WO2007148612A1 - 基地局装置 - Google Patents

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Motohiro Tanno
Yoshihisa Kishiyama
Kenichi Higuchi
Mamoru Sawahashi
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    • H04W72/1273—Mapping of traffic onto schedule, e.g. scheduled allocation or multiplexing of flows of downlink data flows

Definitions

  • the present invention relates to a base station that generates a synchronization channel.
  • a mobile station performs cell search using a downlink physical channel called a synchronization channel (SCH).
  • SCH synchronization channel
  • the synchronization channel is composed of two subchannel channels, P-SCH (Primary SCH) and S-SCH (Secondary SCH) (see Non-Patent Document 1, for example).
  • the P-SCH is used by a mobile station to detect slot timing.
  • the S—SCH is used by the mobile station to detect the frame timing and scramble code group. High-speed cell search is realized by using these two synchronization channels.
  • P-SCH and S-SCH are code-multiplexed in the time domain and transmitted.
  • P-SCH and S-SCH are despread and separated.
  • the channel fluctuations received by the P-SCH and the S-SCH are the same. Therefore, when detecting the correlation of the S-SCH, the already detected P-SCH can be used as a reference signal (pilot signal), and the S-SCH can be detected synchronously. This realizes highly accurate S-SCH detection.
  • Non-Patent Document 1 W—CDMA mobile communication system, supervised by Keiji Tachikawa, Issue 4 March 15, 2002, 112 pages
  • the multipath resistance is higher, and an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) modulation radio access scheme is used.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • a radio communication system to which such a radio access method is applied for example, a wide band such as 20 MHz and a part of the band (for example, 5 MHz) have a mobile station device configuration, a base station device configuration, and an application. They are used and divided according to the situation, etc. so that various operators can provide services.
  • a spectrum related to an OFDM wireless communication system having a plurality of bandwidths has a transmission bandwidth of, for example, 20 MHz, but a wide bandwidth of 20 MHz and a narrow bandwidth of 5 MHz. Even in the width, OFDM communication is performed.
  • a terminal having a receivable bandwidth that is narrower than the transmission bandwidth of the base station there is a terminal having a receivable bandwidth that is narrower than the transmission bandwidth of the base station.
  • a terminal having a narrow receivable bandwidth of 5 MHz performs communication using a frequency band including a center of a wide bandwidth of 20 MHz on the frequency axis.
  • the OFDM-modulated signal is added with signals of various subcarriers in the time domain. Even when signals of various subcarriers are added, it is desirable that the mobile station can detect the synchronization channel quickly and easily. In particular, in cell search, the processing amount of the mobile station is a problem, and the battery duration of the mobile station varies greatly depending on how much this processing amount can be reduced.
  • the cell search can be classified into an initial cell search, a cell search during communication, and a cell search during standby.
  • the initial cell search is a cell search that is performed when the mobile station is turned on, and the cell search at the time of standby is waiting for the mobile station that is in a certain cell and receiving the broadcast channel of that cell.
  • the cell search is performed to move to the cell edge and search for the next cell.
  • the cell search during communication is performed to search for the next cell for handover because the cell search has moved to the cell edge during communication.
  • Cell search during communication and cell search during standby are called peripheral cell searches.
  • the mobile station When the power is turned on, the mobile station cannot know the system bandwidth of the base station that covers the area in which the mobile station is located, and detects the synchronization channel bandwidth to detect the initial cell search. I do.
  • the base station transmits a downlink signal using a predetermined frequency band in the transmission band.
  • the base station includes the center frequency on the raster of the transmission signal band, Send the synchronization channel with the lowest receivable bandwidth.
  • the mobile station receives the downlink signal.
  • the mobile station detects a band of 1.25 MHz or higher including the center frequency of 20 MHz, for example, 1.25 MHz or 5 MHz, in the 20 MHz spectrum.
  • the neighbor cell search a mobile station located in a certain cell searches for a cell to move next, so a cell having a lower reception power than the own cell is searched.
  • the SNR increases because the synchronization channel that transmits the cell power in the area also causes interference.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and can reduce the initial cell search processing amount in the mobile station and improve the reception quality of the synchronization channel in the neighboring cell search.
  • An object is to provide a station apparatus.
  • a base station apparatus of the present invention includes:
  • Orthogonal frequency division multiplexing with a mobile station using a predetermined frequency band in the transmission band (o
  • FDM base station that communicates using:
  • the reception band of the terminal having the minimum capability among the terminals having different receivable bandwidths prepared in the system, including the center frequency on the raster of the first band.
  • the multiplexing means includes a center frequency on the raster of the first band for a mobile station that performs a peripheral cell search, and multiplexes synchronization channels in a third band that is equal to or greater than the second bandwidth. Is one of the features.
  • the mobile station does not depend on the system bandwidth, but the reception bandwidth of the terminal having the smallest capability among a plurality of terminals having different receivable bandwidths prepared in the system, for example, 1.
  • Cell search can be performed assuming a 25 MHz synchronization channel, eliminating the need to detect the synchronization channel bandwidth.
  • the synchronization channel received by the mobile station that performs the neighbor cell search is transmitted in the third band that is equal to or greater than the second bandwidth, Quality can be improved.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing a spectrum related to an OFDM wireless communication system having a plurality of bandwidths.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an initial cell search.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of coexistence of SCHs for initial cell search and neighboring cell search.
  • FIG. 4 is a partial block diagram showing a base station apparatus that works in one embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial block diagram showing a synchronization channel generating unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing another example of coexistence of SCHs for initial cell search and neighbor cell search.
  • a radio communication system includes a base station apparatus and a mobile station apparatus.
  • the base station communicates with the mobile station using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) method using a predetermined frequency band in the transmission band.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the base station uses a bandwidth of 20 MHz, and the mobile station The case of using 5MHz bandwidth is explained, but it can be applied when the terminal performs communication using a part of the transmission bandwidth of the base station.
  • the base station and the mobile station can communicate in any of a wide variety of frequency bands.
  • the mobile station has a receivable bandwidth that is narrower than the transmission bandwidth of the base station.
  • the first band indicates the transmission signal bandwidth of the base station
  • the second band indicates the lowest receivable bandwidth of the terminal, for example, 1.25 MHz. Therefore, the bandwidth of the first band is equal to or greater than the bandwidth of the second band.
  • the bandwidth of the second band is the transmission bandwidth of the synchronization channel at the base station.
  • the second bandwidth is predetermined by the system.
  • the mobile station performs a cell search using a synchronization channel (SCH).
  • the base station transmits a downlink signal using a predetermined frequency band in the transmission band.
  • the base station transmits a synchronization channel in the second band including the center frequency on the first band raster to the mobile station performing the initial cell search, and transmits the synchronization channel to the mobile station performing the peripheral cell search.
  • the basic configuration of this synchronization channel is low with respect to the second bandwidth of 1.25 MHz including the center frequency on the raster of the first band and the second bandwidth as shown in FIG. It consists of a frequency band 3-1 and a frequency band 3-2 that is higher than the second bandwidth.
  • the third bandwidth is a combination of the second bandwidth, the band 3-1, and the band 3-2.
  • a base station having a system bandwidth of 1.25 MHz transmits the synchronization channel A in the second bandwidth, that is, a frequency band of 1.25 MHz.
  • a base station having a system bandwidth of 25 MHz or more transmits a synchronization channel A with the second bandwidth, and out of the 5 MHz band including the center frequency on the raster of the first band.
  • the synchronization channels B and C are transmitted in bands other than the second band, that is, band 3-1 and band 3-2. In this case, the third band is 5 MHz.
  • the mobile station assumes a band A of 1.25 MHz including the center frequency on the raster of the first band Then, an initial cell search is performed. By doing so, it is possible to eliminate the detection processing of the synchronization channel bandwidth in the mobile station. As a result, the processing cell search throughput can be reduced and a high-speed cell search can be realized.
  • the mobile station detects a band including the center frequency of 20 MHz in the 20 MHz spectrum, for example, 1.25 MHz. Even if the base station uses the 20 MHz band and the mobile station uses the same 20 MHz band, the mobile station can easily find the 1.25 MHz band including the center frequency of the 20 MHz band by the initial cell search.
  • the mobile station when performing a neighbor cell search during communication during standby, can obtain the broadcast channel (BCH) power of the cell in which it is located and the bandwidth information of the neighbor cell. Therefore, in a cell covered by a base station having a system bandwidth of 1.25 MHz, the mobile station can perform a peripheral cell search using a 1.25 MHz synchronization channel. Further, in a cell covered by a base station having a system bandwidth of 5 MHz or more, the mobile station can perform a peripheral cell search using the third band, that is, a 5 MHz synchronization channel.
  • BCH broadcast channel
  • a synchronization channel in addition to timing information, information such as a cell ID group (or cell ID), bandwidth information, and the number of transmission antennas of the base station is notified. For this reason, even in the initial cell search, the synchronization channel power must be able to acquire the necessary information. Therefore, a synchronization channel including timing information and control information of at least one of cell ID group, bandwidth information, and transmission antenna is transmitted in the second band.
  • the transmission device is provided in a base station, for example.
  • Base station 100 includes synchronization channel generating section 102, shared data channel generating section 104, multiplexing section 106, inverse Fourier transform section 108, and CP adding section 110.
  • Synchronization channel generating section 102 generates a synchronization channel (SCH) for the mobile station to perform cell search, that is, initial cell search and neighboring cell search.
  • SCH synchronization channel
  • the synchronization channel generation unit 102 generates timing information.
  • the SCH includes a primary synchronization channel (P-SCH: Primary SCH) and a secondary synchronization channel (S-SCH: Secondary SCH).
  • P—SCH is Used by the mobile station to detect slot timing.
  • S-SCH is used by the mobile station to detect frame timing and scramble code groups.
  • synchronization channel generating section 102 may generate cell ID group (or cell ID), bandwidth information, and information on the number of base station transmission antennas. In this way, the mobile station can acquire information necessary for the synchronization channel power even during the initial cell search.
  • the synchronization channel generated from the synchronization channel generation unit 102 is multiplexed by the multiplexing unit 106 with the shared data channel generated from the shared data channel generation unit 104.
  • multiplexing section 106 multiplexes the synchronization channel in the second band for the mobile station that performs the initial cell search.
  • multiplexing section 106 multiplexes the synchronization channel in a third band equal to or greater than the second bandwidth for the mobile station that performs the neighboring cell search.
  • the synchronization channel A is multiplexed with the second bandwidth, and among the third bands including the center frequency on the raster of the first band, the bands other than the second band,
  • synchronization channels B and C are multiplexed in band 3-1 and band 3-2.
  • information necessary for the initial cell search for example, timing information, and control information of at least one of the cell ID group (or cell ID), bandwidth information, and the number of base station transmission antennas are synchronized channel A. Sent by
  • Information similar to the control information transmitted on the synchronization channel A may be transmitted on the synchronization channels B and C. That is, control information transmitted on the synchronization channel A is redundantly transmitted on the synchronization channels B and C. In this way, a mobile station that performs a peripheral cell search transmitted at 5 MHz can improve the reception quality of the synchronization channel using redundancy.
  • the synchronization channels B and C may be different from the synchronization channel A as a signal sequence, but the control information notified on them is the same.
  • the multiplexed channel is converted into an orthogonal multicarrier signal by an inverse Fourier transform unit (IFFT) 108.
  • IFFT inverse Fourier transform unit
  • CP adding section 110 inserts CP (cyclic prefix) into this multicarrier signal.
  • Synchronization channel generating section 200 includes P—SCH basic waveform generating section 202, S—SCH generating sections 204, 210 and 216, scramble code generating sections 208, 214 and 220, and scramble code multiplying sections 206 and 212. And 218, an S-SCH control information generation unit 222, a multiplexing unit 224, a frequency one-time conversion unit 226, a code sequence multiplication unit 228, a time-frequency conversion unit 230, and a filter 232. As will be described later, the filter 232 may not exist.
  • the frequency-one-time conversion unit 226, the code sequence multiplication unit 228, the time-frequency conversion unit 230, and the filter 232 can be arbitrarily selected.
  • P-SCH basic waveform generation section 202 generates information used by the mobile station for detecting slot timing as a basic waveform for every N subcarriers in the frequency domain.
  • the P-SCH basic waveform generation unit 202 generates a P-SCH used for timing detection using a signal every N subcarriers in the frequency domain as a basic waveform.
  • This signal is generated by using a code having a constant amplitude in the frequency domain such as a Cassac (CAZAC: Constant Amplitude Zero Auto or oriation sequence) code.
  • CAZAC Constant Amplitude Zero Auto or oriation sequence
  • S—SCH control information generation section 222 generates S—SCH control information used by the mobile station to detect frame timing and a scramble code group, and inputs it to S SCH generation sections 204, 210, and 216. To do.
  • the S-SCH control information generation unit 222 generates cell specific control information.
  • S-SCH generators 204, 210, and 216 generate S-SCH based on the input S-SCH control information, and, as necessary, scramble code generators 208, 214, and 220
  • the generated scramble code is multiplied by scramble code multipliers 206, 212 and 218. Multiplying the scramble code can suppress the occurrence of time-domain peaks (PAPRApeak-to-average power ratio) is reduced).
  • Multiplexing section 224 multiplexes the S-SCH on all or part of the subcarriers whose power is close to zero among the signals reconverted into the frequency domain.
  • the multiplexing unit 224 multiplexes the P-SCH used for timing detection and the S-SCH for reporting cell-specific control information in the second band.
  • the multiplexing unit 224 further includes a band other than the second band in the third band, that is, S-SCHs that report cell-specific control information are multiplexed in bands 3-1 and 3-2.
  • multiplexing section 224 may multiplex the P-SCH used for timing detection in a band other than the second band in the third band. By doing so, the timing detection accuracy can be improved by the P-SCH used for timing detection transmitted in the third band other than the second band.
  • the frequency-to-time conversion unit 226 performs inverse Fourier transform (IFFT) on the signal generated by the P—SCH basic waveform generation unit 202 to convert it into the time domain.
  • IFFT inverse Fourier transform
  • the waveform converted by the frequency-one-time conversion unit 226 becomes a waveform repeated N times.
  • the code sequence multiplication unit 228 multiplies the signal converted into the time domain by the frequency one-time conversion unit 226 with a code sequence such as a CAZAC sequence.
  • the code sequence multiplication unit 228 may invert the sign of the signal converted into the time domain. In this way, P—SCH replica correlation is possible at the mobile station, and the amount of processing at the mobile station can be reduced. In addition, autocorrelation characteristics in the P SCH time domain are improved (sharp peaks are obtained).
  • the time-frequency transform unit 230 performs Fourier transform (FFT) on the signal multiplied by the code sequence by the code sequence multiplier 228, and re-transforms the signal into the frequency domain. When reconverted to the frequency domain, the signal is not perfect, but every N subcarriers.
  • out-of-band components are generated by multiplication or sign inversion of code sequences.
  • the out-of-band component may be removed by applying the filter 232. By applying the filter 232, it is possible to reduce the influence on other channels outside the band (however, distortion occurs in the SCH signal). In addition, since the influence on other channels outside the band is negligible, the filter 232 need not be applied. By not applying filter 232, distortion of the SCH signal does not occur.
  • a base station apparatus can be applied to a radio communication system.

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Abstract

　送信帯域のうちの所定の周波数帯域を用いて移動局と直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方式により通信を行う基地局に、初期セルサーチを行う移動局に対して、第１の帯域のラスタ上の中心周波数を含み、システムで用意される複数の受信可能な帯域幅の異なる端末のうち、最小の能力の端末の受信帯域幅の第２の帯域で同期チャネルを多重する多重手段とを備え、前記多重手段は、周辺セルサーチを行う移動局に対して、前記第１の帯域のラスタ上の中心周波数を含み、前記第２の帯域幅以上の第３の帯域で同期チャネルを多重することにより達成される。

Description

明 細 書
基地局装置
技術分野
[0001] 本発明は、同期チャネルを生成する基地局に関する。
背景技術
[0002] W-CDMA (Wideband Code Division multiple Access)では、同期チャネル（SCH ： Synchronization Channel)と呼ばれる下り物理チャネルを使用して移動局がセルサ ーチを行う。同期チャネルは P - SCH (Primary SCH)と S - SCH (Secondary SCH) との 2つのサブチャネルカゝら構成される（例えば、非特許文献 1参照)。
[0003] P— SCHは、移動局がスロットタイミングを検出するために使用される。 S— SCHは 、移動局がフレームタイミングおよびスクランブルコードグループを検出するために使 用される。これらの 2つの同期チャネルを使用することで高速セルサーチを実現して いる。
[0004] P— SCHと S— SCHとは時間領域でコード多重されて送信される。移動局では P— SCHと S— SCHとを逆拡散して分離する。このように、 P— SCHと S— SCHとが同じ タイミングでコード多重されて送信されるため、 P— SCHと S— SCHとが受けるチヤネ ル変動は同じである。従って、 S— SCHの相関検出時に、既に検出した P— SCHを リファレンス信号 (パイロット信号)として利用し、 S— SCHを同期検波することができ る。これにより、精度の高い S— SCH検出を実現する。
非特許文献 1 :W— CDMA移動通信方式、立川敬二監修、平成 14年 3月 15日第 4 刷発行、 112ページ
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力しながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
[0006] 次世代の無線アクセス方式では、マルチパスに対する耐性がより高 、OFDM (Ort hogonal Frequency Division Multiplexing)変調方式の無線アクセス方式が用いられ る。 [0007] このような無線アクセス方式が適用される無線通信システムでは、例えば 20MHz のような広帯域とその一部の帯域 (例えば 5MHz)とが、移動局の装置構成、基地局 の装置構成およびアプリケーション等に応じて使 、分けられ、多様なオペレータがサ 一ビスを提供できるように配慮されて 、る。
[0008] 例えば、図 1に示すように、複数の帯域幅を有する OFDM方式の無線通信システ ムに関するスペクトルは、送信帯域幅、例えば 20MHzに対して、 20MHzの広い帯 域幅でも 5MHzの狭い帯域幅でも OFDM方式の通信がそれぞれ行われる。
[0009] このような無線通信システムには、基地局の送信帯域幅よりも狭い受信可能帯域幅 を有する端末が存在する。例えば、 5MHzの狭い受信可能帯域幅を有する端末は、 周波数軸上で 20MHzの広い帯域幅の中心を含む周波数帯域を使用して通信を行
[0010] OFDM変調された信号は、時間領域では、様々なサブキャリアの信号が加算され ている。様々なサブキャリアの信号が加算されたときであっても、移動局で同期チヤネ ルを迅速且つ容易に検出できることが望まれる。特に、セルサーチでは、移動局の処 理量が問題であり、この処理量をいかに小さくできるかによつて、移動局のバッテリー 持続時間が大きく変わってくる。
[0011] セルサーチは、初期セルサーチ、通信中のセルサーチ、待ち受け時におけるセル サーチに分類できる。初期セルサーチとは移動局に電源が入れられた時に行うセル サーチであり、待ち受け時におけるセルサーチとは、あるセルに在圏し、そのセルの 報知チャネルを受信している移動局力 待ち受け中にセル端に移動し、次のセルを 探すために行うセルサーチであり、通信中のセルサーチとは、通信中にセル端に移 動したためにハンドオーバのために次のセルを探すために行うセルサーチである。通 信中のセルサーチ、待ち受け時におけるセルサーチを、周辺セルサーチという。
[0012] 移動局は、電源が投入された時点では、在圏するエリアをカバーする基地局のシス テム帯域幅を知ることができず、同期チャネルの帯域幅の検出を行って初期セルサ ーチを行う。
[0013] 例えば、基地局は、送信帯域のうちの所定の周波数帯域を用いて下り信号を送信 する。例えば、基地局は、送信信号帯域のラスタ上の中心周波数を含み、全端末の 最低の受信可能帯域幅で、同期チャネルを送信する。移動局は、該下りリンク信号を 受信する。
[0014] 例えば、移動局は、 20MHzのスペクトラムのうち、該 20MHzの中心周波数を含む 1. 25MHz以上帯域、例えば 1. 25MHzまたは 5MHzを検出する。
[0015] 初期セルサーチでは、高い送信電力で送信された同期チャネルを検出するため、 高い受信電力となる。
[0016] 一方、周辺セルサーチでは、あるセルに在圏する移動局が次に移動するセルを探 すことになるので、自セルよりも受信電力の弱いセルを探すことになる。この場合、在 圏するセル力も送信される同期チャネルが干渉となるため、 SNRが大きくなる。
[0017] そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、移動局における初期セル サーチの処理量を低減でき、かつ周辺セルサーチにおける同期チャネルの受信品 質を向上させることができる基地局装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0018] 上記課題を解決するため、本発明の基地局装置は、
送信帯域のうちの所定の周波数帯域を用いて移動局と直交周波数分割多重化 (o
FDM)方式により通信を行う基地局であって：
初期セルサーチを行う移動局に対して、第 1の帯域のラスタ上の中心周波数を含み 、システムで用意される複数の受信可能な帯域幅の異なる端末のうち、最小の能力 の端末の受信帯域幅の第 2の帯域で同期チャネルを多重する多重手段；
を備え、
前記多重手段は、周辺セルサーチを行う移動局に対して、前記第 1の帯域のラスタ 上の中心周波数を含み、前記第 2の帯域幅以上の第 3の帯域で同期チャネルを多 重することを特徴の 1つとする。
[0019] このように構成することにより、移動局はシステム帯域幅によらず、システムで用意さ れる複数の受信可能な帯域幅の異なる端末のうち、最小の能力の端末の受信帯域 幅、例えば 1. 25MHzの同期チャネルを想定してセルサーチを行うことができ、同期 チャネルの帯域幅の検出を不要にできる。また、周辺セルサーチを行う移動局が受 信する同期チャネルは、前記第 2の帯域幅以上の第 3の帯域で送信されるため、受 信品質を向上させることができる。
発明の効果
[0020] 本発明の実施例によれば、移動局における初期セルサーチの処理量を低減でき、 かつ周辺セルサーチにおける同期チャネルの受信品質を向上させることができる基 地局装置を実現できる。
図面の簡単な説明
[0021] [図 1]複数の帯域幅を有する OFDM方式の無線通信システムに関するスペクトルを 示す説明図である。
[図 2]初期セルサーチを示す説明図である。
[図 3]初期セルサーチ用と周辺セルサーチ用の SCHの共存例を示す説明図である。
[図 4]本発明の一実施例に力かる基地局装置を示す部分ブロック図である。
[図 5]本発明の一実施例に力かる同期チャネル生成部を示す部分ブロック図である。
[図 6]初期セルサーチ用と周辺セルサーチ用の SCHの他の共存例を示す説明図で ある。
符号の説明
[0022] 100 基地局装置
200 同期チャネル生成部
300 移動局装置
発明を実施するための最良の形態
[0023] 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号 を用い、繰り返しの説明は省略する。
[0024] 本発明の実施例に力かる無線通信システムは、基地局装置と移動局装置とを備え る。
[0025] 基地局は、送信帯域のうちの所定の周波数帯域を用いて移動局と直交周波数分 割多重化（OFDM)方式により通信を行う。
[0026] 本実施例においては、一例として、基地局が 20MHzの帯域幅を利用し、移動局が 5MHzの帯域幅を利用する場合について説明するが、端末が基地局の送信帯域の ある一部を使って通信を行う場合に適用できる。
[0027] 最初に、通信を開始する場合におけるセルサーチの方法について、図 2および図 3 を参照して説明する。
[0028] 基地局および移動局は、広狭様々な周波数帯域の何れかで通信を行うことができ る。本実施例においては、移動局が、基地局の送信帯域幅よりも狭い受信可能帯域 幅を有する場合について説明する。本実施例において、第 1の帯域とは基地局の送 信信号帯域幅を示し、第 2の帯域とは端末の最低の受信可能帯域幅、例えば 1. 25 MHzを示す。したがって、第 1の帯域の帯域幅は、第 2の帯域の帯域幅以上となる。 第 2の帯域の帯域幅は、基地局で、同期チャネルの送信帯域幅である。また、第 2の 帯域幅は、システムによってあらかじめ決められる。
[0029] 移動局は同期チャネル（SCH)を利用してセルサーチを行う。例えば、基地局は、 送信帯域のうちの所定の周波数帯域を用いて下り信号を送信する。例えば、基地局 は、初期セルサーチを行う移動局に対しては第 1の帯域のラスタ上の中心周波数を 含む第 2の帯域で同期チャネルを送信し、周辺セルサーチを行う移動局に対しては 第 1の帯域のラスタ上の中心周波数を含み、第 2の帯域幅以上の第 3の帯域で同期 チャネルを送信する。
[0030] この同期チャネルの基本構成は、図 3に示すように、第 1の帯域のラスタ上の中心 周波数を含む 1. 25MHzの第 2の帯域幅と、第 2の帯域幅に対して低い周波数帯域 の帯域 3— 1と、第 2の帯域幅に対して高 、周波数帯域の帯域 3— 2とから構成される 。第 3の帯域幅は、第 2の帯域幅と帯域 3—1と帯域 3— 2とをあわせた帯域となる。
[0031] 例えば、 1. 25MHzのシステム帯域幅を有する基地局は、第 2の帯域幅、すなわち 1. 25MHzの周波数帯域で同期チャネル Aを送信する。
[0032] また、 1. 25MHz以上のシステム帯域幅を有する基地局は、第 2の帯域幅で同期 チャネル Aを送信するとともに、第 1の帯域のラスタ上の中心周波数を含む 5MHzの 帯域のうち、第 2の帯域以外の帯域、すなわち帯域 3— 1および帯域 3— 2で同期チ ャネル Bおよび Cを送信する。この場合、第 3の帯域は 5MHzとなる。
[0033] 移動局は、第 1の帯域のラスタ上の中心周波数を含む 1. 25MHzの帯域 Aを想定 して初期セルサーチを行う。このようにすることにより、移動局において、同期チヤネ ルの帯域幅の検出処理を無くすことができる。このため、処理セルサーチの処理量を 低減でき、高速セルサーチを実現できる。
[0034] 例えば、移動局は、 20MHzのスペクトラムのうち、該 20MHzの中心周波数を含む 帯域、例えば 1. 25MHzを検出する。基地局が 20MHzの帯域を利用し、移動局も 同じ 20MHzの帯域を利用する場合でも、移動局は該 20MHzの帯域の中心周波数 を含む 1. 25MHzの帯域を初期セルサーチで容易に発見できる。
[0035] 一方、待受中ゃ通信中に周辺セルサーチを行う場合には、移動局は、在圏してい るセルの報知チャネル (BCH)力 周辺セルの帯域幅情報を得ることができる。した がって、 1. 25MHzのシステム帯域幅を有する基地局がカバーするセルにおいては 、移動局は、 1. 25MHzの同期チャネルを用いて周辺セルサーチを行うことができる 。また、 5MHz以上のシステム帯域幅を有する基地局がカバーするセルにおいては 、移動局は、第 3の帯域、すなわち 5MHzの同期チャネルを用いて周辺セルサーチ を行うことができる。
[0036] 同期チャネルでは、タイミング情報の他に、セル IDグループ（またはセル ID)、帯域 幅情報、基地局の送信アンテナ数などの情報が通知される。このため、初期セルサ ーチのときも、同期チャネル力も必要な情報を取得できる必要がある。したがって、第 2の帯域で、タイミング情報と、セル IDグループ、帯域幅情報および送信アンテナの うち少なくとも 1つの制御情報とを含む同期チャネルが送信される。
[0037] 次に、本実施例に力かる送信装置の構成について、図 4を参照して説明する。送信 装置は、例えば基地局に設けられる。
[0038] 基地局 100は、同期チャネル生成部 102、共有データチャネル生成部 104、多重 部 106、逆フーリエ変換部 108および CP付加部 110から構成される。
[0039] 同期チャネル生成部 102は、移動局がセルサーチ、すなわち初期セルサーチと、 周辺セルサーチを行うための同期チャネル（SCH： Synchronization Channel)を生成 する。例えば、同期チャネル生成部 102は、タイミング情報を生成する。
[0040] 上述したように、 SCHにはプライマリ同期チャネル（P— SCH : Primary SCH)とセ カンダリー同期チャネル（S— SCH : Secondary SCH)とが存在する。 P— SCHは、 移動局がスロットタイミングを検出するために使用される。 S— SCHは、移動局がフレ ームタイミングおよびスクランブルコードグループを検出するために使用される。また 、同期チャネル生成部 102は、タイミング情報のほかに、セル IDグループ (または、セ ル ID)、帯域幅情報、基地局送信アンテナ数の情報を生成するようにしてもよい。こ のようにすることにより、移動局は、初期セルサーチのときも、同期チャネル力 必要 な情報を取得できる。
[0041] 同期チャネル生成部 102から生成された同期チャネルは共有データチャネル生成 部 104から生成された共有データチャネルと多重部 106で多重される。
[0042] 例えば、多重部 106は、初期セルサーチを行う移動局に対して、第 2の帯域で同期 チャネルを多重する。また、多重部 106は、周辺セルサーチを行う移動局に対して、 第 2の帯域幅以上の第 3の帯域で同期チャネルを多重する。例えば、図 3に示すよう に、第 2の帯域幅で同期チャネル Aを多重するとともに、第 1の帯域のラスタ上の中心 周波数を含む第 3の帯域のうち、第 2の帯域以外の帯域、すなわち帯域 3— 1および 帯域 3— 2で同期チャネル Bおよび Cを多重する。この場合、初期セルサーチに必要 な情報、例えばタイミング情報と、セル IDグループ (または、セル ID)、帯域幅情報お よび基地局送信アンテナ数のうちの少なくとも 1つの制御情報とが、同期チャネル A で送信される。
[0043] また、同期チャネル Aで送信される制御情報と同様の情報を、同期チャネル Bおよ び Cで送信するようにしてもよい。すなわち、同期チャネル Aで送信される制御情報を 、同期チャネル Bおよび Cで冗長に送信する。このようにすることにより、 5MHzで送 信される周辺セルサーチを行う移動局は、冗長性を利用して、同期チャネルの受信 品質を高めることができる。この場合、同期チャネル Bおよび Cは、同期チャネル Aと 信号系列としては異なってもよいが、それらの上で通知される制御情報はいずれも同 じとする。
[0044] 多重されたチャネルは逆フーリエ変換部 (IFFT) 108で直交マルチキャリア信号に 変換される。 CP付加部 110は、このマルチキャリア信号に CP (サイクリックプリフィック ス）を挿入する。
[0045] 次に、本発明の実施例に力かる基地局 100の同期チャネル生成部 200について、 図 5を参照して説明する。
[0046] 同期チャネル生成部 200は、 P— SCH基本波形生成部 202、 S— SCH生成部 20 4、 210および 216、スクランブルコード生成部 208、 214および 220、スクランブルコ ード乗算部 206、 212および 218、 S— SCH制御情報生成部 222、多重部 224、周 波数一時間変換部 226、符号系列乗算部 228、時間 周波数変換部 230およびフ ィルタ 232から構成される。後述するように、フィルタ 232は存在しなくてもよい。ここで 、周波数一時間変換部 226、符号系列乗算部 228、時間 周波数変換部 230、フィ ルタ 232は任意に選択可能である。
[0047] P— SCH基本波形生成部 202は、移動局がスロットタイミングを検出するために使 用する情報を、周波数領域での Nサブキャリアおきの信号を基本波形として生成する 。例えば、 P— SCH基本波形生成部 202は、タイミング検出に用いる P— SCHを、周 波数領域での Nサブキャリアおきの信号を基本波形として生成する。この信号は、例 ば、カサック (CAZAC : Constant Amplitude Zero Autoし orreiation sequence)符 号等の周波数領域で一定振幅の符号を用いて生成される。
[0048] S— SCH制御情報生成部 222は、移動局がフレームタイミングおよびスクランブル コードグループを検出するために使用する S— SCH制御情報を生成し、 S SCH生 成部 204、 210および 216に入力する。例えば、 S— SCH制御情報生成部 222は、 セル固有制御情報を生成する。
[0049] S— SCH生成部 204、 210および 216は、入力された S— SCH制御情報に基づい て、 S— SCHを生成し、必要に応じて、スクランブルコード生成部 208、 214および 2 20で生成されたスクランブルコードをスクランブルコード乗算部 206、 212および 218 で乗算する。スクランブルコードを乗算することにより、時間領域のピークの発生を抑 えることができる（PAPRApeak— to— average power ratio)が小さくなる)。
[0050] 多重部 224は、周波数領域に再変換された信号のうち、電力がゼロに近いサブキ ャリアの全て又は一部に S— SCHを多重する。
[0051] 例えば、多重部 224は、第 2の帯域で、タイミング検出に用いる P— SCHとセル固 有制御情報を通知する S— SCHとを多重する。
[0052] また、多重部 224は、さらに、第 3の帯域のうち、第 2の帯域以外の帯域、すなわち 帯域 3— 1および 3— 2で、セル固有制御情報を通知する S— SCHを多重する。
[0053] または、多重部 224は、図 6に示すように、第 3の帯域のうち、第 2の帯域以外の帯 域で、タイミング検出に用いる P— SCHを多重するようにしてもよい。このようにするこ とにより、第 2の帯域以外の第 3の帯域で送信されるタイミング検出に用いる P— SCH により、タイミング検出精度を向上させることができる。
[0054] この場合、サブキャリア間で送信電力のアンバランスが生じる力 帯域全体としての 送信電力が変わらなければ問題ない。ここでは、 P— SCHと S— SCHとが周波数多 重される場合について説明した力 符号分割多重 (CDM)されるようにしてもよいし、 時間分割多重 (TDM)されるようにしてもょ ヽ。
[0055] 周波数一時間変換部 226は、 P— SCH基本波形生成部 202で生成された信号を 逆フーリエ変換 (IFFT)して、時間領域に変換する。周波数一時間変換部 226で変 換された波形は、 N回の繰り返し波形になる。
[0056] 符号系列乗算部 228は、周波数一時間変換部 226で時間領域に変換された信号 に CAZAC系列等の符号系列を乗算する。或いは、符号系列乗算部 228は時間領 域に変換された信号を符号反転してもよい。このようにすることで、移動局で P— SC Hのレプリカ相関が可能になり、移動局での処理量を削減することができる。また、 P SCHの時間領域での自己相関特性が改善される (鋭いピークが得られる）。
[0057] 時間 周波数変換部 230は、符号系列乗算部 228で符号系列を乗算した信号を フーリエ変換 (FFT)して、周波数領域に再変換する。周波数領域に再変換すると、 完全ではないが、ほぼ Nサブキャリアおきの信号になる。また、符号系列の乗算又は 符号反転により、帯域外成分が生じる。帯域外成分は、フィルタ 232を適用して除去 してもよい。フィルタ 232を適用することにより、帯域外の他チャネルへの影響を軽減 することができる（ただし、 SCH信号に歪みが生じる)。また、帯域外の他チャネルへ の影響は軽微であるため、フィルタ 232を適用しなくてもよい。フィルタ 232を適用し ないことで、 SCH信号の歪みが生じなくなる。
[0058] 説明の便宜上、発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明したが、特に 断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用され てよい。 [0059] 以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単な る例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するで あろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて 説明されたが、そのような装置はハードウェアで、ソフトウェアで又はそれらの組み合 わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸 脱することなぐ様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。
[0060] 本国際出願は、 2006年 6月 19日に出願した日本国特許出願 2006— 169454号 に基づく優先権を主張するものであり、 2006— 169454号の全内容を本国際出願 に援用する。
産業上の利用可能性
[0061] 本発明に力かる基地局装置は、無線通信システムに適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 送信帯域のうちの所定の周波数帯域を用いて移動局と直交周波数分割多重化 (o
FDM)方式により通信を行う基地局であって：
初期セルサーチを行う移動局に対して、第 1の帯域のラスタ上の中心周波数を含み 、システムで用意される複数の受信可能な帯域幅の異なる端末のうち、最小の能力 の端末の受信帯域幅の第 2の帯域で同期チャネルを多重する多重手段；
を備え、
前記多重手段は、周辺セルサーチを行う移動局に対して、前記第 1の帯域のラスタ 上の中心周波数を含み、前記第 2の帯域幅以上の第 3の帯域で同期チャネルを多 重することを特徴とする基地局。
[2] 請求項 1に基地局において：
前記第 1の帯域の帯域幅は、基地局の送信信号帯域幅であることを特徴とする基 地局。
[3] 請求項 1に記載の基地局でおいて：
前記多重手段は、前記第 2の帯域で、タイミング情報と、セル IDグループ、帯域幅 情報および送信アンテナのうち少なくとも 1つの制御情報とを含む同期チャネルを多 重することを特徴とする基地局。
[4] 請求項 3に記載の基地局において：
前記多重手段は、前記第 3の帯域のうち、前記第 2の帯域以外の帯域で、タイミン グ情報と、セル IDグループ、帯域幅情報および送信アンテナのうち少なくとも 1つの 制御情報とを含む同期チャネルを多重することを特徴とする基地局。
[5] 請求項 1に記載の基地局において：
前記多重手段は、前記第 2の帯域で、タイミング検出に用いる P— SCHとセル固有 制御情報を通知する S— SCHとを多重することを特徴とする基地局。
[6] 請求項 5に記載の基地局において：
前記多重手段は、前記第 3の帯域のうち、前記第 2の帯域以外の帯域で、タイミン グ検出に用いる P— SCHを多重することを特徴とする基地局。
[7] 請求項 5に記載の基地局において： 前記多重手段は、前記第 3の帯域のうち、前記第 2の帯域以外の帯域で、セル固 有制御情報を通知する S— SCHを多重することを特徴とする基地局。
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