KR20100076017A - 기지국장치, 이동국 및 통신제어방법 - Google Patents

기지국장치, 이동국 및 통신제어방법 Download PDF

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KR20100076017A
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히로유키 이시이
요시히사 기시야마
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가부시키가이샤 엔티티 도코모
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Abstract

상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치는, 상기 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하는 프리앰블 계열 확보수단; 및 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 간섭전력 추정수단을 구비한다.

Description

기지국장치, 이동국 및 통신제어방법 {BASE STATION DEVICE, MOBILE STATION, AND COMMUNICATION CONTROL METHOD}
본 발명은, 기지국장치, 이동국 및 통신제어방법에 관한 것이다.
W-CDMA와 HSDPA의 후계가 되는 통신방식, 즉 LTE(Long Term Evolution)가, W-CDMA의 표준화단체 3GPP에 의해 검토되어 있다. 이 중에서, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access), 상향링크에 대해서는 SC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)가 검토되어 있다(예를 들면, 3GPP TR 25.814(V7.0.0), "Physical Layer Aspects for Evolved UTRA," June 2006 참조).
OFDMA는, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하여, 각 주파수대 상에 데이터를 실어 전송을 수행하는 방식이며, 서브캐리어를 주파수상에, 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.
그런데, 일반적으로, 이동통신시스템에 있어서는, 상향링크에 있어서의 초기접속을 확립하기 위해서, 랜덤 액세스 채널이 이용된다. 즉, 이동국은, 통신을 개시하는 경우에, 기지국장치에 대해서 랜덤 액세스 채널을 송신한다. 이 랜덤 액세스 채널은, 충돌허용채널(contention based channel)이라고도 불리며, 리소스 할당을 요구하는 의사표시 등을 수행하기 위한 채널이다. 또한, 랜덤 액세스 채널은, 초기접속의 확립 이외에도, 핸드오버나 상향링크의 스케줄링 요구, 상향링크의 동기확립요구 등의 목적으로도 이용된다.
랜덤 액세스 수순에 있어서 최초에 이동국으로부터 송신되는 프리앰블(preamble)은, 그 성질상, 이동국에 의해 임의의 타이밍에서 송신되므로, 기지국장치는, 어느 타이밍에서 프리앰블이 송신되는지를 알 수가 없다. 이 경우, 기지국장치는, 송신될 가능성이 있는 모든 프리앰블의 계열에 관한 수신전력과 간섭전력을 추정하고, 상기 수신전력과 상기 간섭전력에 기초하여, 프리앰블의 각 계열의 검출을 수행한다.
예를 들면, W-CDMA의 상향링크는, 비직교 시스템이므로, 기지국장치는, 전(whole) 대역의 수신레벨을 산출함으로써, 간섭전력(interference power)의 추정을 수행하는 것이 가능하였다. 또한, 수신전력에 관해서는, 송신될 가능성이 있는 모든 프리앰블의 계열에 대해서, 레플리카 계열(replica sequence)을 이용하여 상관을 취함으로써, 산출된다.
한편, LTE 시스템에 있어서의 프리앰블 계열은, 3GPP TS 36.211 (V8.0.0), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA), Physical channels and modulation," June 2006에 정의되는 바와 같이, Zero Correlation Zone를 갖는 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) 계열의 하나인 Zadoff-Chu 계열에 의해 생성된다. 또한, 상기 Zadoff-Chu 계열은, 하나의 계열 또는 2개 이상의 계열이 이용된다. 이 경우, 동일한 Zadoff-Chu 계열에 의해 생성되는 프리앰블 계열은, 서로 직교하므로, W-CDMA 시스템과 같은 간섭전력의 추정을 수행할 수 없다. 예를 들면, 모든 프리앰블 계열이, 동일한 Zadoff-Chu 계열에 의해 생성되어 있는 경우, 비록 수신레벨이 큰 경우라도, 다른 프리앰블 계열의 신호전력은, 직교화되어 제로가 되므로, 실제 간섭레벨은 작은 경우가 있다.
상술한 바와 같이, LTE 시스템에서는, 동일한 Zadoff-Chu 계열로부터 생성되는 프리앰블 계열은 서로 직교하므로, 수신전력을 산출한 것 만으로는, 간섭전력을 추정할 수 없다는 문제가 생긴다.
그래서, 본 발명은, 상술한 과제를 감안하여, 그 목적으로서, 무선통신시스템의 상향링크에 있어서, 서로 직교하는 프리앰블 계열을 고려하여 랜덤 액세스 채널의 간섭량을 추정함으로써, 정밀하게 프리앰블 계열의 검출을 수행할 수 있는 기지국장치, 이동국 및 통신제어방법을 제공하는 것에 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 기지국장치는,
상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치에 있어서,
상기 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하는 프리앰블 계열 확보수단; 및
상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 간섭전력 추정수단;
을 구비하는 것을 특징의 하나로 한다.
또, 본 발명에 따른 기지국장치는,
상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치에 있어서,
셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열을 설정하는 프리앰블 계열 설정수단; 및
셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 간섭전력 추정수단;
을 구비하는 것을 특징의 하나로 한다.
또, 본 발명에 따른 통신제어방법은,
상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치에 있어서의 통신제어방법에 있어서,
상기 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하는 제1 단계;
상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 제2 단계;
상기 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 수신전력을 추정하는 제3 단계; 및
상기 간섭전력과, 상기 수신전력에 기초하여, 상기 프리앰블 계열을 검출하는 제4 단계;
를 구비하는 것을 특징의 하나로 한다.
또, 본 발명에 따른 이동국은,
알림정보 또는 RRC 메시지에 의해, 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열로서, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열에 관한 정보를 수신하는 수신수단; 및
상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열을 이용하여, 랜덤 액세스 채널로 신호를 송신하는 송신수단;
을 구비하는 것을 특징의 하나로 한다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 무선통신시스템의 상향링크에 있어서, 서로 직교하는 프리앰블 계열을 갖는 랜덤 액세스 채널의 간섭량을 정확하게 측정할 수 있는 기지국장치, 이동국 및 통신제어방법을 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선통신시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 랜덤 액세스 채널의 물리 리소스의 예를 나타내는 도이다.
도 3은 랜덤 액세스 채널의 프레임 포맷의 예이다.
도 4a는 랜덤 액세스 채널에 이용되는 프리앰블 계열의 예이다.
도 4b는 랜덤 액세스 채널의 간섭전력 추정방법(그 1)을 설명하기 위한 도이다.
도 5a는 랜덤 액세스 채널에 이용되는 프리앰블 계열의 예이다.
도 5b는 랜덤 액세스 채널의 간섭전력 추정방법(그 1)을 설명하기 위한 도(Zadoff-Chu 계열이 2개 존재하는 경우)이다.
도 6은 기지국장치에서 산출되는 지연 프로파일(delay profile)의 예이다.
도 7a는 랜덤 액세스 채널의 간섭전력 추정방법(그 2)을 설명하기 위한 도이다.
도 7b는 랜덤 액세스 채널의 간섭전력 추정방법(그 2)을 설명하기 위한 도(Zadoff-Chu 계열이 2개 존재하는 경우)이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국장치를 나타내는 부분 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국장치의 베이스밴드 신호처리부를 나타내는 부분 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국장치의 RACH 수신부를 나타내는 부분 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동국을 나타내는 부분 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신제어방법(그 1)을 나타내는 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 통신제어방법(그 2)을 나타내는 흐름도이다.
다음으로, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태를, 이하의 실시 예에 기초하여 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 실시 예를 설명하기 위한 전체 도면에 있어서, 동일 기능을 갖는 것은 동일 부호를 이용하고, 반복 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기지국장치가 적용되는 무선통신시스템에 대해서, 도 1을 참조하여 설명한다.
무선통신시스템(1000)은, 예를 들면 LTE(다른 이름:Evolved UTRA and UTRAN 혹은, Super 3G)가 적용되는 시스템이며, 기지국장치(eNB:eNode B)(200)와 복수의 이동국(UE:User Equipment)(100n(1001, 1002, 1003, …100n, n은 n>0의 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. 또한, 상기 액세스 게이트웨이 장치(300)는, MME/SGW(Mobility Management Entity/Serving Gateway)라 불려도 좋다. 또, 이동국(UE)은, 유저장치라 불려도 좋다.
여기서, 이동국(100n) 중에는, 셀(50)에 있어서 기지국장치(200)와 LTE에 의해 통신을 수행하고 있는 상태의 이동국과, 셀(50)에 있어서 기지국장치(200)와 LTE에 의해 통신을 수행하고 있지 않는 상태의 이동국의 양방이 존재하는 것으로 한다. 예를 들면, 셀(50)에 있어서 기지국장치(200)와 LTE에 의해 통신을 수행하고 있지 않는 상태의 이동국은, 랜덤 액세스 채널을 기지국장치(200)로 송신함으로써, 통신을 개시하기 위한 수순을 수행한다. 또, 셀(50)에 있어서 기지국장치(200)와 LTE에 의해 통신을 수행하고 있는 상태의 이동국도, 핸드오버나 상향링크의 스케줄링 요구, 상향 동기확립 요구 등의 목적으로 랜덤 액세스 채널을 보내는 경우가 있다.
이하, 이동국(100n(1001, 1002, 1003, …100n))에 대해서는, 동일한 구성, 기능, 상태를 가지므로, 이하에서는 특단의 단서가 없는 한 이동국(100n)으로서 설명을 진행한다.
무선통신시스템(1000)은, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDMA(주파수 분할 다원 접속), 상향링크에 대해서는 SC-FDMA(싱글 캐리어-주파수 분할 다원 접속)가 적용된다. 상술한 바와 같이, OFDMA는, 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, LTE에 있어서의 통신 채널에 대해서 설명한다.
LTE에 있어서는, 하향링크 및 상향링크의 양방에 있어서, 주파수방향은 리소스블록(Resource Block) 단위, 시간방향은 서브프레임 단위로 데이터의 송수신을 수행한다. LTE에 있어서는, 1리소스블록의 주파수대역폭은 180kHz이다.
하향링크에 대해서는, 각 이동국(100n)에서 공유하여 사용되는 하향 공유 물리채널(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)과, LTE용의 하향 제어채널이 이용된다. 즉, 하향 채널은, 하향 공유 물리채널과 LTE용의 하향 제어채널을 가리킨다. 하향링크에서는, LTE용의 하향 제어채널에 의해, 하향 공유 물리채널을 이용하여 통신을 수행하는 유저의 정보나 그 트랜스포트 포맷의 정보, 상향 공유 물리채널을 이용하여 통신을 수행하는 유저의 정보나 그 트랜스포트 포맷의 정보, 상향 공유 물리채널에 관한 송달확인정보 등이 통지되고, 하향 공유 물리채널에 의해 패킷 데이터가 전송된다.
상향링크에 대해서는, 각 이동국(100n)에서 공유하여 사용되는 상향 공유 물리채널(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)과, LTE용의 상향 제어채널이 이용된다. 또한, 상향 제어채널에는, 상향 공유 물리채널과 시간 다중되는 채널과, 주파수 다중되는 채널의 2종류가 있다.
상향링크에서는, LTE용의 상향 제어채널에 의해, 하향링크에 있어서의 공유 물리채널의 스케줄링, 적응 변복조·부호화(AMCS:Adaptive Modulation and Coding Scheme)에 이용하기 위한 하향링크의 품질정보(CQI:Channel Quality Indicator) 및 하향링크의 공유 물리채널의 송달확인정보(HARQ ACK information)가 전송된다. 또, 상향 공유 물리채널에 의해 패킷 데이터가 전송된다.
또, 상향링크에서는, 랜덤 액세스를 위해 랜덤 액세스 채널이 이용된다. 이하에, LTE 시스템에 있어서의 랜덤 액세스 채널의 설명을 수행한다.
LTE 시스템에 있어서의 랜덤 액세스 채널은, 미리 기지국으로부터 알림채널로 통지된 주파수대역, 시간구간에 있어서 송신된다. 보다 구체적으로는, 셀마다 64개의 프리앰블 계열(Preamble sequence)이 정의되고, 상기 64개의 프리앰블 계열이, 상기 랜덤 액세스 채널에 있어서 송신된다. 도 2에, 랜덤 액세스 채널(RACH:Random Access CHannel)의 물리 리소스의 예를 나타낸다. LTE에서는, 주파수대역으로서 6개의 리소스블록이 할당된다. 또, 시간방향에는, 다양한 셀 반경을 고려하여, 약 0.9ms에서 약 2.3ms까지의 프리앰블 포맷이 정의되어 있다. 도 3에서는, 약 0.9ms의 경우를 나타내고 있다. 도 3에서는, 1ms의 서브프레임 중, 약 0.1ms가 CP(Cyclic Prefix)에 사용되고, 약 0.8ms가 프리앰블에 사용되고, 나머지 약 0.1ms가 가드 피리어드(guard period)가 된다. 또한, 상기 랜덤 액세스 채널은, 물리채널로서는, 물리 랜덤 액세스 채널이라 불린다.
또, LTE의 랜덤 액세스 채널에 있어서는, 개별로 할당되는 개별 프리앰블과, 랜덤으로 송신되는 프리앰블이 존재한다. 개별로 할당되는 개별 프리앰블은, 비충돌형 랜덤 액세스 수순에 이용되고, 랜덤으로 송신되는 프리앰블은, 충돌형 랜덤 액세스 수순에 이용된다. 개별 프리앰블은, 예를 들면, 이동국이, 핸드오버를 수행할 때 이용된다. 즉, 이동국이 핸드오버처(destination) 기지국장치에 액세스하는 경우에, 그 핸드오버를 수행하는 이동국에 의해 이용된다. 이 개별 프리앰블(dedicated preamble)은, 핸드오버원(source) 기지국장치로부터 상기 이동국에 대해서 통지된다. 이 경우, 다른 이동국이 상기 개별 프리앰블을 이용하는 일이 없기 때문에, 랜덤 액세스 채널의 충돌이 발생하지 않아, 결과로서, 안정된 통신을 실현하는 것이 가능하게 된다. 한편, 랜덤으로 송신되는 프리앰블은, 통상의 랜덤 액세스와 마찬가지로, 복수의 프리앰블 중에서, 랜덤으로 선택되어, 송신된다. 이 경우, 다른 이동국이, 동일한 프리앰블을 선택할 가능성이 있으므로, 충돌형 랜덤 액세스가 된다.
개별 프리앰블과 랜덤으로 송신되는 프리앰블은, 프리앰블의 ID로 구별된다. 예를 들면, 64개의 프리앰블 계열이 존재하고, 0에서 63의 프리앰블 ID가 존재하는 경우에, 0∼15를 개별 프리앰블로 하고, 16∼63을 랜덤으로 송신되는 프리앰블로 하는 것이 가능하다. 이하에서는, 0∼15와 같은, 개별 프리앰블 ID의 범위를, 개별 프리앰블 영역이라 부르고, 16∼63과 같은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 ID의 범위를, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 영역이라 부른다.
예를 들면, 어느 이동국이 핸드오버를 수행할 때, 핸드오버원 기지국장치는, ID가 0∼15인 개별 프리앰블 중 1개의 프리앰블을 선택하고, 상기 프리앰블 ID를 상기 이동국에 통지한다. 그리고, 상기 이동국은, 상기 지정된 프리앰블을 이용하여 핸드오버처 기지국장치에 비충돌형 랜덤 액세스를 수행한다.
한편, 예를 들면, 어느 이동국이 이니셜 액세스를 수행할 때, 이동국은, ID가 16∼63의, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 중 1개의 프리앰블을 랜덤으로 선택하고, 상기 선택된 프리앰블을 이용하여 충돌형 랜덤 액세스를 수행한다.
또, 상기 랜덤으로 송신되는 프리앰블 중에는, 우선도가 높은 프리앰블과 우선도가 낮은 프리앰블로 나누어질수도 있다. 예를 들면, 64개의 프리앰블 계열이 존재하고, 0에서 63의 프리앰블 ID가 존재하는 경우에, 0∼15를 개별 프리앰블로 하고, 16∼31을, 우선도가 높은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블로 하고, 32∼63을, 우선도가 낮은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블로 해도 좋다. 이하에서는, 16∼31과 같은, 우선도가 높은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 ID의 범위를, 우선도가 높은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 영역이라 부르고, 32∼63과 같은, 우선도가 낮은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 ID의 범위를, 우선도가 낮은, 랜덤으로 송신되는 프리앰블 영역이라 부른다.
이 경우, 우선도가 높은 이동국, 혹은, 우선도가 높은 랜덤 액세스 수순을 수행하는 이동국에 의해, 우선도가 높은 프리앰블이 송신되고, 우선도가 낮은 이동국, 혹은 우선도가 낮은 랜덤 액세스 수순을 수행하는 이동국에 의해, 우선도가 낮은 프리앰블이 송신되는 등의 제어가 가능하게 된다. 즉, 우선도가 높은 이동국, 혹은, 우선도가 높은 랜덤 액세스 수순을 수행하는 이동국은, 16∼31의 프리앰블 중에서 랜덤으로 프리앰블을 선택하여, 프리앰블의 송신을 수행하고, 우선도가 낮은 이동국, 혹은, 우선도가 낮은 랜덤 액세스 수순을 수행하는 이동국은, 32∼63의 프리앰블 중에서 랜덤으로 프리앰블을 선택하여, 프리앰블의 송신을 수행한다. 여기서, 랜덤 액세스 수순이란, 이니셜 액세스나, 핸드오버, 상향링크의 스케줄링 요구, 상향 동기확립요구, 하향링크 통신재개 등의, 랜덤 액세스 채널을 이용한 수순을 가리킨다.
이와 같이, 랜덤 액세스 프리앰블 영역을, 우선도가 높은 프리앰블 영역과 우선도가 낮은 프리앰블 영역으로 나눔으로써, 랜덤 액세스의 우선도 제어가 가능하게 된다.
또한, 상술한 예에서는, 우선도의 종류는, '높다'와 '낮다'의 2종류였으나, 3종류 이상이어도 좋다.
또한, 상술한 바와 같은, 개별 프리앰블이나 랜덤으로 송신되는 프리앰블, 우선도가 높은 랜덤으로 송신되는 프리앰블, 우선도가 낮은 랜덤으로 송신되는 프리앰블에 대한, 프리앰블 ID의 할당은, 기지국장치에 의해 결정되고, 알림정보나 RRC 메시지를 이용하여 이동국에 통지된다.
이하에, 프리앰블의 신호를 기재한다(3GPP TS 36.211 (V8.0.0), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA), Physical chanels and modulation," June 2006):
[수1]
Figure pct00001
단,
Figure pct00002
여기서, βPRACH는, 진폭의 스케일링 팩터이며, NZC는, Zadoff-Chu 계열의 계열길이이며, 파라미터 φ는, 주파수방향의 고정 오프셋(fixed offset)이며, TCP는, CP길이이며, ΔfRA는 프리앰블의 서브캐리어 간격이며, Δf는, 통상의 상향신호의 서브캐리어 간격이며, kRA는 랜덤 액세스 채널의 리소스블록의 위치를 결정하는 파라미터이며, NSC RB는, 1RB당 서브캐리어 수이며, NRB UL은 리소스블록의 수이며, ν는 각 프리앰블 계열의 사이클릭 시프트에 관한 Index이며, NCS는 사이클릭 시프트량이다.
<랜덤 액세스 채널의 간섭전력 추정방법(그 1)>
상기와 같이, LTE 시스템에 있어서의 랜덤 액세스 채널에서는, 셀마다 정의된 64개의 프리앰블 계열이 이용된다. 64개의 프리앰블 계열은, 하나 또는 2개 이상의 Zadoff-Chu 계열을 이용하여 생성된다. 도 4a는, 하나의 Zadoff-Chu 계열로부터 64개의 프리앰블 계열이 생성되는 예를 나타내고 있다. 또한, 64개의 프리앰블 계열이 2개의 Zadoff-Chu 계열로부터 생성되는 경우, 각각의 Zadoff-Chu 계열을 32회 사이클릭 시프트함으로써, 64개의 프리앰블 계열이 생성된다. 동일한 Zadoff-Chu 계열을 사이클릭 시프트하여 생성된 프리앰블 계열은, 서로 직교한다는 성질이 있다.
이와 같이 서로 직교하는 프리앰블 계열을 고려하여 간섭전력을 추정하기 위해서, 기지국장치는, 64개의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보한다. 예를 들면, 64개의 프리앰블 계열 중 62개의 프리앰블 계열이 신호송신에 이용되고, 2개의 프리앰블 계열이 신호송신에 이용되지 않도록 확보한다. 기지국장치는, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블을 이용하여, 간섭전력을 추정할 수 있다. 또한, 상술한 예에 있어서는, 2개의 프리앰블 계열을 신호송신에 이용되지 않도록 확보하였으나, 확보되는 프리앰블 계열의 수는 2개로 한정될 필요는 없으며, 2개 이외의 값이 설정되어도 좋다.
신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 확보했을 때의 지연 프로파일의 예를 도 4b에 나타낸다. 지연 프로파일은, 수신신호를 주파수 변환하고, Zadoff-Chu 계열과의 상관검출을 수행하여, 그 상관값(채널 추정값)을 시간영역으로 변환함으로써 산출된다. 기지국장치는, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정할 수 있다. 또, 실제로 신호가 송신될 가능성이 있는 프리앰블 계열의 수신전력은, 사이클릭 시프트 간격에 의해 정의되는 각 프리앰블 계열의 영역에 있어서의 수신레벨로부터 추정된다.
또한, 2개의 Zadoff-Chu 계열이 이용되는 경우에는, 하나의 Zadoff-Chu 계열이 이용되는 경우에 비하여 사이클릭 시프트 간격이 2배가 된다. 이 경우도 마찬가지로, 기지국장치는, 2개의 Zadoff-Chu 계열과의 상관을 수행할 때, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 것이 가능하게 된다.
도 5a에, 2개의 Zadoff-Chu 계열, 즉, Zadoff-Chu 계열 α 및 Zadoff-Chu 계열 β가 정의되는 경우를 나타낸다. 도 5a에 도시하는 바와 같이, 각 Zadoff-Chu 계열에 있어서, 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보한다. 예를 들면, 각 Zadoff-Chu 계열에 있어서, 32개의 프리앰블 계열 중 30개의 프리앰블 계열이 신호송신에 이용되고, 2개의 프리앰블 계열이 신호송신에 이용되지 않도록 확보한다. 그리고, 기지국장치는, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정할 수 있다.
Zadoff-Chu 계열이 2개인 경우에 있어서, 각 Zadoff-Chu 계열에 있어서 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 확보했을 때의 지연 프로파일의 예를 도 5b에 나타낸다. 이 경우, 기지국장치는, Zadoff-Chu 계열 α의 간섭전력에 관해서는, Zadoff-Chu 계열 α에 있어서의 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하고, Zadoff-Chu 계열 β의 간섭전력에 관해서는, Zadoff-Chu 계열 β에 있어서의 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정한다. 혹은, 기지국장치는, Zadoff-Chu 계열 α 및 Zadoff-Chu 계열 β의 간섭전력으로서, Zadoff-Chu 계열 α에 있어서의 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여 산출된 간섭전력과, Zadoff-Chu 계열 β에 있어서의 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여 산출된 간섭전력과의 평균값을 이용해도 좋다.
혹은, 기지국장치는, Zadoff-Chu 계열 α에 관해서만, 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하고, 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, Zadoff-Chu 계열 α 및 Zadoff-Chu 계열 β에 있어서의 간섭전력을 추정해도 좋다.
또한, 상술한 예에 있어서는, Zadoff-Chu 계열이 2개인 경우에 관해서 나타내었으나, Zadoff-Chu 계열이 3개 이상인 경우에도, 동일한 간섭전력 추정방법을 적용하는 것이 가능하다.
<랜덤 액세스 채널의 간섭전력 추정방법(그 2)>
서로 직교하는 프리앰블 계열을 고려하여 간섭전력을 추정하기 위해서, 기지국장치는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열을 설정해도 좋다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 기지국장치가 신호를 수신할 가능성이 있는 기간(전파지연)은, 셀의 반경으로부터 계산할 수 있다. 사이클릭 시프트 간격이 이 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 경우에는, 실제로 신호가 수신되지 않는 기간이 사이클릭 시프트 간격 내에 존재한다. 기지국장치는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간을 이용하여, 간섭전력을 추정할 수 있다. 이와 같은 간섭전력의 추정이 가능해지도록, 프리앰블 계열이 설정된다. 프리앰블 계열을 생성하기 위해서 이용되는 Zadoff-Chu 계열의 수를 늘리면, 사이클릭 시프트 간격이 커진다는 관계가 있다. 이 관계를 이용하여, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간이 존재하도록, Zadoff-Chu 계열의 수가 설정된다.
셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열을 설정했을 때의 지연 프로파일의 예를 도 7a에 나타낸다. 기지국장치는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간(B)을 이용하여, 간섭전력을 추정할 수 있다. 또, 이 간섭전력을 이용하여, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연에서 신호가 수신될 가능성이 있는 기간(A)으로부터, 프리앰블 계열의 수신전력을 추정할 수 있다.
Zadoff-Chu 계열이 2개인 경우에 있어서, 상술한 바와 같이, 각 Zadoff-Chu 계열에 있어서 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 확보했을 때의 지연 프로파일의 예를 도 7b에 나타낸다. 이 경우, 기지국장치는, Zadoff-Chu 계열 α의 간섭전력에 관해서는, Zadoff-Chu 계열 α에 있어서의 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간(B)을 이용하여, 간섭전력을 추정하고, Zadoff-Chu 계열 β의 간섭전력에 관해서는, Zadoff-Chu 계열 β에 있어서의 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간(B)을 이용하여, 간섭전력을 추정한다. 혹은, 기지국장치는, Zadoff-Chu 계열 α 및 Zadoff-Chu 계열 β의 간섭전력으로서, Zadoff-Chu 계열 α에 있어서의 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간(B)과, Zadoff-Chu 계열 β에 있어서의 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간(B)을 이용하여 산출된 간섭전력과의 평균값을 이용해도 좋다.
또한, 상술한 예에 있어서는, Zadoff-Chu 계열이 2개인 경우에 관해서 나타냈으나, Zadoff-Chu 계열이 3개 이상인 경우에도, 동일한 간섭전력 추정방법을 적용하는 것이 가능하다.
<기지국장치의 구성>
다음으로, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국장치(200)에 대해서, 도 8을 참조하여 설명한다.
본 실시 예에 따른 기지국장치(200)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(200)로부터 이동국(100n)으로 송신되는 패킷 데이터는, 기지국장치(200)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, 패킷 데이터의 분할·결합, PDCP layer의 송신처리, RLC(radio link control) 재송 제어의 송신처리 등의 RLC layer의 송신처리, MAC(Medium Access Control) 재송 제어, 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.
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.
한편, 상향링크에 의해 이동국(100n)으로부터 기지국장치(200)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, IDFT 처리, 오류 정정 복호, MAC 재송 제어 등의 수신 처리, RLC layer의 수신처리, PDCP layer의 수신처리 등이 이루어지고, 전송로 인터페이스(212)를 통해서 액세스 게이트웨이 장치(300)로 전송된다.
또, 후술하는 바와 같이, 베이스밴드 신호 처리부(208)는, 랜덤 액세스 채널의 수신처리를 수행한다.
호 처리부(210)는, 통신채널의 설정이나 해방 등의 호 처리나, 무선기지국(200)의 상태관리나, 무선리소스의 관리를 수행한다.
다음으로, 베이스밴드 신호 처리부(208)의 구성에 대해서, 도 9를 참조하여 설명한다.
베이스밴드 신호 처리부(208)는, 레이어 1 처리부(2081)와, MAC 처리부(2082)와, RLC 처리부(2083)를 구비한다. 레이어 1 처리부(2081)는, DL-SCH/UL-SCH 처리부(20810)와 RACH 수신부(20812)에 의해 구성된다. 베이스밴드 신호 처리부(208)에 있어서의 레이어 1 처리부(2081) 내의 DL-SCH/UL-SCH 처리부(20810)와 RACH 수신부(20812)와 MAC 처리부(2082)와 RLC 처리부(2083)와 호 처리부(210)는, 서로 접속되어 있다.
레이어 1 처리부(2081)에 있어서의 DL-SCH/UL-SCH 처리부(20810)에서는, 하향링크에서 송신되는 데이터의 채널 부호화나 IFFT 처리, 상향링크에서 송신되는 데이터의 채널 복호화나 FFT 처리, IDFT 처리 등이 수행된다.
레이어 1 처리부(2081)에 있어서의 RACH 수신부(20812)에서는, 이동국(100n)이 송신하는 상향링크의 랜덤 액세스 채널(RACH), 즉, 프리앰블의 검출을 수행한다. RACH 수신부(20812)에 있어서의 프리앰블의 검출처리는 후술한다.
MAC 처리부(2082)는, 하향 데이터의 MAC 재송제어, 예를 들면 HARQ의 송신처리나, 스케줄링, 전송 포맷의 선택 등을 수행한다. 또, MAC 처리부(2082)는, 상향 데이터의 MAC 재송제어의 수신처리 등이나 스케줄링, 전송 포맷의 선택 등을 수행한다.
RLC 처리부(2083)에서는, 하향링크의 패킷 데이터에 관한, 분할·결합, RLC 재송제어의 송신처리 등의 RLC layer의 송신처리나, 상향링크의 데이터에 관한, 분할·결합, RLC 재송제어의 수신처리 등의 RLC layer의 수신처리가 수행된다. 또한, RLC 처리부(2083)에 있어서, 상기 RLC layer의 송신처리, 수신처리에 더하여, PDCP layer의 송신처리, 수신처리가 수행되어도 좋다.
다음으로, RACH 수신부(20812)의 구성에 대해서, 도 10을 참조하여 설명한다.
RACH 수신부(20812)는, DFT부(208120)와, 상관부(208121)와, IDFT부(208122)와, 프로파일 산출부(208123)와, 신호전력 추정부(208124)와, 간섭전력 추정부(208125)와, 검출부(208126)와, 프리앰블 계열 관리부(208127)에 의해 구성된다.
DFT부(208120)는, 송수신부(206)에서 주파수 변환된 베이스밴드 신호에 대해서, 이산 푸리에 변환(DFT:Discrete Fourier Transform) 처리를 수행한다. 또는, DFT 처리 대신에, FFT 처리가 수행되어도 좋다.
상관부(208121)는, DFT 처리에 의해, 주파수영역의 신호로 변환된 수신신호와 Zadoff-Chu 계열과의 상관검출을 수행하고, 주파수영역의 상관값, 즉, 채널 추정값을 취득한다.
IDFT부(208122)는, 상기 채널 추정값을 역 이산 푸리에 변환(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform) 처리하여 시간영역으로 변환한다. 또한, IDFT 처리 대신에, IFFT 처리가 수행되어도 좋다.
프로파일 산출부(208123)는, IDFT부(208122)의 처리결과를 지연 프로파일로서 출력한다. 프로파일 산출부(208123)는, 예를 들면 도 4b, 도 5b, 도 7a 또는 도 7b에 도시하는 바와 같은 지연 프로파일을 출력한다.
프리앰블 계열 관리부(208127)는, 랜덤 액세스 채널에 이용되는 프리앰블 계열을 결정한다. 프리앰블 계열 관리부(208127)는, 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보해도 좋다. 또, 프리앰블 계열 관리부(208127)는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열을 설정해도 좋다.
신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 확보하는 경우에는, 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열에 관한 정보가, 호 처리부(210)로부터 베이스밴드 신호 처리부(208), 송수신부(206), 앰프부(204), 안테나(202)를 통해서, 이동국에 알림정보 또는 RRC 메시지로서 통지되어도 좋다. 이때의 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열은, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열에 상당한다.
혹은, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서, 개별 프리앰블 계열의 일부를 확보해도 좋다. 이 경우, 기지국장치가, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보된 개별 프리앰블 계열을, 이동국에 통지하지 않는 한, 상기 개별 프리앰블 계열은 송신되지 않는다. 결과로서, 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보된 개별 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정할 수 있다. 이 경우, 기지국장치는, 핸드오버 등, 통상의 개별 프리앰블 계열을 사용할 때, 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보된 개별 프리앰블 계열 이외의 개별 프리앰블 계열을 사용한다. 즉, 기지국장치는, 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보된 개별 프리앰블 계열 이외의 개별 프리앰블 계열을, 이동국에 통지한다.
간섭전력 추정부(208125)는, 프리앰블 계열을 검출하기 위한 랜덤 액세스 채널의 간섭전력을 추정한다. 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열이 확보되어 있는 경우에는, 간섭전력 추정부(208125)는, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여 간섭전력을 추정해도 좋다. 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열이 설정되어 있는 경우에는, 간섭전력 추정부(208125)는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간을 이용하여 간섭전력을 추정해도 좋다.
신호전력 추정부(208124)는, 프리앰블 계열의 수신전력을 추정한다. 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열이 확보되어 있는 경우에는, 신호전력 추정부(208124)는, 실제로 신호가 송신될 가능성이 있는 프리앰블 계열의 수신전력을 추정해도 좋다. 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열이 설정되어 있는 경우에는, 신호전력 추정부(208124)는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연에서 신호가 수신될 가능성이 있는 기간의 수신전력을 추정해도 좋다. 또한, 신호전력 추정부(208124)는, 보다 구체적으로는, 상기 지연 프로파일에 있어서, 소정의 전력 이상의 패스 전력을 합함으로써, 수신전력을 산출해도 좋다.
검출부(208126)는, 간섭전력 추정부(208125)에서 추정된 간섭전력과, 신호전력 추정부(208124)에서 추정된 수신전력에 기초하여, 각 프리앰블 계열을 검출한다. 예를 들면, 검출부(108126)는, 수신전력의 피크와 간섭전력의 비를 산출하고, 상기 수신전력의 피크와 간섭전력의 비가 임계값을 초과했을 때 신호가 송신된 것을 판정해도 좋다. 또, 검출부(208126)는, 사이클릭 시프트 간격에 의해 결정되는, 해당 프리앰블 계열의 수신 윈도우 안에서 평균화된 수신전력과 간섭전력을 비교하고, 비교결과가 임계값을 초과했을 때 신호가 송신된 것을 판정해도 좋다. 또, 검출부(208124)는, 신호가 송신되었다고 검출한 경우에는, 수신신호의 피크에 기초하여, 신호의 송신 타이밍을 추정한다.
<이동국의 구성>
다음으로, 본 발명의 실시 예에 따른 이동국(100n)에 대해서, 도 11을 참조하여 설명한다.
도 11에 있어서, 이동국(100n)은, 송수신 안테나(102)와, 앰프부(104)와, 송수신부(106)와, 베이스밴드 신호 처리부(108)와, 호 처리부(110)와, 애플리케이션부(112)를 구비한다.
하향링크의 데이터에 대해서는, 송수신 안테나(102)에서 수신된 무선주파수 신호가 앰프부(104)에서 증폭되고, 송수신부(106)에서 주파수 변환되어 베이스밴드 신호로 변환된다. 이 베이스밴드 신호는, 베이스밴드 신호 처리부(108)에서 FFT 처리나, 오류정정복호, 재송 제어의 수신처리 등이 이루어진 후, 애플리케이션부(112)로 전송된다.
한편, 상향링크의 패킷 데이터에 대해서는, 애플리케이션부(112)로부터 베이스밴드 신호 처리부(108)에 입력된다. 베이스밴드 신호 처리부(108)에서는, 재송제어(HARQ(Hybrid ARQ))의 송신처리나, 전송 포맷 선택, 채널 부호화, DFT 처리, IFFT 처리 등이 수행되어 송수신부(106)로 전송된다. 송수신부(106)에서는, 베이스밴드 신호 처리부(108)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 변환하는 주파수 변환처리가 실시되고, 그 후, 앰프부(104)에서 증폭되어 송수신 안테나(102)로부터 송신된다.
또, 이동국(100n)은, 초기 액세스나 상향 동기확립요구, 핸드오버, 스케줄링 요구 등을 수행하는 경우에, 상향링크에 있어서 랜덤 액세스 채널을 송신한다. 예를 들면, 애플리케이션부(112)가, 상기 초기 액세스나 상향 동기확립요구, 핸드오버, 스케줄링 요구 등을 수행한다고 결정하고, 상기 결정에 기초하여, 베이스밴드 신호 처리부(108)가, 랜덤 액세스 채널의 송신처리를 수행한다. 여기서, 랜덤 액세스 채널의 송신처리란, 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 선택이나 그 계열의 작성처리, 상기 랜덤 액세스 채널에 맵핑되는 품질정보의 측정 등이다. 베이스밴드 신호 처리부(108)에서 송신처리가 수행된 랜덤 액세스 채널은, 송수신부(106), 앰프부(104), 송수신 안테나(102)를 통해서, 기지국(200)으로 송신된다. 또, 베이스밴드 신호 처리부(108)에 있어서, 하향링크의 데이터에 포함되는 알림정보나 RRC 메시지의 수신처리를 수행한다.
이동국(100n)의 베이스밴드 신호 처리부(108)는, 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열에 관한 정보를, 알림정보나 RRC 메시지를 통해서 수신한 경우에, 상기 정보에 기초하여, 프리앰블 계열의 선택이나 그 계열의 작성처리를 수행한다. 여기서, 기지국장치(200)로부터, 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열로서, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열에 관한 정보를 수신한 경우에는, 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열 중에서, 송신할 프리앰블 계열을 선택하고, 그 계열의 작성처리를 수행한다.
호 처리부(110)는, 기지국(200)과의 통신의 관리 등을 수행하고, 애플리케이션부(112)는, 물리 레이어나 MAC 레이어보다 상위의 레이어에 관한 처리 등을 수행한다.
<기지국장치에 있어서의 통신제어방법>
다음으로, 일 실시 예에 따른 기지국장치(200)에 있어서의 통신제어방법(그 1)에 대해서, 도 12를 참조하여 설명한다.
우선, 기지국장치(200)는, 랜덤 액세스 채널에 이용되는 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보한다(S101). 기지국장치(200)는, 송신신호에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열을 이동국에 통지해도 좋다.
기지국장치(200)는, 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열을 검출할 때, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정한다(S103). 또한, 기지국장치(200)는, 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 수신전력을 추정한다(S105). 기지국장치(200)는, 추정된 수신전력과 추정된 간섭전력으로부터, 간섭전력에 대한 수신전력의 비를 구하고, 프리앰블 계열을 검출한다(S107).
다음으로, 일 실시 예에 따른 기지국장치(200)에 있어서의 통신제어방법(그 2)에 대해서, 도 13을 참조하여 설명한다.
우선, 기지국장치(200)는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열을 설정한다(S201). 이와 같이 설정된 프리앰블 계열을 수신하면, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간에서는, 실제로 신호가 수신되지 않는다.
기지국장치(200)는, 셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간을 이용하여, 간섭전력을 추정한다(S203). 또한, 기지국장치(200)는, 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 수신전력을 추정한다(S205). 기지국장치(200)는, 추정된 수신전력과 추정된 간섭전력으로부터, 간섭전력에 대한 수신전력의 비를 구하고, 프리앰블 계열을 검출한다(S207).
또한, 상술한 실시 예에 있어서는, LTE가 적용되는 시스템에 있어서의 예를 기재하였으나, 본 발명은, 상향링크의 랜덤 액세스 채널에서 직교하는 프리앰블 계열을 이용하는 어떠한 무선통신시스템에도 적용가능하다. 예를 들면, 프리앰블 계열로서, CAZAC 계열의 하나인 Zadoff-Chu 계열로부터 생성되는 예에 대해서 설명하였으나, 다른 직교계열이 이용되어도 좋다.
본 국제출원은 2007년 10월 30일에 출원한 일본국 특허출원 2007-282439호에 기초한 우선권을 주장하는 것이며, 2007-282439호의 전 내용을 본 국제출원에 원용한다.
50 셀
1001, 1002, 1003, 100n 이동국
102 송수신 안테나
104 앰프부
106 송수신부
108 베이스밴드 신호 처리부
110 호 처리부
112 애플리케이션부
200 기지국장치
202 송수신 안테나
204 앰프부
206 송수신부
208 베이스밴드 신호 처리부
210 호 처리부
212 전송로 인터페이스
2081 레이어 1 처리부
2082 MAC 처리부
2083 RLC 처리부
20812 RACH 수신부
208120 DFT부
208121 상관부
208122 IDFT부
208123 프로파일 산출부
208124 신호전력 추정부
208125 간섭전력 추정부
208126 검출부
208127 프리앰블 계열 관리부
300 액세스 게이트웨이 장치
400 코어 네트워크
1000 무선통신시스템

Claims (8)

  1. 상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하는 프리앰블 계열 확보수단; 및
    상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 간섭전력 추정수단;
    을 구비하는 기지국장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 수신전력을 추정하는 수신전력 추정수단; 및
    상기 간섭전력과, 상기 수신전력에 기초하여, 상기 프리앰블 계열을 검출하는 프리앰블 계열 검출수단;
    을 더 구비하는 기지국장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 프리앰블 계열 확보수단은,
    이동국에 대해서, 알림정보(broadcast information) 또는 RRC 메시지를 이용하여, 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열에 관한 정보를 통지함으로써, 상기 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하는 기지국장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 프리앰블 계열 확보수단은,
    충돌형 랜덤 액세스에 이용하기 위한 프리앰블 계열로서, 상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열을 통지하는 기지국장치.
  5. 상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치에 있어서,
    셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연을 가정하여 프리앰블 계열을 설정하는 프리앰블 계열 설정수단; 및
    셀의 반경으로부터 계산되는 전파지연보다도 큰 전파지연에 상당하는 기간을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 간섭전력 추정수단;
    을 구비하는 기지국장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 수신전력을 추정하는 수신전력 추정수단; 및
    상기 간섭전력과, 상기 수신전력에 기초하여, 상기 프리앰블 계열을 검출하는 프리앰블 계열 검출수단;
    을 더 구비하는 기지국장치.
  7. 상향링크에 있어서 이동국과 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 기지국장치에 있어서의 통신제어방법에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 채널에 이용되는 복수의 프리앰블 계열 중 일부의 프리앰블 계열을, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열로서 확보하는 제1 단계;
    상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열을 이용하여, 간섭전력을 추정하는 제2 단계;
    상기 랜덤 액세스 채널의 프리앰블 계열의 수신전력을 추정하는 제3 단계; 및
    상기 간섭전력과, 상기 수신전력에 기초하여, 상기 프리앰블 계열을 검출하는 제4 단계;
    를 구비하는 통신제어방법.
  8. 상향링크에 있어서 기지국장치와 랜덤 액세스 채널을 이용한 통신을 수행하는 이동국에 있어서,
    알림정보 또는 RRC 메시지에 의해, 랜덤 액세스 채널에 이용하기 위한 프리앰블 계열로서, 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열에 관한 정보를 수신하는 수신수단; 및
    상기 신호송신에 이용되지 않는 프리앰블 계열 이외의 프리앰블 계열을 이용하여, 랜덤 액세스 채널로 신호를 송신하는 송신수단;
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 이동국.


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