WO2010103990A1 - 移動通信方法、無線基地局及び移動局 - Google Patents

移動通信方法、無線基地局及び移動局 Download PDF

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WO2010103990A1
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uplink
mobile station
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base station
timing
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PCT/JP2010/053547
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石井　美波
安部田　貞行
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株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication method, a radio base station, and a mobile station.
  • a W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) type mobile communication system it is possible to detect the location information of the mobile station UE based on the “Cell ID” that identifies the cell with which the mobile station UE is communicating. It is.
  • the mobile base station in addition to the location information detected based on the “Cell ID”, uses “RTT (Round Trip Time)” measured by the radio base station NodeB. It is possible to improve the positioning accuracy of the station UE.
  • RTT Random Trip Time
  • a “propagation delay positioning method” is known as a method for positioning a mobile station UE using “Cell ID” and “propagation delay (RTT)”.
  • the “propagation delay positioning method” is different from the “cell ID positioning method” in which the center point of the cell is an estimated position of the mobile station UE. Since the intersection of the circle calculated from the center line of the serving cell of the mobile station UE and the propagation delay is used as the estimated position of the mobile station UE, the positioning accuracy can be improved.
  • An object of the present invention is to provide a mobile communication method, a radio base station, and a mobile station that can improve the positioning accuracy of a mobile station UE with respect to information.
  • a first feature of the present invention is a mobile communication method, in which a radio base station detects a measurement trigger in a state where synchronization is not established in an uplink with the mobile station.
  • the mobile station In response to the step of transmitting a random access preamble allocation signal, the mobile station, in response to receiving the random access preamble allocation signal, assigns a random access allocation signal to the radio base station using the random access allocation signal.
  • the gist of the invention is that it includes a step of transmitting an access preamble and a step of calculating a propagation delay in the uplink in response to reception of the random access preamble by the radio base station.
  • a second feature of the present invention is a radio base station, and when a measurement trigger is detected in a state where synchronization is not established in the uplink with the mobile station, the mobile station is randomly accessed.
  • a downlink data restart processing unit configured to transmit a preamble allocation signal, and configured to calculate a propagation delay in the uplink in response to reception of a random access preamble allocated by the random access preamble allocation signal And a propagation delay calculation unit.
  • a third feature of the present invention is a mobile communication method, which notifies the mobile station of timing offset information between a transmission radio frame and a reception radio frame in the mobile station, and Step A for transmitting transmission timing adjustment information at a timing, Step B for adjusting the transmission timing of an uplink signal based on the timing offset information or the transmission timing adjustment information by the mobile station, and the radio base station And a step C of calculating the latest propagation delay in the uplink based on the latest propagation delay in the uplink, the timing offset information, and the transmission timing adjustment information.
  • a fourth feature of the present invention is a radio base station, which notifies the mobile station of timing offset information between a radio frame for transmission and a radio frame for reception in the mobile station, Based on the latest propagation delay in the uplink, the timing offset information, and the transmission timing adjustment information based on the transmission unit configured to transmit the transmission timing adjustment information at the timing,
  • the gist is to include a propagation delay calculation unit configured to calculate the propagation delay.
  • a fifth feature of the present invention is a mobile communication method, in which a radio base station transmits a downlink signal to a mobile station in a state where an uplink is established with the mobile station.
  • A a step B for adjusting transmission timing of an uplink signal when the mobile station receives a predetermined downlink signal, and the mobile station transmits the downlink signal in the mobile station to the radio base station.
  • Step C of notifying adjustment information indicating a time difference between the reception timing of the uplink signal and the transmission timing of the uplink signal, and the radio base station transmitting the predetermined downlink signal transmission timing, the uplink signal reception timing, and the adjustment
  • a step D of calculating a propagation delay in the uplink based on the information.
  • a sixth feature of the present invention is a radio base station configured to transmit a predetermined downlink signal to a mobile station in a state where an uplink is established with the mobile station.
  • a transmitter configured to receive from the mobile station adjustment information indicating a time difference between the downlink signal reception timing and the uplink signal transmission timing in the mobile station;
  • a propagation delay calculation unit configured to calculate a propagation delay in the uplink based on the transmission timing of the predetermined downlink signal, the reception timing of the uplink signal, and the adjustment information.
  • a receiving unit configured to receive a downlink signal in a state where an uplink with a radio base station is established, and the receiving unit When a predetermined downlink signal is received by the adjustment unit configured to adjust the transmission timing of the uplink signal, the reception timing of the downlink signal in the mobile station, and the radio base station And a transmitter configured to notify adjustment information indicating a time difference from an uplink signal transmission timing.
  • the mobile station UE moves with respect to the position information detected based on the current Cell ID.
  • a mobile communication method, a radio base station, and a mobile station that can improve the positioning accuracy of the station UE can be provided.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the radio base station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of the mobile station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a method of adjusting the uplink signal transmission timing by the mobile station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing operations of the mobile communication system according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a functional block diagram of a radio base station according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a sequence diagram showing operations of the mobile communication system according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of the radio base station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is
  • FIG. 8 is a functional block diagram of a mobile station according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a method of transmitting adjustment information by a mobile station according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a functional block diagram of a radio base station according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing operations of the mobile communication system according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a conventional propagation delay positioning method.
  • the mobile communication system according to the present embodiment is an LTE mobile communication system.
  • a mobile station UE transmits a radio base station via a PRACH.
  • a random access preamble (Random Access Preamble, hereinafter referred to as RA preamble) is transmitted to the eNB, and the radio base station eNB responds to the mobile station UE with a random access response (Random Access Response) upon receipt of the RA preamble. , Hereinafter referred to as RA response).
  • the radio base station eNB includes a positioning unit 10, a positioning trigger detection unit 11, a downlink data restart processing unit 12, an uplink signal receiving unit 13, and a propagation delay calculation unit 14. Yes.
  • the positioning trigger detection unit 11 is configured to detect a positioning trigger that is a trigger for starting positioning of the mobile station UE.
  • the positioning trigger detection unit 11 is configured to detect a communication interception instruction from the police or a positioning request from a user of the mobile station UE as a positioning trigger.
  • the downlink data restart processing unit 12 transmits to the mobile station UE when a measurement trigger is detected by the positioning trigger detection unit 11 in a state where synchronization is not established in the uplink with the mobile station UE. Even when a power downlink data signal is not generated, downlink data resumption processing (DL data resuming) is performed.
  • the downlink data resumption processing unit 12 determines that the mobile station UE has received a measurement trigger from the positioning trigger detection unit 11 in a state where synchronization is not established in the uplink with the mobile station UE.
  • a random access preamble assignment signal (Random Access Preamble Assignment, hereinafter referred to as an RA preamble assignment signal) is transmitted via a PDCCH (Physical Downlink Control Channel) and transmitted by the mobile station UE.
  • an RA response including timing offset information (N TA ) is transmitted to the mobile station UE via the RA response.
  • the uplink signal receiving unit 13 is configured to receive an uplink signal transmitted by the mobile station UE.
  • the uplink signal reception unit 13 receives an uplink data signal transmitted by the mobile station UE via PUSCH (Physical Uplink Shared Channel, physical uplink shared channel), and the mobile station UE receives the PUCCH (Physical Uplink Control). It is configured to receive an uplink control signal transmitted via (Channel, physical uplink control channel).
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control
  • the uplink signal receiving unit 13 is configured to receive the RA preamble transmitted via the PRACH by the mobile station UE.
  • the propagation delay calculation unit 14 may be configured to calculate a propagation delay in the uplink (propagation delay in the RA preamble) based on the reception timing of the RA preamble transmitted by the mobile station UE.
  • the propagation delay calculation unit 14 may be configured to calculate the propagation delay in the uplink (propagation delay in the uplink signal) based on the transmission timing and reception timing of the uplink signal transmitted by the mobile station UE. Good.
  • the propagation delay calculation unit 14 considers at least one of the timing offset information (N TA ) or the transmission timing adjustment information (T A ) notified to the mobile station UE by the RA response. It is configured to calculate the propagation delay.
  • the positioning unit 10 is configured to perform positioning of the mobile station UE using the uplink propagation delay calculated by the propagation delay calculation unit 14.
  • the mobile station UE includes an RA preamble assignment signal receiving unit 21, an RA preamble transmitting unit 22, an RA response receiving unit 23, a transmission timing adjustment information receiving unit 24A, and an uplink signal transmitting unit 24. It has.
  • the RA preamble allocation signal reception unit 21 is configured to receive an RA preamble allocation signal transmitted via the PDCCH by the radio base station eNB.
  • the RA preamble transmission unit 22 is configured to transmit the RA preamble allocated by the RA preamble allocation signal to the radio base station eNB via the PRACH in response to the reception of the RA preamble allocation signal.
  • the RA preamble transmission unit 22 may be configured to transmit the RA preamble using the PRACH assigned by the RA preamble assignment signal.
  • the RA response receiving unit 23 is configured to receive an RA response transmitted via the PDCCH by the radio base station eNB.
  • the uplink signal transmission unit 24 adds the timing offset information (N TA ) included in the RA response received by the RA response reception unit 23 and the transmission timing adjustment information (T A ) received by the transmission timing adjustment information reception unit 24A. Based on this, the transmission timing of the uplink signal is adjusted.
  • the uplink signal transmission unit 24 a transmission timing of the current uplink signal, the timing is shifted by a time corresponding to the transmission timing adjustment information (T A), the next and subsequent uplink You may be comprised so that it may be set as the timing (transmission timing of the uplink signal after adjustment) which transmits a signal.
  • T A transmission timing adjustment information
  • the next and subsequent uplink You may be comprised so that it may be set as the timing (transmission timing of the uplink signal after adjustment) which transmits a signal.
  • the uplink signal transmission unit 24 transmits the transmission timing adjustment information (T) from the reference timing (Reference Timing) that is back from the reception timing of the downlink signal by the timing offset information (N TA ).
  • T transmission timing adjustment information
  • N TA timing offset information
  • the timing shifted by a time corresponding to a) may be configured so as to timing of transmitting the uplink signal after the next time (transmission timing of the uplink signal after the adjustment).
  • the reference timing is a timing obtained by shifting the reception timing of the downlink signal in the mobile station UE by a time corresponding to “N TA ”, and between the transmission radio frame and the reception radio frame in the mobile station UE. Timing offset information. Note that “N TA ” may be included in the RA response transmitted by the radio base station eNB.
  • the uplink signal transmission unit 24 a transmission timing of an uplink signal before adjustment by transmission timing adjustment information received last time (T A), the transmission timing adjustment information (T A)
  • the timing shifted by the corresponding time may be configured to be the timing for transmitting the uplink signal after the next time (the transmission timing of the adjusted uplink signal).
  • the uplink signal transmission unit 24 is configured to transmit the uplink data signal via the PUSCH and the uplink control signal via the PUCCH at the adjusted transmission timing.
  • the radio base station eNB when the radio base station eNB detects a positioning trigger in step S101 in a state where synchronization is not established in the uplink with the mobile station UE, the radio base station eNB notifies the mobile station UE in step S102. On the other hand, an RA preamble assignment signal is transmitted via the PDCCH.
  • step S103 the mobile station UE transmits an RA preamble to the radio base station eNB via the PRACH assigned by the RA preamble assignment signal in response to the reception of the RA preamble assignment signal.
  • step S104 the radio base station eNB calculates a propagation delay in the uplink (propagation delay in the RA preamble) using the RA preamble reception timing, and uses the propagation delay in the uplink to determine the position of the mobile station UE. I do.
  • the time difference from the head of the uplink signal frame to the RA preamble reception timing may be used as an uplink propagation delay.
  • the measurement accuracy that can be calculated by the position information and propagation delay of the cell with which the mobile station UE is communicating may be used as the positioning information of the mobile station UE.
  • step S105 the radio base station eNB transmits an RA response including timing offset information (N TA ) to the mobile station UE via the PDCCH in response to reception of the RA preamble.
  • N TA timing offset information
  • Mobile communication system according to the second embodiment of the present invention With reference to FIG.6 and FIG.7, the mobile communication system which concerns on the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated.
  • the mobile communication system according to the present embodiment will be described by focusing on differences from the mobile communication system according to the first embodiment described above.
  • the radio base station eNB includes a positioning unit 10, a positioning trigger detection unit 11, an uplink signal reception unit 13, a propagation delay calculation unit 14, a generation unit 15, and a transmission unit 16. is doing.
  • the generation unit 15 calculates transmission timing adjustment information (T A ) to be notified to the mobile station UE in consideration of the reception timing of the uplink signal from the mobile station UE received by the uplink signal reception unit 13, and the transmission A TA (Timing Adjustment) command including the timing adjustment information (T A ) is generated.
  • T A transmission timing adjustment information
  • generating unit 15 to calculate the in consideration of the reception timing of RA preamble from the mobile station UE received by the uplink signal reception unit 13, the timing offset information to be notified to the mobile station UE (N TA) It is configured.
  • the transmission unit 16 is in a state in which an uplink is established between the mobile station UE and the mobile station UE at a predetermined timing (for example, periodically, or the mobile station UE and the radio base station eNB When the timing deviation between the two and the second condition satisfies a predetermined condition), a TA command including transmission timing adjustment information (T A ) is transmitted.
  • a predetermined timing for example, periodically, or the mobile station UE and the radio base station eNB
  • T A transmission timing adjustment information
  • the propagation delay calculation unit 14 is the latest propagation delay (T PD, UL-SCH ) in the uplink, the timing offset information (N TA ) calculated by the generation unit 15, and the transmission timing adjustment calculated by the generation unit 15. based on the information (T a), and is configured to calculate the latest propagation delay (T PD) in uplink.
  • the propagation delay calculation unit 14 calculates the propagation delay of the uplink signal by the method shown in FIG. 4B.
  • T PD latest propagation delay
  • the propagation delay calculation unit 14 When the mobile station UE adjusts the transmission timing of the uplink signal by the method shown in FIG. 4A, the propagation delay calculation unit 14
  • T PD latest propagation delay
  • T A, n is transmission timing adjustment information transmitted n-th by the TA command transmission unit 16.
  • the positioning unit 10 is configured to perform positioning of the mobile station UE using the uplink propagation delay calculated by the propagation delay calculation unit 14 when the positioning trigger detection unit 11 detects the positioning trigger. Yes.
  • the measurement accuracy that can be calculated from the position information of the cell with which the mobile station UE is communicating and the propagation delay may be used as the positioning information of the mobile station UE.
  • step S201 the radio base station eNB, to the RA preamble, and transmits the RA response including the timing offset information (N TA), against the PUSCH or PUCCH, and transmits the TA command Thereafter, at a predetermined timing (for example, periodically or when a timing shift between the mobile station UE and the radio base station eNB satisfies a predetermined condition), the TA including the transmission timing adjustment information (T A ) Send a command.
  • a predetermined timing for example, periodically or when a timing shift between the mobile station UE and the radio base station eNB satisfies a predetermined condition
  • step S202 the mobile station UE transmits uplink signals using at least one of the timing offset information (N TA ) included in the received RA response or the transmission timing adjustment information (T A ) included in the received TA command. Adjust timing.
  • N TA timing offset information
  • T A transmission timing adjustment information
  • step S203 the mobile station UE transmits an uplink signal to the radio base station eNB at the adjusted uplink signal transmission timing.
  • step S204 the radio base station eNB transmits the latest propagation delay ( TPD, UL-SCH ) in the uplink, the timing offset information (N TA ) transmitted by the transmission unit 16, and the transmission unit 16 Based on the transmission timing adjustment information (T A ), the latest propagation delay (T PD ) in the uplink is calculated.
  • the radio base station eNB detects a positioning trigger, the radio base station eNB performs positioning of the mobile station UE using the calculated propagation delay in the uplink.
  • the radio base station eNB moves at a predetermined timing (for example, periodically or between the mobile station UE and the radio base station eNB).
  • a predetermined timing for example, periodically or between the mobile station UE and the radio base station eNB.
  • Mobile communication system according to the third embodiment of the present invention A mobile communication system according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8 to FIG. Hereinafter, the mobile communication system according to the present embodiment will be described by focusing on differences from the mobile communication system according to the first embodiment described above.
  • the mobile station UE includes an uplink signal transmission unit 24, a downlink signal reception unit 25, and an adjustment information transmission unit 26.
  • the downlink signal receiving unit 25 is configured to receive a downlink signal transmitted by the radio base station eNB while an uplink with the radio base station eNB is established.
  • the uplink signal transmission unit 24 is configured to adjust the transmission timing of the uplink signal when a predetermined downlink signal (for example, a TA command) is received by the downlink signal reception unit 25.
  • a predetermined downlink signal for example, a TA command
  • the uplink signal transmitting unit 24 sets the transmission timing of the current uplink signal to the transmission timing adjustment information ( The timing shifted by the time corresponding to T A ) may be configured to be the timing for transmitting the uplink signal after the next time (the transmission timing of the adjusted uplink signal).
  • the uplink signal transmitter 24 has a constant time difference between the uplink signal transmission timing and the downlink signal reception timing.
  • the transmission timing of the uplink signal may be adjusted so that
  • the adjustment information transmission unit 26 is configured to notify the radio base station eNB of adjustment information ⁇ indicating the amount of time that the uplink signal transmission unit 24 has adjusted the transmission timing of the uplink signal.
  • the adjustment information ⁇ is a time difference between the reception timing of the downlink signal received by the downlink signal reception unit 25 and the transmission timing of the uplink signal transmitted by the uplink signal transmission unit 24 in the mobile station UE. May be.
  • the radio base station eNB transmits a predetermined downlink signal at timing T1
  • the downlink signal receiving unit of the mobile station UE at timing T10 delayed from the timing T1 by the propagation delay PD DL. 25 receives the predetermined downlink signal.
  • the adjustment information transmitting unit 26 of the mobile station UE Thereafter, after the time corresponding to a predetermined number (for example, 6) of subframes and the time corresponding to the adjustment information ⁇ have elapsed from timing T10, that is, at timing T11, the adjustment information transmitting unit 26 of the mobile station UE.
  • the adjustment information ⁇ is transmitted to the radio base station eNB.
  • the radio base station eNB in the propagation delay from the timing T11 PD UL delayed timing T2, receives such adjustment information delta.
  • the radio base station eNB includes a positioning unit 10, a positioning trigger detection unit 11, a propagation delay calculation unit 14, an adjustment information reception unit 17, and a downlink signal transmission unit 18. .
  • the downlink signal transmission unit 18 is configured to transmit a downlink signal to the mobile station UE in a state where an uplink with the mobile station UE is established.
  • the downlink signal transmission unit 18 transmits a downlink data signal via the PDSCH to the mobile station UE in a state where the uplink with the mobile station UE is established, and via the PDCCH, It is configured to transmit a downlink control signal.
  • the downlink signal transmission unit 18 is configured to transmit a predetermined downlink signal that instructs the mobile station UE to notify the adjustment information ⁇ described above.
  • the downlink signal transmission unit 18 may be configured to transmit the predetermined downlink signal when a positioning trigger is detected by the positioning trigger detection unit 11.
  • the adjustment information receiving unit 17 is configured to receive the adjustment information ⁇ transmitted by the mobile station UE via PUSCH or PUCCH.
  • the propagation delay calculation unit 14 is configured to calculate an uplink propagation delay based on a predetermined downlink signal transmission timing, uplink signal reception timing, and adjustment information ⁇ .
  • T 6 sub frame given from the mobile station UE has received a TA command, until the reflected transmission timing adjustment information notified in accordance TA command (T A) to the transmission timing of an uplink signal It's time.
  • the positioning unit 10 is configured to perform positioning of the mobile station UE using the uplink propagation delay calculated by the propagation delay calculation unit 14 when the positioning trigger detection unit 11 detects the positioning trigger. Yes.
  • the radio base station eNB transmits a predetermined downlink signal (for example, a TA command) to the mobile station UE in a state where the uplink with the mobile station UE is established. ).
  • a predetermined downlink signal for example, a TA command
  • step S302 the mobile station UE adjusts the transmission timing of the uplink signal in response to reception of a predetermined downlink signal.
  • step S303 the mobile station UE transmits the adjustment information ⁇ to the radio base station eNB at the adjusted uplink signal transmission timing.
  • step S304 the radio base station eNB calculates a propagation delay in the uplink based on a predetermined downlink signal transmission timing, uplink signal reception timing, and adjustment information ⁇ , and calculates a positioning trigger.
  • the mobile station UE is positioned using the propagation delay in the uplink.
  • the adjustment notified from the mobile station UE in a state where the radio base station eNB is synchronized in the uplink with the mobile station UE Since it is configured to calculate an uplink propagation delay using information ⁇ or the like, when a measurement trigger is detected, the propagation accuracy is used to improve the positioning accuracy of the mobile station UE. Can do.
  • the positioning unit 10 provided in the radio base station eNB according to the mobile communication system according to the first to third embodiments described above is configured so that the higher-level node ( For example, it may be provided in a position information server or the like.
  • the propagation delay in the uplink calculated by the propagation delay calculation unit 14 of the radio base station eNB is transmitted to an upper node (for example, a location information server) of the radio base station eNB.
  • the positioning unit 10 that is notified and provided in the upper node (for example, a location information server) of the radio base station eNB is configured to perform positioning of the mobile station UE using the notified propagation delay in the uplink. Has been.
  • a first feature of the present embodiment is a mobile communication method, in which the radio base station eNB detects a measurement trigger in a state where synchronization is not established in the uplink with the mobile station UE.
  • the radio base station eNB includes a step of calculating a propagation delay in the uplink in response to reception of the RA preamble.
  • the radio base station eNB notifies the upper node (location information server E-SMLC) of the calculated propagation delay, and the upper node displays the notified propagation delay. And may further include a step of positioning the mobile station UE.
  • E-SMLC location information server
  • the second feature of the present embodiment is the radio base station eNB, and when the measurement trigger is detected in a state where synchronization is not established in the uplink with the mobile station UE, the mobile station UE And a downlink data resumption processing unit 12 configured to transmit an RA preamble allocation signal, and configured to calculate an uplink propagation delay in response to reception of the RA preamble allocated by the RA preamble allocation signal. And a propagation delay calculation unit 14 that is provided.
  • a third feature of the present embodiment is a mobile communication method, in which a timing offset information between a transmission radio frame and a reception radio frame in the mobile station UE is notified to the mobile station UE, and then predetermined.
  • the process A for transmitting the transmission timing adjustment information at the timing the process B for the mobile station UE to adjust the transmission timing of the uplink signal based on the timing offset information or the transmission timing adjustment information, and the radio base station eNB
  • the present invention includes the step C of calculating the latest propagation delay in the uplink based on the latest propagation delay in the uplink, the timing offset information, and the transmission timing adjustment information.
  • the radio base The station eNB when the transmission timing adjustment information and T A, in step C, the radio base The station eNB
  • the latest propagation delay T PD in the uplink may be calculated.
  • the latest propagation delay in the uplink is TPD, UL-SCH , the timing offset information is NTA , and the nth transmission timing adjustment information is TA , n .
  • the latest propagation delay T PD in the uplink may be calculated.
  • the fourth feature of the present embodiment is a radio base station eNB, which notifies the mobile station UE of timing offset information between a radio frame for transmission and a radio frame for reception in the mobile station UE, Based on the transmission unit 16 configured to transmit the transmission timing adjustment information at a predetermined timing, the latest propagation delay in the uplink, the timing offset information, and the transmission timing adjustment information, the latest propagation in the uplink
  • the gist is to include a propagation delay calculation unit 14 configured to calculate a delay.
  • the propagation delay calculation unit 14 calculates the propagation delay in the uplink T PD, a UL-SCH, the timing offset information and N TA, when the transmission timing adjustment information and T A, the propagation delay calculation unit 14 ,
  • the propagation delay calculation unit 14 calculates the propagation delay in the uplink.
  • the timing offset information is NTA
  • the transmission timing adjustment information transmitted nth is T A, n Then, the propagation delay calculation unit 14
  • a fifth feature of the present embodiment is a mobile communication method, in which a radio base station eNB sends a downlink signal to a mobile station UE in a state where an uplink with the mobile station UE is established.
  • Step A for transmitting, Step B for adjusting the transmission timing of the uplink signal when the mobile station UE receives a predetermined downlink signal, and the mobile station UE to the radio base station eNB in the mobile station UE
  • Step C for notifying the adjustment information ⁇ indicating the time difference between the reception timing of the downlink signal and the transmission timing of the uplink signal, and the radio base station eNB sends a predetermined downlink signal transmission timing, an uplink signal reception timing, and adjustment information
  • a process D for calculating a propagation delay in the uplink based on ⁇ .
  • a sixth feature of the present embodiment is a radio base station eNB, which is configured to transmit a downlink signal to the mobile station UE in a state where an uplink with the mobile station UE is established.
  • Adjustment configured to receive the adjustment information ⁇ indicating the time difference between the reception timing of the downlink signal and the transmission timing of the uplink signal from the mobile station UE from the downlink signal transmission unit 18 that is configured
  • An information receiving unit 17 and a propagation delay calculating unit 14 configured to calculate an uplink propagation delay based on downlink signal transmission timing, uplink signal reception timing, and adjustment information ⁇ . Is the gist.
  • a seventh feature of the present embodiment is that the mobile station UE receives a downlink signal transmitted by the radio base station eNB in a state where an uplink with the radio base station eNB is established.
  • An adjustment information transmitter configured to notify the base station eNB of adjustment information ⁇ indicating a time difference between the reception timing of the downlink signal and the transmission timing of the uplink signal in the mobile station UE; This is the gist.
  • radio base station eNB and the mobile station UE described above may be implemented by hardware, may be implemented by a software module executed by a processor, or may be implemented by a combination of both. .
  • Software modules include RAM (Random Access Memory), flash memory, ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electronically Erasable and Programmable, Removable ROM, and Hard Disk). Alternatively, it may be provided in an arbitrary format storage medium such as a CD-ROM.
  • the storage medium is connected to the processor so that the processor can read and write information from and to the storage medium. Further, such a storage medium may be integrated in the processor. Further, such a storage medium and a processor may be provided in the ASIC. Such an ASIC may be provided in the radio base station eNB or the mobile station UE. Further, the storage medium and the processor may be provided as a discrete component in the radio base station eNB or the mobile station UE.

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Abstract

本発明に係る無線基地局ｅＮＢは、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、移動局ＵＥに対して、ＲＡプリアンブル割当信号を送信するように構成されている下りデータ再開処理部１２と、ＲＡプリアンブル割当信号で割り当てられたＲＡプリアンブルの受信に応じて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝播遅延算出部１４とを具備する。

Description

移動通信方法、無線基地局及び移動局
　本発明は、移動通信方法、無線基地局及び移動局に関する。
　Ｗ-ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ　Ｃｏｄｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）方式の移動通信システムでは、移動局ＵＥが通信を行っているセルを識別する「Ｃｅｌｌ　ＩＤ」に基づいて、移動局ＵＥの位置情報を検出することが可能である。
　また、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の移動通信システムでは、「Ｃｅｌｌ　ＩＤ」に基づいて検出された位置情報に加えて、無線基地局ＮｏｄｅＢによって測定された「ＲＴＴ（Ｒｏｕｎｄ　Ｔｒｉｐ　Ｔｉｍｅ）」を用いることで、移動局ＵＥの測位精度の改善を図ることが可能である。
　例えば、「Ｃｅｌｌ　ＩＤ」及び「伝搬遅延（ＲＴＴ）」を用いて移動局ＵＥの測位を行う方法として「伝搬遅延測位方式」が知られている。具体的には、「伝搬遅延測位方式」は、図１２に示すように、セルの中心点を移動局ＵＥの推定位置とする「Ｃｅｌｌ　ＩＤ測位方式」に比べ、「伝搬遅延測位方式」では、移動局ＵＥの在圏セルの中心線及び伝搬遅延から算出される円の交点を、移動局ＵＥの推定位置とする方式であるため、測位精度を改善することが可能である。
　しかしながら、３ＧＰＰで規定されているＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式の移動通信システムでは、ＲＴＴが規定されていないため、「Ｃｅｌｌ　ＩＤ」に基づいた測位しかできず、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の移動通信システムで提供される位置情報と比べて測位精度が劣化するという問題点があった。
　そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、移動局ＵＥが、ＬＴＥ方式の移動通信システムにおいて通信を行っている場合においても、現状のＣｅｌｌ　ＩＤに基づいて検出された位置情報に対して、移動局ＵＥの測位精度の改善を図ることができる移動通信方法、無線基地局及び移動局を提供することを目的とする。
　本発明の第１の特徴は、移動通信方法であって、無線基地局が、移動局との間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、該移動局に対して、ランダムアクセスプリアンブル割当信号を送信する工程と、前記移動局が、前記ランダムアクセスプリアンブル割当信号の受信に応じて、前記無線基地局に対して、前記ランダムアクセス割当信号で割り当てられたランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、前記無線基地局が、前記ランダムアクセスプリアンブルの受信に応じて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出する工程とを有することを要旨とする。
　本発明の第２の特徴は、無線基地局であって、移動局との間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、移動局に対して、ランダムアクセスプリアンブル割当信号を送信するように構成されている下りデータ再開処理部と、前記ランダムアクセスプリアンブル割当信号で割り当てられたランダムアクセスプリアンブルの受信に応じて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部とを具備することを要旨とする。
　本発明の第３の特徴は、移動通信方法であって、該移動局に対して、該移動局における送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報を通知した後、所定のタイミングで、送信タイミング調整情報を送信する工程Ａと、前記移動局が、前記タイミングオフセット情報又は前記送信タイミング調整情報に基づいて、上り信号の送信タイミングを調整する工程Ｂと、前記無線基地局が、前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延と前記タイミングオフセット情報と前記送信タイミング調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延を算出する工程Ｃとを有することを要旨とする。
　本発明の第４の特徴は、無線基地局であって、該移動局に対して、該移動局における送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報を通知した後、所定のタイミングで、送信タイミング調整情報を送信するように構成されている送信部と、前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延と前記タイミングオフセット情報と前記送信タイミング調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部とを具備することを要旨とする。
　本発明の第５の特徴は、移動通信方法であって、無線基地局が、移動局との間の上りリンクが確立されている状態で、該移動局に対して、下り信号を送信する工程Ａと、前記移動局が、所定の下り信号を受信した場合に、上り信号の送信タイミングを調整する工程Ｂと、前記移動局が、前記無線基地局に対して、該移動局における前記下り信号の受信タイミングと前記上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報を通知する工程Ｃと、前記無線基地局が、前記所定の下り信号の送信タイミングと前記上り信号の受信タイミングと前記調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出する工程Ｄとを有することを要旨とする。
　本発明の第６の特徴は、無線基地局であって、移動局との間の上りリンクが確立されている状態で、該移動局に対して、所定の下り信号を送信するように構成されている送信部と、前記移動局から、該移動局における前記下り信号の受信タイミングと前記上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報を受信するように構成されている受信部と、前記所定の下り信号の送信タイミングと前記上り信号の受信タイミングと前記調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部とを具備することを要旨とする。
　本発明の第７の特徴は、移動局であって、無線基地局との間の上りリンクが確立されている状態で、下り信号を受信するように構成されている受信部と、前記受信部によって所定の下り信号が受信された場合に、上り信号の送信タイミングを調整するように構成されている調整部と、前記無線基地局に対して、該移動局における前記下り信号の受信タイミングと前記上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報を通知するように構成されている送信部とを具備することを要旨とする。
　以上説明したように、本発明によれば、移動局ＵＥが、ＬＴＥ方式の移動通信システムにおいて通信を行っている場合においても、現状のＣｅｌｌ　ＩＤに基づいて検出された位置情報に対して、移動局ＵＥの測位精度の改善を図ることができる移動通信方法、無線基地局及び移動局を提供することができる。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 図２は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係る移動局が上り信号の送信タイミングを調整する方法について説明するための図である。 図５は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図６は、本発明の第２の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 図７は、本発明の第２の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図８は、本発明の第３の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。 図９は、本発明の第３の実施形態に係る移動局が調整情報を送信する方法について説明するための図である。 図１０は、本発明の第３の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。 図１１は、本発明の第３の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１２は、従来の伝搬遅延測位方式について説明するための図である。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
　図１乃至図４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
　本実施形態に係る移動通信システムは、ＬＴＥ方式の移動通信システムであって、本実施形態に係る移動通信システムでは、図１に示すように、移動局ＵＥが、ＰＲＡＣＨを介して、無線基地局ｅＮＢに対して、ランダムアクセスプリアンブル（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｒｅａｍｂｌｅ、以下、ＲＡプリアンブル）を送信し、無線基地局ｅＮＢが、ＲＡプリアンブルの受信に応じて、移動局ＵＥに対して、ランダムアクセスレスポンス（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、以下、ＲＡレスポンス）を送信するように構成されている。
　図２に示すように、無線基地局ｅＮＢは、測位部１０と、測位トリガ検出部１１と、下りデータ再開処理部１２と、上り信号受信部１３と、伝搬遅延算出部１４とを具備している。
　測位トリガ検出部１１は、移動局ＵＥの測位を開始するためトリガである測位トリガを検出するように構成されている。例えば、測位トリガ検出部１１は、測位トリガとして、警察等からの通信傍受指示や移動局ＵＥのユーザからの測位要求等を検出するように構成されている。
　下りデータ再開処理部１２は、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測位トリガ検出部１１によって測定トリガが検出された場合に、移動局ＵＥに対して送信すべき下りデータ信号が発生していない場合であっても、下りデータ再開処理（ＤＬ　ｄａｔａ　ｒｅｓｕｍｉｎｇ）を行うように構成されている。
　具体的には、下りデータ再開処理部１２は、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測位トリガ検出部１１によって測定トリガが検出された場合に、移動局ＵＥに対して、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｄｏｗｎｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ、物理下り制御チャネル）を介して、ランダムアクセスプリアンブル割当信号（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｐｒｅａｍｂｌｅ　Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ、以下、ＲＡプリアンブル割当信号）を送信し、移動局ＵＥによって送信されたＲＡプリアンブルの受信に応じて、移動局ＵＥに対して、ＲＡレスポンスを介して、タイミングオフセット情報（ＮＴＡ）を含むＲＡレスポンスを送信するように構成されている。
　上り信号受信部１３は、移動局ＵＥによって送信された上り信号を受信するように構成されている。
　具体的には、上り信号受信部１３は、移動局ＵＥによってＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｓｈａｒｅｄ　Ｃｈａｎｎｅｌ、物理上り共有チャネル）を介して送信された上りデータ信号を受信し、移動局ＵＥによってＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｕｐｌｉｎｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ、物理上り制御チャネル）を介して送信された上り制御信号を受信するように構成されている。
　また、上り信号受信部１３は、移動局ＵＥによってＰＲＡＣＨを介して送信されたＲＡプリアンブルを受信するように構成されている。
　伝搬遅延算出部１４は、移動局ＵＥによって送信されたＲＡプリアンブルの受信タイミングに基づいて、上りリンクにおける伝搬遅延（ＲＡプリアンブルにおける伝搬遅延）を算出するように構成されていてもよい。
　或いは、伝搬遅延算出部１４は、移動局ＵＥによって送信された上り信号の送信タイミング及び受信タイミングに基づいて、上りリンクにおける伝搬遅延（上り信号における伝搬遅延）を算出するように構成されていてもよい。
　ここで、伝搬遅延算出部１４は、ＲＡレスポンスによって移動局ＵＥに対して通知されたタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）又は送信タイミング調整情報（ＴＡ）の少なくとも一方を考慮して、かかる上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている。
　測位部１０は、伝搬遅延算出部１４によって算出された上りリンクにおける伝搬遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行うように構成されている。
　図３に示すように、移動局ＵＥは、ＲＡプリアンブル割当信号受信部２１と、ＲＡプリアンブル送信部２２と、ＲＡレスポンス受信部２３と、送信タイミング調整情報受信部２４Ａと、上り信号送信部２４とを具備している。
　ＲＡプリアンブル割当信号受信部２１は、無線基地局ｅＮＢによってＰＤＣＣＨを介して送信されたＲＡプリアンブル割当信号を受信するように構成されている。
　ＲＡプリアンブル送信部２２は、ＲＡプリアンブル割当信号の受信に応じて、無線基地局ｅＮＢに対して、ＰＲＡＣＨを介して、ＲＡプリアンブル割当信号で割り当てられたＲＡプリアンブルを送信するように構成されている。
　例えば、ＲＡプリアンブル送信部２２は、ＲＡプリアンブル割当信号によって割り当てられたＰＲＡＣＨを用いて、ＲＡプリアンブルを送信するように構成されていてもよい。
　ＲＡレスポンス受信部２３は、無線基地局ｅＮＢによってＰＤＣＣＨを介して送信されたＲＡレスポンスを受信するように構成されている。
　上り信号送信部２４は、ＲＡレスポンス受信部２３によって受信されたＲＡレスポンスに含まれるタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）や、送信タイミング調整情報受信部２４Ａによって受信された送信タイミング調整情報（ＴＡ）に基づいて、上り信号の送信タイミングを調整するように構成されている。
　例えば、図４（ａ）に示すように、上り信号送信部２４は、現在の上り信号の送信タイミングを、送信タイミング調整情報（ＴＡ）に対応する時間だけずらしたタイミングを、次回以降の上り信号を送信するタイミング（調整後の上り信号の送信タイミング）とするように構成されていてもよい。
　また、図４（ｂ）に示すように、上り信号送信部２４は、下り信号の受信タイミングからタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）分だけ遡った基準タイミング（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｔｉｍｉｎｇ）から、送信タイミング調整情報（ＴＡ）に対応する時間だけずらしたタイミングを、次回以降の上り信号を送信するタイミング（調整後の上り信号の送信タイミング）とするように構成されていてもよい。
　ここで、基準タイミングは、移動局ＵＥにおける下り信号の受信タイミングを、「ＮＴＡ」に対応する時間だけずらしたタイミングであり、移動局ＵＥにおける送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報である。なお、「ＮＴＡ」は、無線基地局ｅＮＢによって送信されるＲＡレスポンスに含まれていてもよい。
　或いは、図４（ｃ）に示すように、上り信号送信部２４は、前回受信した送信タイミング調整情報（ＴＡ）による調整前の上り信号の送信タイミングを、送信タイミング調整情報（ＴＡ）に対応する時間だけずらしたタイミングを、次回以降の上り信号を送信するタイミング（調整後の上り信号の送信タイミング）とするように構成されていてもよい。
　その後、上り信号送信部２４は、調整された送信タイミングで、ＰＵＳＣＨを介して上りデータ信号を送信し、ＰＵＣＣＨを介して、上り制御信号を送信するように構成されている。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
　以下、図５を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
　図５に示すように、無線基地局ｅＮＢは、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、ステップＳ１０１において、測位トリガを検出すると、ステップＳ１０２において、移動局ＵＥに対して、ＰＤＣＣＨを介して、ＲＡプリアンブル割当信号を送信する。
　ステップＳ１０３において、移動局ＵＥは、ＲＡプリアンブル割当信号の受信に応じて、かかるＲＡプリアンブル割当信号によって割り当てられたＰＲＡＣＨを介して、無線基地局ｅＮＢに対して、ＲＡプリアンブルを送信する。
　ステップＳ１０４において、無線基地局ｅＮＢは、ＲＡプリアンブルの受信タイミングを用いて、上りリンクにおける伝搬遅延（ＲＡプリアンブルにおける伝搬遅延）を算出し、かかる上りリンクにおける伝搬遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行う。
　ここで、上り信号用フレームの先頭からＲＡプリアンブルの受信タイミングまでの時間差を上りリンクにおける伝搬遅延としてもよい。また、移動局ＵＥが通信しているセルの位置情報及び伝搬遅延で算出できる測定精度を、移動局ＵＥの測位情報としてもよい。
　ステップＳ１０５において、無線基地局ｅＮＢは、ＲＡプリアンブルの受信に応じて、移動局ＵＥに対して、ＰＤＣＣＨを介して、タイミングオフセット情報（ＮＴＡ）を含むＲＡレスポンスを送信する。
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
　本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局ｅＮＢが、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガが検出された場合には、移動局ＵＥに対して送信すべき下りデータ信号が発生していない場合であっても、下りデータ再開処理を行うことによって、ＲＡプリアンブルの受信タイミングを用いて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出することができ、かかる伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位精度を改善することができる。
（本発明の第２の実施形態に係る移動通信システム）
　図６及び図７を参照して、本発明の第２の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。以下、本実施形態に係る移動通信システムについて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　図６に示すように、無線基地局ｅＮＢは、測位部１０と、測位トリガ検出部１１と、上り信号受信部１３と、伝搬遅延算出部１４と、生成部１５と、送信部１６とを具備している。
　生成部１５は、上り信号受信部１３によって受信された移動局ＵＥからの上り信号の受信タイミングを考慮して、移動局ＵＥに通知すべき送信タイミング調整情報（ＴＡ）を算出し、かかる送信タイミング調整情報（ＴＡ）を含むＴＡ（Ｔｉｍｉｎｇ　Ａｄｊｕｄｔｍｅｎｔ）コマンドを生成するように構成されている。
　また、生成部１５は、上り信号受信部１３によって受信された移動局ＵＥからのＲＡプリアンブルの受信タイミングを考慮して、移動局ＵＥに通知すべきタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）を算出するように構成されている。
　送信部１６は、移動局ＵＥとの間の上りリンクが確立されている状態で、移動局ＵＥに対して、所定のタイミングで（例えば、定期的に、若しくは、移動局ＵＥと無線基地局ｅＮＢとの間のタイミングのずれが所定条件を満たす場合に）、送信タイミング調整情報（ＴＡ）を含むＴＡコマンドを送信するように構成されている。
　伝搬遅延算出部１４は、上りリンクにおける直近の伝搬遅延（ＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨ）と、生成部１５によって算出されたタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）と、生成部１５によって算出された送信タイミング調整情報（ＴＡ）とに基づいて、上りリンクにおける最新の伝搬遅延（ＴＰＤ）を算出するように構成されている。
　例えば、移動局ＵＥが、図４（ｂ）に示す方法で、上り信号の送信タイミングを調整している場合、伝搬遅延算出部１４は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
によって、上りリンクにおける最新の伝搬遅延（ＴＰＤ）を算出するように構成されていてもよい。
　また、移動局ＵＥが、図４（ａ）に示す方法で、上り信号の送信タイミングを調整している場合、伝搬遅延算出部１４は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
によって、上りリンクにおける最新の伝搬遅延（ＴＰＤ）を算出するように構成されていてもよい。
　ここで、「ＴＡ，ｎ」は、ＴＡコマンド送信部１６によってｎ番目に送信された送信タイミング調整情報である。
　測位部１０は、測位トリガ検出部１１によって測位トリガが検出された場合に、伝搬遅延算出部１４によって算出された上りリンクにおける伝搬遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行うように構成されている。
　ここで、移動局ＵＥが通信しているセルの位置情報及び伝搬遅延で算出できる測定精度を、移動局ＵＥの測位情報としてもよい。
　次に、図７を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
　図７に示すように、ステップＳ２０１において、無線基地局ｅＮＢは、ＲＡプリアンブルに対して、タイミングオフセット情報（ＮＴＡ）を含むＲＡレスポンスを送信し、ＰＵＳＣＨ若しくはＰＵＣＣＨに対して、ＴＡコマンドを送信した後、所定のタイミングで（例えば、定期的に、若しくは、移動局ＵＥと無線基地局ｅＮＢとの間のタイミングのずれが所定条件を満たす場合に）、送信タイミング調整情報（ＴＡ）を含むＴＡコマンドを送信する。
　ステップＳ２０２において、移動局ＵＥは、受信したＲＡレスポンスに含まれるタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）又は受信したＴＡコマンドに含まれる送信タイミング調整情報（ＴＡ）の少なくとも一方を用いて、上り信号の送信タイミングを調整する。
　ステップＳ２０３において、移動局ＵＥは、調整後の上り信号の送信タイミングで、無線基地局ｅＮＢに対して、上り信号を送信する。
　ステップＳ２０４において、無線基地局ｅＮＢは、上りリンクにおける直近の伝搬遅延（ＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨ）と、送信部１６によって送信されたタイミングオフセット情報（ＮＴＡ）と、送信部１６によって送信された送信タイミング調整情報（ＴＡ）とに基づいて、上りリンクにおける最新の伝搬遅延（ＴＰＤ）を算出する。
　その後、無線基地局ｅＮＢは、測位トリガを検出した場合に、算出した上りリンクにおける伝搬遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行う。
　本発明の第２の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局ｅＮＢが、所定のタイミングで（例えば、定期的に、若しくは、移動局ＵＥと無線基地局ｅＮＢとの間のタイミングのずれが所定条件を満たす場合に）、上りリンクの伝搬遅延を算出するように構成されているため、測定トリガが検出された場合には、かかる伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位精度を改善することができる。
（本発明の第３の実施形態に係る移動通信システム）
　図８乃至図１１を参照して、本発明の第３の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。以下、本実施形態に係る移動通信システムについて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　図８に示すように、移動局ＵＥは、上り信号送信部２４と、下り信号受信部２５と、調整情報送信部２６とを具備している。
　下り信号受信部２５は、無線基地局ｅＮＢとの間の上りリンクが確立されている状態で、無線基地局ｅＮＢによって送信された下り信号を受信するように構成されている。
　上り信号送信部２４は、下り信号受信部２５によって所定の下り信号（例えば、ＴＡコマンド）が受信された場合に、上り信号の送信タイミングを調整するように構成されている。
　例えば、上り信号送信部２４は、下り信号受信部２５によって所定の下り信号としてＴＡコマンドが受信された場合には、現在の上り信号の送信タイミングを、ＴＡコマンドで指定された送信タイミング調整情報（ＴＡ）に対応する時間だけずらしたタイミングを、次回以降の上り信号を送信するタイミング（調整後の上り信号の送信タイミング）とするように構成されていてもよい。
　また、上り信号送信部２４は、下り信号受信部２５によって所定の下り信号としてＴＡコマンド以外の下り信号が受信された場合には、上り信号の送信タイミングと下り信号の受信タイミングとの時間差が一定になるように、上り信号の送信タイミングを調整するように構成されていてもよい。
　調整情報送信部２６は、無線基地局ｅＮＢに対して、上り信号送信部２４が上り信号の送信タイミングを調整した時間量を示す調整情報Δを通知するように構成されている。
　ここで、調整情報Δは、移動局ＵＥにおいて、下り信号受信部２５によって受信された下り信号の受信タイミングと、上り信号送信部２４によって送信される上り信号の送信タイミングとの間の時間差であってもよい。
　例えば、図９に示すように、無線基地局ｅＮＢが、タイミングＴ１で、所定の下り信号を送信した場合、タイミングＴ１から伝搬遅延ＰＤＤＬだけ遅延したタイミングＴ１０で、移動局ＵＥの下り信号受信部２５は、かかる所定の下り信号を受信する。
　その後、移動局ＵＥの調整情報送信部２６は、タイミングＴ１０から、所定数（例えば、６個）のサブフレームに対応する時間及び調整情報Δに対応する時間が経過した後に、すなわち、タイミングＴ１１で、無線基地局ｅＮＢに対して、調整情報Δを送信する。
　無線基地局ｅＮＢは、タイミングＴ１１から伝搬遅延ＰＤＵＬだけ遅れたタイミングＴ２で、かかる調整情報Δを受信する。
　図１０に示すように、無線基地局ｅＮＢは、測位部１０と、測位トリガ検出部１１と、伝搬遅延算出部１４と、調整情報受信部１７と、下り信号送信部１８とを具備している。
　下り信号送信部１８は、移動局ＵＥとの間の上りリンクが確立されている状態で、移動局ＵＥに対して、下り信号を送信するように構成されている。
　例えば、下り信号送信部１８は、移動局ＵＥとの間の上りリンクが確立されている状態で、移動局ＵＥに対して、ＰＤＳＣＨを介して、下りデータ信号を送信し、ＰＤＣＣＨを介して、下り制御信号を送信するように構成されている。
　なお、下り信号送信部１８は、移動局ＵＥに対して、上述の調整情報Δを通知するように指示する所定の下り信号を送信するように構成されている。例えば、下り信号送信部１８は、測位トリガ検出部１１によって測位トリガが検出された場合に、かかる所定の下り信号を送信するように構成されていてもよい。
　調整情報受信部１７は、移動局ＵＥによってＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨを介して送信された調整情報Δを受信するように構成されている。
　伝搬遅延算出部１４は、所定の下り信号の送信タイミングと上り信号の受信タイミングと調整情報Δとに基づいて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている。
　例えば、図９に示すように、無線基地局ｅＮＢにおける所定の下り信号の送信タイミングをＴ１とし、無線基地局ｅＮＢにおける上り信号の受信タイミングをＴ２とすると、伝搬遅延算出部１４は、「ＴＰＤ＝（Ｔ２－Ｔ１－Ｔ６サブフレーム－Δ）/２」によって、伝搬遅延（ＴＰＤ）を算出するように構成されていてもよい。
　ここで、「Ｔ６サブフレーム」は、移動局ＵＥがＴＡコマンドを受信してから、かかるＴＡコマンドで通知された送信タイミング調整情報（ＴＡ）を上り信号の送信タイミングに反映するまでの所定時間である。
　測位部１０は、測位トリガ検出部１１によって測位トリガが検出された場合に、伝搬遅延算出部１４によって算出された上りリンクにおける伝搬遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行うように構成されている。
　次に、図１１を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
　図１１に示すように、ステップＳ３０１において、無線基地局ｅＮＢは、移動局ＵＥとの間の上りリンクが確立されている状態で、移動局ＵＥに対して、所定の下り信号（例えば、ＴＡコマンド）を送信する。
　ステップＳ３０２において、移動局ＵＥは、所定の下り信号の受信に応じて、上り信号の送信タイミングを調整する。
　ステップＳ３０３において、移動局ＵＥは、調整後の上り信号の送信タイミングで、無線基地局ｅＮＢに対して、調整情報Δを送信する。
　ステップＳ３０４において、無線基地局ｅＮＢは、所定の下り信号の送信タイミングと上り信号の受信タイミングと調整情報Δとに基づいて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出し、測位トリガを検出した場合に、算出した上りリンクにおける伝搬遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行う。
　本発明の第３の実施形態に係る移動通信システムによれば、無線基地局ｅＮＢが、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されている状態で、移動局ＵＥから通知された調整情報Δ等を用いて、上りリンクの伝搬遅延を算出するように構成されているため、測定トリガが検出された場合には、かかる伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位精度を改善することができる。
（変更例１）
　本変更例１に係る移動通信システムでは、上述の第１乃至第３の実施形態に係る移動通信システムに係る無線基地局ｅＮＢに設けられていた測位部１０が、無線基地局ｅＮＢの上位ノード（例えば、位置情報サーバ等）に設けられていてもよい。
　すなわち、本変更例１に係る移動通信システムでは、無線基地局ｅＮＢの伝播遅延算出部１４によって算出された上りリンクにおける伝播遅延は、無線基地局ｅＮＢの上位ノード（例えば、位置情報サーバ等）に通知され、無線基地局ｅＮＢの上位ノード（例えば、位置情報サーバ等）に設けられている測位部１０が、通知された上りリンクにおける伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行うように構成されている。
　以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
　本実施形態の第１の特徴は、移動通信方法であって、無線基地局ｅＮＢが、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、移動局ＵＥに対して、ＲＡプリアンブル割当信号を送信する工程と、移動局ＵＥが、ＲＡプリアンブル割当信号の受信に応じて、無線基地局ｅＮＢに対して、ＲＡプリアンブル割当信号で割り当てられたＲＡプリアンブルを送信する工程と、無線基地局ｅＮＢが、ＲＡプリアンブルの受信に応じて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出する工程とを有することを要旨とする。
　本実施形態の第１の特徴において、無線基地局ｅＮＢが、上位ノード（位置情報サーバＥ-ＳＭＬＣ）に対して、算出した伝播遅延を通知する工程と、上位ノードが、通知された伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行う工程とを更に有してもよい。
　本実施形態の第２の特徴は、無線基地局ｅＮＢであって、移動局ＵＥとの間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、移動局ＵＥに対して、ＲＡプリアンブル割当信号を送信するように構成されている下りデータ再開処理部１２と、ＲＡプリアンブル割当信号で割り当てられたＲＡプリアンブルの受信に応じて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝播遅延算出部１４とを具備することを要旨とする。
　本実施形態の第３の特徴は、移動通信方法であって、移動局ＵＥに対して、移動局ＵＥにおける送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報を通知した後、所定のタイミングで、送信タイミング調整情報を送信する工程Ａと、移動局ＵＥが、タイミングオフセット情報又は送信タイミング調整情報に基づいて、上り信号の送信タイミングを調整する工程Ｂと、無線基地局ｅＮＢが、前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延とタイミングオフセット情報と送信タイミング調整情報とに基づいて、上りリンクにおける最新の伝搬遅延を算出する工程Ｃとを有することを要旨とする。
　本実施形態の第３の特徴において、上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、送信タイミング調整情報をＴＡとすると、工程Ｃにおいて、無線基地局ｅＮＢは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
によって、上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出してもよい。
　本実施形態の第３の特徴において、上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、ｎ番目に送信された送信タイミング調整情報をＴＡ，ｎとすると、工程Ｃにおいて、無線基地局ｅＮＢは、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
によって、上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出してもよい。
　本実施形態の第３の特徴において、無線基地局ｅＮＢが、上位ノード（位置情報サーバＥ-ＳＭＬＣ）に対して、算出した伝播遅延を通知する工程と、上位ノードが、通知された伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行う工程とを更に有してもよい。
　本実施形態の第４の特徴は、無線基地局ｅＮＢであって、移動局ＵＥに対して、移動局ＵＥにおける送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報を通知した後、所定のタイミングで、送信タイミング調整情報を送信するように構成されている送信部１６と、上りリンクにおける直近の伝搬遅延とタイミングオフセット情報と送信タイミング調整情報とに基づいて、上りリンクにおける最新の伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部１４とを具備することを要旨とする。
　本実施形態の第４の特徴において、上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、送信タイミング調整情報をＴＡとすると、伝搬遅延算出部１４は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
によって、上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出するように構成されていてもよい。
　本実施形態の第４の特徴において、上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、ｎ番目に送信された前記送信タイミング調整情報をＴＡ，ｎとすると、伝搬遅延算出部１４は、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
によって、上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出するように構成されていてもよい。
　本実施形態の第５の特徴は、移動通信方法であって、無線基地局ｅＮＢが、移動局ＵＥとの間の上りリンクが確立されている状態で、移動局ＵＥに対して、下り信号を送信する工程Ａと、移動局ＵＥが、所定の下り信号を受信した場合に、上り信号の送信タイミングを調整する工程Ｂと、移動局ＵＥが、無線基地局ｅＮＢに対して、移動局ＵＥにおける下り信号の受信タイミングと上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報Δを通知する工程Ｃと、無線基地局ｅＮＢが、所定の下り信号の送信タイミングと上り信号の受信タイミングと調整情報Δとに基づいて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出する工程Ｄとを有することを要旨とする。
　本実施形態の第５の特徴において、無線基地局ｅＮＢが、上位ノード（位置情報サーバＥ-ＳＭＬＣ）に対して、算出した伝播遅延を通知する工程と、上位ノードが、通知された伝播遅延を用いて、移動局ＵＥの測位を行う工程とを更に有してもよい。
　本実施形態の第６の特徴は、無線基地局ｅＮＢであって、移動局ＵＥとの間の上りリンクが確立されている状態で、移動局ＵＥに対して、下り信号を送信するように構成されている下り信号送信部１８と、移動局ＵＥから、移動局ＵＥにおける下り信号の受信タイミングと上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報Δを受信するように構成されている調整情報受信部１７と、下り信号の送信タイミングと上り信号の受信タイミングと調整情報Δとに基づいて、上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部１４とを具備することを要旨とする。
　本実施形態の第７の特徴は、移動局ＵＥであって、無線基地局ｅＮＢとの間の上りリンクが確立されている状態で、無線基地局ｅＮＢによって送信された下り信号を受信するように構成されている下り信号受信部２５と、下り信号受信部２５によって所定の下り信号が受信された場合に、上り信号の送信タイミングを調整するように構成されている上り信号送信部２４と、無線基地局ｅＮＢに対して、移動局ＵＥにおける下り信号の受信タイミングと上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報Δを通知するように構成されている調整情報送信部２６とを具備することを要旨とする。
　なお、上述の無線基地局ｅＮＢや移動局ＵＥの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
　ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）や、フラッシュメモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　ＲＯＭ）や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　ａｎｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　ＲＯＭ）や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、ＣＤ-ＲＯＭといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
　かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ＡＳＩＣ内に設けられていてもよい。かかるＡＳＩＣは、無線基地局ｅＮＢや移動局ＵＥ内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして無線基地局ｅＮＢや移動局ＵＥ内に設けられていてもよい。
　以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

Claims (12)

  1. 　無線基地局が、移動局との間の上りリンクが確立されている状態で、該移動局に対して、下り信号を送信する工程Ａと、
    　前記移動局が、所定の下り信号を受信した場合に、上り信号の送信タイミングを調整する工程Ｂと、
    　前記移動局が、前記無線基地局に対して、該移動局における下り信号の受信タイミングと上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報を通知する工程Ｃと、
    　前記無線基地局が、前記所定の下り信号の送信タイミングと前記上り信号の受信タイミングと前記調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出する工程Ｄとを有することを特徴とする移動通信方法。
  2. 　移動局との間の上りリンクが確立されている状態で、該移動局に対して、所定の下り信号を送信するように構成されている送信部と、
    　前記移動局から、該移動局における下り信号の受信タイミングと上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報を受信するように構成されている受信部と、
    　前記所定の下り信号の送信タイミングと前記上り信号の受信タイミングと前記調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部とを具備することを特徴とする無線基地局。
  3. 　無線基地局との間の上りリンクが確立されている状態で、下り信号を受信するように構成されている受信部と、
    　前記送信タイミング調整情報に基づいて、前記受信部によって所定の下り信号が受信された場合に、上り信号の送信タイミングを調整するように構成されている調整部と、
    　前記無線基地局に対して、該移動局における下り信号の受信タイミングと上り信号の送信タイミングとの間の時間差を示す調整情報を通知するように構成されている送信部とを具備することを特徴とする移動局。
  4. 　無線基地局が、移動局との間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、該移動局に対して、ランダムアクセスプリアンブル割当信号を送信する工程と、
    　前記移動局が、前記ランダムアクセスプリアンブル割当信号の受信に応じて、前記無線基地局に対して、該ランダムアクセスプリアンブル割当信号で割り当てられたランダムアクセスプリアンブルを送信する工程と、
    　前記無線基地局が、前記ランダムアクセスプリアンブルの受信に応じて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出する工程とを有することを特徴とする移動通信方法。
  5. 　移動局との間の上りリンクにおいて同期が確立されていない状態で、測定トリガを検出した場合に、移動局に対して、ランダムアクセスプリアンブル割当信号を送信するように構成されている下りデータ再開処理部と、
    　前記ランダムアクセスプリアンブル割当信号で割り当てられたランダムアクセスプリアンブルの受信に応じて、該移動局に対して、送信タイミング調整情報を含むランダムアクセスレスポンスを送信するように構成されている送信部と、
    　前記移動局によって送信された上り信号の送信タイミング及び受信タイミングに基づいて、前記上りリンクにおける伝搬遅延を算出するように構成されている伝播遅延算出部とを具備することを特徴とする無線基地局。
  6. 　無線基地局が、該移動局に対して、該移動局における送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報を通知した後、所定のタイミングで、送信タイミング調整情報を送信する工程Ａと、
    　前記移動局が、前記タイミングオフセット情報又は前記送信タイミング調整情報に基づいて、上り信号の送信タイミングを調整する工程Ｂと、
    　前記無線基地局が、前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延と前記タイミングオフセット情報と前記送信タイミング調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延を算出する工程Ｃとを有することを特徴とする移動通信方法。
  7. 　前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、前記タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、前記送信タイミング調整情報をＴＡとすると、前記工程Ｃにおいて、前記無線基地局は、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
     によって、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出することを特徴とする請求項６に記載の動通信方法。
  8. 　前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、前記タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、ｎ番目に送信された前記送信タイミング調整情報をＴＡ，ｎとすると、前記工程Ｃにおいて、前記無線基地局は、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
     によって、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出することを特徴とする請求項６に記載の移動通信方法。
  9. 　該移動局に対して、該移動局における送信用無線フレームと受信用無線フレームとの間のタイミングオフセット情報を通知した後、所定のタイミングで、送信タイミング調整情報を送信するように構成されている送信部と、
    　前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延と前記タイミングオフセット情報と前記送信タイミング調整情報とに基づいて、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延を算出するように構成されている伝搬遅延算出部とを具備することを特徴とする無線基地局。
  10. 　前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、前記タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、前記送信タイミング調整情報をＴＡとすると、前記伝搬遅延算出部は、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
     によって、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の無線基地局。
  11. 　前記上りリンクにおける直近の伝搬遅延をＴＰＤ，ＵＬ-ＳＣＨとし、前記タイミングオフセット情報をＮＴＡとし、ｎ番目に送信された前記送信タイミング調整情報をＴＡ，ｎとすると、前記伝搬遅延算出部は、
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
     によって、前記上りリンクにおける最新の伝搬遅延ＴＰＤを算出するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の無線基地局。
  12. 　前記無線基地局が、上位ノードに対して、算出した前記伝播遅延を通知する工程と、
    　前記上位ノードが、通知された前記伝播遅延を用いて、前記移動局の測位を行う工程とを更に有することを特徴とする請求項１、４又は６に記載の移動通信方法。
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