WO2008013034A1

WO2008013034A1 - Système de communication mobile, dispositif de station de base et dispositif de station mobile

Info

Publication number: WO2008013034A1
Application number: PCT/JP2007/063428
Authority: WO
Inventors: Hidenobu Fukumasa
Original assignee: Sharp Kabushiki Kaisha
Priority date: 2006-07-25
Filing date: 2007-07-05
Publication date: 2008-01-31
Also published as: EP2045941A1; JPWO2008013034A1; US20100020737A1; CN101496334A

Description

明細書

移動通信システム、基地局装置及び移動局装置

技術分野

[0001] 本発明は、 MBMS (Multimedia Broadcast Multicast Service)と呼ばれるような、セルラ移動通信システムを使用した同報配信型の通信方式に関する。

背景技術

[0002] 第 3世代のセルラ移動通信システムにおいて、基地局装置から複数のユーザに向けてマルチメディア情報を送信する MBMSと呼ばれるサービスが開始されようとしている。

[0003] MBMSは、 3G (3rd Generation、第 3世代の携帯電話方式）ネットワークを使い、映像や音声の同報配信 (マルチキャスト)型サービスの提供を行う。ポイント'ツー' マルチポイント接続を介して、同時刻 ·同エリアに、多数のユーザに対して同じ映像や音声の配信を効率的に行うことができるものである。

[0004] デジタル通信方式の一つである OFDM (Orthogonal Frequency Division

Multiplexing,直交波周波数分割多重)技術に基づく次世代のセルラシステムにおいて、 MBMSとして利用するため、複数の移動局装置に向けて複数の基地局装置力も同一の情報を送信する方法が検討されている。 OFDM技術は、使用帯域幅を細力べ複数の周波数成分に分けてそれぞれの成分にデータシンボルを割り当て、合成波として送受信を行なうが、直交関係にある複数の搬送波を一部重なりあいながらも互いに干渉することなく密に並べることができるため、限られた周波数帯域を効率的に利用した広帯域伝送を実現し、周波数の利用効率を上げている。

[0005] この OFDM方式では、無線伝搬路で複数の基地局装置からの信号が合成されて受信される、同時送信ソフトコンパイニング方式が開発され、有力な候補となっている (例えば、非特許文献 1参照)。

[0006] 例えば、 4基地局装置を介して MBMS信号を並列送信する場合を想定して説明する。信号は、複数の周波数ブロック (チャンク）に分解される。それぞれのチャンクの信号を S0、 Sl、 S2、 S3とするとき、図 9 (a)のようになり、それぞれの基地局装置より送信される。図 9 (a)において、横方向は、周波数軸とする。この時の信号配置は、図 10のようになる。図 10において、縦方向は、周波数軸とする。

[0007] 移動局装置において、各周波数ブロックに対応する受信信号 rO、 rl、 r2、 r3は、図 9このようになる。 hi, jは、基地局装置 #jのチャンク iに対応する通信路ゲイン (位相、振幅を含む複素数)を示して、る。

[0008] 同時送信ソフトコンパイニング方式の利点は、信号構成法が簡単であり、複数の基地局装置カゝら送信された信号が無線伝搬路で合成されて受信されるため、受信機で特別な信号分離処理を行わなくても復調が可能となる点にある。

非特許文献 1 :NTT DoCoMo, "Investigtations on Inter -Sector Diversi ty in Evoloved UTRA Downlink", 3GPP TSG RAN WG1 Ad Hoc on LTE, Rl -050615.

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0009] しかしながら、同時送信ソフトコンパイニングでは、無線通信路で信号合成が行われるため、必ずしも受信機に有利な合成が行われるわけではない。すなわち、複数の基地局装置力の信号を受信しても、ダイバーシティブランチ間での受信レベルに対応した重みをかけて加算する最大比合成のようなダイバーシティ効果は得られない。

[0010] また、移動受信は、固定受信より品質が劣化しやすぐ遅延量の大きな遅延波によつて、受信信号の副搬送波 (サブキャリア）間の直交性が乱れ、復調の際にキャリア間の干渉が発生することにより、誤り率が劣化するという問題があった。

[0011] 一方で、高速無線通信を実現するための技術として MIMO (Multi Input Multi

Output)が知られている。 MIMOは、空間分割多重通信方式の 1つであり、送信装置および受信装置にそれぞれ複数のアンテナを設け、同一周波数で異なる信号を同時に送信する技術である。受信機においてチャネル情報 (CSI、 Channel Sta te Information)を用いて信号分離を行!ヽ、誤り訂正符号を用いなヽ場合でも、高 Vヽ通信品質を示すことが知られて!/ヽる。

[0012] 本発明の目的は、複数の基地局装置が同一の情報を複数の移動局装置に向けて送信する MBMSのようなデータ通信サービスで、 OFDM方式に MIMOの信号処理技術を利用することにより、信頼性の高いデータ伝送を可能にし、延いては、伝送速度の向上や、通信エリアの拡大につながる移動通信システム、基地局装置及び移動局装置を提供するものである。

課題を解決するための手段

[0013] 斯カる実情に鑑み、第 1の発明による移動通信システムは、サーバから基地局制御装置および複数の基地局装置を経由して同一の情報系列を複数の移動局装置にあてて送信する移動通信システムであって、

前記基地局制御装置は、複数の前記基地局装置に対して、同一の情報系列を送信し、前記基地局装置は、前記基地局制御装置から受信した前記情報系列から変調シンボルを生成し、前記変調シンボルをそれぞれ異なる周波数で前記移動局装置に送信し、前記移動局装置は、複数の前記基地局装置より受信する複数の周波数それぞれに複数の変調シンボルが含まれる信号から、同一の変調シンボルが含まれる信号を検出して、前記情報系列を再生することを特徴とする。

[0014] また、第 2の発明による移動通信システムは、通信周波数帯域が複数の周波数プロックに分割されており、前記基地局制御装置が、複数の前記基地局装置間で同じ周波数ブロックにそれぞれ異なる変調シンボルを割り当てるように前記基地局装置に対して制御情報を送信することを特徴とする。

[0015] また、第 3の発明による移動通信システムは、送信信号の形式が OFDM (Orthog onal Frequency Division Multiplexing)方式であり、前記基地局制御装置が、前記基地局装置が、前記変調シンボルを OFDM信号のサブキャリア数に対応するブロック内で他の基地局装置と異なる量で巡回シフトさせ、巡回シフト後の変調シンボルをサブキャリアに割り当てるように前記基地局装置に対して制御情報を送信することを特徴とする。

[0016] また、第 4の発明による基地局装置は、サーバから基地局制御装置を経た同一の情報系列を複数の移動局装置にあてて送信する基地局装置であって、

前記基地局制御装置から受信した前記情報系列から変調シンボルを生成し、前記変調シンボルを複数の基地局装置においてそれぞれ異なる周波数で前記移動局装置に送信することを特徴とする。

[0017] また、第 5の発明による基地局装置は、前記変調シンボルを分割して、それぞれを異なる周波数に割り当てる周波数ブロック割り当て部を備え、前記基地局制御装置力受信した制御情報により、複数の前記基地局装置間で同じ周波数ブロックにそれぞれ異なる変調シンボルを割り当てることを特徴とする。

[0018] また、第 6の発明による基地局装置は、送信信号の形式が OFDM方式であり、前記基地局制御装置から受信した制御情報により、前記変調シンボルを OFDM信号のサブキャリア数に対応するブロック内で他の基地局装置と異なる量で巡回シフトさせる巡回シフト部を備え、巡回シフト後の変調シンボルをサブキャリアに割り当てることを特徴とする。

[0019] また、第 7の発明による基地局装置は、前記制御情報により、前記巡回シフトの量は、サブキャリア数を巡回シフト量を異ならせる基地局装置の数で除算し、該除算した数だけ基地局装置ごとに差となるように巡回シフトの量が定められていることを特徴とする。

[0020] また、第 8の発明による移動局装置は、サーバから基地局制御装置および複数の基地局装置を経由して同一の情報系列を受信する移動局装置であって、

複数の前記基地局装置より受信する複数の周波数それぞれに複数の変調シンポルが含まれる信号から、同一の変調シンボルが含まれる信号を検出して、前記情報系列を再生することを特徴とする。

[0021] また、第 9の発明による移動局装置は、通信周波数帯域が複数の周波数ブロックに分割されており、同一周波数ブロックの受信信号力複数の基地局装置力送信された異なる変調シンボルを分離し、前記情報系列を再生する MIMO受信信号処理部を備えることを特徴とする。

[0022] また、第 10の発明による移動局装置は、送信信号の形式は OFDM方式であり、複数の前記基地局装置カゝら送信される変調シンボルが無線通信路で合成された OFD M信号を検出する OFDM信号検出部と、前記 OFDM信号検出部で検出された複数のサブキャリア信号より、同一の変調シンボルが割り当てられている信号を検出して、前記情報系列を再生する MIMO受信信号処理部とを備えることを特徴とする。 [0023] また、第 11の発明による移動局装置は、既に受信したデータを、前記 MIMO受信信号処理部に供給して、新たに受信するデータの変調シンボル検出に利用することを特徴とする。

発明の効果

[0024] 本発明の移動通信システム、基地局装置及び移動局装置は、複数の基地局が同じ情報を送信する際に、それぞれ周波数をずらして同時に送信することにより、同一の周波数に配置される信号は基地局毎に異なることとなるので、同一周波数に異なつた信号が混ざりあった状態となって、る。移動局装置にお!、て MIMO通信で用いられる信号処理技術を用いて複数のアンテナからの出力信号を処理することにより、ソフトコンノイニングよりも優れた誤り率特性を得ることができる。

[0025] また、本発明の周波数シフトを行うことにより、従来技術であるソフトコンパイニングより誤り率特性を向上させて信頼性の高いデータ伝送を可能にし、延いては、基地局増設による伝送速度の向上や、通信エリアの拡大に寄与するものである。

[0026] また、同時に送信されるデータの一部を既に正しく受信している場合、既に正しく受信して、るデータの変調シンボルを生成して MIMO受信信号処理部に再度供給することにより、誤り率の改善、および演算量の低減を図ることができる。

図面の簡単な説明

[0027] [図 1]第 1の実施形態における基地局制御装置と基地局装置からなるシステムのプロック図である。

[図 2]第 1の実施形態における移動局装置のブロック図である。

[図 3]本発明における周波数シフト法の信号配置を示した図である。

[図 4]受信ダイバーシティ無しの場合の周波数シフト法とソフトコンパイニング法における誤り率特性をグラフにした図である。

[図 5]2ブランチ受信ダイバーシティがある場合の周波数シフト法とソフトコンバイニング法における誤り率特性をグラフにした図である。

[図 6]第 2の実施形態における基地局制御装置と基地局装置力なるシステムのプロック図である。

[図 7]第 2の実施形態における移動局装置のブロック図である。 [図 8]第 3の実施形態における移動局装置の MIMO受信信号処理部のブロック図である。

[図 9]従来例における信号の配置を示した図である。

[図 10]従来例における信号の配置を示した図である。

符号の説明

[0028] 1 基地局制御装置

2 基地局装置

3 ネットワーク

4 変調部

5 周波数ブロック割り当て部

6、 11 アンテナ

10 移動局装置

12 受信信号検出部

13 MIMO受信信号処理部

14 周波数ブロック成分抽出部

15、 23、 34 PZS変換部

16 MIMO受信信号前処理部

17 MIMO信号処理部

20、 32 SZP変換部

21 サイクリックシフト咅 ^

22 IFFT部

24 GI部

30 OFDM信号検出部

31 GI除去部

33 FFT部

40 一時記憶部

発明を実施するための最良の形態

[0029] 以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。 [0030] [第 1の実施形態]

図 1に第 1の実施形態における基地局制御装置と複数の基地局装置からなるシステムのブロック図を、図 2に移動局装置 (移動端末)のブロック図を示す。

[0031] 図 1に示すように、基地局制御装置 1と、複数の基地局装置 2a、 2bは、ネットワーク 3によりつながっている。

基地局制御装置 1は、複数の基地局装置 2a、 2bの制御を行う装置で、例えば、データ配信を行うサーバ（不図示）〖こインターネット等の公衆回線を通じて、接続されている。

[0032] 各基地局装置 2a、 2bには、変調部 4、周波数ブロック割り当て部 5、移動局装置に向けてデータの送信を行うアンテナ 6が設けられている。

[0033] まず、基地局制御装置 1は、各基地局装置 2a、 2bに向けて、変調、周波数の割り当て等に関する制御情報を送信する。

[0034] 該制御情報を受信した各基地局装置 2a、 2bは、変調部 4、周波数ブロック割り当て部 5に、受信した制御情報の設定を行う。

[0035] サーバから送信されたデータは基地局制御装置 1を通して複数の基地局装置 2に送信される。それぞれの基地局装置 2a、 2bにおいて、変調部 4は、基地局制御装置 1からの制御情報に従い、受信した送信データのビット列を QPSK (Quadrature P hase Shift Keying)又は 16QAM (16 Quadrature Amplitude Modulatio n) t 、つた変調シンボルの形にマッピングする。

[0036] 次に、変調部 4よりの出力を得た周波数ブロック割り当て部 5は、例えば、送信シンボル列を 4つのブロックに分割し、それぞれのブロックに異なる周波数 fl、 f2、 f3、 f4 を割り当て、アンテナ 6に出力し、アンテナ 6より移動局装置 10に送信される。

[0037] 基地局装置 2から移動局装置 10に向けて送信する信号は、基地局制御装置 1からの制御情報に従う複数の異なる基地局装置 2により、同じ周波数ブロックにそれぞれ異なる送信シンボル列が割り当てられる。例えば、 4つの基地局装置 2それぞれから送信される信号は、図 3に示されるような配置となる（以下、「周波数シフト法」という）。縦方向は、周波数軸とする。これらの割り当てはあら力じめ基地局装置 2に設定されているものとしても良い。 [0038] また、 OFDMを用いるシステムにおいては、複数の基地局装置 2が同じ情報を送信する際に、それぞれ周波数をずらして同時に送信するようにすることも可能である。

[0039] 一方、受信局である移動局装置 10へも、基地局制御装置 1からの変調や周波数等に関する制御情報が、基地局装置 2の中継を介して、データ送信の前に送信されている。

[0040] 図 2に示すように、移動局装置 10には、データの受信を行うアンテナ 11、受信信号検出部 12、 MIMO受信信号処理部 13が設けられて、る。

[0041] 移動局装置 10の受信信号検出部 12及び MIMO受信信号処理部 13にお、ても、変調及び周波数等に関する設定がなされる。

[0042] アンテナ 11により信号を受信した移動局装置 10は、該アンテナ 11に接続された受信信号検出部 12において、各周波数ブロックに対応する受信信号の抽出を行う。

[0043] 受信信号検出部 12は、例えば図 2のように、 4つの周波数ブロック成分抽出部 14a 、 14b、 14c、 14dと PZS (パラレル Zシリアル)変換部 15から構成され、まず、基地局装置 2から受信した信号を周波数ブロック成分抽出部 14によりそれぞれの周波数に応じた信号に分離し、 PZS変換部 15によってシリアルなデータ列に変換される。

[0044] 次に、受信信号検出部 12で抽出されたサブキャリア成分は異なる基地局装置 2から送信された異なる変調シンボルの合成信号の状態となって!/、るので、 MIMO受信信号処理部 13によってこれらの信号を分離する処理を行い、異なる基地局装置 2からのそれぞれの変調シンボルごとにデータの復調を行ヽ、出力する。

[0045] MIMO受信信号処理部 13は、 MIMO受信信号前処理部 16と MIMO信号処理部 17により構成され、まず、 MIMO受信信号前処理部 16において受信信号列を以下の式のような一般的な MIMO信号の形式に変換して、 MIMO信号処理部 17に出力する。

[数 1]

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r_:s - '₃.₂ -一 h₃ A —¾.! h ₂ ； [0046] さらに、 MIMO信号処理部 17において、 MIMO信号の分離を行い、変調シンポルごとにデータの復調を行う。

MIMO信号処理部 17で用いられる信号処理方法は、 MLD (Maxmal Likeliho od Detection、最尤推定による信号の分離）、 V— BLAST (Vertical— Bell Lav oratories Layered Space Time、順序付け逐次復号による信号の分離）など一般的な MIMO受信機の処理方法が適用可能であり、本発明においてはこれらの処理方法にっ、てなんら限定を与えるものではな、。

[0047] また、ここでは 2ブランチの受信アンテナを示しているが、 1つの受信アンテナであつても実現可能であり、または、より多くのアンテナを用いることも可能である。

[0048] ソフトコンパイニングにおいても、周波数シフトにおいても、複数の基地局装置からの信号が無線伝搬路上で混じりあい、移動局装置で受信される事に変りはない。ソフトコンバイニング法では同じ信号が混ざって受信されるので、あたかも、 1つの基地局装置カゝら送信された信号がマルチパスチャネルを経て受信されるようなモデルとして解釈できる。一方で、周波数シフト法では同一の周波数に配置される信号は基地局装置毎に異なるので、特定の周波数成分を見ると異なった信号が混ざりあった信号となる。しかし、その信号成分は別の周波数を合わせると、同じ変調シンボルの組み合わせとして配置されており、これらを複合的に考えると MIMOチャネルとしてとらえることができる。すなわち、本発明において、移動局装置では MIMO通信で用いられる信号処理技術を用いてこれを分離して受信することができる。

[0049] 本発明における周波数シフト法の効果を示すため、計算機シミュレーションにより従来技術におけるソフトコンパイニング法と本発明に係る周波数シフト法の誤り率特性を求めた。各チャネル係数を独立なレイリーフェージングに対応する値としてランダムに設定し、それぞれのビット誤り率を求めた。送信シンボルは QPSKとしており、誤り訂正符号ィ匕は行っていない。誤り率特性をグラフにしたものを図 4及び図 5に示す。横軸の Eb=No (dB)は送受信ブランチあたりの情報ビットごとのエネルギーと雑音密度の比（SNR、 Signal to Noise Ratio)を示し、数値が大きいほど雑音が少なく高品質の信号が得られることを意味する。縦軸はビット誤り率 (BER、 Bit Error Ra te)を示す。 SNRが改善されるにつれ BERは小さくなり、グラフの右下に下がる勾配が大きいほど、高品質な伝送方式であることを示す。

[0050] 信号形式は、ソフトコンパイニング (a)と周波数シフトで、周波数シフトの復調には M

！^ ^；！とー！^^丁^を適用した。図 4は、 4基地局、受信ダイバーシティ無しの場合、図 5は、 4基地局、 2ブランチ受信ダイバーシティがある場合を示す。

[0051] 図 4の受信ダイバーシティが無いときは、ソフトコンパイニング（a)と V— BLAST (周波数シフト法）（c)ではあまり差がないが、 MLD (周波数シフト法）（b)のみ優位な結果を示している。

[0052] 図 5の受信ダイバーシティがある場合は、 V— BLAST (周波数シフト法）（c)の特性が大きく改善し、 MLD (周波数シフト法）（b)との差が小さくなり、 V— BLAST (周波数シフト法）（c)、 MLD (周波数シフト法）（b)ともに優位な結果を示している。

[0053] 以上の結果から、受信ダイバーシティがある場合、周波数シフト法は優れた誤り率特性を有することがわかる。

[0054] このように、複数の基地局装置が同じ情報を送信する際に、それぞれ周波数をずらして同時に送信することにより、同一の周波数に配置される信号は基地局装置毎に異なることとなるので、同一周波数に異なった信号が混ざりあった状態となって、る。移動局装置にぉ、て MIMO通信で用いられる信号処理技術を用いて複数のアンテナからの出力信号を処理することにより優れた誤り率特性を得ることができる。

[0055] 本発明の周波数シフトを行うことにより、従来技術であるソフトコンパイニングより誤り率特性を向上させて信頼性の高いデータ伝送を可能にし、延いては、基地局増設による伝送速度の向上や、通信エリアの拡大に寄与するものである。

[0056] [第 2の実施形態]

図 6に第 2の実施形態における基地局制御装置と複数の基地局装置からなるシステムのブロック図を、図 7に移動局装置のブロック図を示す。図中、図 1、図 2と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。

[0057] 第 1の実施形態と同様、基地局制御装置 1は、データ送信前に、各基地局装置 2a 、 2bに対して制御情報を送信し、各基地局装置 2a、 2bにおいて、制御情報の設定がなされる。

[0058] サーバは、基地局制御装置 1を通して複数の基地局装置 2に対し、同一の送信データを送信する。

[0059] 図 6に示すように、各基地局装置 2a、 2bには、変調部 4、 SZP (シリアル Zパラレル )変換部 20、サイクリックシフト部 21、 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform, 高速逆フーリエ変換)部 22、 PZS変換部 23、 GI (ガードインターバル)部 24、移動局装置へのアンテナ 6が設けられて、る。

[0060] 基地局制御装置 1から送信データを受信した各基地局装置 2における変調部 4は、送信ビット列を QPSKや 16QAMと!、つた変調シンボルの形にマッピングし、 SZP変換部 20において、変調シンボル毎に SZP変換を行い、ノラレルなデータ列に変換を行う。

[0061] 次に、サイクリックシフト部 21において、基地局制御装置 1から受信した制御情報により、隣接する複数の基地局装置 2において同一のサブキャリアに異なる変調シンポルをマッピングするように周波数シフトを行う。すなわち、複数の基地局装置 2から送信される変調シンボルが周波数軸上でサイクリックシフトした関係になるように、サブキャリアに対応する変調シンボルの割り当てを基地局装置ごとに変えるように周波数シフトを行う。

つまり、変調シンボルを OFDM信号のサブキャリア数に対応するブロック内で他の基地局装置と異なる量で巡回シフトさせ、巡回シフト後の変調シンボルをサブキヤリァに割り当てることとなる。巡回シフトの量は、サブキャリア数を Ncとすると、これに対して、例えば、 4つの基地局装置 2それぞれにおいて、 0、 Nc/4, NcZ2、 3Nc/4 となるようにあら力じめ設定されて、る。

周波数シフトの結果、図 3に示されるような関係の信号配置になる。縦方向は、周波数軸とする。

[0062] その後、 IFFT部 22において逆変換を行い、 P/S変換部 23によりシリアルなデータ列に変換することによって送信信号の時間系列を得ることができる。更に、 GI部 24 において、送信信号に、通常の OFDM方式によりガードインターバルと呼ばれるバッファ区間 (ガード時間）を付加してそれぞれの基地局装置 2より送信する。

[0063] 一方、第 2の実施形態においても、移動局装置 10へ、基地局制御装置 1からの変調や周波数等に関する制御情報が、基地局装置 2の中継を介して、データ送信の前に送信されている。

[0064] 図 7に示すように、移動局装置 10には、データの受信を行うアンテナ 11、 OFDM 信号検出部 30、 MIMO受信信号処理部 13が設けられている。

[0065] 各移動局装置 10では、アンテナ 11より基地局装置 2からの OFDM信号を受信する。 OFDM信号検出部 30は、 GI除去部 31、 SZP変換部 32、 FFT(Fast Fourier Transform,高速フーリエ変換)部 33、 PZS変換部 34により構成されている。受信アンテナ 11に接続された GI除去部 31にお、て、受信信号よりガードインターバルが除去され、 S/P変換部 32により信号がパラレルに変換され、 FFT部 33によって高速フーリエ変換の処理がなされ、 PZS変換部 34にてシリアルな信号に変換し、受信信号のサブキャリア成分が抽出される。

[0066] 次に、 OFDM信号検出部 30で抽出されたサブキャリア成分は異なる基地局装置 2 力送信された異なる変調シンボルの合成信号となって、るので、 MIMO受信信号処理部 13によってこれらの信号を分離する処理を行う。

[0067] MIMO受信信号処理部 13は、 MIMO受信信号前処理部 16、 MIMO信号処理部 17により構成されている。

[0068] まず、 MIMO受信信号前処理部 16において受信信号列を一般的な MIMO信号の形式に変換して MIMO信号処理部 17に出力する。信号の形式は、第 1の実施形態と同様である。

[0069] 更に、 MIMO信号処理部 17において、 MIMO信号の分離を行い、異なる基地局装置 2からのそれぞれの変調シンボルごとにデータの復調を行い、受信データ出力を得る。

[0070] MIMO信号処理部 17で用いられる信号処理方法は、 MLD、 V— BLASTなど一般的な MIMO受信機の処理方法が適用可能であり、本発明においてはこの処理方法にっ、て限定するものではな!/、。

[0071] また、ここでは 2ブランチの受信アンテナを示しているが、 1つの受信アンテナであつても実現可能であり、又は、より多くのアンテナを用いることも可能である。

[0072] また、この様なデータ通信においては誤り検出符号や誤り訂正符号を用いた誤り制御が用いられることが多い。本実施例では、これらの処理について特に記載していないが、送信データをフレーム化して誤り制御を行うことや、周波数ブロック毎に誤り制御を行うことは容易に適用可能である。

[0073] [第 3の実施形態]

複数の移動局装置宛に同一のデータを送信する MBMSのような放送型のデータ通信では、同一の情報がある時間間隔をおいて周期的に送信される場合が考えられる。この場合において、同時に送信されるデータの一部が移動局装置に既に受信されている場合が考えられる。

[0074] 本実施形態では、既に正しく受信したデータの情報を、後に続くデータの処理に利用して誤り率の改善、および演算量の低減を図るものである。

[0075] 図 8に、第 3の実施形態における移動局装置の MIMO受信信号処理部 13を示す基本的な構成は、第 1及び第 2の実施形態と同様、 MIMO受信信号前処理部 16 及び MIMO信号処理部 17よりなつている。

[0076] 受信データの正当性は誤り検出符号などを用、て MIMO信号処理部 17にて検証される。 MIMO信号処理部 17より出力された既に正しく受信されているデータを一時記憶部 40に記憶しておき、必要に応じてその一部を MIMO受信信号前処理部 1 6に供給する。

[0077] MIMO受信信号前処理部 16では一時記憶部 40に記憶されて、るデータが受信信号に含まれる場合、該データを一時記憶部 40から取り出し、 MIMO受信信号前処理に用いる。具体的には、該データに対応する受信信号成分を生成して受信信号から除去する。

[0078] このように、受信した一連のデータの一部が正しぐ一部に誤りがある場合、あるいは、既に正しく受信されているデータと同じデータを新たに受信した場合、既に正しく受信して!/、るデータを MIMO受信信号前処理部 16に供給し、該データに対応する信号成分を除去することにより、誤り率の改善、及び演算量の低減を図ることができる

[0079] 尚、本発明の移動通信システム、基地局装置及び移動局装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなぐ本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更をカロえ得ることは勿論である。

産業上の利用可能性

以上のように、本発明によれば、サーバから基地局制御装置を経由して同一の情報系列を受信した複数の基地局装置は、情報系列を変調シンボルにマッピングし、該変調シンボルをブロックに分割し、それぞれに他の基地局装置と異なる周波数ブロックを割り当てて移動局装置に送信し、移動局装置は、 MIMO受信信号処理部により復調し出力することにより、誤り率特性を向上させて信頼性の高いデータ伝送を可能にし、延いては、基地局増設による伝送速度の向上や、通信エリアの拡大に寄与するものである。

Claims

請求の範囲

[1] サーバから基地局制御装置および複数の基地局装置を経由して同一の情報系列を複数の移動局装置にあてて送信する移動通信システムにおいて、

前記基地局制御装置は、

複数の前記基地局装置に対して、同一の情報系列を送信し、

前記基地局装置は、

前記基地局制御装置から受信した前記情報系列から変調シンボルを生成し、前記変調シンボルをそれぞれ異なる周波数で前記移動局装置に送信し、

前記移動局装置は、

複数の前記基地局装置より受信する複数の周波数それぞれに複数の変調シンポルが含まれる信号から、同一の変調シンボルが含まれる信号を検出して、前記情報系列を再生することを特徴とする移動通信システム。

[2] 通信周波数帯域は複数の周波数ブロックに分割されており、前記基地局制御装置は、複数の前記基地局装置間で同じ周波数ブロックにそれぞれ異なる変調シンボルを割り当てるように前記基地局装置に対して制御情報を送信することを特徴とする請求項 1に記載の移動通信システム。

[3] 送信信号の形式は OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing

)方式であり、前記基地局制御装置は、前記基地局装置が、前記変調シンボルを OF DM信号のサブキャリア数に対応するブロック内で他の基地局装置と異なる量で巡回シフトさせ、巡回シフト後の変調シンボルをサブキャリアに割り当てるように前記基地局装置に対して制御情報を送信することを特徴とする請求項 1に記載の移動通信システム。

[4] サーバから基地局制御装置を経た同一の情報系列を複数の移動局装置にあてて送信する基地局装置において、

前記基地局制御装置から受信した前記情報系列から変調シンボルを生成し、前記変調シンボルを複数の基地局装置においてそれぞれ異なる周波数で前記移動局装置に送信することを特徴とする基地局装置。

[5] 前記変調シンボルを分割して、それぞれを異なる周波数に割り当てる周波数ブロック割り当て部を備え、前記基地局制御装置から受信した制御情報により、複数の前記基地局装置間で同じ周波数ブロックにそれぞれ異なる変調シンボルを割り当てることを特徴とする請求項 4に記載の基地局装置。

[6] 送信信号の形式は OFDM方式であり、前記基地局制御装置から受信した制御情報により、前記変調シンボルを OFDM信号のサブキャリア数に対応するブロック内で他の基地局装置と異なる量で巡回シフトさせる巡回シフト部を備え、巡回シフト後の変調シンボルをサブキャリアに割り当てることを特徴とする請求項 4に記載の基地局装置。

[7] 前記制御情報により、前記巡回シフトの量は、サブキャリア数を巡回シフト量を異ならせる基地局装置の数で除算し、該除算した数だけ基地局装置ごとに差となるように定められてヽることを特徴とする請求項 6に記載の基地局装置。

[8] サーバから基地局制御装置および複数の基地局装置を経由して同一の情報系列を受信する移動局装置において、

複数の前記基地局装置より受信する複数の周波数それぞれに複数の変調シンポルが含まれる信号から、同一の変調シンボルが含まれる信号を検出して、前記情報系列を再生することを特徴とする移動局装置。

[9] 通信周波数帯域は複数の周波数ブロックに分割されており、同一周波数ブロックの受信信号から複数の基地局装置から送信された異なる変調シンボルを分離し、前記情報系列を再生する MIMO受信信号処理部を備えることを特徴とする請求項 8に記載の移動局装置。

[10] 送信信号の形式は OFDM方式であり、

複数の前記基地局装置から送信される変調シンボルが無線通信路で合成された O FDM信号を検出する OFDM信号検出部と、

前記 OFDM信号検出部で検出された複数のサブキャリア信号より、同一の変調シンボルが割り当てられて!/、る信号を検出して、前記情報系列を再生する MIMO受信信号処理部とを備えることを特徴とする請求項 8に記載の移動局装置。

[11] 既に受信したデータを、前記 MIMO受信信号処理部に供給して、新たに受信するデータの変調シンボル検出に利用することを特徴とする請求項 9又は請求項 10に記載の移動局装置。