WO2013141113A1 - 通信システム、基地局装置及び通信方法 - Google Patents

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WO2013141113A1
WO2013141113A1 PCT/JP2013/057040 JP2013057040W WO2013141113A1 WO 2013141113 A1 WO2013141113 A1 WO 2013141113A1 JP 2013057040 W JP2013057040 W JP 2013057040W WO 2013141113 A1 WO2013141113 A1 WO 2013141113A1
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base station
carrier
transmission
station apparatus
transmission point
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PCT/JP2013/057040
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和晃 武田
祥久 岸山
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株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/32Hierarchical cell structures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • 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
    • H04L5/0058Allocation criteria
    • H04L5/0073Allocation arrangements that take into account other cell interferences
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003Two-dimensional division
    • H04L5/0005Time-frequency
    • H04L5/0007Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/001Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers
    • 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
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver

Definitions

  • the present invention relates to a communication system, a base station apparatus, and a communication method applicable to a cellular system or the like.
  • LTE Long Term Evolution
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • LTE-A a successor system of LTE (hereinafter referred to as “LTE-A”) called LTE Advanced or LTE enhancement is also being studied for the purpose of further broadbandization and higher speed from LTE.
  • LTE-A carrier aggregation is used that bundles a plurality of component carriers (CC: Component Carrier) having the system band of the LTE system as one unit to widen the band.
  • CC Component Carrier
  • eICIC enhanced Inter-Cell Interference Coordination
  • carrier aggregation is considered in consideration of improvement of frequency utilization efficiency and reduction of interference in HetNet. Even in carrier aggregation, it is desired to effectively use an existing CRS (Cell-specific Reference Signal). In this case, however, there is a possibility of causing a problem from the viewpoint of reducing interference.
  • CRS Cell-specific Reference Signal
  • the present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to provide a communication system, a base station apparatus, and a communication method suitable for carrier aggregation in HetNet.
  • the communication system of the present invention includes a first transmission point and a plurality of second transmission points, and the mobile terminal device communicates with the first transmission point using the first carrier, and the second A communication system for controlling a carrier to communicate with a second transmission point using a second carrier different from the first carrier, wherein the base station apparatus configuring the second transmission point A transmission unit configured to transmit a cell-specific reference signal using frequency resources that are the same between second transmission points in a second carrier, wherein the mobile terminal apparatus performs the second transmission point from the second transmission point; And a receiving unit that receives the reference signal transmitted by the carrier.
  • the arrangement position of the reference signal of the additional carrier type can be made different from the conventional one, interference from the reference signal can be suppressed.
  • FIG. 1 is a diagram showing a hierarchical bandwidth configuration defined in LTE-A.
  • the example shown in FIG. 1 shows an LTE-A system having a first system band composed of a plurality of fundamental frequency blocks (hereinafter referred to as component carriers) and an LTE having a second system band composed of one component carrier.
  • component carriers fundamental frequency blocks
  • This is a hierarchical bandwidth configuration when the system coexists.
  • wireless communication is performed with a variable system bandwidth of 100 MHz or less, and in the LTE system, wireless communication is performed with a variable system bandwidth of 20 MHz or less.
  • the system band of the LTE-A system is at least one component carrier with the system band of the LTE system as one unit. In this way, collecting a plurality of component carriers to increase the bandwidth is called carrier aggregation.
  • a mobile terminal apparatus UE (User Equipment) # 1 is a mobile terminal apparatus compatible with the LTE-A system (also compatible with the LTE system) and can support a system band up to 100 MHz.
  • UE # 3 is a mobile terminal apparatus compatible with the LTE system (not compatible with the LTE-A system), and can support a system band up to 20 MHz (base band).
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of carrier aggregation in HetNet.
  • the system shown in FIG. 2 is hierarchically configured by a macro base station apparatus eNB (eNodeB) and a plurality of base station apparatuses RRH (Remote Radio Head).
  • a macro base station apparatus eNB eNodeB
  • RRH Remote Radio Head
  • the mobile terminal apparatus UE is located in the small cell of the base station apparatus RRH # 1, and communicates with the macro base station apparatus eNB and the base station apparatus RRH # 1 by carrier aggregation.
  • carrier aggregation is performed using the component carrier CC # 1 of the macro base station apparatus eNB as the PCell (Primary Cell) and the component carrier CC # 2 of the base station apparatus RRH # 1 as the SCell.
  • the base station apparatus RRH SCell
  • PSS / SSS Primary Synchronization Signal / Secondary Synchronization Signal
  • reception quality of different frequencies from each base station apparatus RRH is measured by CRS.
  • the measured signal quality from each base station apparatus RRH is compared with a predetermined target value, and a base station apparatus RRH (SCell) with good reception quality is detected.
  • a carrier that is not compatible with an existing component carrier may be referred to as an additional carrier type or an extension carrier.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of carrier aggregation using an additional carrier type.
  • CC # 1 of the macro base station apparatus eNB is set to an existing carrier type (Legacy carrier type)
  • CC # 2 of the base station apparatus RRH is set to an additional carrier type.
  • CRS, PDCCH (Physical Downlink Control Channel), and PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) are illustrated for convenience of explanation.
  • the bandwidth of the additional carrier type does not have to be the unit of the system band (base band: 20 MHz) of the LTE system, and can be changed as appropriate.
  • PDCCH is set to 3 symbols from the head of 1RB (resource block) defined by LTE.
  • CRS is set so that it does not overlap with other reference signals such as user data and DM-RS (Demodulation-Reference Signal) in 1 RB.
  • This CRS is used for user data demodulation, downlink channel quality information (CQI: Channel Quality Indicator) measurement for scheduling and adaptive control, and average downlink propagation for cell search and handover. Used for road condition measurement (mobility measurement).
  • CQI Channel Quality Indicator
  • the additional carrier type for example, CRS and PDCCH can be set as no transmission.
  • This additional carrier type is not supported by the existing (pre-Rel-10) mobile terminal apparatus UE, but is assumed to be supported only by the new (after Rel-11) mobile terminal apparatus UE. Further, the additional carrier type is assumed to be mainly used in SCell (Secondary Cell).
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of radio resource allocation in the additional carrier type.
  • FIG. 4A shows an example in which radio resources for CRS are reduced in the time direction
  • FIG. 4B shows an example in which radio resources for CRS are reduced in the frequency direction.
  • CRS, PDSCH, and PSS / SSS are shown for convenience of explanation.
  • the synchronization signal PSS / SSS is transmitted every 4 subframes (that is, every 5 subframes), and CRS is also transmitted every 4 subframes (at every 5 subframes). . In other subframes, no CRS is transmitted.
  • PDSCH is assigned to the first subframe, the second subframe, and the third to sixth subframes, and is used for transmitting user data and the like. In this case, since the CRS is not transmitted other than the predetermined subframe, the interference of the CRS can be reduced and the transmission power can be suppressed.
  • the CRS transmission cycle is not limited to this.
  • the CRS is transmitted in the center 6RB, and the CRS is not transmitted in other frequency resources (frequency positions).
  • PDSCH is assigned to the first subframe, the second subframe, and the third to sixth subframes, and is used for transmitting user data and the like.
  • CRS is not transmitted with frequency resources other than the central 6 RB, interference of CRS can be reduced and transmission power can be suppressed.
  • CRS transmission is not limited to being performed at the center 6 RBs.
  • the CRS may be transmitted in other frequency ranges.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of radio resource allocation in the base station apparatus RRH in carrier aggregation.
  • FIG. 5 for convenience of explanation, only the radio resource of the base station apparatus RRH # 1 used as the SCell and the radio resource of the base station apparatus RRH # 2 adjacent to the base station apparatus RRH # 1 are shown.
  • FIG. 4A a case where an additional carrier type in which radio resources for CRS are reduced in the time direction is applied is illustrated.
  • each base station apparatus RRH transmits CRS using the frequency resource shifted by a predetermined amount in the frequency domain with respect to the frequency resource of the reference signal transmitted from the macro base station apparatus eNB. . That is, the CRS transmitted from each base station apparatus RRH is shifted in the frequency direction with respect to the CRS of the macro base station apparatus eNB.
  • the CRS of the base station apparatus RRH # 1 and the CRS of the base station apparatus RRH # 2 are transmitted with different frequency resources, interference between the CRSs does not occur.
  • the PDSCH may be allocated in the base station apparatus RRH # 1 so as to correspond to the frequency resource in which the CRS is transmitted in the base station apparatus RRH # 2.
  • CRS of base station apparatus RRH # 2 may interfere with PDSCH of base station apparatus RRH # 1.
  • the additional carrier type in which the radio resources for CRS are reduced in the frequency direction, there is a possibility that the CRS of the base station apparatus RRH and the PDSCH of another base station apparatus RRH may interfere with each other.
  • the present inventors have completed the present invention by paying attention to the fact that it is not always necessary to use CRS for data demodulation in the additional carrier type. If CRS is not used for data demodulation, interference between CRSs is allowed to some extent, so that the degree of freedom of CRS arrangement is increased. That is, the gist of the present invention is to suppress the interference between the CRS of the base station apparatus RRH and the PDSCH of another base station apparatus RRH by making the arrangement of the additional carrier type CRS different from that of the past.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a first aspect of the additional carrier type.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a second mode of the additional carrier type.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a third aspect of the additional carrier type.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a fourth aspect of the additional carrier type. 6 to 9, for convenience of explanation, only radio resources of base station apparatus RRH # 1 used as SCell and radio resources of base station apparatus RRH # 2 adjacent to base station apparatus RRH # 1 are shown. However, there may be other base station apparatuses RRH that form a small cell. 6 to 9 schematically show only the allocation patterns of CRS, PDSCH, and PSS / SSS.
  • an additional carrier type in which radio resources for CRS are reduced in the time direction is applied.
  • the CRS is transmitted using the same radio resource overlapping in the time direction and the frequency direction.
  • the CRS is transmitted at intervals of 4 subframes (5 subframe periods).
  • PSS / SSS is transmitted in the same subframe as CRS. That is, PSS / SSS is also transmitted at intervals of 4 subframes (5 subframe periods).
  • the PDSCH is assigned to the first subframe to the tenth subframe in the base station apparatus RRH # 1, and is assigned to the ninth subframe and the tenth subframe in the base station apparatus RRH # 2.
  • the CRS transmission interval (transmission cycle), the arrangement of PDSCH, and the like are not limited thereto.
  • the CRS of the base station apparatus RRH and the PDSCH of another base station apparatus RRH are the same. It is not transmitted with the radio resource. For this reason, interference from CRS of base station apparatus RRH to PDSCH of another base station apparatus RRH can be suppressed. In this case, there is a possibility that the CRS of the base station apparatus RRH and the CRS of another base station apparatus RRH may interfere with each other, but this point is not a problem because DM-RS can be used for data demodulation.
  • the CRS transmitted with this additional carrier type is received by the mobile terminal apparatus UE, and is used, for example, for symbol synchronization or channel quality measurement.
  • the interference from CRS to PDSCH does not become a problem, you may change the radio
  • the CRS subframe number and the frequency position are notified to the mobile terminal apparatus UE by higher layer signaling.
  • the CRS transmission can be given a degree of freedom, interference from the CRS of the base station apparatus RRH to the PDSCH of another base station apparatus RRH is suppressed, while another base is connected from the CRS of the base station apparatus RRH. It is also possible to suppress interference with the CRS of the station apparatus RRH.
  • an additional carrier type in which radio resources for CRS are reduced in the frequency direction is applied.
  • the frequency resource for transmitting the CRS is set regardless of the cell ID, and the CRS is transmitted with the same frequency resource in all the base station apparatuses RRH.
  • both CRSs are transmitted in the central 6RB. That is, the CRS is transmitted by the same radio resource overlapping in the time direction and the frequency direction in all the additional carrier types.
  • the frequency range of radio resources used for CRS transmission is not limited to this.
  • the arrangement of PSS / SSS and PDSCH is the same as in FIG. However, the arrangement of PDSCH is not limited to this.
  • the CRS is transmitted by the same radio resource overlapping in the time direction and the frequency direction in all the additional carrier types, the CRS of the base station device RRH and the PDSCH of another base station device RRH are It is not transmitted with the same radio resource. For this reason, similarly to the first aspect, it is possible to suppress interference from the CRS of the base station apparatus RRH to the PDSCH of another base station apparatus RRH.
  • the CRS transmitted with this additional carrier type is received by the mobile terminal apparatus UE, and is used, for example, for symbol synchronization or channel quality measurement.
  • radio resources used for CRS transmission may be changed for each base station apparatus RRH.
  • This second mode may be used in combination with the first mode. That is, it is good also as an additional carrier type which reduced the radio
  • CRS is arranged according to the reference signal resource arrangement pattern common to each base station apparatus RRH.
  • the CRS is transmitted using a part of the frequency resources of the reference signal resource arrangement pattern, and is arranged so that the frequency resources do not overlap between the base station apparatuses RRH.
  • zero power CRS is arranged in frequency resources in which CRS is not arranged, and CRS is not transmitted.
  • the CRS is transmitted in the central 6RB, and is not transmitted in other frequency resources. Further, in the base station apparatus RRH # 2, the CRS is transmitted with different 6 RBs and is not transmitted in other frequency resources. In the reference signal resource arrangement pattern, the frequency resource for which CRS is not transmitted is not used for other signal transmission. That is, this frequency resource is transmitted with zero power (zero power reference signal is arranged). In the third aspect, the CRS is transmitted at intervals of 4 subframes (5 subframe periods). However, the transmission frequency and transmission cycle of CRS are not limited to this. The arrangement of PSS / SSS and PDSCH is the same as in FIG. However, the arrangement of PDSCH is not limited to this.
  • the CRS of each base station apparatus RRH is shifted in units of 6 RBs, and the frequency resources of CRS do not overlap between the base station apparatuses RRH.
  • a frequency resource in which CRS is transmitted in one base station apparatus RRH overlaps with a frequency resource in which zero power is transmitted in another base station apparatus RRH.
  • the frequency resource in which CRS is transmitted in base station apparatus RRH # 1 and the frequency resource in which zero power is transmitted in base station apparatus RRH # 2 overlap.
  • the frequency resource for transmitting CRS in base station apparatus RRH # 2 and the frequency resource for transmitting zero power in base station apparatus RRH # 1 overlap.
  • the CRS of the base station apparatus RRH since the frequency resource transmitted by the base station apparatus RRH and the frequency resource transmitted zero power by another base station apparatus RRH overlap, the CRS of the base station apparatus RRH The PDSCH of another base station apparatus is not transmitted using the same frequency resource. Thereby, interference from CRS of base station apparatus RRH to PDSCH of another base station apparatus RRH can be suppressed. Moreover, since the frequency resource in which CRS is transmitted does not overlap between each base station apparatus RRH, the interference between CRS can also be suppressed.
  • the subframe number and frequency position of the radio resource to which CRS is transmitted are notified to the mobile terminal apparatus UE by higher layer signaling. Further, in each base station apparatus RRH, the CRS shift amount can be determined, for example, by the following equation (1).
  • the fourth aspect corresponds to a modification of the third aspect. That is, in the 3rd mode, PSS / SSS was transmitted with the same frequency resource in all the additional carrier types, but in the 4th mode, it was transmitted with a different frequency resource. Specifically, the frequency resource to which PSS / SSS is transmitted is selected corresponding to 6RB to which CRS is transmitted in each base station apparatus RRH. However, the frequency position of PSS / SSS may be set regardless of the frequency position where CRS is transmitted.
  • the CRS of each base station apparatus RRH is shifted in units of 6 RBs, and the frequency resource in which the CRS is transmitted in one base station apparatus RRH is the same in other base station apparatuses RRH. It overlaps with the frequency resource transmitted with zero power. That is, the CRS of the base station apparatus RRH and the PDSCH of another base station apparatus are not transmitted using the same frequency resource, and interference from the CRS of the base station apparatus RRH to the PDSCH of another base station apparatus RRH can be suppressed. . Moreover, since the frequency resource in which CRS is transmitted does not overlap between each base station apparatus RRH, the interference between CRS can also be suppressed.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of a system configuration of the wireless communication system according to the present embodiment.
  • the radio communication system shown in FIG. 10 is a system including, for example, an LTE system or a successor system.
  • carrier aggregation in which a plurality of basic frequency blocks having the system band of the LTE system as one unit is integrated is used.
  • this wireless communication system may be called IMT-Advanced or 4G.
  • the wireless communication system is HetNet, and a base station device (first transmission point) 20A in cell C1 and a plurality of base station devices (seconds) in cell C2 provided in cell C1.
  • (Transmission point) 20B a hierarchical network is constructed.
  • the base station device 20A is a so-called macro base station device and covers a large cell C1.
  • the base station device 20B is a base station device (so-called RRH base station device), and locally forms a small cell C2 in the cell C1.
  • the base station device 20A and each base station device 20B are connected to each other by wired connection or wireless connection.
  • the mobile terminal apparatus 10 can communicate with the base station apparatuses 20A and 20B in the cells C1 and C2, respectively.
  • the base station device 20A is connected to the core network 30 via a higher station device.
  • the upper station device includes, but is not limited to, an access gateway device, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like.
  • Each mobile terminal device 10 includes an existing (before Rel-10) mobile terminal device and a new (after Rel-11) mobile terminal device. In the following description, the mobile terminal device 10 is described as a mobile terminal device unless otherwise specified. Proceed. In addition, for convenience of explanation, it is assumed that each mobile terminal device 10 performs radio communication with the base station devices 20A and 20B. However, more generally, user devices (UE: UE) including both mobile terminal devices and fixed terminal devices. User Equipment).
  • UE User Equipment
  • This wireless communication system supports carrier aggregation specialized for HetNet.
  • the mobile terminal apparatus 10 receives the CRS while supplementing the PSS / SSS from each base station apparatus 20B in a state of being connected to the base station apparatus 20A.
  • the scramble code used for CRS differs between base station apparatuses 20B (between RRHs), and this scramble code can be obtained from the cell ID obtained from PSS / SSS. For this reason, CRS from each base station apparatus 20B (RRH) can be identified based on cell ID.
  • the mobile terminal apparatus 10 measures the signal quality from each base station apparatus 20B based on the received CRS, and feeds back the measurement result to the base station apparatus 20A. And according to the feedback from the mobile terminal device 10, the base station device 20A detects the base station device 20B having good reception quality as an SCell, and performs carrier aggregation.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission method that reduces interference between terminals by dividing a system band into bands each consisting of one or continuous resource blocks for each terminal, and a plurality of terminals using different bands. .
  • the downlink communication channel includes PDSCH shared by each mobile terminal apparatus 10 and downlink L1 / L2 control channels (PDCCH, PCFICH, PHICH). User data and higher control information are transmitted by the PDSCH.
  • PDSCH and PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) scheduling information and the like are transmitted by the PDCCH.
  • the number of OFDM symbols used for PDCCH is transmitted by PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel).
  • the HARQ ACK / NACK for PUSCH is transmitted by PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel).
  • the uplink communication channel has PUSCH as an uplink data channel shared by each mobile terminal apparatus 10 and PUCCH (Physical Uplink Control Channel) which is an uplink control channel.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • User data and higher control information are transmitted by the PUSCH.
  • downlink channel quality information (CQI), ACK / NACK, and the like are transmitted by PUCCH.
  • base station apparatuses 20A and 20B the overall configuration of base station apparatuses 20A and 20B according to the present embodiment will be described. Note that baseband processing is not performed in the base station apparatus 20B, and the base station apparatus 20B receives the baseband signal from the base station apparatus 20A and notifies the mobile terminal apparatus 10 thereof.
  • the base station apparatus 20A includes a transmission / reception antenna 201A, an amplifier unit 202A, a transmission / reception unit 203A, a baseband signal processing unit 204A, a call processing unit 205A, and a transmission path interface 206A.
  • the base station device 20B includes a transmission / reception antenna 201B, an amplifier unit 202B, and a transmission / reception unit 203B. Transmission data transmitted from the base station apparatuses 20A and 20B to the mobile terminal apparatus 10 via the downlink is input from the higher station apparatus to the baseband signal processing unit 204A via the transmission path interface 206A.
  • the downlink data channel signal is transmitted from the RCP layer, such as PDCP layer processing, user data division / combination, RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, and MAC (Medium Access).
  • RCP layer such as PDCP layer processing, user data division / combination, RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, and MAC (Medium Access).
  • Control Retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed. Also, transmission processing such as channel coding and inverse fast Fourier transform is performed on the downlink control channel signal.
  • the baseband signal processing unit 204A notifies the mobile terminal device 10 connected to the same cell of the control information for wireless communication between the mobile terminal device 10 and the base station devices 20A and 20B to the mobile terminal device 10 connected to the same cell.
  • the information for communication in the cell includes, for example, system bandwidth in uplink or downlink, and root sequence identification information (Root Sequence) for generating a random access preamble signal in PRACH (Physical Random Access Channel). Index) etc. are included.
  • a baseband signal of CC # 1 is output from the baseband signal processing unit 204A to the transmission / reception unit 203A, and CC # 2 is transmitted through the optical fiber from the baseband signal processing unit 204A to the transmission / reception unit 203B of the base station apparatus 20B.
  • Baseband signals are output.
  • the transmission / reception units 203A and 203B convert the baseband signal output from the baseband signal processing unit 204A to a radio frequency band.
  • the amplifier units 202A and 202B amplify the frequency-converted radio frequency signal and transmit the amplified signal using the transmission / reception antennas 201A and 201B.
  • radio frequency signals received by the transmission / reception antennas 201A and 201B of the base station apparatuses 20A and 20B are amplified by the amplifier sections 202A and 202B.
  • the frequency is converted by the transmission / reception units 203A and 203B, converted into a baseband signal, and input to the baseband signal processing unit 204A.
  • the baseband signal processing unit 204A performs fast Fourier transform (FFT) processing, inverse diffusion Fourier transform (IDFT) processing on transmission data included in the input baseband signal, Error correction decoding, MAC retransmission control reception processing, RLC layer, and PDCP layer reception processing are performed.
  • the baseband signal is transferred to the upper station apparatus via the transmission path interface 206A.
  • the call processing unit 205A performs call processing such as communication channel setting and release, state management of the base station apparatuses 20A and 20B, and management of radio resources.
  • the mobile terminal device 10 includes a transmission / reception antenna 101, an amplifier unit 102, a transmission / reception unit 103, a baseband signal processing unit 104, and an application unit 105.
  • a radio frequency signal received by the transmission / reception antenna 101 is amplified by the amplifier unit 102, frequency-converted by the transmission / reception unit 103, and converted into a baseband signal.
  • the baseband signal is subjected to FFT processing, error correction decoding, retransmission control reception processing, and the like by the baseband signal processing unit 104.
  • downlink user data is transferred to the application unit 105.
  • the application unit 105 performs processing related to layers higher than the physical layer and the MAC layer. Also, broadcast information in the downlink data is also transferred to the application unit 105.
  • uplink transmission data is input from the application unit 105 to the baseband signal processing unit 104.
  • the baseband signal processing unit 104 performs mapping processing, retransmission control (H-ARQ) transmission processing, channel coding, spread Fourier transform (DFT) processing, and IFFT processing.
  • the transmission / reception unit 103 converts the baseband signal output from the baseband signal processing unit 104 into a radio frequency band. Thereafter, the signal is amplified by the amplifier unit 102 and transmitted from the transmission / reception antenna 101.
  • FIG. 13 is a functional block diagram of the baseband signal processing unit 204A and some upper layers included in the base station apparatus 20A according to the present embodiment, and mainly includes functional blocks of transmission processing of the baseband signal processing unit 204A. Show. Transmission data for the mobile terminal apparatus 10 under the control of the base station apparatus 20A is transferred from the higher station apparatus to the base station apparatus 20A.
  • FIG. 13 shows a case where the base station apparatus 20A uses two CC # 1 and CC # 2. Of course, the number of CCs used by each base station apparatus 20 is not limited to this. In addition, it is assumed that the existing carrier type is set in CC # 1 of the base station apparatus 20A, and the additional carrier type is set in CC # 2.
  • the control information generation unit 300 generates upper control information to be notified to the mobile terminal apparatus 10 by upper layer signaling for each user.
  • the upper control information may include information on radio resources used for CRS transmission with an additional carrier type.
  • information such as a subframe number and a frequency position of a radio resource used for CRS transmission may be included.
  • the upper control information may include information about V shift and the like.
  • information such as a subframe number and a frequency position of a radio resource used for CRS transmission may be included. In this way, by including information on radio resources used for CRS transmission in the upper control information, the CRS transmission source can be specified.
  • the data generation unit 301 outputs the transmission data transferred from the higher station apparatus as user data for each user.
  • the component carrier selection unit 302 selects a component carrier used for wireless communication with the mobile terminal device 10 for each mobile terminal device 10.
  • CC # 1 of the base station apparatus 20A is set as PCell, and SCell is selected from CC # 2 of another base station apparatus 20B connected via the optical fiber 319.
  • the base station apparatus 20A notifies the mobile terminal apparatus 10 of addition / reduction of component carriers by higher layer signaling, and receives an application completion message from the mobile terminal apparatus 10.
  • the scheduling unit 310 controls the allocation of component carriers to the subordinate mobile terminal devices 10 according to the communication quality of the entire system band.
  • the scheduling unit 310 performs scheduling while distinguishing between LTE terminal users and LTE-A terminal users.
  • Scheduling section 310 receives data to be transmitted from the upper station apparatus and a retransmission instruction, and receives a channel estimation value and a CQI of a resource block from a receiving section that measures an uplink signal.
  • the scheduling unit 310 performs scheduling of the downlink control channel signal and the downlink shared channel signal while referring to the input retransmission instruction, channel estimation value, and CQI.
  • the propagation path in wireless communication varies depending on the frequency due to frequency selective fading. Therefore, scheduling section 310 instructs a resource block (mapping position) with good communication quality for each subframe for downlink data to each mobile terminal apparatus 10 (referred to as adaptive frequency scheduling).
  • adaptive frequency scheduling the mobile terminal apparatus 10 with good channel quality is selected for each resource block. Therefore, the scheduling unit 310 indicates a resource block (mapping position) using the CQI for each resource block fed back from the mobile terminal apparatus 10.
  • the scheduling unit 310 instructs a resource block with good communication quality for each subframe with respect to control information and the like transmitted on the PDCCH by adaptive frequency scheduling. For this reason, the scheduling unit 310 indicates a resource block (mapping position) using the CQI for each resource block fed back from each mobile terminal apparatus 10. Also, an MCS (coding rate, modulation scheme) that satisfies a predetermined block error rate with the allocated resource block is determined. Parameters satisfying the MCS (coding rate, modulation scheme) determined by the scheduling unit 310 are set in the channel coding units 303 and 308 and the modulation units 304 and 309. The applied frequency scheduling is performed not only for the base station apparatus 20A but also for the base station apparatus 20B via the optical fiber 319.
  • MCS coding rate, modulation scheme
  • the scheduling unit 310 instructs radio resources for transmitting CRS in the SCell according to the applied additional carrier type.
  • the additional carrier type according to the first aspect is applied, the base station apparatus 20B is instructed to transmit CRS at predetermined subframe intervals using overlapping frequency resources.
  • the additional carrier type according to the second aspect is applied, the base station apparatus 20B is instructed to transmit CRS in a predetermined frequency range using overlapping frequency resources.
  • scheduling section 310 arranges CRS in a part of the reference signal resource arrangement pattern common to each base station apparatus 20B. To instruct. Also, each base station apparatus 20B is instructed not to overlap the CRS frequency resources. Further, the base station apparatus 20B is instructed to set a resource in which no CRS is arranged in the reference signal resource arrangement pattern of each base station apparatus 20B to zero power transmission (zero power CRS).
  • the baseband signal processing unit 204A includes a channel encoding unit 303, a modulation unit 304, and a mapping unit 305 corresponding to the maximum user multiplexing number N in one CC.
  • the channel coding unit 303 channel-codes the downlink shared data channel (PDSCH) configured by the downlink data (including some higher control signals) output from the data generation unit 301 for each user.
  • the modulation unit 304 modulates channel-coded user data for each user.
  • the mapping unit 305 maps the modulated user data to radio resources.
  • the baseband signal processing unit 204A includes a downlink control information generation unit 306 that generates downlink control information, a channel encoding unit 308, and a modulation unit 309.
  • the uplink shared data channel control information generator 306b generates an uplink scheduling grant (UL Grant) for controlling the uplink data channel (PUSCH).
  • the uplink scheduling grant is generated for each user.
  • the downlink shared data channel control information generation unit 306c generates a downlink scheduling assignment (DL assignment) for controlling the downlink data channel (PDSCH).
  • the downlink scheduling assignment is generated for each user.
  • the common channel control information generation unit 306a generates common control channel control information that is downlink control information common to users.
  • the control information modulated for each user by the modulation unit 309 is multiplexed by the control channel multiplexing unit 314 and further interleaved by the interleaving unit 315.
  • the control signal output from the interleaving unit 315 and the user data output from the mapping unit 305 are input to the IFFT unit 316 as downlink channel signals.
  • the baseband signal processing unit 204A (CC # 2) addressed to the base station apparatus 20B includes a reference signal generation unit (generation unit) 318 that generates a downlink reference signal.
  • the reference signal generation unit 318 generates a CRS transmitted by each base station device 20B.
  • the reference signal generation unit 318 may generate a DM-RS for downlink demodulation, a CSI-RS for CSI measurement, and the like.
  • the IFFT unit 316 receives the control signal from the interleaving unit 315 and the user data from the mapping unit 305 as downlink channel signals. Further, the downlink reference signal is further input from the reference signal generation unit 318 to the IFFT unit 316 (CC # 2) addressed to the base station apparatus 20B. The IFFT unit 316 performs inverse fast Fourier transform on the downlink channel signal and downlink reference signal to convert the frequency domain signal into a time-series signal.
  • the cyclic prefix insertion unit 317 inserts a cyclic prefix into the time-series signal of the downlink channel signal. The cyclic prefix functions as a guard interval for absorbing a difference in multipath propagation delay.
  • the transmission data to which the cyclic prefix is added is sent to the transmission / reception units 203A and 203B.
  • all subframes may be set to the additional carrier type, a predetermined subframe is set to the additional carrier type, and the remaining subframes are set to the existing carrier type. Also good.
  • a new (Rel-11 or later) mobile terminal device but also an existing (pre-Rel-10 or earlier) mobile terminal device can be connected to CC # 2 of the base station device 20B.
  • FIG. 14 is a functional block diagram of the baseband signal processing unit 104 of the mobile terminal apparatus 10, and shows functional blocks of an LTE-A terminal that supports an additional carrier type.
  • the CP removal section 401 removes the CP from the downlink signal received as received data from the base station apparatuses 20A and 20B.
  • the downlink signal from which the CP is removed is input to the FFT unit 402.
  • the FFT unit 402 performs fast Fourier transform on the downlink signal, converts the time domain signal into a frequency domain signal, and inputs the signal to the demapping unit 403.
  • the demapping unit 403 demaps the downlink signal, and extracts multiplex control information, user data, and higher control signal in which a plurality of control information is multiplexed from the downlink signal. Note that the demapping process by the demapping unit 403 is performed based on a higher control signal input from the application unit 105.
  • the multiplex control information output from the demapping unit 403 is deinterleaved by the deinterleaving unit 404.
  • the baseband signal processing unit 104 includes a downlink control information demodulation unit 405 that demodulates downlink control information, a data demodulation unit 406 that demodulates downlink shared data, and a channel estimation unit 407.
  • the downlink control information demodulator 405 demodulates the common channel control information demodulator 405a from the multiplexed control information, and the uplink shared data channel control information demodulates from the multiplexed control information.
  • a shared data channel control information demodulator 405b and a downlink shared data channel control information demodulator 405c that demodulates the downlink shared data channel control information from the multiplexed control information are provided.
  • the common channel control information demodulator 405a extracts common control channel control information, which is common control information for users, through blind decoding processing, demodulation processing, channel decoding processing, and the like of the common search space of the downlink control channel (PDCCH). .
  • the common control channel control information includes downlink channel quality information (CQI), is input to the mapping unit 415, and is mapped as part of transmission data to the base station apparatus 20.
  • CQI downlink channel quality information
  • the uplink shared data channel control information demodulator 405b performs uplink shared data channel control information (for example, UL Grant) through blind decoding processing, demodulation processing, channel decoding processing, and the like of the user-specific search space of the downlink control channel (PDCCH). ).
  • the demodulated uplink shared data channel control information is input to the mapping unit 415 and used for uplink shared data channel (PUSCH) control.
  • the downlink shared data channel control information demodulating section 405c performs user-specific downlink shared data channel control information (for example, blind decoding processing, demodulation processing, channel decoding processing, etc.) for the user dedicated search space of the downlink control channel (PDCCH). , DL assignment).
  • the demodulated downlink shared data channel control information is input to the data demodulating unit 406, used for controlling the downlink shared data channel (PDSCH), and input to the downlink shared data demodulating unit 406a.
  • the data demodulator 406 includes a downlink shared data demodulator 406a that demodulates user data and higher control signals, and a downlink common channel data demodulator 406b that demodulates downlink common channel data.
  • the downlink shared data demodulator 406a acquires user data and higher control information based on the downlink shared data channel control information input from the downlink shared data channel control information demodulator 405c.
  • the downlink common channel data demodulation unit 406b demodulates the downlink common channel data based on the uplink shared data channel control information input from the uplink shared data channel control information demodulation unit 405b.
  • the data demodulation unit 406 performs derate matching by switching the rate matching pattern according to the carrier type of the component carrier. For example, in an additional carrier type component carrier, demodulation processing is appropriately performed in consideration of user data allocated to CRS and PDCCH resources.
  • the channel estimation unit 407 performs channel estimation using a user-specific reference signal (DM-RS) or a cell-specific reference signal (CRS).
  • DM-RS user-specific reference signal
  • CRS cell-specific reference signal
  • the channel estimation unit 407 determines the estimated channel variation from the common control channel control information demodulation unit 405a, the uplink shared data channel control information demodulation unit 405b, the downlink shared data channel control information demodulation unit 405c, and the downlink shared data demodulation unit 406a. Output to.
  • These demodulation units perform demodulation processing using the estimated channel fluctuation and demodulation reference signal.
  • the baseband signal processing unit 104 includes a data generation unit 411, a channel encoding unit 412, a modulation unit 413, a DFT unit 414, a mapping unit 415, an IFFT unit 416, and a CP insertion unit 417 as functional blocks of the transmission processing system. I have.
  • the data generation unit 411 generates transmission data from the bit data input from the application unit 105.
  • the channel coding unit 412 performs channel coding processing such as error correction on the transmission data, and the modulation unit 413 modulates the channel-coded transmission data with QPSK or the like.
  • the DFT unit 414 performs discrete Fourier transform on the modulated transmission data.
  • Mapping section 415 maps each frequency component of the data symbol after DFT to a subcarrier position designated by base station apparatuses 20A and 20B.
  • the IFFT unit 416 performs inverse fast Fourier transform on input data corresponding to the system band to convert it into time series data, and the CP insertion unit 417 inserts a cyclic prefix into the time series data at data delimiters.
  • the mobile terminal apparatus 10 improves the reception quality of signals transmitted on the PDSCH such as user data.
  • a communication system, a base station apparatus, and a communication method suitable for carrier aggregation in HetNet can be realized while effectively utilizing an existing system.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications.
  • the number of carriers, the carrier bandwidth, the signaling method, the type of additional carrier type, the number of processing units, and the processing procedure in the above description can be changed as appropriate. It is. Other modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

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Abstract

 HetNetにおけるキャリアアグリゲーションに適した通信システム、基地局装置及び通信方法を提供すること。第1の送信ポイント(20A)と複数の第2の送信ポイント(20B)とを備え、移動端末装置(10)が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリア(CC#1)を用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリア(CC#2)を用いて通信するようにキャリアを制御する通信システムにおいて、第2の送信ポイントを構成する基地局装置(20B)が、前記第2のキャリアにおいて第2の送信ポイント間で同一となる周波数リソースを用いてそれぞれセル固有の参照信号を送信し、移動端末装置が、第2の送信ポイントから第2のキャリアで送信された参照信号を受信する。

Description

通信システム、基地局装置及び通信方法
 本発明は、セルラーシステム等に適用可能な通信システム、基地局装置及び通信方法に関する。
 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワークにおいて、さらなる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)が検討されている(非特許文献1)。LTEではマルチアクセス方式として、下り回線(下りリンク)にOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)をベースとした方式を用い、上り回線(上りリンク)にSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)をベースとした方式を用いている。
 また、LTEからのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、LTEアドバンスト又はLTEエンハンスメントなどと呼ばれるLTEの後継システム(以下、「LTE-A」)も検討されている。LTE-A(Rel-10)においては、LTEシステムのシステム帯域を1単位とする複数のコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)を束ねて広帯域化するキャリアアグリゲーションが用いられる。また、LTE-Aでは、干渉コーディネーション技術(eICIC:enhanced Inter-Cell Interference Coordination)を用いたHetNet(Heterogeneous Network)構成が検討されている。
 ところで、将来のシステム(Rel-11以降)では、周波数利用効率の向上や、HetNetにおける与干渉の低減を考慮したキャリアアグリゲーションが想定される。キャリアアグリゲーションにおいても、既存のCRS(Cell-specific Reference Signal)を有効に活用することが望まれるが、その場合、与干渉の低減という観点から問題を生じる恐れがある。
 本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、HetNetにおけるキャリアアグリゲーションに適した通信システム、基地局装置及び通信方法を提供することを目的とする。
 本発明の通信システムは、第1の送信ポイントと複数の第2の送信ポイントとを備え、移動端末装置が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリアを用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリアを用いて通信するようにキャリアを制御する通信システムであって、前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、前記第2のキャリアにおいて第2の送信ポイント間で同一となる周波数リソースを用いてそれぞれセル固有の参照信号を送信する送信部を備え、前記移動端末装置は、前記第2の送信ポイントから前記第2のキャリアで送信された前記参照信号を受信する受信部と、を備えることを特徴とする。
 本発明によれば、追加キャリアタイプの参照信号の配置位置をこれまでと異ならせることができるので、参照信号からの干渉を抑制することができる。これにより、既存のシステムを有効に活用しつつ、HetNetにおけるキャリアアグリゲーションに適した通信システム、基地局装置及び通信方法を実現できる。
LTE-Aシステムのシステム帯域の説明図である。 HetNetにおけるキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。 追加キャリアタイプを用いたキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。 追加キャリアタイプにおける無線リソースの割り当て例を示す図である。 キャリアアグリゲーションにおける基地局装置での無線リソース割り当ての例を示す図である。 追加キャリアタイプの第1の態様について示す図である。 追加キャリアタイプの第2の態様について示す図である。 追加キャリアタイプの第3の態様について示す図である。 追加キャリアタイプの第4の態様について示す図である。 無線通信システムのシステム構成の説明図である。 基地局装置の全体構成の説明図である。 移動端末装置の全体構成の説明図である。 基地局装置が有するベースバンド信号処理部及び一部の上位レイヤの機能ブロック図である。 移動端末装置が有するベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。
 図1は、LTE-Aで定められた階層型帯域幅構成を示す図である。図1に示す例は、複数の基本周波数ブロック(以下、コンポーネントキャリアとする)で構成される第1システム帯域を持つLTE-Aシステムと、1コンポーネントキャリアで構成される第2システム帯域を持つLTEシステムとが併存する場合の階層型帯域幅構成である。LTE-Aシステムにおいては、例えば、100MHz以下の可変システム帯域幅で無線通信し、LTEシステムでは、20MHz以下の可変システム帯域幅で無線通信する。LTE-Aシステムのシステム帯域は、LTEシステムのシステム帯域を1単位とする少なくとも1つのコンポーネントキャリアとなっている。このように、複数のコンポーネントキャリアを集めて広帯域化することをキャリアアグリゲーションという。
 例えば、図1においては、LTE-Aシステムのシステム帯域は、LTEシステムのシステム帯域(ベース帯域:20MHz)を1つのコンポーネントキャリアとする5つのコンポーネントキャリアの帯域を含むシステム帯域(20MHz×5=100MHz)となっている。図1においては、移動端末装置UE(User Equipment)#1は、LTE-Aシステム対応(LTEシステムにも対応)の移動端末装置であり、100MHzまでのシステム帯域に対応可能である。UE#2は、LTE-Aシステム対応(LTEシステムにも対応)の移動端末装置であり、40MHz(20MHz×2=40MHz)までのシステム帯域に対応可能である。UE#3は、LTEシステム対応(LTE-Aシステムには対応せず)の移動端末装置であり、20MHz(ベース帯域)までのシステム帯域に対応可能である。
 将来(Rel-11以降)のシステムでは、Hetnetに特化したキャリアアグリゲーションの拡張が想定される。具体的には、図2に示すようなシステム構成が考えられる。図2は、HetNetにおけるキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。
 図2に示すシステムは、マクロ基地局装置eNB(eNodeB)と複数の基地局装置RRH(Remote Radio Head)とにより階層的に構成されている。マクロ基地局装置(第1の送信ポイント)eNBのセル内には、基地局装置(第2の送信ポイント)RRHにより局所的に小型セルが形成されている。移動端末装置UEは、基地局装置RRH#1の小型セル内に位置し、マクロ基地局装置eNB及び基地局装置RRH#1とキャリアアグリゲーションにより通信している。例えば、マクロ基地局装置eNBのコンポーネントキャリアCC#1をPCell(Primary Cell)、基地局装置RRH#1のコンポーネントキャリアCC#2をSCellとしてキャリアアグリゲーションが行われる。
 キャリアアグリゲーションを行うためには、移動端末装置UEがマクロ基地局装置eNBに接続された状態で、異周波測定によって基地局装置RRH(SCell)を発見(検出)する必要がある。Rel-10以前の移動端末装置UEでは、同期信号であるPSS/SSS(Primary Synchronization Signal/Secondary Synchronization Signal)で同期補足した後、CRSにより各基地局装置RRHからの異周波の受信品質が測定される。そして、測定された各基地局装置RRHからの信号品質と予め定められたターゲット値とが比較され、受信品質のよい基地局装置RRH(SCell)が検出される。
 ところで、Rel-11では、既存のキャリアアグリゲーションのコンポーネントキャリアとの互換性を有さないキャリアが検討されており、キャリアアグリゲーションを適用したHetnetに有効と考えられる。既存のコンポーネントキャリアとの互換性を有さないキャリアは、追加キャリアタイプ(Additional carrier type)と呼ばれてもよいし、拡張キャリア(extension carrier)と呼ばれてもよい。
 図3は、追加キャリアタイプを用いたキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。なお、図3において、マクロ基地局装置eNBのCC#1は、既存キャリアタイプ(Legacy carrier type)に設定され、基地局装置RRHのCC#2は、追加キャリアタイプに設定されている。なお、図3においては、説明の便宜上、CRS、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)のみ図示している。また、追加キャリアタイプの帯域幅は、LTEシステムのシステム帯域(ベース帯域:20MHz)を1単位とする必要はなく、適宜変更可能である。
 図3に示すように、既存キャリアタイプには、LTEで規定される1RB(リソースブロック)の先頭から3シンボルにPDCCHが設定されている。また、既存キャリアタイプには、1RBにおいてユーザデータやDM-RS(Demodulation-Reference Signal)等の他の参照信号と重ならないようにCRSが設定されている。このCRSは、ユーザデータの復調に用いられる他、スケジューリングや適応制御のための下りリンクのチャネル品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)測定、並びに、セルサーチやハンドオーバのための下りの平均的な伝搬路状態の測定(モビリティ測定)などに用いられる。
 一方で、追加キャリアタイプは、例えば、CRS及びPDCCHを無送信とすることができる。この追加キャリアタイプは、既存(Rel-10以前)の移動端末装置UEにはサポートされず、新規(Rel-11以降)の移動端末装置UEのみのサポートが想定される。また、追加キャリアタイプは、主にSCell(Secondary Cell)で使用されることを想定されている。
 このように、追加キャリアタイプにおいてCRS及びPDCCHを無送信とするキャリアアグリゲーションを行えば、CRSによる干渉を低減できる。すなわち、追加キャリアタイプでCRSを無送信にするので、近接する基地局装置RRHからのCRSの与干渉を抑制できる。また、CRS及びPDCCHの無線リソースを用いてユーザデータなどを送信できるので、周波数利用効率を改善できる。
 これに対し、既存(Rel-10以前)の資源(ハードウェア及びソフトウェア)を有効に再利用する観点から、追加キャリアタイプにおいてもCRSを無送信とせずに積極的に活用したいという要望がある。しかし、追加キャリアタイプに既存のCRSをそのまま適用すると、CRSの与干渉は大きくなり、送信電力などの面でも不利になる恐れがある。そこで、追加キャリアタイプにおいて、CRSの送信に用いる無線リソースを既存キャリアタイプよりも減らすことが検討されている。
 図4は、追加キャリアタイプにおける無線リソースの割り当て例を示す図である。図4Aは、CRS用の無線リソースを時間方向において減らした例を示しており、図4Bは、CRS用の無線リソースを周波数方向において減らした例を示している。なお、図4においては、説明の便宜上、CRS、PDSCH、PSS/SSSのみ図示している。
 図4Aにおいて、同期信号であるPSS/SSSは4サブフレームおきに(すなわち、5サブフレーム周期で)送信されており、CRSも同じ4サブフレームおきに(5サブフレーム周期で)送信されている。他のサブフレームにおいて、CRSは送信されていない。PDSCHは、第1サブフレーム、第2サブフレーム、第3~第6サブフレームに割り当てられており、ユーザデータなどの送信に用いられる。この場合、所定のサブフレーム以外でCRSは送信されないので、CRSの与干渉を低減できると共に送信電力を抑制できる。なお、CRSの送信周期はこれに限られない。
 図4Bでは、中央の6RBでCRSが送信されおり、他の周波数リソース(周波数位置)においてCRSは送信されない。PDSCHは、第1サブフレーム、第2サブフレーム、第3~第6サブフレームに割り当てられており、ユーザデータなどの送信に用いられる。この場合、中央の6RB以外の周波数リソースでCRSは送信されないので、CRSの与干渉を低減できると共に送信電力を抑制できる。なお、CRSの送信は、中央の6RBで行うことに限られない。CRSは、他の周波数範囲で送信されても良い。
 図5は、キャリアアグリゲーションにおける基地局装置RRHでの無線リソースの割り当て例を示す図である。図5においては、説明の便宜上、SCellとして用いられる基地局装置RRH#1の無線リソースと、基地局装置RRH#1に近接する基地局装置RRH#2の無線リソースのみを示している。また、ここでは、図4Aのように、CRS用の無線リソースを時間方向において減らした追加キャリアタイプが適用される場合を例示している。
 各基地局装置RRHにおいて、CRSは、相互に干渉しないように異なる周波数リソースで送信されている。Rel-10以前のシステムにおいて、各基地局装置RRHは、マクロ基地局装置eNBから送信される参照信号の周波数リソースに対して、周波数領域で所定量シフトされた周波数リソースを用いてCRSを送信する。つまり、各基地局装置RRHから送信されるCRSは、マクロ基地局装置eNBのCRSに対して周波数方向にシフトされている。このシフト量Vshiftは、固有のセルID(cell ID)に基づいて決定される(Vshift=(cell ID mod 6))。
 この場合、図5に示すように、基地局装置RRH#1のCRSと基地局装置RRH#2のCRSとは異なる周波数リソースで送信されるので、CRS同士の干渉は発生しない。しかし、この追加キャリアタイプでは、基地局装置RRH#2でCRSの送信される周波数リソースに対応するように、基地局装置RRH#1においてPDSCHが割り当てられることがある。このため、基地局装置RRH#2のCRSは基地局装置RRH#1のPDSCHと干渉する恐れがある。CRS用の無線リソースを周波数方向において減らした追加キャリアタイプでも同様に、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置RRHのPDSCHとが干渉する恐れがある。
 この問題に対し、本発明者らは、追加キャリアタイプにおいて必ずしもデータ復調にCRSを用いなくて良いという点に着目し、本発明を完成させた。データ復調にCRSを用いないのであれば、CRS同士の干渉はある程度許容されるので、CRSの配置の自由度は高められる。すなわち、本発明の骨子は、追加キャリアタイプのCRSの配置をこれまでと異ならせることで、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置RRHのPDSCHとの干渉を抑制することである。
 以下、図6から図9を参照して、新たなCRSの送信パターンを有する追加キャリアタイプについて説明する。図6は、追加キャリアタイプの第1の態様について示す図である。図7は、追加キャリアタイプの第2の態様について示す図である。図8は、追加キャリアタイプの第3の態様について示す図である。図9は、追加キャリアタイプの第4の態様について示す図である。なお、図6から図9においては、説明の便宜上、SCellとして用いられる基地局装置RRH#1の無線リソースと、基地局装置RRH#1に近接する基地局装置RRH#2の無線リソースのみを示すが、小型セルを形成する基地局装置RRHは他に存在しても良い。図6から図9においては、CRS、PDSCH、PSS/SSSの割り当てパターンのみを模式的に示す。
 図6に示すように、第1の態様では、時間方向においてCRS用の無線リソースを減らした追加キャリアタイプ(図4A参照)が適用されている。第1の態様では、CRSの送信される周波数リソースはセルIDと無関係に設定されており、CRSは全ての基地局装置RRHにおいて同一の周波数リソースで送信されている。例えば、マクロ基地局装置eNBのCRSに対するシフト量をセルIDに関わらず一定(Vshift=C:Cは定数)にすれば、同一の周波数リソースでCRSを送信できる。
 具体的には、基地局装置RRH#1及び基地局装置RRH#2において、CRSは、時間方向及び周波数方向で重なる同一の無線リソースを用いて送信されている。また、CRSは、4サブフレーム間隔(5サブフレーム周期)で送信されている。PSS/SSSは、CRSと同じサブフレームで送信されている。つまり、PSS/SSSも、4サブフレーム間隔(5サブフレーム周期)で送信されている。PDSCHは、基地局装置RRH#1において、第1サブフレーム~第10サブフレームに割り当てられており、基地局装置RRH#2において、第9サブフレーム、第10サブフレームに割り当てられている。ただし、CRSの送信間隔(送信周期)や、PDSCHの配置などはこれに限られない。
 第1の態様では、CRSは、全ての追加キャリアタイプにおいて時間方向及び周波数方向で重なる同一の無線リソースにより送信されるので、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置RRHのPDSCHとが同一の無線リソースで送信されることはない。このため、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのPDSCHへの干渉を抑制できる。この場合、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置RRHのCRSとが干渉する恐れはあるが、データ復調にはDM-RSを用いることができるので、この点は問題にならない。この追加キャリアタイプで送信されたCRSは移動端末装置UEで受信され、例えば、シンボル同期やチャネル品質測定などに用いられる。
 なお、CRSからPDSCHへの干渉が問題とならない場合などには、CRSの送信に用いる無線リソースを基地局装置RRH毎に変えても良い。この場合、例えば、上位レイヤシグナリングにより、移動端末装置UEに対してCRSのサブフレーム番号や周波数位置などが通知される。これにより、CRSの送信に自由度を持たせることができるので、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのPDSCHへの干渉を抑制しつつ、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのCRSへの干渉を抑制することも可能である。
 図7に示すように、第2の態様では、周波数方向においてCRS用の無線リソースを減らした追加キャリアタイプ(図4B参照)が適用されている。この第2の態様においても、CRSの送信される周波数リソースはセルIDと無関係に設定されており、CRSは全ての基地局装置RRHにおいて同一の周波数リソースで送信されている。マクロ基地局装置eNBのCRSに対するシフト量は、第1の態様と同様、セルIDに関わらず一定(Vshift=C:Cは定数)とする。
 具体的には、基地局装置RRH#1及び基地局装置RRH#2において、CRSは、共に中央の6RBで送信されている。つまり、CRSは、全ての追加キャリアタイプにおいて、時間方向及び周波数方向で重なる同一の無線リソースにより送信されている。ただし、CRSの送信に用いる無線リソースの周波数範囲はこれに限られない。PSS/SSSやPDSCHの配置などは、図6と同様である。ただし、PDSCHの配置はこれに限られない。
 第2の態様においても、CRSは、全ての追加キャリアタイプにおいて時間方向及び周波数方向で重なる同一の無線リソースにより送信されるので、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置RRHのPDSCHとが同一の無線リソースで送信されることはない。このため、第1の態様と同様に、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのPDSCHへの干渉を抑制できる。この追加キャリアタイプで送信されたCRSは移動端末装置UEにおいて受信され、例えば、シンボル同期やチャネル品質測定などに用いられる。第2の態様においても、CRSからPDSCHへの干渉が問題にならない場合などには、CRSの送信に用いる無線リソースを基地局装置RRH毎に変えるようにしても良い。
 この第2の態様は、第1の態様と組み合わせて用いても良い。つまり、CRS用の無線リソースを時間方向及び周波数方向において減らした追加キャリアタイプとしても良い。この場合も、CRSの送信される周波数リソースをセルIDと無関係に設定することで、CRSは全ての基地局装置RRHにおいて同一の周波数リソースで送信できる。これにより、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのPDSCHへの干渉を抑制できる。
 図8に示すように、第3の態様では、時間方向及び周波数方向においてCRS用の無線リソースを減らした追加キャリアタイプが適用される。第3の態様では、各基地局装置RRHで共通する参照信号リソース配置パターンにしたがってCRSが配置されている。CRSは、参照信号リソース配置パターンの一部の周波数リソースで送信され、各基地局装置RRH間で周波数リソースが重ならないように配置される。参照信号リソース配置パターンにおいてCRSの配置されない周波数リソースには、ゼロパワーCRSが配置され、CRSは無送信となる。
 例えば、基地局装置RRH#1において、CRSは、中央の6RBで送信され、他の周波リソースにおいて無送信である。また、基地局装置RRH#2において、CRSは、異なる6RBで送信され、他の周波数リソースにおいて無送信である。参照信号リソース配置パターンにおいて、CRSを無送信とされた周波数リソースは、他の信号送信に用いられない。つまり、この周波数リソースはゼロパワー送信される(ゼロパワー参照信号が配置される)。第3の態様において、CRSは、4サブフレーム間隔(5サブフレーム周期)で送信されている。ただし、CRSの送信周波数や送信周期は、これに限られない。PSS/SSSやPDSCHの配置などは、図6等と同様である。ただし、PDSCHの配置などはこれに限られない。
 第3の態様では、各基地局装置RRHのCRSは6RB単位でシフトされており、各基地局装置RRH間でCRSの周波数リソースは重ならないようになっている。ある基地局装置RRHにおいてCRSの送信される周波数リソースは、他の基地局装置RRHにおいてゼロパワー送信される周波数リソースと重なっている。具体的には、基地局装置RRH#1においてCRSの送信される周波数リソースと、基地局装置RRH#2においてゼロパワー送信される周波数リソースとは重なっている。また、基地局装置RRH#2においてCRSの送信される周波数リソースと、基地局装置RRH#1においてゼロパワー送信される周波数リソースとは重なっている。
 このように、第3の態様では、基地局装置RRHでCRSの送信される周波数リソースと、別の基地局装置RRHでゼロパワー送信される周波数リソースとが重なるので、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置のPDSCHとが同一の周波数リソースで送信されることはない。これにより、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのPDSCHへの干渉を抑制できる。また、CRSの送信される周波数リソースは、各基地局装置RRH間において重ならないので、CRS同士の干渉も抑制できる。
 各基地局装置RRHにおいてCRSの送信される無線リソースのサブフレーム番号や周波数位置は、上位レイヤシグナリングで移動端末装置UEに通知される。また、各基地局装置RRHにおいて、CRSのシフト量は、例えば、下記式(1)のように決定できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 図9に示すように、第4の態様は第3の態様の変形例に相当する。つまり、第3の態様では、PSS/SSSは、全ての追加キャリアタイプにおいて同一の周波数リソースで送信されていたが、第4の態様では、異なる周波数リソースで送信されている。具体的には、各基地局装置RRHにおいてCRSの送信される6RBに対応して、PSS/SSSの送信される周波数リソースは選択される。ただし、PSS/SSSの周波数位置はCRSの送信される周波数位置と無関係に設定されても良い。
 第4の態様でも、第3の態様と同様に、各基地局装置RRHのCRSは6RB単位でシフトされ、ある基地局装置RRHにおいてCRSの送信される周波数リソースは、他の基地局装置RRHにおいてゼロパワー送信される周波数リソースと重なる。つまり、基地局装置RRHのCRSと別の基地局装置のPDSCHとが同じ周波数リソースで送信されることはなく、基地局装置RRHのCRSから別の基地局装置RRHのPDSCHへの干渉を抑制できる。また、CRSの送信される周波数リソースは、各基地局装置RRH間において重ならないので、CRS同士の干渉も抑制できる。
 次に、本実施の形態に係る無線通信システムについて説明する。図10は、本実施の形態に係る無線通信システムのシステム構成の説明図である。なお、図10に示す無線通信システムは、例えば、LTEシステム或いは、その後継システムが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、LTEシステムのシステム帯域を1単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションが用いられている。また、この無線通信システムは、IMT-Advancedと呼ばれても良いし、4Gと呼ばれても良い。
 図10に示すように、無線通信システムは、HetNetであり、セルC1の基地局装置(第1の送信ポイント)20Aと、セルC1内に設けられたセルC2の複数の基地局装置(第2の送信ポイント)20Bとで階層型ネットワークが構築されている。基地局装置20Aは、いわゆるマクロ基地局装置であり、大型のセルC1をカバーしている。基地局装置20Bは、基地局装置(いわゆるRRH基地局装置)であり、セルC1内に局所的に小型のセルC2を形成している。基地局装置20Aと各基地局装置20Bとは、有線接続又は無線接続により相互に接続されている。移動端末装置10は、セルC1、C2においてそれぞれ基地局装置20A、20Bと通信を行うことができる。また、基地局装置20Aは、上位局装置を介してコアネットワーク30に接続されている。
 なお、上位局装置には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)等が含まれるが、これに限定されない。各移動端末装置10は、既存(Rel-10以前)の移動端末装置及び新規(Rel-11以降)の移動端末装置を含むが、以下においては、特段の断りがない限り移動端末装置として説明を進める。また、説明の便宜上、基地局装置20A、20Bと無線通信するのは各移動端末装置10であるものとして説明するが、より一般的には移動端末装置も固定端末装置も含むユーザ装置(UE:User Equipment)でよい。
 この無線通信システムは、HetNetに特化したキャリアアグリゲーションに対応している。この場合、移動端末装置10は、基地局装置20Aに接続した状態で、各基地局装置20BからのPSS/SSSを同期補足しCRSを受信する。CRSに用いるスクランブル符号は各基地局装置20B間(RRH間)で異なり、このスクランブル符号はPSS/SSSより得たセルIDから求めることができる。このため、セルIDに基づいて各基地局装置20B(RRH)からのCRSを識別できる。移動端末装置10は、受信したCRSに基づいて各基地局装置20Bからの信号品質を測定し、測定結果を基地局装置20Aにフィードバックする。そして、基地局装置20Aは、移動端末装置10からのフィードバックに応じて、受信品質のよい基地局装置20BをSCellとして検出し、キャリアアグリゲーションを実施する。
 無線通信システムにおいては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはOFDMA(直交周波数分割多元接続)が適用され、上りリンクについてはSC-FDMA(シングルキャリア-周波数分割多元接続)が適用される。OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC-FDMAは、システム帯域を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
 ここで、通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各移動端末装置10で共有されるPDSCHと、下りL1/L2制御チャネル(PDCCH、PCFICH、PHICH)とを有する。PDSCHにより、ユーザデータ及び上位制御情報が伝送される。PDCCHにより、PDSCHおよびPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)のスケジューリング情報等が伝送される。PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)により、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)により、PUSCHに対するHARQのACK/NACKが伝送される。
 上りリンクの通信チャネルは、各移動端末装置10で共有される上りデータチャネルとしてのPUSCHと、上りリンクの制御チャネルであるPUCCH(Physical Uplink Control Channel)とを有する。PUSCHにより、ユーザデータや上位制御情報が伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクのチャネル品質情報(CQI)、ACK/NACK等が伝送される。
 図11を参照しながら、本実施の形態に係る基地局装置20A、20Bの全体構成について説明する。なお、基地局装置20Bではベースバンド処理が行われず、基地局装置20Bは、基地局装置20Aからベースバンド信号を受信して移動端末装置10に通知している。
 基地局装置20Aは、送受信アンテナ201Aと、アンプ部202Aと、送受信部203Aと、ベースバンド信号処理部204Aと、呼処理部205Aと、伝送路インターフェース206Aとを備えている。また、基地局装置20Bは、送受信アンテナ201Bと、アンプ部202Bと、送受信部203Bとを備えている。下りリンクにより基地局装置20A、Bから移動端末装置10に送信される送信データは、上位局装置から伝送路インターフェース206Aを介してベースバンド信号処理部204Aに入力される。
 ベースバンド信号処理部204Aにおいて、下りデータチャネルの信号は、PDCPレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御の送信処理などのRLCレイヤの送信処理、MAC(Medium Access Control)再送制御、例えば、HARQの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)処理、プリコーディング処理が行われる。また、下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われる。
 また、ベースバンド信号処理部204Aは、報知チャネルにより、同一セルに接続する移動端末装置10に対して、各移動端末装置10が基地局装置20A、20Bと無線通信するための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅や、PRACH(Physical Random Access Channel)におけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報(Root Sequence Index)等が含まれる。
 この場合、ベースバンド信号処理部204Aから送受信部203Aには、CC#1のベースバンド信号が出力され、ベースバンド信号処理部204Aから基地局装置20Bの送受信部203Bには、光ファイバーを通してCC#2のベースバンド信号が出力される。送受信部203A、203Bは、ベースバンド信号処理部204Aから出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部202A、202Bは、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ201A、201Bにより送信する。
 一方、上りリンクにより移動端末装置10から基地局装置20A、20Bに送信されるデータについては、基地局装置20A、20Bの各送受信アンテナ201A、201Bで受信された無線周波数信号がアンプ部202A、202Bで増幅され、送受信部203A、203Bで周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部204Aに入力される。
 ベースバンド信号処理部204Aにおいては、入力されたベースバンド信号に含まれる送信データに対して、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理、逆拡散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ、PDCPレイヤの受信処理がなされる。ベースバンド信号は伝送路インターフェース206Aを介して上位局装置に転送される。呼処理部205Aは、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、基地局装置20A、20Bの状態管理や、無線リソースの管理を行う。
 次に、図12を参照しながら、本実施の形態に係る移動端末装置の全体構成について説明する。移動端末装置10は、送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103と、ベースバンド信号処理部104と、アプリケーション部105とを備えている。
 下りリンクのデータについては、送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がアンプ部102で増幅され、送受信部103で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部104でFFT処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部105に転送される。アプリケーション部105は、物理レイヤやMACレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部105に転送される。
 一方、上りリンクの送信データについては、アプリケーション部105からベースバンド信号処理部104に入力される。ベースバンド信号処理部104においては、マッピング処理、再送制御(H-ARQ)の送信処理や、チャネル符号化、拡散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)処理、IFFT処理を行う。送受信部103は、ベースバンド信号処理部104から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部102で増幅されて送受信アンテナ101より送信される。
 図13は、本実施の形態に係る基地局装置20Aが有するベースバンド信号処理部204A及び一部の上位レイヤの機能ブロック図であり、主にベースバンド信号処理部204Aの送信処理の機能ブロックを示している。基地局装置20Aの配下となる移動端末装置10に対する送信データが上位局装置から基地局装置20Aに対して転送される。なお、図13では、基地局装置20Aが、2個のCC#1、CC#2を用いる場合を示している。もちろん、各基地局装置20が用いるCCの数はこれに限られない。また、基地局装置20AのCC#1には、既存キャリアタイプが設定され、CC#2には、追加キャリアタイプが設定されているものとする。
 制御情報生成部300は、上位レイヤシグナリングにより移動端末装置10に通知する上位制御情報をユーザ単位で生成する。上位制御情報には、追加キャリアタイプでCRSの送信に用いる無線リソースの情報が含まれても良い。例えば、第1の態様又は第2の態様において、CRSの送信に用いる無線リソースのサブフレーム番号や周波数位置などの情報を含ませても良い。また、上位制御情報には、Vshiftに関する情報などを含ませても良い。特に、CRSの送信に用いる無線リソースを基地局装置毎に変える場合には、CRSの送信に用いる無線リソースの情報を上制御情報に含ませることが好ましい。また、第3の態様又は第4の態様において、CRSの送信に用いる無線リソースのサブフレーム番号や周波数位置などの情報を含ませても良い。このように、CRSの送信に用いる無線リソースの情報を上制御情報に含ませることで、CRSの送信元を特定できる。
 データ生成部301は、上位局装置から転送された送信データをユーザ毎にユーザデータとして出力する。コンポーネントキャリア選択部302は、移動端末装置10との無線通信に使用されるコンポーネントキャリアを移動端末装置10毎に選択する。キャリアアグリゲーションする場合には、基地局装置20AのCC#1をPCellとし、光ファイバー319を介して接続される他の基地局装置20BのCC#2からSCellを選択する。基地局装置20Aから移動端末装置10に対して上位レイヤシグナリングによりコンポーネントキャリアの追加/削減を通知し、移動端末装置10から適用完了メッセージを受信する。
 スケジューリング部310は、システム帯域全体の通信品質に応じて、配下の移動端末装置10に対するコンポーネントキャリアの割当てを制御する。スケジューリング部310は、LTE端末ユーザとLTE-A端末ユーザとを区別してスケジューリングを行う。スケジューリング部310は、上位局装置から送信するデータ及び再送指示が入力されると共に、上りリンクの信号を測定した受信部からチャネル推定値やリソースブロックのCQIが入力される。
 また、スケジューリング部310は、入力された再送指示、チャネル推定値及びCQIを参照しながら、下りリンク制御チャネル信号及び下りリンク共有チャネル信号のスケジューリングを行う。無線通信における伝搬路は、周波数選択性フェージングにより周波数毎に変動が異なる。そこで、スケジューリング部310は、各移動端末装置10への下りデータについて、サブフレーム毎に通信品質の良好なリソースブロック(マッピング位置)を指示する(適応周波数スケジューリングと呼ばれる)。適応周波数スケジューリングでは、各リソースブロックに対して伝搬路品質の良好な移動端末装置10を選択する。そのため、スケジューリング部310は、移動端末装置10からフィードバックされるリソースブロック毎のCQIを用いてリソースブロック(マッピング位置)を指示する。
 同様に、スケジューリング部310は、適応周波数スケジューリングによってPDCCHで送信される制御情報等について、サブフレーム毎に通信品質の良好なリソースブロックを指示する。このため、スケジューリング部310は、各移動端末装置10からフィードバックされるリソースブロック毎のCQIを用いてリソースブロック(マッピング位置)を指示する。また、割当てたリソースブロックで所定のブロック誤り率を満たすMCS(符号化率、変調方式)を決定する。スケジューリング部310が決定したMCS(符号化率、変調方式)を満足するパラメータがチャネル符号化部303、308、変調部304、309に設定される。なお、適用周波数スケジューリングは、基地局装置20Aに対してだけでなく、光ファイバー319を介して、基地局装置20Bに対しても行われる。
 キャリアアグリゲーションする場合には、スケジューリング部310は、適用される追加キャリアタイプに応じてSCellにおいてCRSを送信する無線リソースを指示する。例えば、第1の態様に係る追加キャリアタイプが適用される場合には、全ての基地局装置20Bにおいて重なる周波数リソースを用い、所定のサブフレーム間隔でCRSを送信するように指示する。第2の態様に係る追加キャリアタイプが適用される場合には、全ての基地局装置20Bにおいて重なる周波数リソースを用い、所定の周波数範囲でCRSを送信するように指示する。
 また、第3の態様又は第4の態様に係る追加キャリアタイプが適用される場合には、スケジューリング部310は、各基地局装置20Bで共通する参照信号リソース配置パターンの一部にCRSを配置するように指示する。また、各基地局装置20BでCRSの周波数リソースが重ならないように指示する。さらに、各基地局装置20Bの参照信号リソース配置パターンにおいてCRSの配置されないリソースをゼロパワー送信(ゼロパワーCRS)とするように指示する。
 ベースバンド信号処理部204Aは、1つのCC内での最大ユーザ多重数Nに対応したチャネル符号化部303、変調部304、マッピング部305を備えている。チャネル符号化部303は、データ生成部301から出力される下りデータ(一部の上位制御信号を含む)で構成される下り共有データチャネル(PDSCH)を、ユーザ毎にチャネル符号化する。変調部304は、チャネル符号化されたユーザデータをユーザ毎に変調する。マッピング部305は、変調されたユーザデータを無線リソースにマッピングする。
 また、ベースバンド信号処理部204Aは、下り制御情報を生成する下り制御情報生成部306と、チャネル符号化部308と、変調部309とを備える。下り制御情報生成部306において、上り共有データチャネル用制御情報生成部306bは、上りデータチャネル(PUSCH)を制御するための上りスケジューリンググラント(UL Grant)を生成する。当該上りスケジューリンググラントは、ユーザ毎に生成される。
 また、下り共有データチャネル用制御情報生成部306cは、下りデータチャネル(PDSCH)を制御するための下りスケジューリング割当て(DL assignment)を生成する。当該下りスケジューリング割当ては、ユーザ毎に生成される。また、共通チャネル用制御情報生成部306aは、ユーザ共通の下り制御情報である共通制御チャネル用制御情報を生成する。
 変調部309でユーザ毎に変調された制御情報は、制御チャネル多重部314で多重され、さらにインタリーブ部315でインタリーブされる。インタリーブ部315から出力される制御信号及びマッピング部305から出力されるユーザデータは下りチャネル信号としてIFFT部316へ入力される。
 基地局装置20B宛のベースバンド信号処理部204A(CC#2)は、下り参照信号を生成する参照信号生成部(生成部)318を備える。参照信号生成部318は、各基地局装置20Bで送信されるCRSを生成する。なお、参照信号生成部318は、下りリンク復調用のDM-RS、CSI測定用のCSI-RSなどを生成しても良い。
 IFFT部316には、下りチャネル信号として、インタリーブ部315から制御信号が入力され、マッピング部305からユーザデータが入力される。また、基地局装置20B宛のIFFT部316(CC#2)には、参照信号生成部318から下り参照信号がさらに入力される。IFFT部316は、下りチャネル信号及び下り参照信号を逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時系列の信号に変換する。サイクリックプレフィックス挿入部317は、下りチャネル信号の時系列信号にサイクリックプレフィックスを挿入する。なお、サイクリックプレフィックスは、マルチパス伝搬遅延の差を吸収するためのガードインターバルとして機能する。サイクリックプレフィックスが付加された送信データは、送受信部203A、203Bに送出される。
 なお、図13では、CC#2において、全サブフレームが追加キャリアタイプに設定されてもよいし、所定のサブフレームが追加キャリアタイプに設定され、残りのサブフレームが既存キャリアタイプに設定されてもよい。この場合、基地局装置20BのCC#2に新規(Rel-11以降)の移動端末装置だけでなく、既存(Rel-10以前)の移動端末装置を接続させることができる。
 図14は、移動端末装置10のベースバンド信号処理部104の機能ブロック図であり、追加キャリアタイプをサポートするLTE-A端末の機能ブロックを示している。
 基地局装置20A、20Bから受信データとして受信された下りリンク信号は、CP除去部401でCPが除去される。CPが除去された下りリンク信号は、FFT部402へ入力される。FFT部402は、下りリンク信号を高速フーリエ変換して時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、デマッピング部403へ入力する。デマッピング部403は、下りリンク信号をデマッピングし、下りリンク信号から複数の制御情報が多重された多重制御情報、ユーザデータ、上位制御信号を取り出す。なお、デマッピング部403によるデマッピング処理は、アプリケーション部105から入力される上位制御信号に基づいて行われる。デマッピング部403から出力された多重制御情報は、デインタリーブ部404でデインタリーブされる。
 また、ベースバンド信号処理部104は、下り制御情報を復調する下り制御情報復調部405、下り共有データを復調するデータ復調部406、チャネル推定部407を備えている。下り制御情報復調部405は、多重された制御情報から共通制御チャネル用制御情報を復調する共通チャネル用制御情報復調部405aと、多重された制御情報から上り共有データチャネル用制御情報を復調する上り共有データチャネル用制御情報復調部405bと、多重された制御情報から下り共有データチャネル用制御情報を復調する下り共有データチャネル用制御情報復調部405cとを備えている。
 共通チャネル用制御情報復調部405aは、下りリンク制御チャネル(PDCCH)の共通サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ共通の制御情報である共通制御チャネル用制御情報を取り出す。共通制御チャネル用制御情報は、下りリンクのチャネル品質情報(CQI)を含んでおり、マッピング部415に入力され、基地局装置20への送信データの一部としてマッピングされる。
 上り共有データチャネル用制御情報復調部405bは、下りリンク制御チャネル(PDCCH)のユーザ個別サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などにより上り共有データチャネル用制御情報(例えば、UL Grant)を取り出す。復調された上り共有データチャネル用制御情報は、マッピング部415に入力されて、上り共有データチャネル(PUSCH)の制御に使用される。
 下り共有データチャネル用制御情報復調部405cは、下りリンク制御チャネル(PDCCH)のユーザ個別サーチスペースのブラインドデコーディング処理、復調処理、チャネル復号処理などによりユーザ固有の下り共有データチャネル用制御情報(例えば、DL assignment)を取り出す。復調された下り共有データチャネル用制御情報は、データ復調部406へ入力されて、下り共有データチャネル(PDSCH)の制御に使用され、下り共有データ復調部406aに入力される。
 データ復調部406は、ユーザデータ及び上位制御信号を復調する下り共有データ復調部406aと、下り共通チャネルデータを復調する下り共通チャネルデータ復調部406bとを備えている。
 下り共有データ復調部406aは、下り共有データチャネル用制御情報復調部405cから入力された下り共有データチャネル用制御情報に基づいて、ユーザデータや上位制御情報を取得する。下り共通チャネルデータ復調部406bは、上り共有データチャネル用制御情報復調部405bから入力された上り共有データチャネル用制御情報に基づいて、下り共通チャネルデータを復調する。この場合、データ復調部406は、コンポーネントキャリアのキャリアタイプに応じてレートマッチングパターンを切り替えてデレートマッチングする。例えば、追加キャリアタイプのコンポーネントキャリアでは、CRSやPDCCH用のリソースに割り当てられたユーザデータを考慮して適切に復調処理が行われる。
 チャネル推定部407は、ユーザ固有の参照信号(DM-RS)、またはセル固有の参照信号(CRS)を用いてチャネル推定する。チャネル推定部407は、推定されたチャネル変動を共通制御チャネル用制御情報復調部405a、上り共有データチャネル用制御情報復調部405b、下り共有データチャネル用制御情報復調部405c及び下り共有データ復調部406aに出力する。これらの復調部においては、推定されたチャネル変動及び復調用の参照信号を用いて復調処理を行う。
 また、ベースバンド信号処理部104は、送信処理系の機能ブロックとして、データ生成部411、チャネル符号化部412、変調部413、DFT部414、マッピング部415、IFFT部416、CP挿入部417を備えている。データ生成部411は、アプリケーション部105から入力されるビットデータから送信データを生成する。チャネル符号化部412は、送信データに対して誤り訂正等のチャネル符号化処理を施し、変調部413はチャネル符号化された送信データをQPSK等で変調する。
 DFT部414は、変調された送信データを離散フーリエ変換する。マッピング部415は、DFT後のデータシンボルの各周波数成分を、基地局装置20A、20Bに指示されたサブキャリア位置へマッピングする。IFFT部416は、システム帯域に相当する入力データを逆高速フーリエ変換して時系列データに変換し、CP挿入部417は時系列データに対してデータ区切りでサイクリックプレフィックスを挿入する。
 以上のように、本実施の形態に係る通信システムによれば、追加キャリアタイプのCRSの配置をこれまでとは異ならせているので、CRSからPDSCHへの干渉を抑制できる。このため、移動端末装置10では、ユーザデータなどのPDSCHで送信される信号の受信品質が向上する。このように、既存のシステムを有効に活用しつつ、HetNetにおけるキャリアアグリゲーションに適した通信システム、基地局装置及び通信方法を実現できる。
 本発明は上記実施の形態に限定されず、様々変更して実施することが可能である。例えば、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、上記説明におけるキャリア数、キャリアの帯域幅、シグナリング方法、追加キャリアタイプの種類、処理部の数、処理手順については適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することが可能である。
 本出願は、2012年3月19日出願の特願2012-062745に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (10)

  1.  第1の送信ポイントと複数の第2の送信ポイントとを備え、移動端末装置が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリアを用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリアを用いて通信するようにキャリアを制御する通信システムであって、
     前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、前記第2のキャリアにおいて第2の送信ポイント間で同一となる周波数リソースを用いてそれぞれセル固有の参照信号を送信する送信部を備え、
     前記移動端末装置は、前記第2の送信ポイントから前記第2のキャリアで送信された前記参照信号を受信する受信部と、を備えることを特徴とする通信システム。
  2.  前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、所定のサブフレーム間隔で前記参照信号を送信することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  3.  前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、前記第2のキャリア中の所定の周波数リソースで前記参照信号を送信することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  4.  前記移動端末は、上位レイヤシグナリングで通知された周波数リソースで前記参照信号を含む下りリンク信号を受信することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  5.  第1の送信ポイントと複数の第2の送信ポイントとを備え、移動端末装置が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリアを用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリアを用いて通信するようにキャリアを制御する通信システムに用いられる第2の送信ポイントを構成する基地局装置であって、
     前記第2のキャリアにおいて第2の送信ポイント間で同一となる周波数リソースを用いてそれぞれセル固有の参照信号を送信する送信部を備えることを特徴とする基地局装置。
  6.  第1の送信ポイントと複数の第2の送信ポイントとを備え、移動端末装置が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリアを用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリアを用いて通信するようにキャリアを制御する通信システムに用いられる第1の送信ポイントを構成する基地局装置であって、
     第2の送信ポイントから前記第2のキャリアで送信されるセル固有の参照信号を生成する生成部と、
     複数の第2の送信ポイントのそれぞれから同一となる周波数リソースを用いて前記参照信号が送信されるようにスケジューリングするスケジューリング部と、を備え、
     前記参照信号を含む下りリンク信号を前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置に供給することを特徴とする基地局装置。
  7.  第1の送信ポイントと複数の第2の送信ポイントとを備え、移動端末装置が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリアを用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリアを用いて通信するようにキャリアを制御する通信方法であって、
     前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置が、前記第2のキャリアにおいて第2の送信ポイント間で同一となる周波数リソースを用いてそれぞれセル固有の参照信号を送信するステップと、
     前記移動端末装置が、前記第2の送信ポイントから前記第2のキャリアで送信された前記参照信号を受信するステップと、を備えることを特徴とする通信方法。
  8.  第1の送信ポイントと複数の第2の送信ポイントとを備え、移動端末装置が第1の送信ポイントとの間で第1のキャリアを用いて通信すると共に、第2の送信ポイントとの間で第1のキャリアとは異なる第2のキャリアを用いて通信するようにキャリアを制御する通信システムであって、
     前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、第2の送信ポイント間で共通する参照信号リソース配置パターンにしたがってセル固有の参照信号を配置し、第2の送信ポイント間で参照信号の周波数リソースが重ならないように参照信号リソース配置パターンの一部にゼロパワー参照信号を配置する送信部を備え、
     前記移動端末装置は、前記第2の送信ポイントから前記第2のキャリアで送信された前記参照信号を受信する受信部を備えることを特徴とする通信システム。
  9.  前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、第2の送信ポイント間で同一となる周波数リソースを用いて同期信号を送信することを特徴とする請求項8に記載の通信システム。
  10.  前記第2の送信ポイントを構成する基地局装置は、第2の送信ポイント間で異なる周波数リソースを用いて同期信号を送信することを特徴とする請求項8に記載の通信システム。
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