WO2012165067A1 - 無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システム - Google Patents

無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システム Download PDF

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WO2012165067A1
WO2012165067A1 PCT/JP2012/060246 JP2012060246W WO2012165067A1 WO 2012165067 A1 WO2012165067 A1 WO 2012165067A1 JP 2012060246 W JP2012060246 W JP 2012060246W WO 2012165067 A1 WO2012165067 A1 WO 2012165067A1
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WO
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uplink
downlink
subframe
configurations
interference
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Application number
PCT/JP2012/060246
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English (en)
French (fr)
Inventor
高野 裕昭
Original Assignee
ソニー株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0032Distributed allocation, i.e. involving a plurality of allocating devices, each making partial allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/541Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using the level of interference

Definitions

  • the technology disclosed in this specification relates to a radio resource allocation method and radio resource allocation apparatus for determining radio resource allocation in a cellular system operated by TDD, and a communication system, and in particular, different configurations in adjacent cells.
  • the present invention relates to a radio resource allocating method, a radio resource allocating apparatus, and a communication system that allocate radio resources so as to avoid interference due to mismatch between uplink and downlink when used.
  • 3GPP Third Generalate Partnership Project
  • 3G 3rd generation
  • ITU International Telecommunication Union
  • 4G Long Term Evolution
  • 4G 4th generation
  • 3.9G Super 3G
  • LTE is a communication method based on the OFDM modulation method, and OFDMA is adopted as a downlink radio access method.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • inverse FFT Fast Fourier
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • This is a multiple access method in which a plurality of communication stations share and share subcarriers. If a plurality of users use different subcarriers or different time slots respectively (that is, by performing division multiplexing in the frequency direction and the time direction), they can communicate without interference.
  • FDD Frequency Division Duplex
  • TDD Time Division Duplex
  • the FDD uses an uplink-dedicated band and a downlink-dedicated band.
  • the uplink and downlink use a radio frame format composed of 10 consecutive subframes.
  • the uplink here refers to communication from the UE (terminal) to the eNodeB (base station), and the downlink refers to communication from the eNodeB to the UE.
  • TDD also uses a radio frame format composed of 10 consecutive subframes.
  • communication is performed using the same band in the uplink and downlink.
  • a radio frame composed of 10 consecutive subframes # 0 to # 9 is allocated to the uplink subframe and the downlink subframe and used in common.
  • D indicates a subframe for downlink
  • U indicates a subframe for uplink
  • S indicates a special subframe (described later). Shown).
  • LTE is generally operated by FDD.
  • FDD has a restriction that it is necessary to secure a frequency band by pairing uplink and downlink.
  • TDD has the advantage that there is no such restriction and it is sufficient to secure one frequency band.
  • TDD systems In short, the use of TDD systems is expected to increase in the future because of the ease of frequency allocation and the ease of changing the ratio of uplink and downlink.
  • the downlink signal of the eNodeB has a propagation delay in space and a processing delay in the UE, so the downlink of the format until the reception of the downlink signal is completed in the UE. Delayed from the position of.
  • the UE needs to start transmitting the uplink signal before the location of the format uplink. is there.
  • the special subframe inserted between the downlink subframe and the uplink subframe transmits the downlink signal delay area (Downlink Pilot Timeslot: DwPTS) and the uplink signal ahead of schedule. It is defined as an area of minutes (Uplink Pilot Timeslot: UpPTS) and a gap (Gap period) between these areas.
  • FIG. 22 shows a special subframe after subframe # 1 when switching from downlink to uplink between subframe # 0 and subframe # 2 in a radio frame using the configuration shown in FIG. An example in which a frame is inserted is shown.
  • TDD has a demerit that it is necessary to insert a special subframe when switching between the downlink and the uplink (when switching from the downlink to the uplink).
  • At least one of the subframes available for uplink or downlink traffic is a part used for uplink traffic, a part used for downlink traffic, and a guard period part is between the uplink part and the downlink part.
  • Proposals have been made for cellular communication systems that are configured to have parts that are scheduled to be used as guard periods and in which at least two durations of the three parts can be modified to fit the needs of the current system (For example, see Patent Document 1).
  • LTE TDD is defined in 3GPP Rel8.
  • the subframes # 0 to # 9 in the radio frame are allocated and used in common for the uplink and the downlink.
  • the subframes # 0 and # 5 are always assigned to the downlink in order to transmit a synchronization signal from the eNodeB.
  • FIG. 23 shows seven TDD configurations 0 to 6 defined in LTE (TS 36.211 Table 4.2.2).
  • subframe # 0 is fixed to the downlink in all configurations
  • subframe # 1 is fixed to the special subframe in all configurations
  • subframe # 2 is the uplink in all configurations
  • the subframe # 5 is fixed to the downlink in all configurations.
  • subframe # 6 may include a special subframe or a downlink
  • subframes # 3, # 4, # 7, # 8, and # 9 are either uplink or downlink, respectively. Will enter.
  • the seven configurations 0 to 6 shown in FIG. 23 are defined, but it is generally assumed that one operator uses one of them. Therefore, it is not envisaged that one operator will use different configurations on neighboring eNodeBs.
  • FIG. 24 shows a state when links in different directions such as uplink and downlink are allocated at the same subframe position of the adjacent eNodeB.
  • cell 1 transmits a downlink signal from the eNodeB to the UE
  • cell 2 transmits an uplink signal from the UE to the eNodeB.
  • the transmission signal from the eNodeB during downlink in the cell 1 interferes with the reception signal of the eNodeB during uplink in the adjacent cell 2.
  • the transmission signal from the UE in the uplink in the cell 2 interferes with the reception signal of the UE in the downlink of the adjacent cell 1.
  • a downlink or uplink transmission signal between the eNodeB and the UE in the cell is indicated by a solid line
  • a signal that causes interference with an adjacent cell is indicated by a dotted line.
  • FIG. 25 shows a situation where different TDD configurations are used in relatively large regions. For example, this corresponds to a case where the configuration is switched in this way at the border between Chiba Prefecture and Tokyo.
  • configuration 0 is used in the left area
  • configuration 1 is used in the right area.
  • mismatch between the uplink and the downlink occurs at the positions of the subframes # 4 and # 9.
  • the uplink (UP) is allocated in the left area using configuration 0, and the downlink (DN) is allocated in the right area using configuration 1. It is shown.
  • the boundary between the uplink and the downlink does not match as shown by a thick line in FIG. Then, along this inconsistent boundary surface, the transmission signal from the eNodeB in the downlink interferes with the reception signal in the uplink of the adjacent eNodeB, and the cell in which the transmission signal from the UE in the uplink is adjacent This causes a problem of interference with the received signal of the UE in the downlink.
  • FIG. 26 shows a state where cells using different TDD configurations exist in spots.
  • the region using configuration 0 and the region using configuration 1 are adjacent to each other, uplink and downlink mismatch occurs at the positions of subframes # 4 and # 9 (same as above).
  • a spot cell to which uplink (UP) is assigned using configuration 0 is a cell to which downlink (DN) is assigned using configuration 1. being surrounded. In this case, the problem of uplink and downlink mismatch locally occurs.
  • An object of the technology disclosed in the present specification is that radio resources can be preferably allocated so as to avoid interference due to mismatch between uplink and downlink between adjacent cells in a cellular system operated by TDD.
  • Another object of the present invention is to provide an excellent radio resource allocation method, radio resource allocation apparatus, and communication system.
  • a further object of the technology disclosed in the present specification is to use different configurations in adjacent cells in a cellular system that defines a plurality of configurations in which radio frames are assigned to uplink and downlink for each subframe. It is an object of the present invention to provide an excellent radio resource allocation method, radio resource allocation apparatus, and communication system capable of preferably performing radio resource allocation so as to avoid interference due to mismatch between uplink and downlink.
  • the present application has been made in consideration of the above problems, and the technology according to claim 1
  • the adjacent cells A configuration switching step for switching configurations;
  • An interference avoidance step for avoiding interference between adjacent cells in a subframe in which an uplink and downlink mismatch occurs between adjacent cells whose configurations have been switched by the configuration switching step; Is a radio resource allocation method.
  • uplink and downlink are performed between the base stations of the adjacent cells whose configurations are switched.
  • transmission from the base station is stopped in the entire downlink subframe, or reception of the base station is stopped in the entire uplink subframe.
  • one subframe of a terminal in one cell whose configuration is switched is the other
  • transmission or reception is stopped in one subframe of the terminal in the one cell.
  • the control signal PDCCH is allocated to the first half of the downlink signal, and both end portions of the system bandwidth of the uplink signal are allocated to the control signal PUCCH. ing.
  • the control signal PDCCH and the control are transmitted in a subframe in which mismatch between uplink and downlink occurs between adjacent cells whose configurations are switched. It is configured to avoid interference between base stations or terminals of the adjacent cell while not stopping transmission / reception on the signal PUCCH.
  • uplink and downlink are performed between the base stations of the adjacent cells whose configurations are switched.
  • the transmission from the base station in the portion allocated to the control signal PUCCH at both ends of the system bandwidth over the entire downlink subframe where the mismatch occurs is stopped, and the mismatch Is configured to stop the reception of the base station in the part where the control signal PUCCH in the center of the system band is not allocated over the entire uplink subframe in which the above occurs.
  • the radio resource allocation method according to claim 6 is a portion allocated to the control signal PUCCH at both ends of the system bandwidth in a downlink subframe in which a mismatch occurs. Even so, the base station does not stop transmission in the portion to which the control signal PDCCH is allocated, and also transmits the control signal PUCCH to the control signal PUCCH in an adjacent cell at both ends of the system bandwidth of the uplink subframe in which a mismatch occurs.
  • the allocated part is configured to stop the reception of the base station.
  • the radio resource allocation method is configured so that a plurality of configurations are arranged in the order in which downlink subframes increase and the number of uplink subframes.
  • the method further includes a rearrangement step for rearranging the configuration order in the decreasing order.
  • the configuration switching step is configured to switch the configuration between the adjacent cells according to the order rearranged in the rearrangement step when different configurations are used in the adjacent cells in the cellular communication system. ing.
  • the plurality of configurations are maintained in an order in which downlink subframes increase, Allow at least some of the configurations to reduce the number of subframes where uplink and downlink mismatch between adjacent configurations is allowed, allowing the number of uplink subframes to be out of order of decreasing. The order is further rearranged.
  • the technique according to claim 11 of the present application is In a cellular communication system in which a plurality of configurations having different uplink and downlink assignments for each subframe in a radio frame are defined, when different configurations are used in adjacent cells, the adjacent cells A configuration switching unit for switching configurations; An interference avoidance unit for avoiding interference between the adjacent cells in a subframe in which mismatch between uplink and downlink occurs between adjacent cells whose configurations are switched by the configuration switching unit; Is a radio resource allocation device.
  • the technique according to claim 12 of the present application is In a cellular communication system in which a plurality of configurations having different uplink and downlink assignments for each subframe in a radio frame are defined, when different configurations are used in adjacent cells, the adjacent cells Switch configurations, Avoiding interference between neighboring cells in subframes where uplink and downlink mismatches occur between neighboring cells that have switched the configuration; It is a communication system.
  • system here refers to a logical collection of a plurality of devices (or functional modules that realize specific functions), and each device or functional module is in a single housing. It does not matter whether or not.
  • radio resources can be preferably allocated so as to avoid interference due to mismatch between uplink and downlink between adjacent cells.
  • An excellent radio resource allocation method, radio resource allocation apparatus, and communication system can be provided.
  • TDD configurations can be used in accordance with traffic conditions, so that the throughput of the entire system is improved.
  • FIG. 1 shows the seven TDD configurations 0-6 defined in LTE (TS36.211 Table 4.2-2) in the order of increasing downlink subframes and uplink subframes. It is the figure shown in order in which the number of frames decreases.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating subframes in which uplink and downlink mismatch occurs between configurations vertically adjacent to each other in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating subframes in which uplink and downlink mismatch occurs between configurations vertically adjacent to each other in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing a case where configurations 2 and 3 having the same number of downlink subframes in FIG. 1 are exchanged.
  • FIG. 1 shows the seven TDD configurations 0-6 defined in LTE (TS36.211 Table 4.2-2) in the order of increasing downlink subframes and uplink subframes. It is the figure shown in order in which the number of frames decreases.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating subframes in which uplink and downlink mismatch occurs between
  • FIG. 5 is a diagram illustrating subframes in which uplink and downlink mismatch occurs between configurations vertically adjacent to each other in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram in which configuration 0 is redrawn from the eNodeB side.
  • FIG. 7 is a diagram in which each configuration shown in FIG. 5 is redrawn from the standpoint of the terminal side in consideration of the delay amount of the downlink signal and the amount of the uplink signal transmitted ahead of schedule.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating subframes in which uplink and downlink mismatch occurs between configurations vertically adjacent to each other in FIG.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which interference is avoided by stopping transmission of a downlink base station in a subframe identified as interfering between adjacent configurations in FIG. 5.
  • FIG. 10 is a diagram showing both FIG. 8 showing the interference part from the terminal side and FIG. 5 showing the interference part from the base station side.
  • FIG. 11 is a diagram schematically illustrating a format of a downlink signal.
  • FIG. 12 is a diagram schematically illustrating a format of an uplink signal.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which the first half of the downlink signal interferes with only the second half of the uplink signal of the adjacent cell.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a format in which an ABS is set in the second half of the uplink signal when the first half of the downlink signal interferes with only the second half of the uplink signal of the adjacent cell.
  • FIG. 11 is a diagram schematically illustrating a format of a downlink signal.
  • FIG. 12 is a diagram schematically illustrating a format of an uplink signal.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which the first half of the downlink signal interferes with only the second half of the up
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example in which an ABS is set so that the PUCCH portion does not stop over the entire subframe allocated to the uplink from the standpoint of the base station.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which an ABS is set so that the PUCCH portion does not stop only in the second half of the subframe assigned to the uplink from the standpoint of the terminal.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example in which an ABS is set so as not to stop the PUCCH portion only in the first half of the subframe assigned to the uplink from the standpoint of the terminal.
  • FIG. 18 is a diagram showing an alternative to the ABS setting method shown in FIG. FIG.
  • FIG. 19 is a diagram schematically illustrating a functional configuration of a communication apparatus that operates as a base station (eNodeB) in a cellular communication system to which the technology disclosed in this specification is applied.
  • FIG. 20 is a diagram schematically illustrating a functional configuration of a communication device that operates as a terminal (UE) in a cellular communication system to which the technology disclosed in this specification is applied.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an example in which ten consecutive subframes # 0 to # 9 of a radio frame are allocated and used in common for uplink subframes and downlink subframes.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an example in which a special subframe is inserted when switching from the downlink to the uplink between subframe # 0 and subframe # 2.
  • FIG. 23 is a diagram showing seven configurations 0 to 6 of TDD defined in LTE (TS36.211 Table 4.2.2).
  • FIG. 24 is a diagram illustrating a state in which links in different directions such as uplink and downlink are allocated at the same subframe position of adjacent eNodeBs.
  • FIG. 25 is a diagram showing a state in which different TDD configurations are used in relatively large regions.
  • FIG. 26 is a diagram showing a state in which cells using different TDD configurations exist in a spot manner.
  • FIG. 23 shows seven configurations 0 to 6 of TDD defined in LTE (TS36.211 Table 4.2.2).
  • subframe # 0 is fixed to the downlink in all configurations
  • subframe # 1 is fixed to the special subframe in all configurations
  • subframe # 2 is the uplink in all configurations Fixed
  • subframe # 5 is fixed to the downlink in all configurations.
  • the operator can change the ratio of uplink and downlink in the radio frame depending on the configuration used.
  • Table 1 shows the number of downlink subframes and the number of uplink subframes for each configuration.
  • the seven TDD configurations 0-6 defined in LTE are arranged in the order of the number of downlink subframes or the number of uplink subframes. You can see that it is not.
  • the configurations 0 to 6 are rearranged in the order of increasing the number of downlink subframes and in the order of decreasing the number of uplink subframes, and are shown in Table 2 below.
  • the seven TDD configurations 0 to 6 defined in LTE (TS36.211 Table 4.2-2) shown in FIG. 23 are added in the order of increasing the number of downlink subframes according to Table 2. Then, rearrange them in the order in which the number of uplink subframes decreases. The result is shown in FIG.
  • adjacent eNodeBs When using different TDD configurations on adjacent eNodeBs, adjacent eNodeBs only in the order shown in FIG. 1 (ie, only in the order of serial numbers 0, 6, 1, 3, 2, 4, 5) It is assumed that the configuration is switched between.
  • the configurations used by the adjacent eNodeBs are combinations of configurations adjacent to each other in FIG. 1 (ie, serial numbers 0 and 6, 6 and 1, 1 and 3, 3 and 2, 2 and Any combination of 4, 4, and 5).
  • the ratio between the uplink and the downlink in the radio frame changes gradually between adjacent cells.
  • uplink and downlink mismatches occur in subframes # 3, # 4, and # 6 to # 9, which may cause interference.
  • subframes in which mismatches between the uplink and the downlink occur between configurations vertically adjacent to each other in FIG. 1 are indicated by bold lines.
  • uplink and downlink mismatch occurs only in the # 9 subframe, so that it can be said that only one subframe causes interference.
  • Table 3 shows the number of subframes that cause interference.
  • the adjacent eNodeB has a large number of subframes that cause interference when using a combination of serial numbers 1 and 3, 3 and 2, and 2 and 4. Therefore, when different TDD configurations are used in neighboring eNodeBs, if the configuration used by neighboring eNodeBs is any combination of 1 and 3, 3 and 2, or 2 and 4, interference will occur. It can be said to be a big problem.
  • the adjacent cell has a large number of subframes that cause interference when using a combination of serial numbers of 2, 3, 5, and 6. 2 and 3 and Tables 3 and 4, the configurations are rearranged in the order in which the number of downlink subframes increases and in the order in which the number of uplink subframes decreases. By doing so, the number of subframes causing interference is reduced. In addition, the rearrangement also reduces the maximum number of subframes that cause interference between adjacent configurations, so that it can be said that the cell throughput does not drop significantly.
  • LTE (TS36.211 Table 4.2-2) is defined in the order in which the number of downlink subframes increases and in the order in which the number of uplink subframes decreases.
  • the result of rearranging the seven configurations 0 to 6 of the TDD is shown.
  • the configurations 0 to 6 are rearranged while allowing the number of uplink subframes to be out of the order of decreasing.
  • configurations 2 and 3 having the same number of downlink subframes in FIG. 1 and Table 2 were exchanged.
  • ABS Almost Blank Subframe
  • IRC InterCell Interference Coordination
  • ABS is a method of stopping transmission of user data, and for example, a specific subframe of eNodeB that causes interference is used as an ABS. Even if transmission of user data is stopped, some reference signals remain. A method for stopping the reference signal itself has also been proposed. Eventually, ABS is a simple interference avoidance method in which transmission is stopped when interference is given. The TDD ICIC, which will be studied in 3GPP Rel11, is also likely to use ABS.
  • FIG. 5 shows the seven TDD configurations 0 to 6 defined in LTE (TS36.211 Table 4.2.2) so that the number of downlink subframes gradually increases. Shown sorted. The figure is drawn from the viewpoint of eNodeB.
  • configuration 0 is redrawn from the eNodeB side. Since the eNodeB downlink signal has a propagation delay in space and a processing delay in the UE, it is delayed from the position of the downlink in the format until reception of the downlink signal at the UE is completed. On the other hand, in order for the uplink signal from the UE to reach the eNodeB by the location of the format uplink, the UE needs to start transmitting the uplink signal before the location of the format uplink. is there. As shown in the figure, the special subframe is defined as a region DwPTS due to the downlink signal delay, a region UpPTS for transmitting the uplink signal ahead of time, and a gap (Gap period) between these regions.
  • the special subframe is defined as a region DwPTS due to the downlink signal delay, a region UpPTS for transmitting the uplink signal ahead of time, and a gap (Gap period) between these regions.
  • each configuration shown in FIG. 5 is redrawn from the standpoint of the terminal in consideration of the delay of the downlink signal and the amount of the uplink signal transmitted ahead of schedule.
  • subframes in which mismatch between the uplink and the downlink occurs between configurations vertically adjacent in FIG. 7 are shown by bold lines.
  • All downlink subframes causing interference are made ABS.
  • All uplink subframes causing interference are made ABS.
  • the transmission from the UE is stopped in the first half of the uplink subframe causing the interference.
  • the transmission from the UE is stopped in the second half of the uplink subframe causing the interference.
  • the UE reception is stopped in the second half of the downlink subframe causing the interference.
  • ABS setting on the base station side and the ABS setting on the terminal side do not match, the useless ABS is applied, and the throughput of the entire system is reduced.
  • FIG. 5 shows, from the standpoint of the base station, the subframe where the mismatch between the uplink and the downlink occurs is surrounded by a thick line.
  • the interference can be avoided in the subframe causing interference on the base station side, either the reception or the transmission is stopped for all of the uplink or downlink subframes. Only if you want to. In other words, in order to avoid interference on the base station side, it is necessary to apply ABS to all of the subframes causing the interference.
  • the ABS in addition to the case where the ABS is applied to all the subframes causing the interference, the ABS may be applied only to the first half of the subframe. In some cases, it is sufficient to apply ABS only in the second half of the subframe.
  • ABS should be different depending on whether you want to reduce interference between base stations, reduce interference between terminals, or reduce interference on both base stations and terminals. .
  • FIG. 9 illustrates a state where interference is avoided by stopping transmission of a downlink base station in a subframe identified as interfering between adjacent configurations in FIG.
  • a portion where transmission of a downlink base station is stopped that is, where an ABS is arranged is indicated by hatching.
  • FIG. 10 which showed the interference part from the standpoint of the terminal side
  • FIG. 5 which showed the interference part from the standpoint of the base station side are respectively shown in the upper and lower stages of the figure. From FIG. 10, it can be seen that the subframe number that causes interference does not change regardless of the position of the base station or the terminal. Therefore, as described above, the same part as when reducing the interference between base stations may be stopped.
  • Subframe # 7 assigned to the uplink of configuration 2 gives interference to the second half of subframe # 6 assigned to the downlink of configuration 3 adjacent thereto and the first half of subframe # 7.
  • the terminal transmission is stopped in the subframe # 7 allocated to the uplink.
  • the terminal can receive the downlink signal in subframes # 6 and # 7 allocated to the downlink.
  • FIG. 11 schematically shows the format of the downlink signal.
  • the vertical axis represents the system bandwidth and the horizontal axis represents the time axis, which corresponds to 1 millisecond for 14 OFDM symbols.
  • the control signal PDCCH (Phy Downlink) from the base station is inserted in the first half of the downlink signal indicated by diagonal lines, followed by PDSCH (Phy Down Shared Channel) used as user data.
  • PDSCH Physical Down Shared Channel
  • FIG. 12 schematically shows the format of the uplink signal.
  • the vertical axis represents the system bandwidth
  • the horizontal axis represents the time axis.
  • the middle part of the system bandwidth is assigned to PUSCH (Phy Up Linked Shared Channel) that uses user data as the user data
  • the PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the parts PUCCH # 1 and PUCCH # 2 showing the same diagonal pattern represent the same data.
  • a diversity effect is obtained by alternately arranging PUCCH # 1 and PUCCH # 2 in the first half and the second half of each end.
  • FIG. 13 shows a state where only the first half of the downlink signal is interfered with only the second half of the uplink signal of the adjacent cell.
  • the control signal PDCCH from the base station cannot be obtained, which is a problem. Therefore, as shown in FIG. 14, a format in which an ABS is set in the second half of the uplink signal is an appropriate method for avoiding interference.
  • a downlink signal For a terminal, a downlink signal has a delay until reception is completed due to a propagation delay in space and a processing delay in the terminal, while an uplink signal is not transmitted until the uplink position in the format. In order to reach the station, it must be transmitted in advance (see FIG. 22).
  • the delay amount of the downlink signal and the advance amount of the uplink signal are changed depending on the position from the base station to the terminal and the transmission delay and reception delay of the terminal. As described above, when an ABS is partially set in a subframe on the terminal side, it is necessary to determine in advance the maximum and minimum values such as this delay.
  • an ABS When an ABS is set in a subframe in order to avoid interference, an ABS may be flexibly arranged in either an uplink or a downlink subframe, rather than only in a downlink subframe. preferable. This is because if the ABS is arranged only in the downlink subframe, the ABS is concentrated in a specific configuration and the throughput is lowered.
  • FIG. 12 shows the format of the uplink signal.
  • the middle part of the system bandwidth is assigned to PUSCH used as user data, and both end parts indicated by hatching are assigned to PUCCH used as control signals. Even when the transmission of the uplink signal is stopped, the PUCCH is a control signal, so it is not desired to stop the transmission as much as possible.
  • the PUCCH part is not stopped.
  • the PUCCH portion can be prevented from stopping.
  • FIG. 15 shows an example in which the ABS is set so that the PUCCH portion does not stop over the entire subframe assigned to the uplink from the standpoint of the base station.
  • the ABS is set in the PUSCH portion used as the user data in the middle portion excluding the PUCCH used as the control signal at both ends of the system bandwidth of the uplink signal.
  • the ABS is set not to use both end portions of the system bandwidth over the entire subframe assigned to the downlink interfering with the uplink signal. As a result, reception in the PUCCH portion of the subframe allocated to the uplink can be prevented from stopping.
  • FIG. 16 shows an example in which the ABS is set so that the PUCCH portion does not stop only in the second half of the subframe assigned to the uplink from the standpoint of the terminal.
  • the ABS in the second half of the uplink signal, the ABS is set in the PUSCH portion used as user data in the middle portion, excluding the PUCCH used as the system bandwidth control signal.
  • the ABS In the first half of the subframe assigned to the downlink that interferes with the uplink signal, the ABS is set so that data at both ends of the system bandwidth is not used. As a result, the PUCCH portion of the subframe assigned to the uplink can be prevented from stopping.
  • FIG. 17 shows an example in which the ABS is set so that the PUCCH portion does not stop only in the first half of the subframe assigned to the uplink from the standpoint of the terminal.
  • the ABS in the first half of the uplink signal, the ABS is set in the PUSCH portion used as the user data in the middle portion, excluding the PUCCH used as the system bandwidth control signal.
  • the ABS In the latter half of the subframe assigned to the downlink that interferes with this uplink signal, the ABS is set so as not to use data at both ends of the system bandwidth.
  • the PUCCH portion of the subframe assigned to the uplink can be prevented from stopping.
  • the ABS is set not to use data at both ends of the system bandwidth in the first half of the downlink subframe
  • the PDCCH inserted in the first half of the downlink signal It becomes a problem because it becomes impossible to transmit both ends of the system bandwidth.
  • FIG. 18 illustrates the alternative of FIG.
  • An ABS is set in a PUSCH portion used as user data in the middle portion, excluding PUCCH used as control signals at both ends of the system bandwidth of the uplink signal. Furthermore, ABS is set also in the part which overlaps with PDCCH of a downlink signal among PUUCH of the both ends of the system bandwidth of an uplink signal. On the other hand, among the downlink subframes that interfere with the uplink signal, the ABS is set so as not to use both end portions of the system bandwidth of the PDSCH used as user data. As a result, the PUCCH portion of the subframe assigned to the uplink and the PDCCH portion of the subframe assigned to the downlink can be prevented from stopping.
  • the same information is sent twice as PUCCH. Therefore, even if the ABS is set not to use both end portions of the system bandwidth in the first half of the PUCCH as described above, the diversity effect is reduced, but the PUCCH can be received at the base station.
  • the configuration setting in the cellular communication system and the ABS setting in each cell using any of the configurations are actually performed by the MME (Mobile Management Entity) which is a core network system device. Do.
  • MME Mobile Management Entity
  • the MME performs a process of rearranging the seven configurations 0 to 6 of the TDD defined in LTE (TS36.211 Table 4.2.2) shown in FIG. 23 according to the procedure described above.
  • the sequences shown in FIG. 1 (Table 2), FIG. 4 (Table 5), and the like are obtained and held in a table or the like.
  • the MME performs ABS setting for each subframe when different configurations are set in adjacent cells, and retains information on ABS setting locations.
  • the configuration rearrangement processing is performed by a device other than the MME, and the MME holds a table describing the arrangement shown in FIG. 1 (Table 2), FIG. 4 (Table 5), or the like given from an external device. is doing.
  • MME refers to such a table and allocates the configuration used in a cell to each base station (eNodeB). Further, the ABS setting for each subframe when different configurations are set in adjacent cells is also performed by a device other than the MME, and the MME may simply hold the information on the obtained ABS setting.
  • the TDD configuration is a static setting to some extent. That is, once set, the system is operated with the same setting for about one year. Basically, the operator sets the designed TDD environment to the eNodeB via the MME. And eNodeB assumes setting the information to each terminal (UE) accommodated in the cell by system information or exclusive signaling.
  • UE terminal
  • Het-Net Heterogeneous Network
  • FIG. 19 schematically illustrates a functional configuration of a communication apparatus that operates as a base station (eNodeB) in a cellular communication system to which the technology disclosed in this specification is applied.
  • eNodeB base station
  • the configuration holding unit 1907 holds information related to the configuration of the TDD used in the own cell, which is set by a control signal from the MME (not shown). Also, the ABS setting location holding unit 1908 holds the location of the subframe for performing ABS, which is set by the control signal from the MME in the configuration used in the own cell.
  • the base station does not set the configuration used in its own cell by the control signal from the MME, but sets the configuration used by the base station itself in the cell and holds this in the configuration holding unit 1907. You may make it do.
  • the base station itself maintains a table describing the arrangement shown in FIG. 1 (Table 2), FIG. 4 (Table 5), etc., and further communicates the configuration used in adjacent cells between base stations.
  • the configuration used by the base station in the cell can be set with reference to the table.
  • the base station determines whether or not the base station itself should perform ABS in each subframe in its own cell, instead of setting the location of the subframe in which the ABS is performed in its own cell by the control signal from the MME Then, the determination result may be held by the ABS setting location holding unit 1608.
  • the base station itself maintains a table describing the arrangement shown in FIG. 1 (Table 2), FIG. 4 (Table 5), etc., and further communicates the configuration used in adjacent cells between base stations. Or the like, the table is referenced and compared with the configuration used in the own cell to determine whether or not to perform ABS in each subframe in the own cell, and the determination result is stored in the ABS setting location holding unit 1908. Hold.
  • the base station performs uplink or downlink communication in each subframe of the radio frame in accordance with the TDD configuration held in the configuration holding unit 1907.
  • the base station receives user data to be transmitted on the downlink to a terminal (UE) in its own cell from the serving gateway.
  • the ABS insertion unit 1905 holds the ABS setting location holding unit 1908 in each of PDCCH (Phy Downlink Control Channel: physical layer downlink control channel) and PDSCH (Phy Downlink Shared Channel: physical layer downlink shared channel). Insert ABS at subframe location.
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel: physical layer downlink control channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel: physical layer downlink shared channel
  • the DA converter 1903 converts the digital transmission signal into an analog transmission signal. Then, the RF transceiver 1902 up-converts the analog transmission signal to the RF band, further amplifies the power, and emits it to the space via the antenna 1901.
  • the RF transmission / reception unit 1902 performs low-noise amplification and down-conversion, and the AD conversion unit 1904 performs digital conversion.
  • the ABS detection unit 1906 uses the ABS signal in each of the PUCCH (Phy Uplink Control Channel: physical layer uplink control channel) and PUSCH (Phy Up Link Shared Channel: physical layer uplink shared channel) from the uplink signal after digital conversion.
  • the ABS is detected at the location of the subframe held by the setting location holding unit 1908.
  • FIG. 20 schematically shows a functional configuration of a communication apparatus that operates as a terminal (UE) in a cellular communication system to which the technology disclosed in this specification is applied.
  • UE terminal
  • the terminal (UE) When the terminal (UE) is notified of information related to the TDD configuration through signaling from a base station (eNodeB) under its control, the terminal (UE) holds the information in the configuration holding unit 2007. In addition, when the location of the subframe in which ABS is performed in the configuration used in the cell is notified through signaling from the base station, the location is held in the ABS setting location holding unit 2008.
  • the terminal performs uplink or downlink communication in each subframe of the radio frame according to the TDD configuration held in the configuration holding unit 2007.
  • the terminal receives user data to be transmitted to the base station via an uplink from an upper layer such as an application.
  • the ABS insertion unit 2005 inserts an ABS at each location of the subframe held by the ABS setting location holding unit 2008 in each of the PUCCH and PUSCH.
  • the DA converter 2003 converts the digital transmission signal into an analog transmission signal. Then, the RF transmission / reception unit 2002 up-converts the analog transmission signal to the RF band, further amplifies the power, and emits it to the space via the antenna 2001.
  • the RF transmission / reception unit 2002 performs low-noise amplification and down-conversion
  • the AD conversion unit 2004 performs digital conversion.
  • the ABS detection unit 2006 detects the ABS from the uplink signal after digital conversion, at each sub-frame location held by the ABS setting location holding unit 2008 in each of the PDCCH and PDSCH.
  • the technology disclosed in the present specification can also be configured as follows.
  • (1) In a cellular communication system in which a plurality of configurations having different uplink and downlink assignments for each subframe in a radio frame are defined, adjacent configurations are used when different configurations are used in adjacent cells.
  • a configuration switching step for switching configurations between cells, and avoiding interference between adjacent cells in subframes where uplink and downlink mismatches occur between adjacent cells whose configurations are switched by the configuration switching step
  • a radio resource allocation method comprising: an interference avoidance step.
  • (2) In the interference avoidance step, transmission from the base station is performed in the entire downlink subframe in a subframe in which an uplink and downlink mismatch occurs between the base stations of adjacent cells whose configurations have been switched.
  • the radio resource allocation method according to (1) wherein the radio resource allocation method stops or stops reception of the base station in the entire uplink subframe.
  • reception is stopped or transmission from a terminal is stopped at a portion where uplink subframes do not match.
  • the one cell The radio resource allocating method according to (1), wherein transmission or reception is stopped in one subframe of a terminal in the network.
  • the control signal PDCCH is allocated to the first half of the downlink signal, and both end portions of the system bandwidth of the uplink signal are allocated to the control signal PUCCH.
  • transmission and reception are not stopped in the control signal PDCCH and the control signal PUCCH, while between base stations or terminals in the adjacent cells.
  • the radio resource allocating method according to any one of (1) to (4), wherein interference is avoided.
  • (6) In the interference avoidance step, in a subframe where an uplink and downlink mismatch occurs between base stations of adjacent cells whose configurations are switched, a system is provided over the entire downlink subframe where the mismatch occurs. The transmission from the base station at the portion allocated to the control signal PUCCH at both ends of the bandwidth is stopped, and the control signal PUCCH at the center of the system band is allocated over the entire uplink subframe where the mismatch occurs.
  • the radio resource allocating method according to (5), wherein reception of a base station is stopped in a portion that is not.
  • the base station transmits in the part to which the control signal PDCCH is assigned.
  • the reception of the base station is stopped at a portion allocated to the control signal PUCCH in an adjacent cell among both ends of the system bandwidth of the uplink subframe in which the mismatch occurs without stopping. Radio resource allocation method.
  • the rearrangement step of rearranging the plurality of configurations in the order in which the number of downlink subframes increases and the order in which the number of uplink subframes decreases decreases In the configuration switching step, when different configurations are used in adjacent cells in the cellular communication system, the configuration is switched between the adjacent cells according to the order rearranged in the rearrangement step.
  • the plurality of configurations are allowed to be arranged in the order in which the number of uplink subframes is decreased while maintaining the order in which downlink subframes are increased, and adjacent configurations are decreased.
  • the adjacent In a cellular communication system in which a plurality of configurations having different uplink and downlink assignments for each subframe in a radio frame are defined, when different configurations are used in adjacent cells, the adjacent A configuration switching unit that switches configurations between cells, and avoids interference between adjacent cells in subframes where uplink and downlink mismatches occur between adjacent cells whose configurations are switched by the configuration switching unit
  • a radio resource assignment device comprising: an interference avoidance unit.
  • the adjacent A communication system that switches configurations between cells and avoids interference between adjacent cells in a subframe in which an uplink and a downlink are mismatched between adjacent cells that have switched the configuration.
  • the embodiment applied to the cellular communication system according to LTE established by 3GPP has been mainly described, but the gist of the technology disclosed in this specification is not limited to this.
  • the present technology is applied to various cellular communication systems in which multiple configurations having different uplink and downlink assignments for each subframe in a radio frame are defined, and different configurations in adjacent cells are applied. Interference due to mismatch between uplink and downlink when used can be avoided.

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Abstract

 隣接するセル間のアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避するように無線リソースの割り当てを行なう。 基地局側の干渉を低減したい場合、基地局側で干渉を起こす各部分において、ダウンリンク又はアップリンクのうちいずれか一方のサブフレームにABSを適用する。端末側の干渉を低減したい場合、端末側で干渉を起こす各部分において、端末の送受信のどちらか一方を停止する。基地局及び端末側の両方の干渉を低減したい場合には、基本的には、基地局間の干渉を低減するときと同じ部分を停止すればよい。

Description

無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システム
 本明細書で開示する技術は、TDDで運用するセルラー・システムにおける無線リソースの割り当てを決定する無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システムに係り、特に、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用する際のアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避するように無線リソースの割り当てを行なう無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システムに関する。
 現在、3GPP(Third Generatoin Partnership Project)では、ITU(International Telecommunication Union:国際電気通信連合)が策定した第3世代(3G)移動通信システムの世界標準「IMT(International Mobile Telecommunications)-2000」の標準化作業が行なわれている。3GPPが策定したデータ通信仕様の1つである「LTE(Long Term Evolution)」は、第4世代(4G)のIMT-Advancedを目指した長期的高度化システムであり、「3.9G(スーパー3G)」とも呼ばれる。4Gの特徴として、リレーやキャリア・アグリゲーションといった技術を用いて、最大通信速度やセル・エッジでの品質向上を実現できる点を挙げることができる。
 LTEは、OFDM変調方式を基本とした通信方式であり、また、ダウンリンクの無線アクセス方式にはOFDMAを採用する。ここで、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)は、複数のデータを「直交」すなわち互いに干渉し合わない周波数サブキャリアに割り当てるマルチキャリア方式であり、各サブキャリアについて逆FFT(Fast Fourier Transform)を行なうことで周波数軸での各サブキャリアを時間軸の信号に変換して伝送することができる。送信データを周波数が直交する複数のキャリアに分配して伝送するので、各キャリアの帯域が狭帯域となり、周波数利用効率が非常に高く、マルチパスにより遅延ひずみ(周波数選択性フェージング妨害)に強いという特徴がある。また、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:直交周波数分割多元接続)は、1つの通信局がOFDM信号の全サブキャリアを占有するのではなく、周波数軸上のサブキャリアのセットを複数の通信局に割り当てて、複数の通信局でサブキャリアをシェアする多元接続方式である。複数のユーザーが、異なるサブキャリア、又は、異なるタイムスロットをそれぞれ使用すれば(すなわち、周波数方向と時間方向で分割多重することで)、干渉なく通信することができる。
 また、LTEでは、FDD(Frequency Division Duplex)とTDD(Time Division Duplex)の2通りの複信方式を選択することができる。
 FDDでは、アップリンク専用の帯域とダウンリンク専用の帯域を用いる。アップリンク及びダウンリンクでは、それぞれ連続する10個のサブフレームで構成される無線フレームのフォーマットを使用する。ここで言うアップリンクとは、UE(端末)からeNodeB(基地局)への通信のことであり、ダウンリンクとは、eNodeBからUEへの通信のことである。
 TDDでも、連続する10個のサブフレームで構成される無線フレームのフォーマットを使用する。但し、TDDでは、アップリンク及びダウンリンクで同一の帯域を用いて通信を行なう。このため、図21に示すように、連続する10個のサブフレーム#0~#9で構成される無線フレームを、アップリンク用のサブフレームとダウンリンク用のサブフレームに割り当てて共用して使用する(同図中、「D」はダウンリンク用のサブフレームであることを示し、「U」はアップリンク用のサブフレームであることを示し、「S」はスペシャル・サブフレーム(後述)を示している)。
 従来、LTEはFDDでの運用が一般的であった。ところが、FDDは、アップリンクとダウンリンクをペアで周波数帯域を確保しなければならないという制約がある。一方、TDDでは、このような制約はなく、周波数帯を1バンド確保すればよいというメリットがある。
 また、無線フレームにおけるアップリンクとダウンリンクの比較という観点で考察する。FDDでは、アップリンク用のバンドとダウンリンク用のバンドを20MHzずつ確保した場合、アップリンクとダウンリンクの比率は1対1で固定となる。これに対し、TDDでは、20MHzの帯域を1バンド確保した場合、上記のようにサブフレーム毎にアップリンクとダウンリンクに割り当てることにより、無線フレームにおけるアップリンクとダウンリンクの比率を変えることが可能である。
 要言すれば、周波数の配置のし易さと、アップリンクとダウンリンクの比率を変え易いことから、TDDシステムの利用は今後増えていくことが予想されている。
 ところが、TDDでは、ダウンリンクとアップリンクの切り換え時間を確保する必要がある。具体的には、サブフレームの割り当てをダウンリンクからアップリンクへ切り替える際に、「Special Subframe(スペシャル・サブフレーム)」を入れる必要がある。eNodeB側の立場に立って説明すると、eNodeBのダウンリンク信号は、空間での伝搬遅延と、UE内での処理遅延があるために、UEでダウンリンク信号を受信完了するまで、フォーマットのダウンリンクの位置よりも遅延する。一方、UEからのアップリンク信号が、フォーマットのアップリンクの位置までにeNodeBに到達するようにするためには、UEはフォーマットのアップリンクの位置よりも前もってアップリンク信号の送信を開始する必要がある。したがって、ダウンリンクのサブフレームとアップリンクのサブフレームの間に挿入されるスペシャル・サブフレームは、ダウンリンク信号の遅延分による領域(Downlink Pilot Timeslot:DwPTS)と、アップリンク信号を前倒しで送信する分の領域(Uplink Pilot Timeslot:UpPTS)と、これらの領域の間隙(Gap period)として定義される。図22には、図21に示したコンフィギュレーションを使用する無線フレームの、サブフレーム#0とサブフレーム#2の間でダウンリンクからアップリンクへ切り換えるときに、サブフレーム#1の後にスペシャル・サブフレームを挿入した例を示している。このように、TDDは、ダウンリンクとアップリンクの切り換え時(ダウンリンクからアップリンクへ切り換えるとき)にスペシャル・サブフレームを挿入する必要があるというデメリットがある。
 例えば、アップリンク又はダウンリンクトラフィックに利用可能であるサブフレームの少なくとも1つが、アップリンクトラフィックに用いられる部分、ダウンリンクトラフィックに用いられる部分、ガード期間部分はアップリンク部分とダウンリンク部分との間にスケジュールされガード期間として用いられる部分を有するように構成され、3つの部分の少なくとも2つの継続期間が現在のシステムの必要性に適合するように変更可能であるセルラー通信システムについて提案がなされている(例えば、特許文献1を参照のこと)。
 LTEのTDDは、3GPPのRel8で定義されている。無線フレーム内の各サブフレーム#0~#9を、アップリンク用とダウンリンク用に割り当てて共用して使用することは既に述べた通りである。実際には、#0と#5のサブフレームは、eNodeBから同期信号を送信するために、常にダウンリンクに割り当てられるようになっている。図23には、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されている、TDDの7つのコンフィギュレーション0~6を示している。同図を参照すると、サブフレーム#0はすべてのコンフィギュレーションでダウンリンクに固定、サブフレーム#1はすべてのコンフィギュレーションでスペシャル・サブフレームに固定、サブフレーム#2はすべてのコンフィギュレーションでアップリンクに固定、サブフレーム#5はすべてのコンフィギュレーションでダウンリンクに固定である。また、サブフレーム#6は、スペシャル・サブフレームが入る場合とダウンリンクが入る場合があり、サブフレーム#3、#4、#7、#8、#9はそれぞれアップリンク又はダウンリンクのいずれかが入ることになる。
 LTEのTDDでは、図23に示した7つのコンフィギュレーション0~6が定義されているが、一般的には、1つのオペレーターがこの中から1つを使用することが想定されている。したがって、1つのオペレーターが、隣接するeNodeBで異なるコンフィギュレーションを使用することは想定されていない。
 2011年3月に米カンザスシティーで開催された3GPPのPlenary Meetingでは、TDDの運用方法を、隣接するeNodeBで異なるコンフィギュレーションを用いることにより干渉の問題を検討していくことが決定された。これにより、当業界が、隣接するeNodeBにTDDの異なるコンフィギュレーションを割り当てるという方向に動き出した、ということができる。
 隣接するeNodeBで異なるTDDのコンフィギュレーションを使用すると、図23からも分かるように、#3、#4、#6~#9のうち少なくともいずれかのサブフレームの位置で、アップリンクとダウンリンクという異なる方向のリンクが割り当てられる、すなわち、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きることになる。
 図24には、隣接するeNodeBの同一のサブフレームの位置でアップリンクとダウンリンクという異なる方向のリンクが割り当てられたときの様子を示している。同図において、セル1ではeNodeBからUEへダウンリンク信号を送信し、セル2ではUEからeNodeBへアップリンク信号を送信している。セル1におけるダウンリンク時のeNodeBからの送信信号が、隣接するセル2におけるアップリンク時のeNodeBの受信信号に干渉を与えることが分かる。また、セル2におけるアップリンク時のUEからの送信信号は、隣接するセル1のダウンリンク時のUEの受信信号に干渉を与えることが分かる。同図では、セル内のeNodeBとUEの間のダウンリンク又はアップリンクの送信信号を実線で示し、隣接セルへの干渉となる信号を点線で示している。
 図25には、比較的大きな地域同士で異なるTDDのコンフィギュレーションを使用している様子を示している。例えば、千葉県と東京都の境でこのようにコンフィギュレーションを切り替える場合に相当する。同図中、左側の地域ではコンフィギュレーション0を使用し、右側の地域ではコンフィギュレーション1を使用しているものとする。図23を再び参照すると、コンフィギュレーション0を使用する地域とコンフィギュレーション1を使用する地域が隣接する場合、#4並びに#9のサブフレームの位置において、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きる。
 図25では、サブフレーム#4において、コンフィギュレーション0を使用する左側の地域ではアップリンク(UP)が割り当てられ、コンフィギュレーション1を使用する右側の地域ではダウンリンク(DN)が割り当てられている様子が示されている。比較的大きな地域同士で異なるTDDのコンフィギュレーションを使用すると、図25中において太線で示すように、アップリンクとダウンリンクの不一致の境界面が比較的広域にわたる。そして、この不一致の境界面に沿って、ダウンリンク時のeNodeBからの送信信号が隣接するeNodeBのアップリンク時の受信信号に干渉を与えるとともに、アップリンク時のUEからの送信信号が隣接するセルのダウンリンク時のUEの受信信号に干渉を与えるという問題が起きる。
 また、図26には、異なるTDDのコンフィギュレーションを使用するセルがスポット的に存在する様子を示している。同図中、コンフィギュレーション1を使用する地域内で、太線で示すセルのみがコンフィギュレーション0を使用しているものとする。コンフィギュレーション0を使用する地域とコンフィギュレーション1を使用する地域が隣接する場合、#4並びに#9のサブフレームの位置において、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きる(同上)。図26では、サブフレーム#4において、コンフィギュレーション0を使用しアップリンク(UP)が割り当てられているスポット的なセルが、コンフィギュレーション1を使用しダウンリンク(DN)が割り当てられているセルで囲まれている。この場合、アップリンクとダウンリンクの不一致の問題が局所的に生じる。
特表2010-539785号公報
 本明細書で開示する技術の目的は、TDDで運用するセルラー・システムにおいて、隣接するセル間のアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避するように無線リソースの割り当てを好適に行なうことができる、優れた無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システムを提供することにある。
 本明細書で開示する技術のさらなる目的は、無線フレームをサブフレーム毎にアップリンクとダウンリンクに割り当てた複数のコンフィギュレーションを定義するセルラー・システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用することに伴うアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避するように無線リソースの割り当てを好適に行なうことができる、優れた無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システムを提供することにある。
 本願は、上記課題を参酌してなされたものであり、請求項1に記載の技術は、
 無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるコンフィギュレーション切り換えステップと、
 前記コンフィギュレーション切り換えステップによりコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する干渉回避ステップと、
を有する無線リソース割当方法である。
 本願の請求項2に記載の技術によれば、請求項1に記載の無線リソース割当方法は、干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの基地局間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレーム全体で基地局からの送信を停止し、又は、アップリンクのサブフレーム全体で基地局の受信を停止するように構成されている。
 本願の請求項3に記載の技術によれば、請求項1に記載の無線リソース割当方法は、干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの端末間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレームの前記不一致となる部分で端末の受信を停止し、又は、アップリンクのサブフレームの前記不一致となる部分で端末からの送信を停止するように構成されている。
 本願の請求項4に記載の技術によれば、請求項1に記載の無線リソース割当方法は、干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた一方のセル内の端末の1つのサブフレームが他方のセル内の端末の2つのサブフレームと不一致が起きる場合に、前記一方のセル内の端末の1つのサブフレームで送信又は受信を停止するように構成されている。
 本願の請求項5に記載の技術によれば、セルラー通信システムでは、ダウンリンク信号の前半部分に制御信号PDCCHが割り当てられるとともに、アップリンク信号のシステム帯域幅の両端部分が制御信号PUCCHに割り当てられている。そして、請求項1に記載の無線リソース割当方法は、干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記制御信号PDCCH及び前記制御信号PUCCHにおいて送受信を停止しないようにしながら、前記隣接セルの基地局間又は端末間での干渉を回避するように構成されている。
 本願の請求項6に記載の技術によれば、請求項5に記載の無線リソース割当方法は、干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの基地局間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記の不一致が起きるダウンリンクのサブフレーム全体にわたりシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分での基地局からの送信を停止するとともに、前記の不一致が起きるアップリンクのサブフレーム全体にわたりシステム帯域の中央の前記制御信号PUCCHが割り当てられていない部分における基地局の受信を停止するように構成されている。
 本願の請求項7に記載の技術によれば、請求項5に記載の無線リソース割当方法は、干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの端末間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレームの前記の不一致が起きる部分のうちシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分で端末の受信を停止するとともに、アップリンクのサブフレームの前記の不一致が起きる部分のシステム帯域幅の中央の前記制御信号PUCCHが割り当てられていない部分における端末からの送信を停止するように構成されている。
 本願の請求項8に記載の技術によれば、請求項6に記載の無線リソース割当方法は、不一致が起きるダウンリンクのサブフレームのうちシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分であっても、基地局は前記制御信号PDCCHが割り当てられた部分では送信を停止せず、また、不一致が起きるアップリンクのサブフレームのシステム帯域幅の両端のうち隣接セルで前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分では基地局の受信を停止するように構成されている。
 本願の請求項9に記載の技術によれば、請求項1に記載の無線リソース割当方法は、複数のコンフィギュレーションを、ダウンリンクのサブフレームが増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番にコンフィギュレーションの順番を並べ替える再配列ステップをさらに有している。そして、コンフィギュレーション切り換えステップでは、前記セルラー通信システムにおいて隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記再配列ステップで並べ替えた順番に従って前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるように構成されている。
 本願の請求項10に記載の技術によれば、請求項9に記載の無線リソース割当方法は、再配列ステップでは、前記複数のコンフィギュレーションを、ダウンリンクのサブフレームが増加する順番を保ちながら、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番でなくなることを許容して、隣接するコンフィギュレーション間でのアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレーム数が減少するように、少なくとも一部のコンフィギュレーションの順番をさらに並べ替えるように構成されている。
 また、本願の請求項11に記載の技術は、
 無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるコンフィギュレーション切り換え部と、
 前記コンフィギュレーション切り換え部によりコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する干渉回避部と、
を具備する無線リソース割当装置である。
 また、本願の請求項12に記載の技術は、
 無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替え、
 前記のコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する、
通信システムである。
 但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置(又は特定の機能を実現する機能モジュール)が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない。
 本明細書で開示する技術によれば、TDDで運用するセルラー・システムにおいて、隣接するセル間のアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避するように無線リソースの割り当てを好適に行なうことができる、優れた無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システムを提供することができる。
 また、本明細書で開示する技術によれば、無線フレームをサブフレーム毎にアップリンクとダウンリンクに割り当てた複数のコンフィギュレーションを定義するセルラー・システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用することに伴うアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避するように無線リソースの割り当てを好適に行なうことができる、優れた無線リソース割当方法及び無線リソース割当装置、並びに通信システムを提供することができる。
 本明細書で開示する技術を適用したセルラー通信システムでは、異なるTDDのコンフィギュレーションをトラフィックの状況に合わせて使用することが可能になるので、システム全体のスループットが向上する。
 本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
図1は、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6を、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番で示した図である。 図2は、図1中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを示した図である。 図3は、図23中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを示した図である。 図4は、図1においてダウンリンクのサブフレーム数が同じであるコンフィギュレーション2と3の入れ替えを行なった場合を示した図である。 図5は、図4中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを示した図である。 図6は、コンフィギュレーション0を、eNodeB側の立場に立って描き直した図である。 図7は、ダウンリンク信号の遅延分とアップリンク信号を前倒しで送信する分を考慮して、端末側の立場に立って、図5に示した各コンフィギュレーションを描き直した図である。 図8は、図7中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを示した図である。 図9は、図5で隣接するコンフィギュレーションの間で干渉することが特定されたサブフレームで、ダウンリンクの基地局の送信を停止することによって干渉を避ける様子を示した図である。 図10は、端末側の立場に立って干渉部分を示した図8と、基地局側の立場に立って干渉部分を示した図5を併せて示した図である。 図11は、ダウンリンク信号のフォーマットを模式的に示した図である。 図12は、アップリンク信号のフォーマットを模式的に示した図である。 図13は、ダウンリンク信号の前半部分が隣接セルのアップリンク信号の後半のみと干渉している様子を示した図である。 図14は、ダウンリンク信号の前半部分が隣接セルのアップリンク信号の後半のみと干渉しているときに、アップリンク信号の後半にABSを設定するフォーマットを示した図である。 図15は、基地局の立場に立って、アップリンクに割り当てたサブフレーム全体にわたり、PUCCHの部分は停止しないようにABSを設定する例を示した図である。 図16は、端末の立場に立って、アップリンクに割り当てたサブフレームの後半だけに、PUCCHの部分は停止しないようにABSを設定する例を示した図である。 図17は、端末の立場に立って、アップリンクに割り当てたサブフレームの前半だけに、PUCCHの部分は停止しないようにABSを設定する例を示した図である。 図18は、図15に示したABSの設定方法の代替案を示した図である。 図19は、本明細書で開示する技術を適用したセルラー通信システムにおいて、基地局(eNodeB)として動作する通信装置の機能的構成を模式的に示した図である。 図20は、本明細書で開示する技術を適用したセルラー通信システムにおいて、端末(UE)として動作する通信装置の機能的構成を模式的に示した図である。 図21は、無線フレームの連続する10個のサブフレーム#0~#9をアップリンク用のサブフレームとダウンリンク用のサブフレームに割り当てて共用して使用する例を示した図である。 図22は、サブフレーム#0とサブフレーム#2の間でダウンリンクからアップリンクへ切り換えるときにスペシャル・サブフレームを挿入した例を示した図である。 図23は、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6を示した図である。 図24は、隣接するeNodeBの同一のサブフレームの位置でアップリンクとダウンリンクという異なる方向のリンクが割り当てられた様子を示した図である。 図25は、比較的大きな地域同士で異なるTDDのコンフィギュレーションを使用している様子を示した図である。 図26は、異なるTDDのコンフィギュレーションを使用するセルがスポット的に存在する様子を示した図である。
 以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
 図23には、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6を示した。上述したように、サブフレーム#0はすべてのコンフィギュレーションでダウンリンクに固定、サブフレーム#1はすべてのコンフィギュレーションでスペシャル・サブフレームに固定、サブフレーム#2はすべてのコンフィギュレーションでアップリンクに固定、サブフレーム#5はすべてのコンフィギュレーションでダウンリンクに固定である。隣接するeNodeBに異なるTDDのコンフィギュレーションを使用すると、上記以外のサブフレーム#3、#4、#6~#9において、アップリンクとダウンリンクの不一致が起き、干渉が生じる可能性がある。
 オペレーターは、使用するコンフィギュレーションにより無線フレームにおけるアップリンクとダウンリンクの比率を変えることが可能である。以下の表1には、各コンフィギュレーションのダウンリンクのサブフレーム数とアップリンクのサブフレーム数を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1から、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されている、TDDの7つのコンフィギュレーション0~6はダウンリンクのサブフレーム数若しくはアップリンクのサブフレーム数の順に並べられている訳でないことが分かる。ここで、コンフィギュレーション0~6を、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番に並べ替えたものを、以下の表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 ここで、図23に示したLTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6を、表2に従って、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番に並べ替えてみる。その結果を図1に示している。
 隣接するeNodeBで異なるTDDのコンフィギュレーションを使用するとき、図1に示した順番でのみ(すなわち、シリアル番号で0、6、1、3、2、4、5の順でのみ)、隣接するeNodeB間でコンフィギュレーションが切り替わるものとする。この場合、隣接するeNodeBがそれぞれ使用するコンフィギュレーションは、図1中で上下に隣接するコンフィギュレーションの組み合わせ(すなわち、シリアル番号で0と6、6と1、1と3、3と2、2と4、4と5のいずれかの組み合わせ)となる。隣接するセル間では、無線フレーム内のアップリンクとダウンリンクの比率が緩やかに変化していくことになる。
 隣接するeNodeBに異なるTDDのコンフィギュレーションを使用すると、サブフレーム#3、#4、#6~#9において、アップリンクとダウンリンクの不一致が起き、干渉が生じる可能性がある。図2には、図1中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを太線で囲って示している。図2によれば、コンフィギュレーション0とコンフィギュレーション6の間では、#9のサブフレームでのみアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるので、1個のサブフレームだけが干渉を起こすということができる。図1中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で(すなわち、シリアル番号で0と6、6と1、1と3、3と2、2と4、4と5の各コンフィギュレーションの組み合わせで)、干渉を起こすサブフレームの数を、以下の表3に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表3を参照すると、隣接するeNodeBにおいて、シリアル番号で、1と3、3と2、2と4の組み合わせのコンフィギュレーションを使用するときに、干渉を起こすサブフレームの数が大きいことが分かる。したがって、隣接するeNodeBで異なるTDDのコンフィギュレーションを使用するとき、隣接するeNodeBがそれぞれ使用するコンフィギュレーションが1と3、3と2、又は、2と4のうちいずれかの組み合わせになると、干渉が大きく、問題になるということができる。
 なお、比較のため、上述したコンフィギュレーションの並べ替えを行なわず、図23中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを、太線で囲って図3に示している。また、図20中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で(すなわち、シリアル番号で0と6、6と1、1と3、3と2、2と4、4と5の各コンフィギュレーションの組み合わせで)、干渉を起こすサブフレームの数を、以下の表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表4を参照すると、隣接するセルにおいて、シリアル番号で、2と3、5と6の組み合わせのコンフィギュレーションを使用するときに、干渉を起こすサブフレームの数が大きいことが分かる。また、図2と図3、並びに、表3と表4を比較すると、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番にコンフィギュレーションの並べ替えを行なうことによって、干渉を起こすサブフレームの数は減少する。また、並べ替えにより、隣接するコンフィギュレーション間で干渉を起こすサブフレームの最大数も減少するので、セルのスループットが大幅に低下することはない、ということもできる。
 表3を再び参照すると、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番にコンフィギュレーションの並べ替えを行なうと、シリアル番号で、1と3、3と2、2と4のコンフィギュレーションの組み合わせで、干渉を生じるサブフレームの数が大きくなる。ICICとしてABSを用いると、干渉を生じているサブフレームにおいて、隣接するeNodeBのどちらか一方が送信を停止することを行なう。したがって、隣接するeNodeBで1と3、3と2、2と4のいずれかのコンフィギュレーションの組み合わせを使用すると、セルのスループットが大幅に低下する。
 図1並びに表2では、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番で、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6の並べ替えを行なった結果を示している。ここで、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番を保ちながら、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番でなくなることを許容して、コンフィギュレーション0~6の並べ替えを行なってみた。具体的には、図4並びに以下の表5に示すように、図1並びに表2において、ダウンリンクのサブフレーム数が同じであるコンフィギュレーション2と3の入れ替えを行なった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 図5には、図4中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを太線で囲って示している。また、以下の表6には、図4中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で(すなわち、シリアル番号で0と6、6と1、1と2、2と3、3と4、4と5の各コンフィギュレーションの組み合わせで)、干渉を起こすサブフレームの数を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 図2と図5、並びに、表3と表6を比較すると、ダウンリンクのサブフレーム数が増加する順番を維持しながら、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番でなくなることを許容して、コンフィギュレーション0~6の並べ替えを行なうことによって、干渉を起こすサブフレームの数はさらに減少する。但し、表6を参照すると、隣接するeNodeBにおいてコンフィギュレーション2と3の組み合わせを使用するとき、依然として干渉を起こすサブフレームの数が4個と大きいことが分かる。
 ここまでは、隣接するeNodeBで異なるTDDのコンフィギュレーションを使用する際に、無線フレームにおいて干渉を生じるサブフレームはどこか、という点に着目して議論してきた。以下では、干渉が生じているサブフレームでどのように干渉を避けるかについて、さらに考察してみる。
 干渉が生じたときに、干渉を与えている送信機の送信出力を調整する、あるいは、送信機の送信を止めてしまう、サブキャリアを周波数方向に分割して多重する、などの方法により干渉を除去する技術が従来から知られている。これに対し、本明細書で開示する実施形態では、干渉を除去する方法自体には着目していない。例えば、3GPPのRel10では、隣接セル間での干渉の影響を低減するために、インターセル・インターフェアレンス・コーディネーション(InterCell Interference Coordination:ICIC)として、Almost Blank Subframe(ABS)が規定されている。以下では、ABSを用いてさらに干渉を回避する方法について考察する。
 ABSは、ユーザー・データの送信を停止する方法であり、例えば干渉を与えてしまうeNodeBの特定のサブフレームをABSにする。ユーザー・データの送信を停止しても、リファレンス信号が若干残っている。このリファレンス信号自体も停止する方法も提案されている。結局は、ABSは、干渉を与えてしまう場合には、送信を停止するというシンプルな干渉回避方法である。3GPPのRel11で検討されるであろうTDDのICICにおいても、ABSを使用する可能性が高いと思料される。
 上述したように、図5は、LTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6を、ダウンリンクのサブフレーム数が緩やかに増加するように並べ替えて示している。また、同図は、eNodeBの観点から描いたものである。
 また、上述したように、TDDでは、ダウンリンクとアップリンクの切り換え時間を確保する必要がある。このため、サブフレームの割り当てをダウンリンクからアップリンクへ切り替える際に、ガードタイムとしてスペシャル・サブフレームが挿入される。
 図6には、コンフィギュレーション0を、eNodeB側の立場に立って描き直している。eNodeBのダウンリンク信号は、空間での伝搬遅延と、UE内での処理遅延があるために、UEでダウンリンク信号を受信完了するまで、フォーマットのダウンリンクの位置よりも遅延する。一方、UEからのアップリンク信号が、フォーマットのアップリンクの位置までにeNodeBに到達するようにするためには、UEはフォーマットのアップリンクの位置よりも前もってアップリンク信号の送信を開始する必要がある。図示のように、スペシャル・サブフレームは、ダウンリンク信号の遅延分による領域DwPTSと、アップリンク信号を前倒しで送信する分の領域UpPTSと、これらの領域の間隙(Gap period)として定義される。
 さらに、図7には、ダウンリンク信号の遅延分とアップリンク信号を前倒しで送信する分を考慮して、端末側の立場に立って、図5に示した各コンフィギュレーションを描き直している。また、図8には、図7中で上下に隣接するコンフィギュレーションの間で、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを太線で囲って示している。
 ABSを用いて端末側の干渉を回避する場合、どの部分の送信や受信を停止すべきかが明確でない。また、無駄にABSする箇所を増やすと、システム全体のスループットを低下させてしまう。単純には、以下の(1)~(6)のうちいずれかを使い分けることによって、図8中の太線で囲って示した部分の干渉を回避することができる。
(1)干渉を起こしたダウンリンクのサブフレームをすべてABSにする。
(2)干渉を起こしたアップリンクのサブフレームをすべてABSにする。
(3)干渉を起こしたアップリングのサブフレームの前半で、UEからの送信を停止する。
(4)干渉を起こしたアップリンクのサブフレームの後半で、UEからの送信を停止する。
(5)干渉を起こしたダウンリンクのサブフレームの前半でUEの受信を停止する。
(6)干渉を起こしたダウンリンクのサブフレームの後半でUEの受信を停止する。
 また、基地局側でのABSの設定と端末側でのABSの設定が整合していないと、無駄なABSを適用することから、システム全体のスループットが低下する。
 図5は、基地局側の立場に立って、アップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームを太線で囲って示したものである。同図を参照すると、基地局側で干渉を起こしているサブフレームにおいて干渉を回避できるのは、アップリンク又はダウンリンクのいずれか一方のサブフレームをすべてに対して受信を停止し又は送信を停止する場合だけである。言い換えれば、基地局側で干渉を回避するには、干渉を起こしたサブフレームのすべてにABSを適用しなければならない。
 一方、端末側で干渉を回避するには、図8からも分かるように、干渉を起こしたサブフレームのすべてにABSを適用する場合の他、サブフレームの前半だけABSを適用すれば済む場合や、サブフレームの後半だけABSを適用すれば済む場合もある。
 要言すれば、基地局間の干渉を低減したいのか、端末間の干渉を低減したいのか、基地局及び端末の双方において干渉を低減したいのかによって、ABSを適用する最適な場所は異なるはずである。
 基地局側の干渉を低減したい場合、例えば、図5中の太線で囲んだ、基地局側で干渉を起こす各部分において、ダウンリンク又はアップリンクのうちいずれか一方のサブフレームにABSを適用すればよい。図9には、図5で隣接するコンフィギュレーションの間で干渉することが特定されたサブフレームで、ダウンリンクの基地局の送信を停止することによって干渉を避ける様子を示している。同図では、ダウンリンクの基地局の送信を停止する(すなわち、ABSを配置した)箇所を斜線で示している。
 また、端末側の干渉を低減したい場合、例えば、図8中の太線で囲んだ、端末側で干渉を起こす各部分において、端末の送受信のどちらか一方を停止すればよい。
 また、基地局及び端末側の両方の干渉を低減したい場合には、基本的には、基地局間の干渉を低減するときと同じ部分を停止すればよい。図10には、端末側の立場に立って干渉部分を示した図8と、基地局側の立場に立って干渉部分を示した図5を、それぞれ図中の上段と下段に示している。図10から、干渉を起こすサブフレーム番号は、基地局、端末のいずれに立場にたっても変わらないことが分かる。よって、上記の通り、基地局間の干渉を低減するときと同じ部分を停止すればよいことになる。
 上述した、基地局間、端末間、基地局及び端末間の両方のうちいずれにおいて干渉を考慮すべきかを、セルラー通信システムの運用形態に応じて選択する必要がある。例えば、基地局間は離れているが、その各基地局のセルに収容されている端末間は距離が近いという状況では、端末間の干渉を低減すべきである。という選択が必要になる。一方、2つのHome eNodeB間の距離が近いが、各々のセルに収容された端末同士は遠い場合や、端末の送信電力が弱いので問題がない場合は、基地局間の干渉だけを考慮すればよい。
 但し、基地局間の干渉だけを考慮することと、基地局間と端末間の両方の干渉を考慮することは、結果的に同じである。図10からも分かるように、端末間の干渉のみを考慮すると、サブフレームの前半又は後半で部分的に端末の送信又は受信を停止すれば済む場合もあるが、基地局間の干渉を考慮するとサブフレーム全体にわたり送信又は受信を停止しなければならないからである。
 図8を再び参照して、端末側の立場に立って干渉について検討する。コンフィギュレーション2のアップリンクに割り当てられたサブフレーム#7は、隣接するコンフィギュレーション3の、ダウンリンクに割り当てられたサブフレーム#6の後半、及び、サブフレーム#7の前半に干渉を与える。このように1つのサブフレームが2つのサブフレームに干渉を与えるのは問題である。
 このように1つのサブフレームが2つのサブフレームに干渉を場合には、その1つのサブフレームにABSを適用して、送信若しくは受信を停止することが望ましい。図8に示した例では、コンフィギュレーション2を使用するセル内では、アップリンクに割り当てられたサブフレーム#7において、端末の送信を停止する。これによって、コンフィギュレーション3を使用する隣接セル側では、ダウンリンクに割り当てられたサブフレーム#6及び#7において、端末はダウンリンク信号を受信可能となる。
 図11には、ダウンリンク信号のフォーマットを模式的に示している。同図において、縦軸はシステム帯域幅、横軸は時間軸で、14OFDMシンボル分の1ミリ秒に相当する。図示のように、斜線で示すダウンリンク信号の前半部分に、基地局からの制御信号PDCCH(Phy Downlink)が挿入され、ユーザー・データとして使うPDSCH(Phy Downlink Shared Channel)がこれに続く。このため、上述した端末側の干渉回避方法のうち、「干渉を起こしたダウンリンクのサブフレームの前半でUEの受信を停止する」を適用すると、端末は、基地局からの制御信号を取得できなくなり、問題である。
 また、図12には、アップリンク信号のフォーマットを模式的に示している。同図において、縦軸はシステム帯域幅、横軸は時間軸である。図示のように、アップリンク信号では、システム帯域幅の真ん中部分をユーザー・データとして使うPUSCH(Phy Uplink Shared Channel)に割り当て、斜線で示す両端部分を制御信号として使うPUCCH(Phy Uplink Control Channel)に割り当てている。但し、同じ斜線模様を示す部分PUCCH#1、PUCCH#2はそれぞれ同じデータであることを表している。各端部の前半部分及び後半部分にPUCCH#1、PUCCH#2を交互に配置することで、ダイバーシティー効果を得るようにしている。
 図8を再び参照して、端末側の立場に立って干渉について検討する。コンフィギュレーション6のアップリンクに割り当てられたサブフレーム#4の後半部分は、隣接するコンフィギュレーション1のダウンリンクに割り当てられたサブフレーム#4の前半部分と干渉を起こしている。
 図13には、ダウンリンク信号の前半部分のみが干渉を受ける場合、隣接セルのアップリンク信号の後半のみと干渉している様子を示している。上述したように、端末がダウンリンクのサブフレームの前半で受信を停止すると、基地局からの制御信号PDCCHを取得できなくなり、問題である。したがって、図14に示すように、アップリンク信号の後半にABSを設定するようなフォーマットが、干渉を回避する適切な方法となる。
 なお、端末にとっては、ダウンリンク信号は、空間での伝搬遅延及び端末内での処理遅延により、受信完了するまでの遅延分がある一方、アップリンク信号は、フォーマットのアップリンクの位置までに基地局に到達するために前倒して送信しなければならない(図22を参照のこと)。ダウンリンク信号の遅延分と、アップリンク信号の前倒し分は、基地局から当該端末までの位置と、端末の送信遅延や受信遅延により換わってくる。上述のように端末側でサブフレームに部分的にABSを設定する場合、この遅延などの最大値と最小値をあらかじめ決定しておく必要がある。
 干渉を回避するためにサブフレームにABSを設定する場合、ダウンリンクのサブフレームにのみABSを配置するのではなく、アップリンク又はダウンリンクのいずれかのサブフレームに柔軟にABSを配置することが好ましい。何故ならば、ダウンリンクのサブフレームにのみABSを配置すると、特定のコンフィギュレーションにABSが集中してスループットが低下するからである。
 図12には、アップリンク信号のフォーマットを示した。上述したように、システム帯域幅の真ん中部分をユーザー・データとして使うPUSCHに割り当てるとともに、斜線で示す両端部分を制御信号として使うPUCCHに割り当てている。アップリンク信号の送信を停止する場合でも、PUCCHは制御信号であるので、なるべく停止したくない。
 そこで、アップリンクに割り当てたサブフレームにABSを設定する場合であっても、PUCCHの部分は停止しないようにする。干渉を起こすダウンリンクのサブフレームの、システム帯域幅の両端部分のデータを使用しないようにABSを設定することで、PUCCHの部分は停止しないようにすることができる。
 図15には、基地局の立場に立って、アップリンクに割り当てたサブフレーム全体にわたり、PUCCHの部分は停止しないようにABSを設定する例を示している。図示のように、アップリンク信号のシステム帯域幅の両端の制御信号として使うPUCCHを除く、真ん中部分のユーザー・データとして使うPUSCHの部分にABSを設定する。また、このアップリンク信号とは干渉するダウンリンクに割り当てたサブフレーム全体にわたり、システム帯域幅の両端部分を使用しないようにABSを設定する。これによって、アップリンクに割り当てたサブフレームのPUCCHの部分での受信は停止しないようにすることができる。
 また、図16には、端末の立場に立って、アップリンクに割り当てたサブフレームの後半だけに、PUCCHの部分は停止しないようにABSを設定する例を示している。図示のように、アップリンク信号の後半部分において、システム帯域幅の制御信号として使うPUCCHを除く、真ん中部分のユーザー・データとして使うPUSCHの部分にABSを設定する。このアップリンク信号とは干渉するダウンリンクに割り当てたサブフレームの前半部分において、システム帯域幅の両端部分のデータを使用しないようにABSを設定する。これによって、アップリンクに割り当てたサブフレームのPUCCHの部分は停止しないようにすることができる。
 また、図17には、端末の立場に立って、アップリンクに割り当てたサブフレームの前半だけに、PUCCHの部分は停止しないようにABSを設定する例を示している。図示のように、アップリンク信号の前半部分において、システム帯域幅の制御信号として使うPUCCHを除く、真ん中部分のユーザー・データとして使うPUSCHの部分にABSを設定する。このアップリンク信号とは干渉するダウンリンクに割り当てたサブフレームの後半部分において、システム帯域幅の両端部分のデータを使用しないようにABSを設定する。これによって、アップリンクに割り当てたサブフレームのPUCCHの部分は停止しないようにすることができる。
 ここで、図15を再び参照すると、ダウンリンクのサブフレームの前半部分において、システム帯域幅の両端部分のデータを使用しないようにABSを設定すると、ダウンリンク信号の前半に挿入されているPDCCHのシステム帯域幅の両端部分を送信できなくなってしまい、問題となる。
 図18には、図15の代替案を図解している。アップリンク信号のシステム帯域幅の両端の制御信号として使うPUCCHを除く、真ん中部分のユーザー・データとして使うPUSCHの部分にABSを設定する。さらに、アップリンク信号のシステム帯域幅の両端のPUUCHのうち、ダウンリンク信号のPDCCHと重なり合う部分にもABSを設定する。一方、このアップリンク信号とは干渉するダウンリンクのサブフレームのうち、ユーザー・データとして使うPDSCHのシステム帯域幅の両端部分を使用しないようにABSを設定する。これによって、アップリンクに割り当てたサブフレームのPUCCHの部分、並びに、ダウンリンクに割り当てたサブフレームのPDCCHの部分は停止しないようにすることができる。アップリンク信号では、PUCCHとして同じ情報が2回送られてくる。したがって、上述のようにPUCCHの前半部分においてシステム帯域幅の両端部分を使用しないようにABSを設定しても、ダイバーシティー効果は低下するものの、基地局においてPUCCHを受信可能である。
 以上説明してきたような、セルラー通信システムにおけるコンフィギュレーションの設定や、いずれかのコンフィギュレーションを使用する各セルにおけるABSの設定は、現実には、コアネットワーク系装置であるMME(Mobile Management Entity)が行なう。
 MMEは、例えば、図23に示したLTE(TS36.211 Table 4.2-2)で定義されているTDDの7つのコンフィギュレーション0~6を、上述したような手順で再配列する処理を行ない、図1(表2)、図4(表5)などに示す配列を得て、それをテーブルなどに保持しておく。また、MMEは、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを設定したときの各サブフレームのABS設定を行ない、ABS設定箇所の情報を保持しておく。あるいは、コンフィギュレーションの再配列処理はMME以外の装置で行ない、MMEは、外部の装置から与えられた、図1(表2)、図4(表5)などに示す配列を記述したテーブルを保持している。そして、MMEは、このようなテーブルを参照して、各基地局(eNodeB)に対してセルで使用するコンフィギュレーションを割り当てる。また、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを設定したときの各サブフレームのABS設定もMME以外の装置で行ない、MMEは得られたABS設定の情報を保持するだけでもよい。
 本明細書で開示する技術を適用したセルラー通信システムでは、TDDのコンフィギュレーションは、ある程度スタティックな設定であることを想定している。つまり、一度設定したら1年程度は同じ設定でシステムが運用される。基本的には、オペレーターが、設計したTDDの環境をMME経由でeNodeBに設定する。そして、eNodeBは、その情報をシステム情報若しくは専用のシグナリングで、セルに収容した各端末(UE)に設定することを想定している。しかしながら、Het-Net(Heterogeneous Network)の環境が進展して、トラフィックの変動に対してダイナミックにTDDのコンフィギュレーションを通商させるようなシステムが今後出現する可能性も否定できない。
 図19には、本明細書で開示する技術を適用したセルラー通信システムにおいて、基地局(eNodeB)として動作する通信装置の機能的構成を模式的に示している。
 コンフィギュレーション保持部1907は、MME(図示しない)からの制御信号によって設定された、自セルで使用するTDDのコンフィギュレーションに関する情報を保持している。また、ABS設定箇所保持部1908は、上記の自セルで使用するコンフィギュレーションにおいて、MMEからの制御信号によって設定された、ABSを行なうサブフレームの箇所を保持している。
 なお、基地局は、MMEからの制御信号によって自セル内で使用するコンフィギュレーションを設定するのではなく、基地局自身がセルで使用するコンフィギュレーションを設定し、これをコンフィギュレーション保持部1907で保持するようにしてもよい。例えば、基地局は、図1(表2)、図4(表5)などに示す配列を記述したテーブルを自ら保持しており、さらに隣接するセルで使用しているコンフィギュレーションを基地局間通信などによって取得すると、テーブルを参照して基地局自身がセルで使用するコンフィギュレーションを設定することができる。
 また、基地局は、MMEからの制御信号によって自セル内でABSを行なうサブフレームの箇所を設定するのではなく、基地局自身が自セル内の各サブフレームでABSを行なうべきかどうかを判定し、その判定結果をABS設定箇所保持部1608で保持するようにしてもよい。例えば、基地局は、図1(表2)、図4(表5)などに示す配列を記述したテーブルを自ら保持しており、さらに隣接するセルで使用しているコンフィギュレーションを基地局間通信などによって取得すると、テーブルを参照し自セルで使用するコンフィギュレーションと比較して、自セル内の各サブフレームでABSを行なうべきかどうかを判定し、その判定結果をABS設定箇所保持部1908で保持する。
 基地局は、コンフィギュレーション保持部1907で保持しているTDDのコンフィギュレーションに従って、無線フレームの各サブフレームにおいて、アップリンク又はダウンリンクの通信を行なう。
 基地局は、自セル内の端末(UE)へダウンリンクで送信するユーザー・データを、サービング・ゲートウェイから受け取る。ABS挿入部1905は、PDCCH(Phy Downlink Control Channel:物理層ダウンリンク制御チャネル)及びPDSCH(Phy Downlink Shared Channel:物理層ダウンリンク共用チャネル)の各々において、ABS設定箇所保持部1908で保持しているサブフレームの箇所でABSを挿入する。
 DA変換部1903は、ディジタル送信信号をアナログ送信信号に変換する。そして、RF送受信部1902は、アナログ送信信号をRF帯にアップコンバートし、さらに電力増幅して、アンテナ1901を介して空間に放出する。
 また、基地局は、端末(UE)から送信されたアップリンク信号をアンテナ1901で受信すると、RF送受信部1902は、低雑音増幅するとともにダウンコンバートし、AD変換部1904はディジタル変換する。
 ABS検出部1906は、ディジタル変換した後のアップリンク信号から、PUCCH(Phy Uplink Control Channel:物理層アップリンク制御チャネル)及びPUSCH(Phy Uplink Shared Channel:物理層アップリンク共用チャネル)の各々において、ABS設定箇所保持部1908で保持しているサブフレームの箇所でABSを検出する。
 また、図20には、本明細書で開示する技術を適用したセルラー通信システムにおいて、端末(UE)として動作する通信装置の機能的構成を模式的に示している。
 端末(UE)は、自局を配下におく基地局(eNodeB)からシグナリングを通じてTDDのコンフィギュレーションに関する情報が通知されると、コンフィギュレーション保持部2007で保持する。また、当該セル内で使用されるコンフィギュレーションにおいてABSを行なうサブフレームの箇所が、基地局からシグナリングを通じて通知されると、ABS設定箇所保持部2008で保持する。
 端末は、コンフィギュレーション保持部2007で保持しているTDDのコンフィギュレーションに従って、無線フレームの各サブフレームにおいて、アップリンク又はダウンリンクの通信を行なう。
 端末は、基地局へアップリンクで送信するユーザー・データを、アプリケーションなどの上位層から受け取る。ABS挿入部2005は、PUCCH及びPUSCHの各々において、ABS設定箇所保持部2008で保持しているサブフレームの箇所でABSを挿入する。
 DA変換部2003は、ディジタル送信信号をアナログ送信信号に変換する。そして、RF送受信部2002は、アナログ送信信号をRF帯にアップコンバートし、さらに電力増幅して、アンテナ2001を介して空間に放出する。
 また、端末は、基地局から送信されたダウンリンク信号をアンテナ2001で受信すると、RF送受信部2002は、低雑音増幅するとともにダウンコンバートし、AD変換部2004はディジタル変換する。
 ABS検出部2006は、ディジタル変換した後のアップリンク信号から、PDCCH及びPDSCHの各々において、ABS設定箇所保持部2008で保持しているサブフレームの箇所でABSを検出する。
 なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
(1)無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるコンフィギュレーション切り換えステップと、前記コンフィギュレーション切り換えステップによりコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する干渉回避ステップと、を有する無線リソース割当方法。
(2)前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの基地局間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレーム全体で基地局からの送信を停止し、又は、アップリンクのサブフレーム全体で基地局の受信を停止する、上記(1)に記載の無線リソース割当方法。
(3)前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの端末間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレームの前記不一致となる部分で端末の受信を停止し、又は、アップリンクのサブフレームの前記不一致となる部分で端末からの送信を停止する、上記(1)に記載の無線リソース割当方法。
(4)前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた一方のセル内の端末の1つのサブフレームが他方のセル内の端末の2つのサブフレームと不一致が起きる場合に、前記一方のセル内の端末の1つのサブフレームで送信又は受信を停止する、上記(1)に記載の無線リソース割当方法。
(5)前記セルラー通信システムでは、ダウンリンク信号の前半部分に制御信号PDCCHが割り当てられるとともに、アップリンク信号のシステム帯域幅の両端部分が制御信号PUCCHに割り当てられ、前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記制御信号PDCCH及び前記制御信号PUCCHにおいて送受信を停止しないようにしながら、前記隣接セルの基地局間又は端末間での干渉を回避する、上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の無線リソース割当方法。
(6)前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの基地局間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記の不一致が起きるダウンリンクのサブフレーム全体にわたりシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分での基地局からの送信を停止するとともに、前記の不一致が起きるアップリンクのサブフレーム全体にわたりシステム帯域の中央の前記制御信号PUCCHが割り当てられていない部分における基地局の受信を停止する、上記(5)に記載の無線リソース割当方法。
(7)前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの端末間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレームの前記の不一致が起きる部分のうちシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分で端末の受信を停止するとともに、アップリンクのサブフレームの前記の不一致が起きる部分のシステム帯域幅の中央の前記制御信号PUCCHが割り当てられていない部分における端末からの送信を停止する、上記(5)に記載の無線リソース割当方法。
(8)前記の不一致が起きるダウンリンクのサブフレームのうちシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分であっても、基地局は前記制御信号PDCCHが割り当てられた部分では送信を停止せず、前記の不一致が起きるアップリンクのサブフレームのシステム帯域幅の両端のうち隣接セルで前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分では基地局の受信を停止する、上記(6)に記載の無線リソース割当方法。
(9)前記複数のコンフィギュレーションを、ダウンリンクのサブフレームが増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番にコンフィギュレーションの順番を並べ替える再配列ステップをさらに有し、前記コンフィギュレーション切り換えステップでは、前記セルラー通信システムにおいて隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記再配列ステップで並べ替えた順番に従って前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替える、上記(1)乃至(8)のいずれかに記載の無線リソース割当方法。
(10)前記再配列ステップでは、前記複数のコンフィギュレーションを、ダウンリンクのサブフレームが増加する順番を保ちながら、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番でなくなることを許容して、隣接するコンフィギュレーション間でのアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレーム数が減少するように、少なくとも一部のコンフィギュレーションの順番をさらに並べ替える、上記(9)に記載の無線リソース割当方法。
(11)無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるコンフィギュレーション切り換え部と、前記コンフィギュレーション切り換え部によりコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する干渉回避部と、を具備する無線リソース割当装置。
(12)無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替え、前記のコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する、通信システム。
 以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
 本明細書では、3GPPが策定したLTEに従うセルラー通信システムに適用した実施形態を中心に説明してきたが、本明細書で開示する技術の要旨はこれに限定されるものではない。無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたさまざまなセルラー通信システムに、同様に本技術を適用して、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用する際のアップリンクとダウンリンクの不一致による干渉を回避することができる。
 要するに、例示という形態で本技術を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
 1901…アンテナ
 1902…RF送受信部
 1903…DA変換部
 1904…AD変換部
 1905…ABS挿入部
 1906…ABS検出部
 1907…コンフィギュレーション保持部
 1908…ABS設定箇所保持部
 2001…アンテナ
 2002…RF送受信部
 2003…DA変換部
 2004…AD変換部
 2005…ABS挿入部
 2006…ABS検出部
 2007…コンフィギュレーション保持部
 2008…ABS設定箇所保持部
 

Claims (12)

  1.  無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるコンフィギュレーション切り換えステップと、
     前記コンフィギュレーション切り換えステップによりコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する干渉回避ステップと、
    を有する無線リソース割当方法。
  2.  前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの基地局間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレーム全体で基地局からの送信を停止し、又は、アップリンクのサブフレーム全体で基地局の受信を停止する、
    請求項1に記載の無線リソース割当方法。
  3.  前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの端末間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレームの前記不一致となる部分で端末の受信を停止し、又は、アップリンクのサブフレームの前記不一致となる部分で端末からの送信を停止する、
    請求項1に記載の無線リソース割当方法。
  4.  前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた一方のセル内の端末の1つのサブフレームが他方のセル内の端末の2つのサブフレームと不一致が起きる場合に、前記一方のセル内の端末の1つのサブフレームで送信又は受信を停止する、
    請求項1に記載の無線リソース割当方法。
  5.  前記セルラー通信システムでは、ダウンリンク信号の前半部分に制御信号PDCCHが割り当てられるとともに、アップリンク信号のシステム帯域幅の両端部分が制御信号PUCCHに割り当てられ、
     前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記制御信号PDCCH及び前記制御信号PUCCHにおいて送受信を停止しないようにしながら、前記隣接セルの基地局間又は端末間での干渉を回避する、
    請求項1に記載の無線リソース割当方法。
  6.  前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの基地局間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記の不一致が起きるダウンリンクのサブフレーム全体にわたりシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分での基地局からの送信を停止するとともに、前記の不一致が起きるアップリンクのサブフレーム全体にわたりシステム帯域の中央の前記制御信号PUCCHが割り当てられていない部分における基地局の受信を停止する、
    請求項5に記載の無線リソース割当方法。
  7.  前記干渉回避ステップでは、前記のコンフィギュレーションを切り替えた各隣接セルの端末間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、ダウンリンクのサブフレームの前記の不一致が起きる部分のうちシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分で端末の受信を停止するとともに、アップリンクのサブフレームの前記の不一致が起きる部分のシステム帯域幅の中央の前記制御信号PUCCHが割り当てられていない部分における端末からの送信を停止する、
    請求項5に記載の無線リソース割当方法。
  8.  前記の不一致が起きるダウンリンクのサブフレームのうちシステム帯域幅の両端の前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分であっても、基地局は前記制御信号PDCCHが割り当てられた部分では送信を停止せず、
     前記の不一致が起きるアップリンクのサブフレームのシステム帯域幅の両端のうち隣接セルで前記制御信号PUCCHに割り当てられた部分では基地局の受信を停止する、
    請求項6に記載の無線リソース割当方法。
  9.  前記複数のコンフィギュレーションを、ダウンリンクのサブフレームが増加する順番で、且つ、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番にコンフィギュレーションの順番を並べ替える再配列ステップをさらに有し、
     前記コンフィギュレーション切り換えステップでは、前記セルラー通信システムにおいて隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記再配列ステップで並べ替えた順番に従って前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替える、
    請求項1に記載の無線リソース割当方法。
  10.  前記再配列ステップでは、前記複数のコンフィギュレーションを、ダウンリンクのサブフレームが増加する順番を保ちながら、アップリンクのサブフレーム数が減少する順番でなくなることを許容して、隣接するコンフィギュレーション間でのアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレーム数が減少するように、少なくとも一部のコンフィギュレーションの順番をさらに並べ替える、
    請求項9に記載の無線リソース割当方法。
  11.  無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替えるコンフィギュレーション切り換え部と、
     前記コンフィギュレーション切り換え部によりコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する干渉回避部と、
    を具備する無線リソース割当装置。
  12.  無線フレーム内におけるサブフレーム毎のアップリンクとダウンリンクへの割り当ての異なる複数のコンフィギュレーションが定義されたセルラー通信システムにおいて、隣接するセルで異なるコンフィギュレーションを使用するときに、前記隣接するセル間でコンフィギュレーションを切り替え、
     前記のコンフィギュレーションを切り替えた隣接セル間でアップリンクとダウンリンクの不一致が起きるサブフレームにおいて、前記隣接セル間の干渉を回避する、
    通信システム。
     
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