀 ID 그룹에 속하는 쇼트 코드의 계열 인덱스가 32종류 마련되는 것은 필수는 아니며, 필요에 따른 수의 계열 인덱스가 돌려 쓰여져도 좋다. 예를 들면 170개 정도의 셀 ID 그룹을 구별하는 관점에서는, 퍼스트 셀 ID 그룹의 계열 인덱스수는 16개, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹에 속하는 계열 인덱스는 11개이이도 좋다(퍼스트 레이어 셀 ID 그룹의 계열 인덱스 16개×세컨드 레이어 셀 ID 그룹의 계열 인덱스 11개＝176개).
도 25에 있어서, 셀 ID 그룹은, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2와의 조합에 의해 검출된다. 예를 들면, 프레임 타이밍 #1에 있어서의 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1로서의 쇼트 코드(S1a)와 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2로서의 쇼트 코드(S2)와의 조합과, 프레임 타이밍 #2에 있어서의 퍼스트 셀 ID 그룹 인디케이터 #1로서의 쇼트 코드(S1b)와 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2로서의 쇼트 코드(S2)와의 조합에 의해 검출된다. {S1a, S2}와 {S1b, S2}와의 사이에서, 셀 ID 그룹의 충돌이 생기지 않도록 그 조합이 결정된다. 타겟 셀의 무선 프레임 타이밍 또는 송신 안테나수 정보에 관한 사전정보가 통지됨으로써, 셀 서치의 수순을 간략화할 수 있다. 예를 들면, 타이밍 #1이 사전정보로서 미리 통지된 경우, 타이밍 #2와 송신 안테나수 정보의 조합으로부터 S-SCH의 검출이 수행된다. 이 경우, 16×32의 조합으로부터 S-SCH의 검출이 수행된다.
또한, 인접 셀로부터의 간섭을 저감시키기 위해서, 인접 셀에 있어서 사용되는 무선 프레임 타이밍 #1 및 #2에 있어서 사용되는 퍼스트 레이어 셀 그룹 ID 인디케이터 #1과 세컨드 레이어 셀 그룹 ID 인디케이터 #2 중, 최대 하나가 같아지도록 미리 설정된다. 인접 셀과의 퍼스트 레이어 셀 그룹 ID 인디케이터 #1과 세컨드 레이어 셀 그룹 ID 인디케이터 #2와의 충돌확률을 저감하는 관점에서는, 인접 셀에 의해 선택된 퍼스트 레이어 셀 그룹 ID 인디케이터 #1 및 세컨드 레이어 셀 그룹 ID 인디케이터 #2는 다른 계열(쇼트 코드)이 선택되는 것이 바람직하다. 구체적으 로는, 셀 #1과 셀 #2에 있어서, 타이밍 #1에 있어서의 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과, 타이밍 #2에 있어서의 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1 중, 모두가 다르도록 쇼트 코드가 선택된다. 또는, 최대 하나가 같아지도록 각 인디케이터가 미리 결정된다.
동기신호 제어부(2091)는, 해당 기지국장치(200m)가 Evolved UTRA and UTRAN을 이용한 통신을 제공하는 셀의 셀 ID 또는 셀 ID 그룹에 기초하여, P-SCH의 계열번호와, P-SCH 및 S-SCH가 송신되는 서브프레임 번호 및 슬롯 번호와, 동기신호 송신 타이밍을 결정하고, 그들 동기신호 계열정보 및 동기신호 송신 타이밍 정보를 동기신호 발생부(2092)에 입력한다.
동기신호 발생부(2092)는, 동기신호 제어부(2091)로부터 통지된 동기신호 계열정보 및 동기신호 송신 타이밍 정보에 기초하여, 동기신호계열을 생성한다. 여기서, 상기 동기신호계열이란, P-SCH와 S-SCH 중 어느 하나이다.
예를 들면, 동기신호 발생부(2092)는, S-SCH를 생성하는 경우에, 미리 마련된 복수 종류의 계열을 계층화한다. 여기서, 무선통신시스템(1000)은, 이동국이 셀 서치를 수행할 때, 주변 셀 정보 등의 사전정보로서, 계층화된 일부의 계열을 통지해도 좋다. 예를 들면, 사전정보로서, 셀 ID 그룹을 통지해도 좋으며, 셀 ID 그룹의 일부를 통지해도 좋으며, 무선프레임 타이밍을 통지해도 좋으며, 송신 안테나수 정보를 통지해도 좋으며, 셀 ID 그룹의 일부, 셀 ID 그룹, 무선프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보를 조합한 정보 중 어느 하나의 정보가 포함되어 있어도 좋다. 이와 같이 함으로써, 이동국이 셀 서치를 수행할 때 검출하는 계열수를 감소시킬 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 도 25에 도시하는 바와 같이, 셀 ID 그룹을 복수 종류의 계열, 예를 들면 32 계열길이와 32 계열길이의 2종류의 계열로 나눈다. 도 25에는, 32 계열길이의 계열 1이 2개로 분할되고, 각각, 0-15의 인디케이터가 붙여진 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹, 32 계열길이의 계열 2로서, 32 계열길이의 계열 1이 2개로 분할되고, 각각, 0-15의 인디케이터가 붙여진 세컨드 레이어 셀 ID그룹이 나타난다. 이 경우, 동기신호 제어부(2091)는, 인접 셀에 있어서의 타이밍 #1에 있어서의 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과, 타이밍 #2에 있어서의 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1과, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1 중, 최대라도 하나가 같아지도록 동기신호계열을 결정한다.
퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1(계열 1)에 있어서 무선 프레임 타이밍, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2(계열 2)에 있어서 송신 안테나수 정보를 송신하도록 해도 좋다. 계열 1 및 계열 2에 있어서, 무선 프레임 타이밍, 송신 안테나수 정보의 어느쪽을 송신할지는 적절히 변경 가능하다. 예를 들면, 이동국에, 타이밍 1이 사전정보로서 통지된 경우에는, 이동국은, 타이밍 #1에 있어서의 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터, 타이밍 #2에 있어서의 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #1 및 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터 #2를 검출하면 된 다.
본 실시 예에 따르면, 주변 셀 정보에 의해, 셀 ID 그룹, 프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보의 어느 하나가 통지된 경우, 통지된 정보에 따라서, 통지되어 있지 않은 경우보다 적은 S-SCH 계열 중에서 검출이 가능하게 되어, 기지국장치에 있어서의 처리부하를 저감할 수 있다.
또, 퍼뮤테이션을 고려한 시스템 정보의 맵핑을 수행함으로써, 인접 셀 및/또는 동일 기지국 내의 셀이 동일한 S-SCH 계열을 이용하는 경우에, 인접 셀로부터의 간섭을 랜덤화하는 것이 가능하게 되고, S-SCH의 검출확률을 개선하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 셀 서치 시간 특성을 개선 가능하게 된다. 즉, 셀 서치 시간을 단축할 수 있다. 예를 들면, 주변 셀 서치에 있어서, 유저장치에 사전에 주변 셀 정보가 통지되어 있는 경우에, 검출해야 할 S-SCH 계열의 후보수를 줄이는 것이 가능하게 된다. 그 결과, S-SCH의 검출 정밀도를 향상시킬수 있고, 셀 서치 시간 특성의 개선을 수행할 수 있다.
또, 유저장치에 미리 사전정보가 통지되어 있는 경우에, 검출해야 할 S-SCH 계열의 후보수를 줄일 수 있음으로 인해, 심플한 셀 서치법을 실현하는 것이 가능하게 된다.
본 실시 예에서는, 도 25에 도시한 바와 같이, 퍼스트 레이어 셀 ID 그룹과 무선 프레임 타이밍이 관련지어지고, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹과 송신 안테나수 정보가 관련지어지는 경우에 대해서 설명하였다. 그러나, 도 20에 도시한 바와 같이, 세컨드 레이어 셀 ID 그룹과 무선 프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보가 관 련지어지는 경우에 있어서도, 퍼뮤테이션을 고려한 맵핑방법(S-SCH 계열의 결정방법)의 적용을 수행해도 좋다. 상술한 바와 같이, 퍼뮤테이션과 계층화형 맵핑방법을 조합함으로써, S-SCH 검출 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 26은 S-SCH 계열의 다른 결정방법을 설명하기 위한 도이다. 도면 중 세로축의 '제1 코드'는, S-SCH 계열에 있어서, 예를 들면 계열길이 31의 2종류의 쇼트 코드를 이용한 경우의 제1 쇼트 코드의 계열 인덱스를 나타낸다. 도면 중 가로축의 '제2 코드'는 제2 쇼트 코드의 계열 인덱스를 나타낸다. 어느 계열 인덱스도 31개 마련되어 있으나, 상술한 바와 같이 제1 코드 및 제2 코드에 할당하는 계열 인덱스 수는 필요에 따라서 한정되어도 좋다.
도시되어 있는 바와 같이, (프레임) 타이밍 #1에서 사용되는 제1 쇼트 코드의 계열 인덱스는, 제1의 수치범위(0-13)로부터 선택된다. 이 타이밍 #1에서 사용되는 제2 쇼트 코드의 계열 인덱스는, 제2의 수치범위(23-30)로부터 선택된다. 타이밍 #1로부터 5ms 후의 타이밍 #2에서 사용되는 제1 쇼트 코드의 계열 인덱스는, 제2의 수치범위(23-30)로부터 선택된다. 이 타이밍 #2에서 사용되는 제2 쇼트 코드의 계열 인덱스는, 제1의 수치범위(0-13)로부터 선택된다.
이와 같이 제1 및 제2 타이밍에서 사용하는 계열 인덱스의 수치범위가 서로 중복하지 않도록 하면, 제1 및 제2 쇼트 코드 각각을 서치할 때의 코드의 후보수가 적고, 신속하게 서치할 수 있는 것에 더하여, 제1 쇼트 코드의 계열 인덱스를 검출한 시점에서 그것이 타이밍 #1에 대응하는 것이 신속히 판명나는 등의 점에서 유리하다.
도 27은 S-SCH 계열의 다른 결정방법을 설명하기 위한 도이다. 도시된 예에서는, 제1 및 제2 쇼트 코드의 계열 인덱스는 같은 수치범위(0-30)로부터 선택된다. 설명의 편의상, 제1, 2 쇼트 코드의 계열 인덱스를 m, n으로 한다. 도시된 예에서는, 예를 들면, m－n≤Δ 또는 n－m≤Δ를 만족하도록, m, n의 조합이 선택된다. m, n은 0-30의 정수이며, Δ는 29 이하의 정수이다. 도 26의 경우보다 넓은 수치범위 중에서 계열 인덱스가 선택되므로, 세컨더리 동기채널에 사용되는 부호의 조합의 자유도가 많아져, 이것은, 도 23 등에서 우려된 충돌을 회피하기 쉽게 하는 등의 관점에서 바람직하다.
도 28은 S-SCH 계열의 다른 결정방법을 설명하기 위한 도이다. 도시된 예에서도 제1 및 제2 쇼트 코드의 계열 인덱스는 같은 수치범위(0-30)로부터 선택된다. 단, 도 27과 같은 간이한 규칙성은 없고, 같은 조합이 생기지 않도록, 제1 및 제2 쇼트 코드가 다양하게 조합되어 있다.
다음으로, 쇼트 코드의 충돌회피를 더 확실히 하는 방법을 설명한다.
도 29는 도 23과 동일한 도면을 나타내며, 인접하는 셀 #1, #2 각각으로부터 프레임 타이밍 #1, #2에서 유저장치로 송신되는 세컨더리 동기채널 S-SCH의 구성 예를 나타낸다. 도 23에서는, 쇼트 코드가 '1', '2' 등과 같은 숫자로 약기되어 있으나, 도 29에서는 그것들과 같은 것이 설명의 편의상 'M1', 'M2' 등과 같이 나타나 있다. 서로 인접하는 셀 #1, #2에서 프레임 타이밍 #1의 시점에서 각각 송신되는 세컨더리 동기채널 S-SCH는, 셀 #1에서는 M1 및 M2×SC1에 의해 구성되고, 셀 #2에 서는 M1 및 M3×SC1에 의해 구성된다. 셀 #1에서 M1, M2가 사용되고, 셀 #2에서 M1, M3이 사용되는 점은, 도 23의 경우와 같다. 그러나 쇼트 코드 #2에 스크램블 코드 SC1이 사용되는 점이 도 23의 경우와 다르다.
도 30은 쇼트 코드 Mi와 그들 각각에 스크램블 코드 SCi가 대응지어져 있는 상태가 도시되어 있다. 쇼트 코드 Mi는 도 1의 계열 Pi에 상당하며, 일 예로서 계열은 부호길이(code length) 31의 M계열로 구성된다. 세컨더리 동기채널은, 예를 들면 부호길이 62의 코드이며, 2개의 쇼트 코드 한조로 구성된다. 스크램블 코드 SCi는 쇼트 코드 Mi에 각각 대응지어지는 적절한 어떠한 코드이어도 좋다. 스크램블 코드가 승산되는 전후에서 서로 다른 부호가 얻어지면 된다. 일 예로서 스크램블 코드 SCi는 부호길이 31의 M계열이어도 좋다.
도 29의 프레임 동기 타이밍 #1에서는, 셀 #1로부터 송신되는 세컨더리 동기채널 S-SCH는, M1 및 M2×SC1에 의해 구성된다. 셀 #2로부터 송신되는 세컨더리 동기채널 S-SCH는, M1 및 M3×SC1에 의해 구성된다. 이 경우, M1은 셀 #1, #2에서 공통되므로 충돌이 일어나고 있다.
프레임 동기 타이밍 #1의 5ms 후의 프레임 동기 타이밍 #2에서는, 셀 #1로부터 송신되는 세컨더리 동기채널 S-SCH는, M2 및 M1×SC2에 의해 구성된다. 즉, 타이밍 #1에서 쇼트 코드 #1에 사용된 코드는 타이밍 #2에서 쇼트 코드 #2에 사용된다. 타이밍 #1에서 쇼트 코드 #2에 사용된 코드는 타이밍 #2에서 쇼트 코드 #1에 사용된다. 그리고, 타이밍 #1에서도 #2에서도, 쇼트 코드 #2에는 쇼트 코드 #1의 코드에 대응하는 스크램블 코드가 승산된다. 타이밍 #2에서는, 셀 #1도 셀 #2도 모두 쇼트 코드 #2에 M1을 사용하고 있으므로, 그대로는 충돌이 일어나버린다. 그러나, 셀 #1에서는 M1에 스크램블 코드 SC2가 승산되고, 셀 #2에서는 M1에 스크램블 코드 SC3이 승산된 후에 송신되므로, 그것들은 서로 다른 부호가 되어, 타이밍 #2에서 충돌을 확실히 회피할 수 있다. 이동국은, 세컨더리 동기채널 중의 제1 코드 Mi를 특정하고, 도 30에 도시되는 바와 같은 대응관계로부터 스크램블 코드 SCi를 특정하고, 제2 코드의 스크램블을 해제하고, 스크램블원(source)의 세컨드 레이어 셀 ID 그룹 인디케이터를 특정한다. 이와 같이 하여 이동국은 세컨더리 동기채널에 사용되고 있는 쇼트 코드의 조합을 적은 충돌 하에서 확실히 특정할 수 있다. 도 29에 도시되는 예에서는, 충돌을 확실히 줄이는 관점에서, 타이밍 #1에서 사용한 2개의 쇼트 코드가 타이밍 #2에서도 사용되고 있다. 그러나 보다 일반적으로는 그와 같은 제약은 필수가 아니다. 쇼트 코드 #1과, 그 쇼트 코드 #1에 대응하는 스크램블 코드로 스크램블된 쇼트 코드 #2로 세컨더리 동기채널을 구성하도록 해도 좋다.
또한, 상술한 실시 예에 있어서는, Evolved UTRA and UTRAN(다른 이름: Long Term Evolution, 혹은, Super 3G)이 적용되는 시스템에 있어서의 예를 기재하였으나, 본 발명에 따른 기지국장치 및 이동국장치 및 동기채널 송신방법은, 하향링크 에 있어서 직교 주파수 분할다중 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 이용한 모든 시스템에서 적용하는 것이 가능하다.
설명의 편의상, 본 발명이 몇 개의 실시 예로 나뉘어 설명되나, 각 실시 예의 구분은 본 발명에 본질적이지 않으며, 2 이상의 실시 예가 필요에 따라서 사용되어도 좋다. 발명의 이해를 돕기위해 구체적인 수치 예를 이용하여 설명되나, 특별히 단서가 없는한, 그들의 수치는 단순한 일 예에 지나지 않으며 적절한 어떠한 값이 사용되어도 좋다.
이상, 본 발명은 특정의 실시 예를 참조하면서 설명되어 왔으나, 각 실시 예는 단순한 예시에 지나지 않으며, 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 2007년 5월 1일에 출원한 일본국 특허출원 2007-121306호, 2007년 6월 19일에 출원한 일본국 특허출원 2007-161946호 및 2007년 8월 14일에 출원한 일본국 특허출원 2007-211592호에 기초한 우선권을 주장하는 것이며, 2007-121306호, 2007-161946호 및 2007-211592호의 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.

Claims (21)

  1. 이동국과 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 기지국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 기지국장치에 있어서,
    복수의 동기신호의 계열을 선택하는 계열선택수단;
    선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 상기 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하는 동기신호 발생수단;
    상기 세컨더리 동기채널을 송신하는 송신수단;
    을 구비하고,
    상기 세컨더리 동기채널에 의해, 셀 고유정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 셀 고유의 정보에는, 셀 ID 그룹, 무선 프레임 타이밍 및 송신 안테나수 정보 중 적어도 하나의 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 일부의 동기신호의 계열에 의해 상기 이동국에 미리 통지하는 사전정보를 생성하는 사전정보 생성수단;
    을 구비하고,
    상기 사전정보에는, 상기 셀 ID 그룹의 일부를 나타내는 정보, 셀 ID 그룹을 나타내는 정보, 무선 프레임 타이밍을 나타내는 정보, 송신 안테나수 정보를 나타내는 정보, 및 상기 셀 ID 그룹의 일부를 나타내는 정보, 셀 ID 그룹을 나타내는 정보, 상기 무선 프레임 타이밍을 나타내는 정보 및 송신 안테나수 정보를 나타내는 정보를 조합한 정보 중 어느 하나의 정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 계열선택수단은, 자 기지국장치에 인접하는 셀에 의해 선택된 계열과는 다른 계열을 선택하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 동기신호의 계열은 송신 타이밍에 따라서 복수로 분할되고,
    상기 계열선택수단은, 무선 프레임에 있어서의 상기 송신 타이밍마다, 상기 분할된 각 동기신호의 계열 중, 자 기지국장치에 인접하는 셀에 의해 선택된 계열과는 최대 하나가 같아지도록 계열을 선택하는 것을 특징으로 하는 기지국장치.
  6. 기지국장치와 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 이동국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 이동국장치에 있어서,
    상기 기지국장치는, 복수의 동기신호의 계열 중, 복수의 동기신호의 계열을 선택하고, 선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 상기 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하고,
    상기 세컨더리 동기채널에 의해, 셀 고유정보를 검출하는 검출수단;
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 이동국장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 기지국장치는, 상기 일부의 동기신호의 계열에 의해, 사전정보를 미리 통지하고,
    상기 검출수단은, 상기 사전정보 이외의 셀 고유정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 이동국장치.
  8. 이동국과 하향링크에 있어서 OFDM 방식을 이용하여 통신을 수행하는 기지국장치를 구비하는 무선통신시스템에 있어서의 동기채널 송신방법에 있어서,
    상기 기지국장치가, 복수의 동기신호의 계열을 선택하는 계열선택단계;
    상기 기지국장치가, 선택된 복수의 동기신호의 계열 중, 일부의 동기신호의 계열 및 상기 일부의 동기신호의 계열 이외의 동기신호의 계열에 의해, 세컨더리 동기채널을 생성하는 동기신호 발생단계;
    상기 기지국장치가, 상기 세컨더리 동기채널을 송신하는 세컨더리 동기채널 송신단계;
    를 가지며,
    상기 이동국은, 상기 세컨더리 동기채널에 의해, 상기 셀 고유정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 동기채널 송신방법.
  9. 이동통신시스템에서 사용되는 기지국장치에 있어서,
    유저장치의 셀 서치에서 사용되는 동기채널을 생성하는 수단;
    상기 동기채널을 포함하는 신호를 무선송신하는 수단;을 가지며,
    상기 동기채널은, 수신 타이밍을 검출하기 위한 1차 동기채널과, 상기 셀 고유정보를 포함하는 2차 동기채널을 가지며,
    상기 2차 동기채널은 복수의 다른 쇼트 코드로 구성되고,
    복수의 쇼트 코드의 조합과, 셀을 식별하는 정보와, 프레임 동기 타이밍의 복수의 후보 각각과의 대응관계가 메모리에 저장되고,
    같은 쇼트 코드를 포함하는 동기채널을 인접 셀로부터 무선 송신하는 것이, 복수의 프레임 동기 타이밍에 걸쳐서 계속되지 않도록 상기 복수의 쇼트 코드의 조합이 결정되는 기지국장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 2차 동기채널이, 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되고,
    상기 제1의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 동기채널에서는, 제1의 인덱스 번호는 제1의 수치범위로부터 선택된 것이고, 제2의 인덱스 번호도 상기 제1의 수치범위로부터 선택된 것이며,
    상기 제2의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 동기채널에서는, 제1의 인덱스 번호는, 제1의 수치범위와는 다른 제2의 수치범위로부터 선택된 것이고, 제2의 인덱스 번호도 상기 제2의 수치범위로부터 선택된 것인 기지국장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 2차 동기채널이, 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되고,
    상기 제1의 프레임 동기 타이밍에서도 제2의 프레임 동기 타이밍에서도 같은 수치범위로부터 상기 제1 및 제2의 인덱스 번호가 선택되는 기지국장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 2차 동기채널이, 제1 및 제2 쇼트 코드의 조합으로 구성되고, 상기 제2의 쇼트 코드는, 상기 제1의 쇼트 코드에 대응지어진 스크램블 코드를 어느 코드에 승산함으로써 생성된 코드인 기지국장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    제1의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 2차 동기채널이, 제1의 인덱스 번호 로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되고,
    제2의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 2차 동기채널이, 상기 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 상기 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되는 기지국장치.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 쇼트 코드가 M계열(sequences)의 부호(code)로 구성되는 기지국장치.
  15. 이동통신시스템에서 기지국장치를 통해서 통신을 수행하는 유저장치에 있어서,
    동기채널을 포함하는 신호를 수신하는 수단;
    상기 동기채널에 포함되는 1차 동기채널로부터 수신 타이밍 정보를 검출하는 수단;
    상기 동기채널에 포함되는 2차 동기채널로부터 적어도 셀의 식별정보를 특정하는 수단;을 가지며,
    상기 2차 동기채널은 복수의 다른 쇼트 코드로 구성되고,
    복수의 쇼트 코드의 조합과, 셀을 식별하는 정보와, 프레임 동기 타이밍의 복수의 후보 각각과의 대응관계가 메모리(memory)에 저장되고,
    같은 쇼트 코드를 포함하는 동기채널을 인접 셀로부터 무선송신하는 것이, 복수의 프레임 동기 타이밍에 걸쳐서 계속되지 않도록 상기 복수의 쇼트 코드의 조합은 결정되어 있는 유저장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 2차 동기채널이, 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되고,
    상기 제1의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 동기채널에서는, 제1의 인덱스 번호는 제1의 수치범위로부터 선택된 것이고, 제2의 인덱스 번호도 상기 제1의 수치범위로부터 선택된 것이며,
    상기 제2의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 동기채널에서는, 제1의 인덱스 번호는, 제1의 수치범위와는 다른 제2의 수치범위로부터 선택된 것이고, 제2의 인덱스 번호도 상기 제2의 수치범위로부터 선택된 것인 유저장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 2차 동기채널이, 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되고,
    상기 제1의 프레임 동기 타이밍에서도 제2의 프레임 동기 타이밍에서도 같은 수치범위로부터 상기 제1 및 제2의 인덱스 번호가 선택되는 유저장치.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 2차 동기채널이, 제1 및 제2 쇼트 코드의 조합으로 구성되고, 상기 제2의 쇼트 코드는, 상기 제1의 쇼트 코드에 대응지어진 스크램블 코드를 어느 코드에 승산함으로써 생성된 코드인 유저장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    제1의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 2차 동기채널이, 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되고,
    제2의 프레임 동기 타이밍에서 송신되는 2차 동기채널이, 상기 제2의 인덱스 번호로 지정되는 제1의 쇼트 코드 및 상기 제1의 인덱스 번호로 지정되는 제2의 쇼트 코드로 구성되는 유저장치.
  20. 제 15항에 있어서,
    상기 쇼트 코드가 M계열의 부호로 구성되는 유저장치.
  21. 이동통신시스템에서 사용되는 방법에 있어서,
    동기채널을 포함하는 신호가 기지국장치로부터 유저장치로 무선송신되는 단계;
    상기 동기채널에 포함되는 1차 동기채널로부터 프레임 동기 타이밍의 후보가 검출되는 단계;
    상기 동기채널에 포함되는 2차 동기채널을 추출하고, 복수의 쇼트 코드의 조합, 셀을 식별하는 정보 및 프레임 동기 타이밍을 특정하는 단계;를 가지며,
    상기 2차 동기채널은 복수의 다른 쇼트 코드로 구성되고,
    같은 쇼트 코드를 포함하는 동기채널을 인접 셀로부터 무선 송신하는 것이, 복수의 프레임 동기 타이밍에 걸쳐서 계속되지 않도록 상기 복수의 쇼트 코드의 조합이 결정되어 있는 방법.
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