WO2007148614A1

WO2007148614A1 - 移動通信システム

Info

Publication number: WO2007148614A1
Application number: PCT/JP2007/062058
Authority: WO
Inventors: Yoshiaki Ofuji; Kenichi Higuchi; Mamoru Sawahashi
Original assignee: Ntt Docomo, Inc.
Priority date: 2006-06-19
Filing date: 2007-06-14
Publication date: 2007-12-27
Also published as: JP2008028977A; EP2037601A4; RU2009101079A; US8520608B2; JP4932419B2; EP2037601A1; MX2008016057A; TW200810411A; CN101507311B; US20100027483A1; CN101507311A; BRPI0713130A2; KR20090033357A

Abstract

　上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、干渉範囲内の各セルで所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域を、他のセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定する手段を備える。また、同一の参照信号系列が割り当てられた他セルからの干渉を検出した場合に干渉の生じない他の参照信号系列に自律的に切り替える手段、干渉範囲内の各セルで所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域もしくは参照信号系列をランダムに設定する手段、干渉範囲内の各セルにおける無線サブフレームの送信タイミングをずらす手段を備える。

Description

明細書

移動通信システム

技術分野

[0001] 本発明は、参照信号 RS (Reference signal)の衝突回避を図った移動通信システムに関する。

背景技術

[0002] 3GPP (3rd Generation Partnership Project)にお!/、て標準化が進められて!/、る E - UTRA (Evolved UMTS(Universal Mobile Telecommunications systemノ Terrestrial R adio Access) (例えば、非特許文献 1を参照。）の上りリンク無線アクセス方式として、ユーザ端末の送信電力の制限の観点から、 P APR (Peak to Average Power Ratio) が小さく、送信アンプの効率を高くできる、 SC— FDMA (Single Carrier Frequency D ivision Multiple Access)方式が提案されている。図 1は SC— FDMA無線アクセス方式における上りリンクの周波数配置の例を示す図であり、周波数 (Frequency)軸上にユーザ端末 UE1〜UE4の信号が配置された状態を示している。なお、個々のユーザ端末 UE 1〜UE4の使用する周波数帯域はチャネル状態等に応じて適宜に変更される。

[0003] また、上述した SC— FDMA無線アクセス方式における上りリンクのサブフレームとしては、 RSが多重される SC- FDMA symbolとデータ信号が多重される SC- FDMA sym bo TDM (Time Division Multiplex)で多重されるような無線サブフレーム構成が提案されている。図 2は SC— FDMA無線アクセス方式における上りリンクのサブフレームフォーマットの例を示す図であり、ギャップ CP (Cyclic Prefix)を挟んで 14個の SC-F DMA symbol (Symbol #0〜Symbol#13)が配置されている。 Symbo Oおよび Symbol#3 および SymboWlOのタイミングでは各ユーザ端末から RSが送信される。

[0004] また、同期検波でのチャネル推定や受信品質測定に用いる RS系列としては、その優れた自己相関特性によりチャネル推定精度の向上が期待できるため、 CAZAC (C onstant Amplitude Zero Auto Correlation)系列を用いることが提案されている。ここで、セル間で異なる CAZAC系列を用いることにより、他セル干渉の抑圧効果が得られ、同一セル内の同一周波数帯域を用いるユーザ間では、同一の CAZAC系列をサイクリックシフトした系列を用いることにより、ユーザ間の信号を直交化することが可能となる。

[0005] 一方、上述した SC— FDMA無線アクセス方式では、送信帯域幅を狭くし、帯域あたりの信号電力密度を高くすることにより、カバレッジを拡大することができる。すなわち、より遠くまで送信信号が届くようにすることができる。

非特許文献 1 : "3GPP TR 25.813" V1.0.1 (2006-06), 3GPP Organizational Partners (ARIB, ATIS, CCSA, ETSI, TTA, TTC)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0006] ところで、 CAZAC符号の系列数は、系列長 Nに対して N— 1の系列数しか存在しないという特徴を持ち、 SC— FDMA方式において、 E— UTRAの上りリンクで提案されているような、 RSが多重される SC-FDMA symbolとデータ信号が多重される SC-F DMA symbolが TDMで多重されるような無線サブフレーム構成（図 2)の場合には、 R Sの系列長を大きくできな、ため、系列数が多く取れな!/、と!/、う問題がある。

[0007] さらに、カバレッジを拡大するために送信帯域幅を狭くした場合には、シンボルレートが低くなるため、 RSの系列長、すなわち CAZAC符号の系列数はさらに小さくなる。

[0008] このとき、各セルへの CAZAC系列の繰り返し割り当て周期が小さくなるため、セル間で同一の CAZAC系列を用いる信号が衝突してしまう確率が増大し、通信品質を悪ィ匕させる要因となる。図 3は CAZAC系列のセル繰り返し割り当ての例を示す図（3 セル繰り返し割り当ての場合)であり、 # 1〜# 3は CAZAC系列を示している。なお、 CAZAC系列は周波数帯域に応じた系列長のものが予め複数用意されており、周波数帯域に応じて適宜に割り当てられる。

[0009] 図 3において、隣接するセルの CAZAC系列は異なっているものの、遠くない範囲内に同じ CAZAC系列が割り当てられたセルが存在し、 RSの衝突による干渉が生じる。例えば、基地局装置 BS1を中心とするセル C1に存在するユーザ端末 UE1の送信信号力基地局装置 BS2を中心とするセル C2に存在するユーザ端末 UE2から基地局装置 BS2への送信信号に対する干渉となる。 [0010] なお、 SC— FDMA無線アクセス方式と、 RSが多重される SC- FDMA symbolとデータ信号が多重される SC-FDMA symbolが TDMで多重されるような無線サブフレーム構成と、 CAZAC符号を用いた RS系列とを例に説明したが、同様な問題は他の環境下でも生じ得る。

[0011] 本発明は上記の従来の問題点に鑑み提案されたものであり、その目的とするところは、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の RS系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、 RSの系列数が小さい場合でも、 RSの衝突を回避して通信品質の低下を防止することのできる移動通信システムを提供することにめる。

課題を解決するための手段

[0012] 上記の課題を解決するため、本発明にあっては、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、干渉範囲内の各セルで所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域を、他のセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定する手段を備える移動通信システムを要旨として、る。

[0013] また、前記の移動通信システムにおいて、干渉範囲内の全てのセルにつき、使用する周波数帯域を干渉範囲内の他の全てのセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定するようにすることができる。

[0014] また、前記の移動通信システムにおいて、干渉範囲内の同一の参照信号系列が割り当てられたセルにつき、使用する周波数帯域を干渉範囲内の同一の参照信号系列が割り当てられた他のセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定するようにすることがでさる。

[0015] また、前記の移動通信システムにおいて、各セルで使用する周波数帯域の設定を、時間的に緩やかなセミスタティックに行うようにすることができる。

[0016] また、前記の移動通信システムにおいて、各セルで使用する周波数帯域の設定を、無線サブフレーム毎にダイナミックに行うようにすることができる。

[0017] また、前記の移動通信システムにおいて、各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングに基づ、て行うようにすることができる。 [0018] また、前記の移動通信システムにおいて、各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングなしに各セルにおいて自律的に行うようにすることができる。

[0019] また、前記の移動通信システムにおいて、各セルで使用する周波数帯域の設定を、時間的に緩やかなセミスタティックに行い、各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングに基づいて行い、上記シグナリングにより各セルで使用するもしくは使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択するよう〖こすることがでさる。

[0020] また、前記の移動通信システムにお、て、各セルで使用する周波数帯域の設定を、時間的に緩やかなセミスタティックに行い、各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングに基づいて行い、上記シグナリングにより各セルでの周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択するようにすることができる。

[0021] また、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、同一の参照信号系列が割り当てられた他セル力もの干渉を検出した場合に、干渉の生じない他の参照信号系列に自律的に切り替える手段を備えるようにすることができる。

[0022] また、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにお、て、干渉範囲内の各セルで所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域もしくは参照信号系列をランダムに設定する手段を備えるようにすることができる。

[0023] また、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、干渉範囲内の各セルにおける無線サブフレームの送信タイミングをずらす手段を備えるようにすることができる。

[0024] また、前記の移動通信システムにおいて、自セル内の参照信号の受信タイミングと他セル力の参照信号の受信タイミングとの衝突を検出する手段、及び参照信号の衝突が検出された場合に、送信タイミングをずらす手段を備えるようにすることができる。 [0025] また、前記の移動通信システムにおヽて、送信タイミングをずらす情報を他セルに通知する手段を備えるようにすることができる。

[0026] また、参照信号衝突が検出された場合に、制御遅延を考慮して送信タイミングをずらすようにすることができる。

[0027] また、前記の移動通信システムにお!/、て、送信タイミングをずらす情報は、上りリンクのセル内ユーザ間で受信タイミングを同期させるときに用いられる制御ビットに含まれるようにすることができる。

発明の効果

[0028] 本発明の移動通信システムにあっては、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、干渉範囲内の各セルにおける所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末の使用周波数帯域を他のセルの使用周波数帯域と異なるものに設定する手法、同一の参照信号系列が割り当てられた他セル力の干渉を検出した場合に干渉の生じない他の参照信号系列に自律的に切り替える手法、干渉範囲内の各セルにおける所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末の使用周波数帯域もしくは参照信号系列をランダムに設定する手法、あるいは、干渉範囲内の各セルにおける無線サブフレームの送信タイミングをずらす手法を使い分けることにより、参照信号の系列数が小さい場合でも、参照信号の衝突を回避して通信品質の低下を防止することができる。

図面の簡単な説明

[0029] [図 1]SC—FDMA無線アクセス方式における上りリンクの周波数配置の例を示す図である。

[図 2]SC—FDMA無線アクセス方式における上りリンクのサブフレームフォーマットの例を示す図である。

[図 3]CAZAC系列のセル繰り返し割り当ての例を示す図（3セル繰り返し割り当ての場合)である。

[図 4]干渉範囲内の全てのセルにつきセミスタティックにシグナリングにより使用する Z使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図である。

[図 5]干渉範囲内の全てのセルにつきセミスタティックにシグナリングにより周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図である。

[図 6]干渉範囲内の全てのセルにつきセミスタティックもしくはダイナミックにシグナリングなしで他セル干渉の測定に基づいて使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図である。

[図 7]干渉範囲内の全てのセルにつきダイナミックにシグナリングにより一元的な周波数帯域の割り当てを行う場合の例を示す図である。

[図 8]干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックにシグナリングにより使用する Z使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図である。

[図 9]干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックにシグナリングにより周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図である。

[図 10]干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックもしくはダイナミックにシグナリングなしで他セル干渉の測定に基づいて使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図である。

[図 11]干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきダイナミックにシグナリングにより一元的な周波数帯域の割り当てを行う場合の例を示す図である。

[図 12]図 4もしくは図 8の場合の各セルで使用する Z使用しない周波数帯域を管理する制御局装置の構成例を示す図である。

圆 13]図 5もしくは図 9の場合の各セルでの周波数帯域を使用する優先順位を管理する制御局装置の構成例を示す図である。

[図 14]図 4、図 5、図 8もしくは図 9の場合の基地局装置の構成例を示す図である。

[図 15]図 6もしくは図 10の場合の基地局装置の構成例を示す図である。

圆 16]図 7もしくは図 11の場合の一元的な周波数帯域の割り当てを行う制御局装置の構成例を示す図である。 [図 17]図 7もしくは図 11の場合の基地局装置の構成例を示す図である。

[図 18]同一 CAZAC系列の干渉の有無による Sounding RSとチャネル推定用 RSによるチャネル応答の違、の例を示す図である。

[図 19]使用する周波数帯域をホッピングすることにより衝突のランダム化を図る場合のパターン例を示す図である。

[図 20]無線サブフレーム毎に使用する CAZAC系列を切り替えることにより衝突のランダム化を図る場合のパターン例を示す図である。

[図 21]使用する周波数帯域のホッピングおよび無線サブフレーム毎の CAZAC系列の切り替えにより衝突のランダム化を図る場合のパターン例を示す図である。

[図 22]図 19〜図 21の場合の制御局装置の構成例を示す図である。

[図 23]図 19〜図 21の場合の基地局装置の構成例を示す図である。

[図 24]図 19〜図 21の場合の基地局装置の他の構成例を示す図である。

[図 25]無線サブフレームの送信タイミングをずらすことにより RSの衝突を回避する場合の例を示す図である。

圆 26]図 25の場合の制御局装置および基地局装置の構成例を示す図である。

[図 27]各基地局装置において他の基地局装置からの RS受信タイミングの検出結果を示す図である。

[図 28]図 27の場合のユーザ端末に伴う干渉を示す図である。

圆 29]図 28の場合に送信タイミングを自律的に制御する基地局装置の構成例を示す図である。

圆 30]図 28の場合に基地局装置間で情報交換を行って送信タイミングを制御する場合の基地局装置の構成例を示す図である。

符号の説明

C1〜C4、 X〜Z セル

UE、 UE1〜UE4 ユーザ端末

cs 制御局装置

101 使用帯域決定部

102 使用帯域情報保持部 103 制御信号生成部

111 帯域使用優先順位決定部

112 帯域使用優先順位情報保持部

113 制御信号生成部

121 スケジューラ

122 制御信号生成部

131 周波数ホッピングパターン決定部

132 周波数ホッピングパターン保持部

133 符号切り替えパターン決定部

134 符号切り替えパターン保持部

135 制御信号生成部

141 タイミング設定部

BS、 BS1 -BS3 基地局装置

201 無線リソース割り当て部

202 受信部

203 送信部

204 制御情報受信部

205 伝搬路状態測定部

206 スケジューラ

207 制御信号生成部

211 無線リソース割り当て部

212 受信部

213 送信部

214 伝搬路状態測定部

215 干渉電力測定部

216 スケジューラ

217 制御信号生成部

221 無線リソース割り当て部 222 受信部

223 送信部

224 伝搬路状態測定部

225 制御信号生成部

226 制御信号受信部

227 制御信号生成部

231 無線リソース割り当て部

232 受信部

233 送信部

234 制御情報受信部

235 伝搬路状態測定部

236 スケジューラ

237 制御信号生成部

241 無線リソース割り当て部

242 受信部

243 送信部

244 使用周波数決定部

245 符号決定部

246 伝搬路状態測定部

247 スケジューラ

248 制御信号生成部

251 衝突検出部

252 送信タイミング制御部

261 衝突検出部

262 送信タイミング制御部

263 情報交換部

CP ギャップ

Symbol # 0〜Symbol # 2、 Symbol # 4〜Symbol # 9、 Symbol # 1 l〜Symbol # 13 データ信号

Symbol # 3、 Symbol # 10 RS

PI Sounding RS

P2 チャネル推定用 RS

a〜c 曲線 (チャネル応答）

発明を実施するための最良の形態

[0031] 以下、本発明の好適な実施形態につき説明する。なお、図 1〜図 3で説明した、 SC

— FDMA無線アクセス方式と、 RSが多重される SC-FDMA symbolとデータ信号が多重される SC- FDMA symbolが TDMで多重されるような無線サブフレーム構成の上で

、 RS系列として CAZAC符号が用いられる移動通信システムを前提として説明する。

[0032] 〈干渉範囲内の各セルで所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域を他のセルと異ならせる手法〉

各セルで所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域を変えること（Fractionalなセル間周波数繰り返し）により、他セル干渉を回避するものである。

[0033] この手法には、干渉範囲内の全てのセルにつき、使用する周波数帯域を干渉範囲内の他の全てのセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定する場合と、干渉範囲内の同一の CAZAC系列が割り当てられたセルにつき、使用する周波数帯域を干渉範囲内の同一の CAZAC系列が割り当てられた他のセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定する場合とがある。

[0034] また、上記のそれぞれの場合につき、各セルで使用する周波数帯域の設定を、時間的に緩やかなセミスタティック（Semi-Static)に行う場合と、無線サブフレーム毎にダイナミック（Dynamic)に行う場合とがある。

[0035] また、上記のそれぞれの場合につき、各セルで使用する周波数帯域の設定を、他

、て行う場合と、他のセルとの情報のシグナリングなしに各セルにぉ、て自律的に行う場合とがある。

[0036] さらに、各セルで使用する周波数帯域の設定を時間的に緩やかなセミスタティックに行い、各セルで使用する周波数帯域の設定を、制御局装置を介した他のセルとの情報のシグナリングに基づいて行う場合については、シグナリングにより各セルで使用するもしくは使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択する場合と、シグナリングにより各セルでの周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択する場合とがある。

[0037] これらを列記すれば次のようになる。帯域を共有

(2)全セル対象 Zセミスタティック Zシグナリングあり Z周波数帯域の使用する優先順位を共有

(3)全セル対象 Zセミスタティック Zシグナリングなし

(4)全セル対象 Zダイナミック Zシグナリングあり

(5)全セル対象 Zダイナミック Zシグナリングなし周波数帯域を共有

(7)同一系列セル対象 zセミスタティック Zシグナリングあり Z周波数帯域の使用する優先順位を共有

(8)同一系列セル対象 Zセミスタティック Zシグナリングなし

(9)同一系列セル対象 Zダイナミック Zシグナリングあり

(10)同一系列セル対象 Zダイナミック Zシグナリングなし

以下、個々の手法につき図面を用いて説明する。

[0038] 図 4は上記（1)の干渉範囲内の全てのセルにつきセミスタティックにシグナリングにより使用する Z使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図であり、基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3において、各セルにおいて使用する (使用しな、)周波数帯域をセル間でシグナリングして共有することで、使用する周波数帯域が重ならないように、使用する周波数帯域を設定した状態を示している。

[0039] 図 5は上記（2)の干渉範囲内の全てのセルにつきセミスタティックにシグナリングにより周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図であり、基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3において、各セルにおいて各周波数帯域を使用する優先順位の情報をセル間でシグナリングして共有することで、使用する周波数帯域ができるだけ重ならないように、使用する周波数帯域を設定した状態を示している。周波数帯域の上に付した数字は優先順位を示しており、「 1」が最も優先順位が高いものとしている。

[0040] 図 6は上記（3)および（5)の干渉範囲内の全てのセルにつきセミスタティックもしくはダイナミックにシグナリングなしで他セル干渉の測定に基づいて使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図であり、基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3のそれぞれにおいて、周波数帯域毎に他セル干渉 (干渉電力）を測定することにより、他セルで使用していると思われる周波数帯域を自律的に避けて、使用する周波数帯域を選択した状態を示して、る。上記（3)と（5)では、他セル干渉の測定およびそれに基づく制御の速さが異なり、（3)では所定期間内の平均的な測定値に基づいて制御を行う力 (5)では瞬間的な測定値に基づ、て無線サブフレーム毎に制御を行う。

[0041] 図 7は上記（4)の干渉範囲内の全てのセルにつきダイナミックにシグナリングにより一元的な周波数帯域の割り当てを行う場合の例を示す図であり、基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3において、セル間で周波数帯域の割り当て (スケジューリング)を一元的に行うことで、使用する周波数帯域が重ならないように、使用する周波数帯域を設定した状態を示している。

[0042] 図 8は上記（6)の干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックにシグナリングにより使用する Z使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図であり、同一の CAZAC系列が割り当てられた基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3にお、て、各セルにぉ、て使用する（使用しな、)周波数帯域をセル間でシグナリングして共有することで、使用する周波数帯域が重ならないように、使用する周波数帯域を設定した状態を示している。他の CAZAC系列についても同様に使用する周波数帯域の設定を行う。

[0043] 図 9は上記（7)の干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックにシグナリングにより周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図であり、同一の CAZAC系列が割り当てられた基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3において、各セルにおいて各周波数帯域を使用する優先順位の情報をセル間でシグナリングして共有することで、使用する周波数帯域ができるだけ重ならないように、使用する周波数帯域を設定した状態を示している。周波数帯域の上に付した数字は優先順位を示しており、「1」が最も優先順位が高いものとして、る。他の CAZAC系列にっ、ても同様に使用する周波数帯域の設定を行う。

[0044] 図 10は上記（8)および（10)の干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックもしくはダイナミックにシグナリングなしで他セル干渉の測定に基づ、て使用する周波数帯域を選択する場合の例を示す図であり、同一の CAZAC系列が割り当てられた基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3のそれぞれにおいて、周波数帯域毎に同一 CAZAC系列の他セル干渉（干渉電力）を測定することにより、同一の CAZAC 系列を割り当てられた他セルで使用してヽると思われる周波数帯域を自律的に避けて、使用する周波数帯域を選択した状態を示している。上記 (8)と（10)では、他セル干渉の測定およびそれに基づく制御の速さが異なり、（8)では所定期間内の平均的な測定値に基づ、て制御を行うが、 (10)では瞬間的な測定値に基づ、て無線サブフレーム毎に制御を行う。他の CAZAC系列についても同様に使用する周波数帯域の設定を行う。

[0045] 図 11は上記（9)の干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきダイナミックにシダナリングにより一元的な周波数帯域の割り当てを行う場合の例を示す図であり、同一の CAZAC系列が割り当てられた基地局装置 BS1を中心とするセル C1と基地局装置 BS2を中心とするセル C2と基地局装置 BS3を中心とするセル C3において、セル間で周波数帯域の割り当て (スケジューリング)を一元的に行うことで、使用する周波数帯域が重ならないように、使用する周波数帯域を設定した状態を示している。他の CAZAC系列についても同様に使用する周波数帯域の設定を行う。

[0046] 以下、上記の各手法を実現する装置構成について説明する。

[0047] 図 12は図 4もしくは図 8の場合の各セルで使用する Z使用しない周波数帯域を管理する制御局装置の構成例を示す図である。図 12において、制御局装置 CSは、各セルの基地局装置力伝送路を介してトラヒック量等の各セルの情報を取得して使用する周波数帯域を決定する使用帯域決定部 101と、使用帯域決定部 101で決定された周波数帯域を保持する使用帯域情報保持部 102と、使用帯域情報保持部 102 に保持された周波数帯域に基づヽて制御信号を生成し、伝送路を介して各セルの基地局装置に送出する制御信号生成部 103とを備えている。

[0048] 図 13は図 5もしくは図 9の場合の各セルでの周波数帯域を使用する優先順位を管理する制御局装置の構成例を示す図である。図 13において、制御局装置 CSは、各セルの基地局装置から伝送路を介してトラヒック量等の各セルの情報を取得して周波数帯域を使用する優先順位を決定する帯域使用優先順位決定部 111と、帯域使用優先順位決定部 111で決定された優先順位を保持する帯域使用優先順位情報保持部 112と、帯域使用優先順位情報保持部 112に保持された優先順位に基づ!/ヽて制御信号を生成し、伝送路を介して各セルの基地局装置に送出する制御信号生成部 113とを備えている。

[0049] 図 14は図 4、図 5、図 8もしくは図 9の場合の基地局装置の構成例を示す図である。

図 14において、基地局装置 BSは、伝送路を介して制御局装置力も制御信号を受信して無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部 201と、ユーザ端末 UEから信号を受信する受信部 202と、ユーザ端末 UEに信号を送信する送信部 203とを備えている。無線リソース割り当て部 201は、伝送路を介して制御局装置力も制御信号 (使用する周波数帯域の情報もしくは使用する優先順位の情報)を受信する制御情報受信部 204と、受信部 202の受信信号からユーザ端末 UEと基地局装置 BS間の伝搬路状態を測定する伝搬路状態測定部 205と、制御情報受信部 204で受信した制御情報、受信部 202から取得した情報 (トラヒック種別、データ量等のトラヒック情報)および伝搬路状態測定部 205で測定した伝搬路状態に基づ、て無線リソースのスケジューリングを行うスケジューラ 206と、スケジューラ 206のスケジューリング結果に基づいて上りリンクの無線リソース割り当てに関する制御信号を生成して送信部 20 3に送出する制御信号生成部 207とを備えている。

[0050] 図 15は図 6もしくは図 10の場合の基地局装置の構成例を示す図である。図 15において、基地局装置 BSは、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部 21 1と、ユーザ端末 UEから信号を受信する受信部 212と、ユーザ端末 UEに信号を送信する送信部 213とを備えている。無線リソース割り当て部 211は、受信部 212の受信信号からユーザ端末 UEと基地局装置 BS間の伝搬路状態を測定する伝搬路状態測定部 214と、受信部 212の受信信号力周波数帯域毎の干渉電力を測定する干渉電力測定部 215と、受信部 212から取得した情報（トラヒック種別、データ量等のトラヒック情報)、伝搬路状態測定部 214で測定した伝搬路状態および干渉電力測定部 215で測定した干渉電力に基づいて無線リソースのスケジューリングを行うスケジユーラ 216と、スケジューラ 216のスケジューリング結果に基づいて上りリンクの無線リソース割り当てに関する制御信号を生成して送信部 213に送出する制御信号生成部 217とを備えている。

[0051] 図 16は図 7もしくは図 11の場合の一元的な周波数帯域の割り当てを行う制御局装置の構成例を示す図である。図 16において、制御局装置 CSは、各セルの基地局装置から伝送路を介して各セルのトラヒック量等の各セルの情報および伝搬路状態の情報、トラヒック種別、データ量等の各ユーザ端末の情報を取得して無線リソースのスケジユーリングを行うスケジューラ 121と、スケジューラ 121のスケジューリング結果に基づいて制御信号を生成し、伝送路を介して各セルの基地局装置に送出する制御信号生成部 122とを備えて、る。

[0052] 図 17は図 7もしくは図 11の場合の基地局装置の構成例を示す図である。図 17において、基地局装置 BSは、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部 22 1と、ユーザ端末 UEから信号を受信する受信部 222と、ユーザ端末 UEに信号を送信する送信部 223とを備えている。無線リソース割り当て部 221は、受信部 222の受信信号からユーザ端末 UEと基地局装置 BS間の伝搬路状態を測定する伝搬路状態測定部 224と、受信部 222から取得したトラヒック種別、データ量等のトラヒック情報および伝搬路状態測定部 224の測定結果に基づ、て制御信号を生成し、伝送路を介して制御局装置へ送出する制御信号生成部 225と、伝送路を介して制御局装置から上りリンクの無線リソースの割り当て情報を含む制御信号を受信する制御信号受信部 226と、制御信号受信部 226で受信した制御信号に基づいて上りリンクの無線リソース割り当てに関する制御信号を生成して送信部 223に送出する制御信号生成部 2 27とを備えてヽる。

[0053] 次に、図 10に示した干渉範囲内の同一 CAZAC系列のセルにつきセミスタティックもしくはダイナミックにシグナリングなしで他セル干渉の測定に基づいて使用する周波数帯域を選択する場合における、他セル干渉の測定手法について説明する。

[0054] 図 18は同一 CAZAC系列の干渉の有無による Sounding RSとチャネル推定用 RSによるチャネル応答の違いの例を示す図である。図 18において、周波数軸に対して So unding RSを用いて得られたチャネル応答が曲線 aのようになる場合、チャネル推定用 RSを用いて得られたチャネル応答は、同一 CAZAC系列の干渉がなヽ場合は曲線 b のように曲線 aをなぞるような形で一致し、同一 CAZAC系列の干渉がある場合は曲線 cのようにずれが生じる。従って、各セルにおいて、広帯域の Sounding RSを用いたチャネル推定値とチャネル推定用 RSを用いたチャネル推定値のずれを測定することにより、同一の CAZAC系列を割り当てられた他セルで使用していると思われる周波数帯域を測定 (推定)することができる。

[0055] 〈同一の CAZAC系列の他セルからの干渉を検出した場合に、干渉の生じない他の CAZAC系列に自律的に切り替える手法〉

この手法は、前述した図 10において、周波数帯域毎に同一 CAZAC系列の他セル干渉 (干渉電力）を測定し、同一の CAZAC系列を割り当てられた他セルで使用していると思われる周波数帯域が判明した場合、その周波数帯域についてストックしてある他の CAZAC系列に切り替えるものである。干渉の測定手法としては、図 18で説明したものを使用することができる。

[0056] 装置構成としては、図 15と同様になり、スケジューラ 216は受信部 212から取得した情報 (トラヒック種別、データ量等のトラヒック情報)、伝搬路状態測定部 214で測定した伝搬路状態および干渉電力測定部 215で測定した干渉電力に基づき、 CAZA c系列の切替を含む無線リソースのスケジューリングを行う。

[0057] 〈干渉範囲内の各セルで所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域等をランダムに設定する手法〉

この手法は、ある程度の RSの衝突は容認しつつも、ランダム化により衝突の確率をできるだけ低下させるようにしたものである。

[0058] 図 19は使用する周波数帯域をホッピングすることにより衝突のランダム化を図る場合のパターン例を示す図であり、同一の CAZAC系列を用いたセル X、 Y、 Ζにっき、各セルで所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域をホッピングすることにより、同一の CAZAC系列を用いた信号との衝突をランダム化している。なお、周波数ホッピングのパターンは、ランダムでも良いし、予めセル間で直交するように決められたパターンでも良い。

[0059] 図 20は無線サブフレーム毎に使用する CAZAC系列を切り替えることにより衝突のランダム化を図る場合のパターン例を示す図であり、各セル X、 Υ、 Ζにおいて、無線サブフレーム毎に所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末が使用する CAZAC系列を切り替えることにより、同一の CAZAC系列を用いた信号との衝突をランダム化している。なお、 CAZAC系列の切り替えパターンは、ランダムでも良 V、し、予めセル間で直交するように決められたパターンでも良!、。

[0060] 図 21は使用する周波数帯域のホッピングおよび無線サブフレーム毎の CAZAC系列の切り替えにより衝突のランダム化を図る場合のパターン例を示す図であり、各セルにおいて所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域をランダムにホッピングするとともに、無線サブフレーム毎に使用する CA ZAC系列を切り替えることにより、同一の CAZAC系列を用いた信号との衝突をランダム化している。なお、周波数ホッピングのパターンおよび CAZAC系列の切り替えパターンは、ランダムでも良いし、予めセル間で直交するように決められたパターンでも良い。

[0061] 以下、上記の各手法を実現する装置構成について説明する。

[0062] 図 22は図 19〜図 21の場合の制御局装置の構成例を示す図である。図 22において、制御局装置 CSは、周波数帯域のホッピングパターンを決定する周波数ホッピングパターン決定部 131と、周波数ホッピングパターン決定部 131で決定されたホッピングパターンを保持する周波数ホッピングパターン保持部 132と、 CAZAC系列の切り替えパターンを決定する符号切り替えパターン決定部 133と、符号切り替えパターン決定部 133で決定された切り替えパターンを保持する符号切り替えパターン保持部 134と、周波数ホッピングパターン保持部 132および符号切り替えパターン保持部 134に保持されたパターンに従って制御信号を生成し、伝送路を介して各セルの基地局装置へ送出する制御信号生成部 135とを備えている。

[0063] 図 23は図 19〜図 21の場合の基地局装置の構成例を示す図である。図 23において、基地局装置 BSは、伝送路を介して制御局装置から制御信号を受信して無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部 231と、ユーザ端末 UE力も信号を受信する受信部 232と、ユーザ端末 UEに信号を送信する送信部 233とを備えている。無線リソース割り当て部 231は、伝送路を介して制御局装置力も制御信号 (周波数ホッビングパターン、符号切り替えパターンの情報)を受信する制御情報受信部 234と、受信部 232の受信信号からユーザ端末 UEと基地局装置 BS間の伝搬路状態を測定する伝搬路状態測定部 235と、制御情報受信部 234で受信した制御情報、受信部 2 32から取得した情報（トラヒック種別、データ量等のトラヒック情報)および伝搬路状態測定部 235で測定した伝搬路状態に基づいて無線リソースのスケジューリングを行うスケジューラ 236と、スケジューラ 236のスケジューリング結果に基づいて上りリンクの無線リソース割り当てに関する制御信号を生成して送信部 233に送出する制御信号生成部 237とを備えている。

[0064] 図 24は図 19〜図 21の場合の基地局装置の他の構成例を示す図であり、制御局装置を介さずに自律的に制御を行うようにしたものである。図 24において、基地局装置 BSは、無線リソースの割り当てを行う無線リソース割り当て部 241と、ユーザ端末 U Eから信号を受信する受信部 242と、ユーザ端末 UEに信号を送信する送信部 243とを備えている。無線リソース割り当て部 241は、使用する周波数帯域を決定する使用周波数決定部 244と、使用する CAZAC系列を決定する符号決定部 245と、受信部 242の受信信号力ユーザ端末 UEと基地局装置 BS間の伝搬路状態を測定する伝搬路状態測定部 246と、使用周波数決定部 244で決定された周波数帯域、符号決定部 245で決定された CAZAC系列、受信部 242から取得した情報（トラヒック種別、データ量等のトラヒック情報)および伝搬路状態測定部 246で測定した伝搬路状態に基づ、て無線リソースのスケジューリングを行うスケジューラ 247と、スケジューラ 247 のスケジューリング結果に基づいて上りリンクの無線リソース割り当てに関する制御信号を生成して送信部 243に送出する制御信号生成部 248とを備えている。

[0065] く干渉範囲内の各セルにおける無線サブフレームの送信タイミングをずらす手法〉図 25は無線サブフレームの送信タイミングをずらすことにより RSの衝突を回避する場合の例を示す図である。同一の CAZAC系列を割り当てられたセル Cl、 C2、 · · · 間で送信タイミング (無線サブフレームタイミング)をずらすことにより、 RSどうしの衝突を回避することができる。典型的には、この手法では各基地局装置の動作開始時に設定を行う必要があるため、動作途中での設定変更を行わない。

[0066] 図 26は図 25の場合の制御局装置および基地局装置の構成例を示す図であり、制御局装置 CSには各基地局装置 BS1、 BS2、 · · ·の送信タイミングをずらすためのタイミング設定部 141が設けられている。

[0067] 一方、動作途中で送信タイミングをずらす場合について、図 27及び図 28を参照して説明する。図 27は、各基地局装置において他の基地局装置力の RS受信タイミングの検出結果を示す図である。各基地局装置は、自セル内のユーザ端末に対して、 RSの基地局における受信タイミングが同一になるように各ユーザ端末に対して送信タイミングを制御し，自セル内のユーザ端末の同一 CAZAC系列を用いた RS間の直交を実現する。図 27では、自セル内のユーザ端末からの RS受信タイミングと他セル内のユーザ端末からの RS受信タイミングとが全ての基地局装置で異なって、るため、 R S間で干渉 (衝突）が生じて!/、な!/、。

[0068] しかし、予め RSどうしの衝突を回避するように送信タイミングをずらしておいた場合であっても、ユーザ端末の移動などに伴って RSの衝突が生じる可能性がある。例えば図 28に示すようにユーザ端末 Eが移動すると、セル C3の基地局装置は、ユーザ端末 Eとユーザ端末 Fとの RS受信タイミングが同一になるように送信タイミングを制御する。一方、セル Cl、 C2の基地局装置は、ユーザ端末 Eに対して送信タイミングを制御しないため、ユーザ端末 Eからの RSと干渉が生じる場合がある。図 27では、セル CIで干渉が生じている。

[0069] このような場合に、各基地局装置は送信タイミングをずらすように自セル内のユーザ端末に指示する。送信タイミングは、 RSを送信する RSが他セルの RS受信タイミングと重ならな!/、時間或!、は衝突が少なくなる時間に設定する。このように各基地局装置で送信タイミングを自律的に制御することで、動作途中で送信タイミングをずらして干渉を低減することができる。

[0070] ただし、各基地局装置で自律的に制御する場合、セル C1の基地局装置が送信タイミングをずらした結果として、他のセル C2で干渉を生じる可能性がある。他のセル C2で送信タイミングをずらすと、この結果として、セル C1で再び干渉が生じる場合がある。このような状態を低減するため、同一の CAZAC系列を使用する基地局装置間で情報交換を行、、 RSを送信する RSが他セルの RS受信タイミングと重ならな、時間或いは衝突が少なくなる時間に送信タイミングを制御してもよヽ。

[0071] なお、送信タイミングをずらすときに、送信タイミングは、ハイブリッド ARQ (Automati c Repeat request)や AMC (Adaptive Modulation and Coding)等の制御遅延が生じない範囲で制御されることが好ましい。なお、他セル力の干渉を回避するための送信タイミングの制御情報は、上りリンクのセル内ユーザ間で受信タイミングを同期させるときに用いられる制御ビットを再利用して実現してもよい。

[0072] 図 29は、送信タイミングを自律的に制御する場合の基地局装置 BSを示す図である。基地局装置 BSは、衝突検出部 251及び送信タイミング制御部 252を有する。衝突検出部 251は、自セルの RSと他セルのユーザ端末力もの RSとの衝突を検出する。衝突が検出された場合に、送信タイミング制御部 252は、 RSを送信する RSが他セルの R S受信タイミングと重ならな、時間或いは衝突が少なくなる時間に設定する。

[0073] 図 30は、基地局装置間で情報交換を行って送信タイミングを制御する場合の基地局装置 BSを示す図である。基地局装置 BSは、衝突検出部 261、送信タイミング制御部 262及び情報交換部 263を有する。衝突検出部 251は、自セルの RSと他セルのユーザ端末からの RSとの衝突を検出する。衝突が検出された場合に、送信タイミング制御部 252は、 RSを送信する RSが他セルの RS受信タイミングと重ならな、時間或いは衝突が少なくなる時間に設定する。設定した情報は、情報交換部 263から同じ C AZAC系列を使用する他の基地局装置に通知される。一方、他セルでタイミングをずらすという情報を情報交換部 263で受信すると、自セルで衝突が生じる力否かを判定し、衝突が生じる場合には送信タイミング部 262で送信タイミングを制御する。各基地局装置で送信タイミングの情報交換が無限に続くことを回避するため、基地局装置に優先度を設けてもよい。すなわち、優先度の高い基地局装置から送信タイミングを設定しはじめ、設定した情報を優先度の低い基地局装置に通知してもよい。

[0074] なお、上記の実施形態は、適宜組み合わせて用いることができる。実施形態を組み合わせて用いることにより、干渉する確率をより低減することが可能になる。

[0075] 〈総括〉

以上のように、本実施形態の移動通信システムにあっては、上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の CAZAC系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにおいて、干渉範囲内の各セルにおける所定の系列長の CAZAC 系列を割り当てられるユーザ端末の使用周波数帯域を他のセルの使用周波数帯域と異なるものに設定する手法、同一の CAZAC系列が割り当てられた他セル力の干渉を検出した場合に干渉の生じない他の CAZAC系列に自律的に切り替える手法、干渉範囲内の各セルにおける所定の系列長の CAZAC系列を割り当てられるユーザ端末の使用周波数帯域もしくは CAZAC系列をランダムに設定する手法、あるいは、干渉範囲内の各セルにおける無線サブフレームの送信タイミングをずらす手法を使い分けることにより、 CAZAC系列の系列数が小さい場合でも、 RSの衝突を回避して通信品質の低下を防止することができる。

[0076] 以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範な趣旨および範囲力逸脱することなぐこれら具体例に様々な修正および変更を加えることができることは明らかである。すなわち、具体例の詳細および添付の図面により本発明が限定されるものと解釈してはならない。

[0077] 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— 169459号及び 2006年 10月 3日に出願した日本国特許出願 2006— 272342号に基づく優先権を主張するものであり、 2006— 169459号及び 2006— 272342号の全内容を本国際出願に援用する

Claims

請求の範囲

[1] 上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにお、て、

干渉範囲内の各セルで所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域を、他のセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定する手段を備えたことを特徴とする移動通信システム。

[2] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

干渉範囲内の全てのセルにつき、使用する周波数帯域を干渉範囲内の他の全てのセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定することを特徴とする移動通信システム。

[3] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

干渉範囲内の同一の参照信号系列が割り当てられたセルにつき、使用する周波数帯域を干渉範囲内の同一の参照信号系列が割り当てられた他のセルで使用する周波数帯域と異なるものに設定することを特徴とする移動通信システム。

[4] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

各セルで使用する周波数帯域の設定を、時間的に緩やかなセミスタティックに行うことを特徴とする移動通信システム。

[5] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

各セルで使用する周波数帯域の設定を、無線サブフレーム毎にダイナミックに行うことを特徴とする移動通信システム。

[6] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングに基づ V、て行うことを特徴とする移動通信システム。

[7] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングなしに各セルにぉ、て自律的に行うことを特徴とする移動通信システム。

[8] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

各セルで使用する周波数帯域の設定を、時間的に緩やかなセミスタティックに行！ヽ各セルで使用する周波数帯域の設定を、他のセルとの情報のシグナリングに基づいて行い、

上記シグナリングにより各セルで使用するもしくは使用しない周波数帯域を共有して使用する周波数帯域を選択することを特徴とする移動通信システム。

[9] 請求項 1に記載の移動通信システムにお、て、

上記シグナリングにより各セルでの周波数帯域を使用する優先順位を共有して使用する周波数帯域を選択することを特徴とする移動通信システム。

[10] 上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにお、て、

同一の参照信号系列が割り当てられた他セル力もの干渉を検出した場合に、干渉の生じない他の参照信号系列に自律的に切り替える手段を備えたことを特徴とする移動通信システム。

[11] 上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにお、て、

干渉範囲内の各セルで所定の系列長の参照信号系列を割り当てられるユーザ端末が使用する周波数帯域もしくは参照信号系列をランダムに設定する手段を備えたことを特徴とする移動通信システム。

[12] 上りリンクのチャネル推定等に用いられる有限数の参照信号系列を複数のセルに繰り返し割り当ててなる移動通信システムにお、て、

干渉範囲内の各セルにおける無線サブフレームの送信タイミングをずらす手段を備えたことを特徴とする移動通信システム。

[13] 請求項 12に記載の移動通信システムにおいて、

自セル内の参照信号の受信タイミングと他セル力の参照信号の受信タイミングとの衝突を検出する手段、及び

参照信号の衝突が検出された場合に、送信タイミングをずらす手段を備えたことを特徴とする移動通信システム。

[14] 請求項 13に記載の移動通信システムにおいて、

送信タイミングをずらす情報を他セルに通知する手段を備えたことを特徴とする移動通信システム。

[15] 請求項 13に記載の移動通信システムにおいて、

参照信号の衝突が検出された場合に、制御遅延を考慮して送信タイミングをずらすことを特徴とする移動通信システム。

[16] 請求項 13に記載の移動通信システムにおいて、

送信タイミングをずらす情報は、上りリンクのセル内ユーザ間で受信タイミングを同期させるときに用いられる制御ビットに含まれることを特徴とする移動通信システム。