(57)【要約】  基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、フェージングを受けた信号の同期を回復し、次にシーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、通信パラメータを抽出することを特徴とする無線通信方法。
2008056784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、フェージングを受けた前記信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを含む信号を受信する無線通信装置における受信方法であって、
前記無線通信装置が、フェージングを受けた前記信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、前記通信パラメータを抽出すること
を特徴とする受信方法。
【請求項３】
基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、フェージングを受けた前記信号のうち、前記同期チャネルの半分の周波数帯域を含む信号を受信して該信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいて残り半分の前記同期チャネルの補完を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする無線通信方法。
【請求項４】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを含む信号を受信する無線通信装置における受信方法であって、
前記無線通信装置が、フェージングを受けた前記信号のうち、前記同期チャネルの半分の周波数帯域を含む信号を受信して該信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいて残り半分の前記同期チャネルの補間を行った後に、前記通信パラメータを抽出すること
を特徴とする受信方法。
【請求項５】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを受信して、前記通信パラメータに関する情報を検出する無線通信装置において、
受信した信号から前記同期チャネルを検出する同期チャネル検出部と、
前記同期チャネルにフーリエ変換を施して、同期チャネルシンボルを出力するフーリエ変換部と、
前記同期チャネルシンボルに対して、前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行うシンボル補正部と、
前記補正された同期チャネルシンボルに基づき、シーケンスのインデックスを検出するインデックス検出部と
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
前記シンボル補正部は、前記シーケンスの対称性に基づいて前記同期チャネルシンボルを２つの組に分け、前記２つの組のうち、良好に受信した組に基づき、他方の組の同期チャネルシンボルを生成することで、前記同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記シンボル補正部は、一の前記同期チャネルシンボルを、前記シーケンスの対称性に基づいて前記一の同期チャネルシンボルと対称な位置にある同期チャネルシンボルと比較し、前記比較の結果、良好に受信した方の同期チャネルシンボルの値を前記一の同期チャネルシンボルの値とすることで、前記一の同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記シンボル補正部は、一の前記同期チャネルシンボルに、前記シーケンスの対称性に基づいて前記一の同期チャネルシンボルと対称な位置にある同期チャネルシンボルを加算することで、前記一の同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項９】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルの周波数帯域のうち、半分の周波数帯域の信号を受信して、前記通信パラメータに関する情報を検出する無線通信装置であって、
受信した前記信号から、前記同期チャネルを検出する同期チャネル検出部と、
前記同期チャネルにフーリエ変換を施して、同期チャネルシンボルを出力するフーリエ変換部と、
前記半分に対する残り半分の周波数帯域の同期チャネルシンボルについて、前記シーケンスの対称性に基づいた補間をするシンボル補間部と、
前記補間された同期チャネルシンボルに基づき、シーケンスのインデックスを検出するインデックス検出部と
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信方法、受信方法および無線通信装置、特に通信パラメータに関する情報をＧＣＬシーケンスを用いた同期チャネルから取得する無線通信方法、受信方法および無線通信装置に関する。
本願は、２００６年１１月１０日に、日本に出願された特願２００６−３０５１４７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
現在、無線アクセス技術であるＲＡＴ（Radio Access Technology）として、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で規定されているＷ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access、非特許文献１）が第三世代セルラ移動通信方式として標準化され、順次サービスが開始されている。また、第三世代ＲＡＴの進化（Evolved Universal Terrestrial Radio Access、以降ＥＵＴＲＡと称する）及び第三世代ＲＡＴアクセスネットワークの進化（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network、以降ＥＵＴＲＡＮと称する）が検討されている。ＥＵＴＲＡでは、通信方式として、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access：直交周波数分割多元接続）方式が提案されている（非特許文献２）。【０００３】
セルラ移動通信方式では、移動局装置が基地局装置の通信エリアであるセルまたはセクタ内において、事前に基地局装置と無線同期している必要があることから、基地局装置では規定の構成から成る同期チャネル（Synchronization Channel、以降ＳＣＨと称する）を送信し、移動局装置にてＳＣＨを検出することで基地局装置と同期を取る。なお、Ｗ−ＣＤＭＡ方式では、ＳＣＨとしてＰ−ＳＣＨ（Primary SCH）とＳ−ＳＣＨ（Secondary SCH）が同じタイミングで送信される。移動局装置は、Ｐ−ＳＣＨによってスロット同期を取得し、Ｓ−ＳＣＨの送信パターンによってフレーム同期を取得すると共に、基地局装置を区別するためのセルＩＤのグループを特定する。更にセルＩＤグループから基地局装置のセルＩＤを特定するには、共通パイロットチャネル（Common Pilot Channel、以降ＣＰＩＣＨと称する）を用いる（非特許文献１の３５頁〜４５頁”２−２−２．セルサーチ”参照）。【０００４】
上記の一連の制御、すなわち、移動局装置が基地局装置と無線同期を取り、更にその基地局装置のセルＩＤを特定するまでの制御をセルサーチと呼ぶ。セルサーチは、初期セルサーチと周辺セルサーチとに分類される。初期セルサーチとは移動局装置が電源オン後に最も近いセルを検索し、そのセルに在圏するために行うセルサーチであり、周辺セルサーチとは初期セルサーチ後に、移動局装置がハンドオーバー先の候補セルを検索するために行うセルサーチのことである。【０００５】
ＥＵＴＲＡは、ＯＦＤＭＡ方式を用いたマルチキャリア通信であるため、同期チャネルＳＣＨを使用するものの、前述したＷ−ＣＤＭＡ方式のセルサーチとは異なる制御が必要なことが知られている。例えば、ＥＵＴＲＡでは既存の２Ｇや３Ｇサービスとの共存のため、異なる周波数帯域幅（例えば、１.２５ＭＨｚ、２.５ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）を持つ基地局装置をサポートする必要がある。このことを考慮し、ＳＣＨの周波数帯域幅を１.２５ＭＨｚとし、基地局装置の周波数帯域幅の中心で送信する方法が考えられている（非特許文献２）。図２０は異なる周波数帯域幅を持つ基地局装置の周波数帯域Ｂ１〜Ｂ５と同期チャネルＳＣＨの関係を示した図である。すなわち、基地局装置が、周波数帯域Ｂ１＝２０ＭＨｚ、Ｂ２＝１０ＭＨｚ、Ｂ３＝５ＭＨｚ、Ｂ４＝２．５ＭＨｚ、Ｂ５＝１．２５ＭＨｚを有するときに、同期チャネルＳＣＨが基地局装置の周波数帯域の中心に配置されている場合を図示する。図２０に示すように、基地局装置の周波数帯域幅が異なっていても、同期チャネルＳＣＨは常に基地局装置の周波数帯域の中心で送信される。これにより、隣接する基地局装置の周波数帯域幅が現在の基地局装置の周波数帯域幅と異なっていても、移動局装置は周波数帯域の中心で周辺セルサーチを行うことによって同期チャネルＳＣＨを検出することが可能となる。【０００６】
更に３ＧＰＰでは、同期チャネルＳＣＨの構造としてＧＣＬ（Generalized Chirp Like）シーケンスを用いたものが提案されている（非特許文献３）。ＧＣＬシーケンスｓｋは非特許文献４によると式（１）で定義される。【０００７】
【数１】
2008056784.tif 000003
【０００８】
ここで、（ｋ）  ｍｏｄ  ｍは、ｋをｍで割った剰余である。
更にａｋは式（２）で表される。【０００９】
【数２】
2008056784.tif 000004
【００１０】
また、ｂｉ（ｉ＝０，…，ｍ−１）は、それぞれ振幅（絶対値）が１の任意の複素数である。非特許文献３で提示されているＧＣＬシーケンスは、ｂｉ＝１，ｑ＝０，Ｎが素数のときのＧＣＬシーケンスｓｋであり、以下の式（３）で表される。【００１１】
【数３】
2008056784.tif 000005
【００１２】
ただし、ｋ＝０、・・・Ｎ−１、ｕ＝１、・・・、Ｎ−１、であり、ｕはＧＣＬシーケンスインデックス（式（２）におけるｒ）である。ＧＣＬシーケンスインデックスｕの値は、セル固有情報に対応し、セル固有情報を表すことができる。セル固有情報とは、セルまたはセクタインデックス（セル／セクタＩＤ、またはセル／セクタ番号）、セルまたはセクタの送信アンテナ本数、ガードインターバル（Guard Interval、以下、ＧＩと称する）の長さ、報知チャネル（ＢＣＨ）の周波数帯域幅、無線フレーム先頭ターミングなど、セルまたはセクタを構成するシステムパラメータなどを指す。【００１３】
非特許文献３で提案されたセルサーチ方法を以下に説明する。まず、図２１は、基地局装置におけるＳＣＨ送信部１０００の構成を示す概略ブロック図である。図２１に示すように、ＳＣＨ送信部１０００は、セル固有情報ｕをもとに、該ｕをＧＣＬシーケンスインデックスとするＧＣＬシーケンスを生成するＧＣＬシーケンス生成部１００１と、生成されたＧＣＬシーケンスを周波数軸上にマッピングするマッピング部１００２と、マッピングされた信号を逆フーリエ変換することにより時間軸上の信号に変換するＩＤＦＴ（Inversed Discrete Fourier Transform：逆離散フーリエ変換）部１００３と、時間軸に変換された信号にガードインターバルＧＩを付加するＧＩ付加部１００４と、ガードインターバルが付加されたデジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡＣ（Digital to Analogue Converter：デジタルアナログ変換器）部１００５と、アナログに変換された信号を所定のキャリア周波数でアンテナ１００７により送信する無線部（ＴＸ）１００６からなる。【００１４】
ＧＣＬシーケンス生成部１００１は式（３）とセル固有情報ｕを用いてＧＣＬシーケンスsを生成する。生成されたＧＣＬシーケンスsの各要素ｓ０、…、ｓＮ−１を、マッピング部１００２は、周波数軸上のサブキャリアにマッピングするが、このとき、図２２に示すように偶数サブキャリア（サブキャリア２、サブキャリア４、・・・、サブキャリア２Ｎ）にＧＣＬシーケンスsの要素をマッピングして、サブキャリア０および奇数サブキャリアにはヌル信号（電力０の信号）をマッピングすることにより、ＩＤＦＴ部１００３による逆離散フーリエ変換ＩＤＦＴ後の時間軸上での信号が同一信号の繰り返しで構成されるようにする。【００１５】
次に、図２３は、移動局装置におけるセルサーチ部の構成を示す概略ブロック図である。図２３に示すように、セルサーチ部は、基地局装置から送信された信号をアンテナ１１１０を介して受信する無線部（ＲＸ）１１０１と、無線部で受信したアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤＣ（Analogue to Digital Converter）部１１０２と、デジタル信号に変換された時間軸上の信号を用いて同期チャネルシンボルのタイミングを検出するＳＣＨシンボルタイミング検出部１１０３と、ＳＣＨシンボルタイミング検出部１１０３で検出された同期チャネルシンボルのタイミング情報をもとにＡＤＣ部１１０２から出力された時間軸上の信号をフーリエ変換することにより周波数軸上の信号に変換するＤＦＴ（Discrete Fourier Transform：離散フーリエ変換）部１１０４と、離散フーリエ変換ＤＦＴされた信号からＧＣＬシーケンスｓ’を取得するＧＣＬシーケンス取得部１１０５と、取得したＧＣＬシーケンスｓ’の位相情報を差動符号化する差動符号化部１１０６と、差動符号化部１１０６で符号化された信号を逆フーリエ変換するＩＤＦＴ部１１０７と、ＩＤＦＴ部１１０７から出力された信号のピーク電力を算出するピーク電力算出部１１０８と、ピーク電力位置のＩＤＦＴのインデックス番号をもとにＧＣＬシーケンスｓ’のＧＣＬシーケンスインデックスｕを推定し、推定した該ｕの値をセル固有情報として出力するセル固有情報推定部１１０９とからなる。【００１６】
図２２に示したように、時間軸上のＳＣＨ信号は同一信号の繰り返しとなっている。ＳＣＨシンボルタイミング検出部１１０３は、受信信号と半シンボル遅延させた受信信号との相関値のピークを検出することによってＳＣＨシンボルタイミングの推定を行なう。ＤＦＴ部１１０４は、推定されたシンボルタイミングで信号をフーリエ変換することにより同期チャネルＳＣＨの周波数軸上の信号を得る。ＧＣＬシーケンス取得部１１０５は、偶数サブキャリアの信号を抜き出すことによりＧＣＬシーケンスｓ’を取得することができる。差動符号化部１１０６は、ＧＣＬシーケンスｓ’の位相情報を差動符号化する。すなわち、差動符号化部１１０６は、ＧＣＬシーケンスｓ’の各要素ｓ’ｋから一つ前の要素ｓ’ｋ−１を引いた値を要素とするシーケンスを出力する。【００１７】
ＩＤＦＴ部１１０７は、Ｎ個の要素からなる差動符号化部１１０６が出力したシーケンスに、Ｎポイントの逆フーリエ変換を行ない、時間領域の信号を生成し、ピーク電力算出部１１０８は、ＩＤＦＴ部１１０７が生成した信号のインデックス０からＮ−１の電力を算出する。セル固有情報推定部１１０９は、算出された電力のうち、ＧＣＬシーケンスｓ’のＧＣＬシーケンスインデックスuによって一意に決まるインデックスｕにのみ立つインパルス（ピーク電力）を検出して、該インデックスｕをセル固有情報ｕとして出力する。しかし、実際には、ノイズや他基地局装置から送信される信号などの影響により、インパルスとはならないため、セル固有情報推定部１１０９は、各インデックスの電力のうち、最大値をとるインデックスを検出することによりセル固有情報uを推定する。【００１８】
以上の処理により、無線同期を行ないセルＩＤの特定（セル固有情報uの推定）を行なうことができる。
【非特許文献１】立川  敬二，“Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式”，ＩＳＢＮ４−６２１−０４８９４−５、平成１３年６月２５日初版発行、丸善株式会社
【非特許文献２】3GPP TR(Technical Report)25.814,V1.5.0(2006-5),“Physical Layer Aspects for Evolved UTRA.”、［online］、＜ＵＲＬ：http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25814.htm＞
【非特許文献３】R1−051329 “Cell Search and Initial Acquisition for OFDM Downlink” 3GPP TSG RAN WG1 ＃43 on LTE Seoul, Korea, November 7-11, 2005、［online］、＜ＵＲＬ：http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_43/Docs/R1-051329.zip＞
【非特許文献４】B.M. Popovic, “Generalized Chirp-like Polyphase Sequences with Optimal Correlation Properties,” IEEE Trans. Info. Theory, vol. 38, pp. 1406-1409, July 1992.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
解決しようとする問題点は、上述のＧＣＬシーケンスを用いた同期チャネルＳＣＨは、同期チャネルＳＣＨの帯域全体に渡った信号に基づきセル固有情報ｕを得るので、ノイズや干渉、伝搬路の影響で同期チャネルＳＣＨの一部の帯域の受信状態が悪い場合にセル固有情報の検出確率が劣化してしまうという点である。
また、同期チャネルＳＣＨ以外の帯域にて通信中などのために、同期チャネルＳＣＨの一部の帯域しか受信できない移動局装置が周辺セルサーチを行うには、同期チャネルＳＣＨが送信されるすべての帯域を受信できるように受信周波数の設定を変更するために通信を中断しなければならないという点である。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の無線通信方法は、基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、フェージングを受けた前記信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする。【００２１】
また、本発明の受信方法は、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを含む信号を受信する無線通信装置における受信方法であって、前記無線通信装置が、フェージングを受けた前記信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする。【００２２】
また、本発明の無線通信方法は、基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、フェージングを受けた前記信号のうち、前記同期チャネルの半分の周波数帯域を含む信号を受信して該信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいて残り半分の前記同期チャネルの補完を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする。【００２３】
また、本発明の受信方法は、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを含む信号を受信する無線通信装置における受信方法であって、前記無線通信装置が、フェージングを受けた前記信号のうち、前記同期チャネルの半分の周波数帯域を含む信号を受信して該信号の同期を回復し、次に前記シーケンスの対称性に基づいて残り半分の前記同期チャネルの補間を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする。【００２４】
また、本発明の無線通信装置は、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを受信して、前記通信パラメータに関する情報を検出する無線通信装置において、受信した信号から前記同期チャネルを検出する同期チャネル検出部と、前記同期チャネルにフーリエ変換を施して、同期チャネルシンボルを出力するフーリエ変換部と、前記同期チャネルシンボルに対して、前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行うシンボル補正部と、前記補正された同期チャネルシンボルに基づき、シーケンスのインデックスを検出するインデックス検出部とを具備することを特徴とする。【００２５】
これにより、本発明の無線通信装置は、同期チャネルシンボルに対してシーケンスの対称性を利用した補正を行うので、ノイズや伝搬路などの影響を低減した良好な通信パラメータに関する情報の検出を行なうことができる。【００２６】
また、本発明の無線通信装置は、上述の無線通信装置であって、前記シンボル補正部は、前記シーケンスの対称性に基づいて前記同期チャネルシンボルを２つの組に分け、前記２つの組のうち、良好に受信した組に基づき、他方の組の同期チャネルシンボルを生成することで、前記同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする。【００２７】
また、本発明の無線通信装置は、上述の無線通信装置であって、前記シンボル補正部は、一の前記同期チャネルシンボルを、前記シーケンスの対称性に基づいて前記一の同期チャネルシンボルと対称な位置にある同期チャネルシンボルと比較し、前記比較の結果、良好に受信した方の同期チャネルシンボルの値を前記一の同期チャネルシンボルの値とすることで、前記一の同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする。【００２８】
また、本発明の無線通信装置は、上述の無線通信装置であって、前記シンボル補正部は、一の前記同期チャネルシンボルに、前記シーケンスの対称性に基づいて前記一の同期チャネルシンボルと対称な位置にある同期チャネルシンボルを加算することで、前記一の同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする。【００２９】
また、本発明の無線通信装置は、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルの周波数帯域のうち、半分の周波数帯域の信号を受信して、前記通信パラメータに関する情報を検出する無線通信装置であって、受信した前記信号から、前記同期チャネルを検出する同期チャネル検出部と、前記同期チャネルにフーリエ変換を施して、同期チャネルシンボルを出力するフーリエ変換部と、前記半分に対する残り半分の周波数帯域の同期チャネルシンボルについて、前記シーケンスの対称性に基づいた補間をするシンボル補間部と、前記補間された同期チャネルシンボルに基づき、シーケンスのインデックスを検出するインデックス検出部とを具備することを特徴とする。【００３０】
これにより、本発明の無線通信装置は、同期チャネルシンボルに対してシーケンスの対称性を利用した補間を行うので、同期チャネルの半分の帯域を受信して通信パラメータに関する情報を検出することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の無線通信装置は、同期チャネルシンボルに対してシーケンスの対称性を利用した補正を行うので、ノイズや伝搬路などの影響を低減した良好な通信パラメータに関する情報の検出を行なうことができるという利点がある。【００３２】
また、本発明の無線通信装置は、同期チャネルシンボルに対してシーケンスの対称性を利用した補間を行うので、同期チャネルの半分の帯域を受信して通信パラメータに関する情報を検出することができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】Ｎ＝１６，ｒ＝３，ｑ＝０としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。
【図２】Ｎ＝１６，ｒ＝３，ｑ＝４としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。
【図３】Ｎ＝１７，ｒ＝３，ｑ＝０としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。
【図４】Ｎ＝１７，ｒ＝７，ｑ＝−４としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。
【図５】この発明の第１の実施形態における基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図６Ａ】同実施形態におけるマッピング部１０２によるＧＣＬシーケンスｓｋのサブキャリアへのマッピングを説明する図である。
【図６Ｂ】同実施形態における同期チャネルＳＣＨのフェージングの例を示した図である。
【図７】同実施形態における移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図８】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部２１０の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図９】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部２１０を、ソフトウェアを用いて実現した場合の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】この発明の第２の実施形態における移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１１】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部３１０の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図１２】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部３１０を、ソフトウェアを用いて実現した場合の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】この発明の第３の実施形態における移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１４】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部４１０の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図１５】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部４１０を、ソフトウェアを用いて実現した場合の動作を説明するフローチャートである。
【図１６】この発明の第４の実施形態における基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１７】同実施形態におけるマッピング部５０２によるＧＣＬシーケンスｓｋのサブキャリアへのマッピングを説明する図である。
【図１８】同実施形態における移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１９】同実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部６１０の内部構成を示す概略ブロック図である。
【図２０】異なる周波数帯域幅を持つ基地局装置の周波数帯域Ｂ１〜Ｂ５と同期チャネルＳＣＨの関係を示した図である。
【図２１】従来の基地局装置におけるＳＣＨ送信部１０００の構成を示す概略ブロック図である。
【図２２】従来の基地局装置におけるマッピング部１００２によるＧＣＬシーケンスｓｋのサブキャリアへのマッピングを説明する図である
【図２３】従来の移動局装置におけるセルサーチ部の構成を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００３４】
１００、５００、１０００…ＳＣＨ送信部  １０１、１００１…ＧＣＬシーケンス生成部  １０２、５０２、１００２…マッピング部  １０３、１００３…ＩＤＦＴ部  １０４、１００４…ＧＩ付加部  １０５、１００５…ＤＡＣ部  １０６、１００６…無線部  １０７、２２０、１００７、１１１０…アンテナ  ２００、３００、４００、６００、１１００…セルサーチ部  ２０１、６０１、１１０１…無線部  ２０２、１１０２…ＡＤＣ部  ２０３、１１０３…ＳＣＨシンボルタイミング検出部  ２０４、１１０４…ＤＦＴ部  ２０５、１１０５…ＧＣＬシーケンス取得部  ２０６、１１０６…差動符号化部  ２０７、１１０７…ＩＤＦＴ部  ２０８、１１０８…ピーク電力算出部  ２０９、１１０９…セル固有情報推定部  ２１０、３１０、４１０、６１０…ＧＣＬシーケンス補正部  ２１１、４１１…分配部  ２１２、２１３…電力算出部  ２１４…比較部  ２１５、４１２、４１３…置換部  ３１１−０〜３１１−１６…電力算出部  ３１２−１〜３１２−８…比較部  ３１３−１〜３１３−８…複製部  ４１４…加算部  ６１１…データ生成部  １００８…パイロット信号生成部  １００９…符号化部  １０１０…スケジュール部  １０２０…受信部  １０１１…上位レイヤ  １１１１…データ復調部  １１１２…スケジュール部  １１１３…ユーザデータ処理部  １１１４…制御データ処理部  １１１５…パイロット信号処理部  １１１６…上位レイヤ  １２００…送信部 
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
実施形態を説明する前に、ＧＣＬシーケンスｓｋ、の対称性について説明する。ＧＣＬシーケンスｓｋは、前述したように一般に式（１）により表される数列である。式（１）のＧＣＬシーケンスｓｋは、ｂｉ＝１（ｉ＝０，…，ｍ−１）とすると、式（４）となる。【００３６】
【数４】
2008056784.tif 000006
【００３７】
ここでＮが偶数の場合、【００３８】
【数５】
2008056784.tif 000007
【００３９】
とおき、上記の式（５）のｋ１を式（４）に代入した結果と、式（６）のｋ２を式（４）に代入した結果とを比較すると、ｓｋ１＝ｓｋ２が成り立つ。これは、式（４）のＧＣＬシーケンスｓｋ（式（１）のａｋと等しい）の要素は、Ｎが偶数のときは、ｋ＝Ｎ／２−ｑ’を中心にして、対称な位置にある要素の値が同じであることを表している。【００４０】
例えば、図１は、式（４）において、Ｎ＝１６，ｒ＝３，ｑ＝０としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。図１より、ｋ＝Ｎ／２―ｑ＝８を中心にｓ８＝ｓ８，ｓ７＝ｓ９，ｓ６＝ｓ１０，…，ｓ１＝ｓ１５，ｓ０＝ｓ０となっていること、すなわち、ｋ＝８を中心にして、対称な位置にある要素の値が同じであることがわかる。これより、ｓ０，ｓ１，…，ｓ８またはｓ８，ｓ９，…，ｓ１５，ｓ０を用いてｓ０，ｓ１，…，ｓ１５を導出することが可能である。【００４１】
また、図２は、式（４）において、Ｎ＝１６，ｒ＝３，ｑ＝４としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。図２においても、図１と同様に、ｋ＝Ｎ／２−（ｑ  
ｍｏｄ  Ｎ／２）＝８−４＝４を中心にｓ４＝ｓ４，ｓ３＝ｓ５，ｓ２＝ｓ６，ｓ１＝ｓ７，ｓ０＝ｓ８，ｓ１５＝ｓ９，…，ｓ１３＝ｓ１１，ｓ１２＝ｓ１２となっていることがわかる。
次に、式（４）おいて、Ｎが奇数の場合、【００４２】
【数６】
2008056784.tif 000008
【００４３】
とおき、上記の式（７）のｋ１を式（４）に代入した結果と、式（８）のｋ２を式（４）に代入した結果とを比較すると、ｓｋ１＝ｓｋ２が成り立つ。これは、式（４）のＧＣＬシーケンスｓｋ（式（１）のａｋと等しい）の要素は、Ｎが奇数のときは、ｋ＝（Ｎ−１）／２−ｑ’を中心にして、対称な位置にある要素の値が同じであることを表している。【００４４】
例えば、図３は、式（４）において、Ｎ＝１７，ｒ＝３，ｑ＝０としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。図３より、ｋ＝（Ｎ−１）／２−ｑ’＝８を中心にｓ８＝ｓ８，ｓ７＝ｓ９，ｓ６＝ｓ１０，…，ｓ１＝ｓ１５，ｓ０＝ｓ１６となっていること、すなわち、ｋ＝８を中心にして、対称な位置にある要素の値が同じであることがわかる。これより、ｓ０，ｓ１，…，ｓ８またはｓ８，ｓ９，…，ｓ１６を用いてｓ０，ｓ１，…，ｓ１６を導出することが可能である。【００４５】
また、図４は、式（４）において、Ｎ＝１７，ｒ＝７，ｑ＝−４としたときのＧＣＬシーケンスｓｋの値を示した表である。図４より、ｋ＝（Ｎ−１）／２−ｑ’＝８−（１３−１７）＝１２を中心にｓ１２＝ｓ１２，ｓ１１＝ｓ１３，ｓ１０＝ｓ１４，ｓ９＝ｓ１５，ｓ８＝ｓ１６，ｓ７＝ｓ０，ｓ６＝ｓ１，ｓ５＝ｓ２，ｓ４＝ｓ３となっていること、すなわち、ｋ＝１２を中心にして、対称な位置にある要素の値が同じであることがわかる。これより、ｓ４，ｓ３，…，ｓ０，ｓ１５，ｓ１４，…，ｓ１２またはｓ４，ｓ５，…，ｓ１１，ｓ１２を用いてｓ０，ｓ１，…，ｓ１５までの値を導出することが可能である。【００４６】
上述では、ｂｉ＝１であるとして説明したが、ｂｉが１でない場合、上記の関係はｓｋに対してではなくａｋに対して成り立つ。すなわち、ｂｉ以外は図４と同じでＮ＝１７，ｒ＝７，ｑ＝−４のときは、ａ４，ａ３，…，ａ０，ａ１５，ａ１４，…，ａ１２、またはａ４，ａ５，…，ａ１１，ａ１２を用いてａ０，ａ１，…，ａ１５までの値を導出することが可能となる。これより、ｂｉの値が既知であれば、受信した信号に対してｂｉで複素除算することにより、ａ４，ａ３，…，ａ０，ａ１５，ａ１４，…，ａ１２を求めてａ０，ａ１，…，ａ１５までの値を導出し、ｂｉを複素乗算することでｓ０，ｓ１，…，ｓ１５までの値を求めることができる。もちろん、これ以外にも前述したすべての場合（図１〜図３）において、ｂｉの値が既知であれば、同様の処理が可能である。これは、以降説明する各実施形態においても同様である。【００４７】
本発明は、通信パラメータに関する情報を同期チャネルから取得する無線通信装置および受信方法に関するが、以降の実施形態では、該無線通信システムおよび受信方法の例として、通信パラメータに関する情報の一例である基地局装置のセル固有情報をＧＣＬシーケンスインデックスとしたＧＣＬシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当てた同期チャネルを基地局装置が送信し、上記の手法を用いて効率的なセル固有情報ｕの同定を無線通信装置の一例である移動局装置の装置が行なう移動通信システムについて説明する。【００４８】
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおける基地局装置および移動局装置について、図面を参照しつつ説明を行なう。図５は、本実施形態における基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。１０１１は、基地局装置の各部を統括的に制御する上位レイヤである。１００８は、パイロット信号を生成するパイロット信号生成部である。１００９は、上位レイヤ１０１１からの送信要求を契機として、ユーザデータと制御データが入力され、これらの符号化を行う符号化部である。１０１０は、上位レイヤ１０１１からの指示に従い、各信号のスケジューリング情報を出力するスケジュール部である。１０２０は、アンテナ１０７にて受信した信号からユーザデータ、制御データを取得して、上位レイヤ１０１１に出力する受信部である。【００４９】
１０１は、上位レイヤ１０１１からのセル固有情報ｕに基づいてＧＣＬシーケンスｓｋ（ｋ＝０，…，１６）を算出するＧＣＬシーケンス生成部である。ＧＣＬシーケンス生成部１０１で用いるＧＣＬシーケンスは、式（１）において、ｂｉ＝１，ｑ＝０，Ｎ＝１７のときのｓｋとする。１０２は、スケジュール部１０１０からのスケジュール情報に従い、符号化部１００９とパイロット信号生成部１００８とＧＣＬシーケンス生成部１０１との出力をサブキャリアにマッピングするマッピング部である。マッピング部１０２は、ＧＣＬシーケンス生成部１０１により算出されたＧＣＬシーケンスｓｋの各要素については、同期チャネルシンボルとして周波数軸上の偶数サブキャリアにマッピングする。例えば、図６Ａで示すようにｓ０をサブキャリア４８番に、ｓ１をサブキャリア５０番に、・・・、ｓ７をサブキャリア６２番に、ｓ８をサブキャリア２番に、ｓ９をサブキャリア４番に、・・・、ｓ１６をサブキャリア１８番にマッピングする。【００５０】
１０３は、サブキャリアにマッピングされた信号に６４ポイントの逆離散フーリエ変換ＩＤＦＴを施し、時間軸上の信号に変換するＩＤＦＴ部である。１０４は、時間軸上の信号にガードインターバルを付加するＧＩ付加部である。１０５は、ガードインターバルが付加されたデジタル信号を、アナログ信号に変換するＤＡＣ部である。１０６は、該アナログ信号を所定のキャリア周波数でアンテナ１０７により送信する無線部（ＴＸ）である。本実施形態では、ＧＣＬシーケンス生成部１０１、マッピング部１０２、ＩＤＦＴ部１０３、ＧＩ付加部１０４、ＤＡＣ部１０５、無線部（ＴＸ）１０６からなる部分をＳＣＨ送信部１００と称する。【００５１】
図７は、移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。２０１は、基地局装置から送信された信号をアンテナ２２０を介して受信する無線部（ＲＸ）である。２０２は、無線部２０１で受信したアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤＣ部である。２０３は、デジタル信号に変換された時間軸上の信号を用いて同期チャネルシンボルのタイミングを検出するＳＣＨシンボルタイミング検出部（同期チャネル検出手段）である。２０４は、ＳＣＨシンボルタイミング検出部２０３で検出された同期チャネルシンボルのタイミング情報をもとにＡＤＣ部２０２から出力された時間軸上の信号を離散フーリエ変換ＤＦＴすることにより周波数軸上の信号に変換するＤＦＴ部（フーリエ変換手段）である。２０５は、離散フーリエ変換ＤＦＴされた信号からＧＣＬシーケンスを取得するＧＣＬシーケンス取得部である。【００５２】
２１０は、取得したＧＣＬシーケンスをＧＣＬシーケンスの対称性に基づき補正するＧＣＬシーケンス補正部（シンボル補正手段）である。ＧＣＬシーケンス補正部２１０の詳細については、後述する。２０６は、ＧＣＬシーケンス補正部２１０で補正されたＧＣＬシーケンスの位相情報を差動符号化する差動符号化部である。２０７は、差動符号化部２０６で符号化された信号を逆離散フーリエ変換ＩＤＦＴするＩＤＦＴ部である。２０８は、ＩＤＦＴ部２０７から出力された信号のピーク電力を算出するピーク電力算出部である。２０９は、ピーク電力となる逆離散フーリエ変換ＩＤＦＴのインデックス番号をもとにセル固有情報を推定して出力するセル固有情報推定部である。本実施形態では、差動符号化部２０６とＩＤＦＴ部２０７とピーク電力算出部２０８とセル固有情報推定部２０９とで、インデックス検出手段として機能する。また、本実施形態では、無線部（ＲＸ）２０１とＡＤＣ部２０２とＳＣＨシンボルタイミング検出部２０３とＤＦＴ部２０４とＧＣＬシーケンス取得部２０５と差動符号化部２０６とＩＤＦＴ部２０７とピーク電力算出部２０８とセル固有情報推定部２０９とからなる部分をセルサーチ部２００と称する。【００５３】
１１１６は、移動局装置の各部を統括的に制御する上位レイヤである。１１１２は、上位レイヤ１１１６からのスケジューリング情報を用いて、データ復調部１１１１に各データの復調を指示する。データ復調部１１１１は、ＡＤＣ部１１０２が出力した信号を復調し、復調して得られたデータの種別に応じて、ユーザデータ処理部１１１３、制御データ処理部１１１４、パイロット信号処理部１１１５に出力する。ユーザデータ処理部１１１３は、データ復調部１１１１から受けたユーザデータを、上位レイヤ１１１６に出力するための処理を施して、上位レイヤ１１１６に出力する。制御データ処理部１１１４は、データ復調部１１１１から受けた制御データを、上位レイヤ１１１６に出力するための処理を施して、上位レイヤ１１１６に出力する。パイロット信号処理部１１１５は、データ復調部１１１１から受けたパイロット信号を、上位レイヤに出力するための処理を施して、上位レイヤに出力する。【００５４】
移動局装置のセルサーチ部２００では、無線部２０１が受信した信号をＡＤＣ部２０２がデジタル信号に変換する。次に、ＳＣＨシンボルタイミング検出部２０３は、受信信号と半シンボル遅延させた受信信号との相関値のピークを検出することによって同期チャネルシンボルタイミングの推定を行なう。ＤＦＴ部２０４は、ＳＣＨシンボルタイミング検出部２０３により推定されたシンボルタイミングで信号をフーリエ変換することにより同期チャネルＳＣＨの周波数軸上の信号（同期チャネルシンボル）を得る。ＧＣＬシーケンス取得部２０５は、ＤＦＴ部２０４により得られた同期チャネルＳＣＨの周波数軸上の信号から、偶数サブキャリアの信号を抜き出すことによりＧＣＬシーケンスｓｋを取得する。取得したｓｋを、ＧＣＬシーケンス補正部２１０が、ＧＣＬシーケンスの対称性に基づく補正を行なう。【００５５】
図８は、ＧＣＬシーケンス補正部２１０の内部構成を示す概略ブロック図である。ＧＣＬシーケンス補正部２１０は、入力された複数の信号から単数または複数の信号を２種類選択し、出力する分配部２１１と、複数の信号の総電力を算出する電力算出部２１２、２１３と、２つの電力算出部２１２、２１３からの出力を比較する比較部２１４と、比較部による比較結果をもとにｓｋの値を置換する置換部２１５からなる。【００５６】
まず、分配器２１１は、入力されたｓ０，ｓ１，…，ｓ１６をもとにｓ０，ｓ１，…，ｓ７と、ｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６の２グループの信号を生成し、２グループのうちの前者を電力算出部２１２に出力し、後者を電力算出部２１３に出力する。ここで、分配器２１１が行うグループ分けは、ＧＣＬシーケンスｓｋに用いられたパラメータＮ、ｑの値により決まる中心位置（Ｎ−１）／２−ｑ’（ただしｑ≧０のときｑ’＝ｑ  ｍｏｄ  Ｎ、ｑ＜０のときｑ’＝（ｑ  ｍｏｄ  Ｎ）−Ｎである）を基準にして、対称な関係にある信号が別々のグループとなるように、かつ、対称な関係になく周波数軸上で隣接した信号は同じグループとなるように行う。本実施形態では、Ｎ＝１７、ｑ＝０なので、中心位置のインデックスは（Ｎ−１）／２−ｑ’＝（１７−１）／２−０＝８であり、該中心位置を基準にして、高周波側の信号を１つのグループとし、低周波側の信号をもう一つのグループとする。【００５７】
電力算出部２１２、２１３は、それぞれ入力された信号の総電力を算出する。比較部２１４は２つの電力算出部２１２、２１３で求められた２グループそれぞれの総電力を比較し、良好に受信したグループとして電力の大きいグループを選択する。置換部２１５は、比較部２１４で求めた電力の大きいグループの信号を用いて電力の小さいグループの信号を置き換える。具体的には、比較部２１４による比較の結果ｓ０，ｓ１，…，ｓ７の総電力がｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６の総電力より大きい場合は、置換部２１５は、ｓ９をｓ７で置き換え、ｓ１０をｓ６で置き換え、…、ｓ１６をｓ０で置き換える。逆にｓ９，ｓ１，…，ｓ１６の総電力がｓ０，ｓ１，…，ｓ７の総電力より大きい場合は、置換部２１５は、ｓ７をｓ９で置き換え、ｓ６をｓ１０で置き換え、…、ｓ０をｓ１６で置き換える。【００５８】
以上の処理により補正が行なわれた信号は図７の差動符号化部２０６に入力される。差動符号化部２０６は、ＧＣＬシーケンスｓｋの位相情報を差動符号化する。すなわち、差動符号化部２０６は、ＧＣＬシーケンスｓｋの各要素ｓｋから一つ前の要素ｓｋ−１を引いた値を要素とするシーケンスを出力する。ＩＤＦＴ部２０７は、１６個の要素からなる差動符号化部２０６が出力したシーケンスに、１６ポイントの逆離散フーリエ変換ＩＤＦＴを行ない、時間領域の信号を生成し、ピーク電力算出部２０８は、ＩＤＦＴ部２０７が生成した信号のインデックス０から１５の電力を算出する。セル固有情報推定部１１０９は、算出された電力のうち、最大値をとるインデックスを検出することによりセル固有情報uを推定する。【００５９】
また、図９は、上記ＧＣＬシーケンス補正部２１０をＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリと該ＣＰＵを動作させるソフトウェアにより実現した場合の動作を説明するフローチャートである。ステップＳ１−１では、入力されたｓ０，ｓ１，…，ｓ７の電力の和を変数Ａに代入し、ｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６の電力の和を変数Ｂに代入する。
ステップＳ１−２では、変数Ａと変数Ｂの大小を比較し、変数Ａが変数Ｂより大きければステップＳ１−３へ移る。変数Ａが変数Ｂ以下であればステップＳ１−４へ移る。ステップＳ１−３では、ｓ９＝ｓ７，ｓ１０＝ｓ６，…，ｓ１６＝ｓ０というように代入する。
ステップＳ１−４では、ｓ７＝ｓ９，ｓ６＝ｓ１０，…，ｓ０＝ｓ１６というように代入する。以上の処理により、受信電力の大きい良好な信号を利用してセルサーチでのセル固有情報の同定を行なうことが可能となるので、ＧＣＬシーケンスの対称性を利用して分けた信号のグループのうち、どちらか片方の受信状態が悪いときでも、セル固有情報の同定を行なうことができるという効果がある。【００６０】
例えばフェージングの影響により受信電力が図６Ｂに示すようにサブキャリア５８、５９付近で小さくなる場合、サブキャリア４８、５０、…、６２に割り当てられているｓ０，ｓ１，…，ｓ７の受信電力の和は、サブキャリア２、４、…、１８に割り当てられているはｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６の受信電力の和と比較して小さい。そのため、ｓ０，ｓ１，…，ｓ７においては位相差を求める際に誤差が大きくなり、セル固有情報の推定に悪影響を及ぼす。そのため電力の大きいｓ８，ｓ９，…，ｓ１６のみを用いて信号を再構成して位相差を求めることにより、推定誤差を小さくすることができる。【００６１】
なお、本実施形態の比較部２１４では、総受信電力の比較で使用するグループを選択しているが、前述の図６Ｂに示すような場合に、サブキャリア番号５８のｓ５近辺の受信電力が極端に小さく、ｓ４とｓ５、およびｓ５とｓ６の位相差を求める際に誤差が大きくなり、セル固有情報の推定に悪影響を及ぼすことがわかる。このことから、所定の閾値電力を設定しておき、ｓｋの各電力値が前記閾値電力を下回った個数の少ないグループを選択し、該グループのｓｋで他方のグループのｓｋを置き換えるようにしてもよい。【００６２】
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態に係る基地局装置および移動局装置について、図面を参照しつつ説明を行なう。
本実施形態では、第１の実施形態と同様に図５に示した基地局装置を用いる。基地局装置のＳＣＨ送信部１００のＧＣＬシーケンス生成部１０１で用いるＧＣＬシーケンスは、第１の実施形態と同様に、式（１）においてｂｉ＝１，ｑ＝０，Ｎ＝１７のときのｓｋとする。【００６３】
また、図１０は、移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。同図において、図７の各部に対応する部分には同じ符号を付け、その説明を省略する。３００は、セルサーチ部であり、図７におけるセルサーチ部２００とは、ＧＣＬシーケンス補正部２１０に変えてＧＣＬシーケンス補正部３１０を備える点が異なる。ＧＣＬシーケンス補正部３１０については、図１１を参照して詳述する。図１１は、本実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部（シンボル補正手段）３１０の内部構成を示す概略ブロック図である。ＧＣＬシーケンス補正部３１０は、それぞれ入力された信号ｓ０〜ｓ１６（ｓ８を除く）の電力を算出する電力算出部３１１−０〜３１１−１６（以下略すが３１１−８を除く）と、入力された２つの信号電力を比較し、電力の大きい信号を出力する比較部３１２−１〜３１２−８と、入力された信号を、２つの信号に複製する複製部３１３−１〜３１３−８からなる。【００６４】
まず、電力算出部３１１−０〜３１１−１６は、それぞれに入力された信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ１６の電力を算出する。比較部３１２−１〜３１２−８は、ＧＣＬシーケンスによる対称関係にある２つの信号ｓｋ１、ｓｋ２と、これらの信号に対応する電力の入力を受け、該２つの電力を比較し、電力が大きい方に対応する信号を出力する。具体的には比較部３１２−１は、電力算出部３１１−０が算出した信号ｓ０の電力と電力算出部３１１−１６が算出した信号ｓ１６の電力を比較し、信号ｓ０、ｓ１６のうち電力が大きい方に対応する信号を出力する。複製部３１３−１〜３１３−８では比較部３１２−１〜３１２−８から出力された信号を２つの信号へ複製し、それぞれ対応する比較部３１２−１〜３１２−８に入力された２つ信号ｓｋ１、ｓｋ２の補正後の信号ｓｋ１、ｓｋ２として出力する。【００６５】
これにより、本実施形態のＧＣＬシーケンス補正部３１０は、入力された信号ｓ０とｓ１６のうち大きい電力の信号で小さい電力の信号を置き換える処理が行なわれる。さらに信号ｓ１とｓ１５、信号ｓ２とｓ１４、  …、信号ｓ７とｓ９に対しても上記の演算を行なう。なお、中心位置にある信号ｓ８については、補正をせずにそのまま出力する。以上の処理により補正が行なわれた信号は図１０の差動符号化部２０６に入力される。以降の処理は第１の実施形態と同様のためここでは説明を省略する。【００６６】
また、図１２は、ＧＣＬシーケンス補正部３１０をＣＰＵおよびメモリと該ＣＰＵを動作させるソフトウェアにより実現した場合の動作を説明するフローチャートである。ステップＳ２−１では、ＧＣＬシーケンス補正部３１０は、入力された信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ１６をそれぞれ変数Ｃ（０），Ｃ（１），…，  Ｃ（１６）に代入し、変数Ｄに０を代入する。ステップＳ２−２では、変数Ｄの値を参照し、Ｄ＝８であればステップＳ２−７へ移り。Ｄ≠８であればステップＳ２−３へ移る。ステップＳ２−３では、Ｃ（Ｄ）の電力とＣ（１６−Ｄ）の電力を比較し、Ｃ（Ｄ）の電力が大きければステップＳ２−４へ移り、Ｃ（１６−Ｄ）の電力がＣ（Ｄ）の電力以上であればステップＳ２−５へ移る。ステップＳ２−４では、Ｃ（１６−Ｄ）にＣ（Ｄ）を代入してステップＳ２−６へ移る。ステップＳ２−５では、Ｃ（Ｄ）にＣ（１６−Ｄ）を代入してステップＳ２−６へ移る。ステップＳ２−６では、Ｄ＝Ｄ＋１を行ないステップＳ２−２へ移る。ステップＳ２−７では、Ｃ（０），Ｃ（１），…，  Ｃ（１６）をそれぞれｓ０，ｓ１，…，ｓ１６に代入する。
以上の処理により、受信電力の大きい良好な信号を利用してセルサーチでのセル固有情報の同定を行なうことが可能となる。【００６７】
［第３の実施形態］
以下、本発明の第３の実施形態に係る基地局装置および移動局装置について、図面を参照しつつ説明を行なう。本実施形態では、第１の実施形態と同様に図５に示した基地局装置を用いる。基地局装置のＳＣＨ送信部１００のＧＣＬシーケンス生成部１０１で用いるＧＣＬシーケンスは、第１の実施形態と同様に、式（１）においてｂｉ＝１，ｑ＝０，Ｎ＝１７のときのｓｋとする。【００６８】
次に、図１３は、本実施形態における移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。
同図において、図７の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
４００は、セルサーチ部であり、図７におけるセルサーチ部２００とは、ＧＣＬシーケンス補正部２１０に変えてＧＣＬシーケンス補正部４１０を備える点が異なる。ＧＣＬシーケンス補正部４１０については、図１４にて詳述する。図１４は、本実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正部（シンボル補正手段）４１０の内部構成を示す概略ブロック図である。
ＧＣＬシーケンス補正部４１０は、２つの置換部４１２、４１３に信号ｓ０，ｓ１，…，  ｓ１６を出力する分配部４１１と、信号ｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６各々をＧＣＬシーケンスの対称性に基づき対応する信号ｓ７，ｓ６，…，ｓ０で置換する置換部４１２と、信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ７各々をＧＣＬシーケンスの対称性に基づき対応する信号ｓ１６，ｓ１５，…，ｓ９で置換する置換部４１３と、置換部４１２と置換部４１３からの出力信号を加算する加算部４１４からなる。【００６９】
まず、分配器４１１は、入力された信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ１６を、置換部４１２、置換部４１３各々に出力する。置換部４１２は、前述の置き換えの結果、信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ７，ｓ８，ｓ７，ｓ６，…，ｓ０を出力し、置換部４１３は、信号ｓ１６，ｓ１５，…，ｓ９，ｓ８，ｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６を出力する。加算部４１４は、置換部４１２と置換部４１３からの入力信号のうち、同じ位置の信号同士を加算し出力する。すなわち、加算部４１４は、置換部４１２からの信号ｓ０と置換部４１３からの信号ｓ１６とを加算した補正後の信号ｓ０を出力し、置換部４１２からの信号ｓ１と置換部４１３からの信号ｓ１５とを加算した補正後の信号ｓ１を出力し、置換部４１２からの信号ｓ２と置換部４１３からの信号ｓ１４とを加算した補正後の信号ｓ２を出力し、・・・、置換部４１２からの信号ｓ８と置換部４１３からの信号ｓ８とを加算した補正後の信号ｓ８を出力し、…、置換部４１２からの信号ｓ０と置換部４１３からの信号ｓ１６とを加算した補正後の信号ｓ１６を出力する。これにより、補正後の各信号は、ＧＣＬシーケンスの対称性に基づき対応する信号同士を加算した信号となる。【００７０】
また、図１５は、ＧＣＬシーケンス補正部４１０をＣＰＵおよびメモリと該ＣＰＵを動作させるソフトウェアにより実現した場合の動作を説明するフローチャートである。このフローチャート上ではステップＳ３−１およびＳ３−２においてｓ０，ｓ１，…，ｓ８の位相に信号ｓ０とｓ１６との位相差θの回転を加えることにより、信号を加算する際の位相の違いによる電力低下の影響を軽減している。ステップＳ３−１では、入力されたｓ０とｓ１６の信号の位相差θを求める。ステップＳ３−２では、ｓ０の位相とｓ１６の位相が揃うようにｓ０，ｓ１，…，ｓ８に対してθの回転を加えてｓ０’，ｓ１’，…，ｓ８’を出力する。ステップＳ３−３では、ｓ０’，ｓ１’，…，ｓ８’とｓ１６，ｓ１５，…，ｓ８をそれぞれ加算した結果をｓ０，ｓ１，…，ｓ１６に代入して出力する。
本実施形態では、上記の図１５のステップＳ３−３あるいは図１４の加算部４１４の加算処理により、受信電力の極端に小さい信号を使用して位相差を求める確率を低減することでセル固有情報ｕの推定誤差を小さくすることができる。【００７１】
［第４の実施形態］
以下、本発明の第４の実施形態に係る基地局装置および移動局装置について、図面を参照しつつ説明を行なう。
図１６は、本実施形態における基地局装置の構成を示す概略ブロック図である。同図において図５の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。５００は、ＳＣＨ送信部であり、ＳＣＨ送信部１００とは、マッピング部１０２に変えてマッピング部５０２を備える点が異なる。ＳＣＨ送信部５００のＧＣＬシーケンス生成部１０１で用いるＧＣＬシーケンスは、第１の実施形態と同様に、式（１）においてｂｉ＝１，ｑ＝０，Ｎ＝１７のときのｓｋとする。【００７２】
マッピング部５０２は、ＧＣＬシーケンス生成部１０１により算出されたＧＣＬシーケンスｓｋの各要素を周波数軸上の偶数サブキャリアにマッピングする。マッピング部５０２は、図５のマッピング部１０２とはマッピングが一部異なる。マッピング部５０２は、算出されたＧＣＬシーケンスｓｋを図１７で示すように周波数軸上の偶数サブキャリアにマッピングするが、このとき、要素ｓ８はセンター周波数を挟んだ両方（サブキャリア６２および２）にマッピングする。従って、図１７のように、中心周波数におけるサブキャリアをサブキャリア０とし、サブキャリア０から周波数が高くなるに従って、サブキャリア１、サブキャリア２、・・・、サブキャリア３１まで配置され、サブキャリア０から周波数が低くなるに従って、サブキャリア６３、サブキャリア６２、・・・、サブキャリア３２まで配置されているとき、マッピング部５０２は、ＧＣＬシーケンスｓｋの要素ｓ０をサブキャリア４６にマッピングし、要素ｓ１をサブキャリア４８にマッピングし、…、要素ｓ８をサブキャリア６２とサブキャリア２とにマッピングし、要素ｓ９をサブキャリア４にマッピングし、…、要素ｓ１６をサブキャリア１８にマッピングする。これにより、サブキャリア０を挟んで対称な位置にあるサブキャリアに配置された同期チャネルシンボルの値は同じ値となる。【００７３】
次に図１８は、移動局装置の構成を示す概略ブロック図である。同図において、図７の各部に対応する部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。６００は、セルサーチ部であり、セルサーチ部２００とは、無線部（ＲＸ）２０１とＧＣＬシーケンス補正部２１０に変えて無線部（ＲＸ）６０１とＧＣＬシーケンス補正部６１０とを備える点が異なる。無線部（ＲＸ）６０１は、基地局装置から送信された信号を受信する。無線部６０１が受信可能な帯域幅は、同期チャネルＳＣＨが送信されている帯域幅の半分のみであり、受信している帯域が同期チャネルＳＣＨの高周波側か低周波側かを識別して、ＧＣＬシーケンス補正部６１０に通知する。ＧＣＬシーケンス補正部（シンボル補間手段）６１０は、取得したＧＣＬシーケンスをＧＣＬシーケンスの対称性に基づき補正する部分であり、図１９は、その内部構成を示す概略ブロック図である。【００７４】
ＧＣＬシーケンス補正部６１０は、入力された複数の信号から新たな信号を生成するデータ生成部６１１からなる。データ生成部６１１は、同期チャネルが送信されている帯域のうち、自移動局装置が低周波側、高周波側どちら側の信号を受信しているかを示す信号と、該信号によって示されている側の同期チャネルＳＣＨの信号が入力される。データ生成部６１１は、無線部６０１にて受信しているのが低周波側のときは、入力された信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ７，ｓ８を用いて高周波側の信号を生成して、信号ｓ０，ｓ１，…，ｓ７，ｓ８，ｓ７，ｓ６，…，ｓ０を出力する。データ生成部６１１は、無線部６０１にて受信しているのが高周波側であれば、入力された信号ｓ８，ｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６を用いて低周波側の信号を生成し、信号ｓ１６，ｓ１５，…，ｓ９，ｓ８，ｓ９，ｓ１０，…，ｓ１６を出力する。【００７５】
上記の処理により、半分の同期チャネルＳＣＨのみを受信している状況においても、セル固有情報の推定を行なうことができる。これは、隣接セルの同期チャネルＳＣＨの帯域のうち半分を受信できる帯域に受信周波数を設定してデータの送受信を行なっている移動局装置などが、同期チャネルＳＣＨ全体を受信できるように受信周波数を再設定することなく、すなわち、データの送受信を中断することなく、隣接セルサーチを行なうことができることを示す。【００７６】
また、本実施形態においては、ＧＣＬシーケンスsｋの対称性の中心が、インデックスの真ん中の位置にある（パラメータｑ’＝０である）場合について説明したが、中心の位置は、他の位置にあってもよい。その場合、無線部６０１が受信する帯域は、ＧＣＬシーケンスsｋの対称性の中心から該シーケンスの半分までの要素が割り当てられた同期チャネルＳＣＨを受信する帯域であり、データ生成部６１１は該帯域で受信した信号に基づき、残りの半分の信号を補間する。具体的には、Ｎ＝１７、ｑ＝４であれば、ｑ’＝ｑ  ｍｏｄ  Ｎ＝４  ｍｏｄ  １７＝４であり、中心位置は、（Ｎ−１）／２−ｑ’＝（１７−１）／２−４＝４となる。このときＧＣＬシーケンスｓｋは要素ｓ４を中心にして、ｓ５＝ｓ３、ｓ６＝ｓ２、…、ｓ８＝ｓ０、ｓ９＝ｓ１６、ｓ１０＝ｓ１５、…、ｓ１２＝ｓ１３となる。この対称性に基づき、無線部６１０が受信して、データ生成部６１１に入力される信号は、信号ｓ４〜ｓ１２であり、データ生成部６１１は、ｓ１２〜ｓ１６とｓ０〜ｓ３を入力された信号のうち信号ｓ５〜ｓ１２を用いて生成すればよい。
これにより、移動局装置の受信可能な帯域幅が、同期チャネルＳＣＨの帯域幅の半分であっても、セル固有情報ｕを推定することができる。【００７７】
上記第１、第２、第３の実施形態におけるＧＣＬシーケンス補正方法は基地局装置からの指示、あるいは移動局装置での伝搬路変動・受信信号電力などの測定結果、受信処理の負荷に応じて切り替えることも可能である。
また、図５のＧＣＬシーケンス生成部１０１、マッピング部１０２、ＩＤＦＴ部１０３、ＧＩ付加部１０４、および、図７のＳＣＨシンボルタイミング検出部２０３、ＤＦＴ部２０４、ＧＣＬシーケンス取得部２０５、ＧＣＬシーケンス補正部２１０、差動符号化部２０６、ＩＤＦＴ部２０７、ピーク電力算出部２０８、セル固有情報推定部２０９、および、図８の分配部２１１、電力算出部２１２、２１３、比較部２１４、置換部２１５、および、図１０のＧＣＬシーケンス補正部３１０、および、図１１の電力算出部３１１−０〜３１１−１６、比較部３１２−１〜３１２−８、複製部３１３−１〜３１３−８、および、図１３のＧＣＬシーケンス補正部４１０、および、図１４の分配部４１１、置換部４１２、４１３、加算部４１４、および、図１６のマッピング部５０２、および、図１８のＧＣＬシーケンス補正部６１０、および、図１９のデータ生成部６１１は専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、また、これらの各部はメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により構成され、各部の機能を実現するためのプログラムをメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。【００７８】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
ＳＣＨの構造について、上記の実施形態では生成されたＧＣＬシーケンスを偶数サブキャリアに配置する例で説明を行ったが、これに限定されるものではなく、ｎサブキャリア毎（ｎは任意の正数）に配置することも可能である。連続するサブキャリアに配置する場合（すなわちｎ＝１の場合）、予め他の既知の信号を用いてＳＣＨシンボルタイミングを検出することが必要となるが、取得したＧＣＬシーケンスに対して補正を行う方法は上記実施形態の各方法を用いることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、基地局装置のセル固有情報をＧＣＬシーケンスインデックスとしたＧＣＬシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当てた同期チャネルを基地局装置が送信し、該同期チャネルを受信してセル固有情報ｕの同定を移動局装置が行なう移動局装置の無線通信装置に用いて好適であるが、これに限定されない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年4月23日(2009.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、前記信号を受信し、前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを含む信号を受信する無線通信装置における受信方法であって、
前記無線通信装置が、前記信号を受信し、前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行った後に、前記通信パラメータを抽出すること
を特徴とする受信方法。
【請求項３】
基地局装置が、通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当て、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにして同期チャネルを作成し、その同期チャネルを含む信号を送信し、移動局装置が、前記信号のうち、前記同期チャネルの半分の周波数帯域を含む信号を受信して、前記シーケンスの対称性に基づいて残り半分の前記同期チャネルの補完を行った後に、前記通信パラメータを抽出することを特徴とする無線通信方法。
【請求項４】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを含む信号を受信する無線通信装置における受信方法であって、
前記無線通信装置が、前記信号のうち、前記同期チャネルの半分の周波数帯域を含む信号を受信して、前記シーケンスの対称性に基づいて残り半分の前記同期チャネルの補間を行った後に、前記通信パラメータを抽出すること
を特徴とする受信方法。
【請求項５】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素が同期チャネルシンボルとして割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルを受信して、前記通信パラメータに関する情報を検出する無線通信装置において、
受信した信号から前記同期チャネルを検出する同期チャネル検出部と、
前記同期チャネルにフーリエ変換を施して、同期チャネルシンボルを出力するフーリエ変換部と、
前記同期チャネルシンボルに対して、前記シーケンスの対称性に基づいた補正を行うシンボル補正部と、
前記補正された同期チャネルシンボルに基づき、シーケンスのインデックスを検出するインデックス検出部と
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
前記シンボル補正部は、前記シーケンスの対称性に基づいて前記同期チャネルシンボルを２つの組に分け、前記２つの組のうち、良好に受信した組に基づき、他方の組の同期チャネルシンボルを生成することで、前記同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記シンボル補正部は、一の前記同期チャネルシンボルを、前記シーケンスの対称性に基づいて前記一の同期チャネルシンボルと対称な位置にある同期チャネルシンボルと比較し、前記比較の結果、良好に受信した方の同期チャネルシンボルの値を前記一の同期チャネルシンボルの値とすることで、前記一の同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記シンボル補正部は、一の前記同期チャネルシンボルに、前記シーケンスの対称性に基づいて前記一の同期チャネルシンボルと対称な位置にある同期チャネルシンボルを加算することで、前記一の同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項５に記載の無線通信装置。
【請求項９】
通信パラメータに関する情報を表す値をインデックスとするシーケンスの各要素を同期チャネルシンボルに割り当てられ、その際にシーケンスの対称性が保持されるようにされた同期チャネルの周波数帯域のうち、半分の周波数帯域の信号を受信して、前記通信パラメータに関する情報を検出する無線通信装置であって、
受信した前記信号から、前記同期チャネルを検出する同期チャネル検出部と、
前記同期チャネルにフーリエ変換を施して、同期チャネルシンボルを出力するフーリエ変換部と、
前記半分に対する残り半分の周波数帯域の同期チャネルシンボルについて、前記シーケンスの対称性に基づいた補間をするシンボル補間部と、
前記補間された同期チャネルシンボルに基づき、シーケンスのインデックスを検出するインデックス検出部と
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１０】
前記シンボル補正部は、前記同期チャネルシンボルの電力値を所定の閾値電力と比較し、前記２つの組のうち、前記比較の結果、前記閾値電力を下回った同期チャネルシンボル数の少ない組を前記良好に受信した組とし、該良好に受信した組の同期チャネルシンボルの値で、他方の前記組の同期チャネルシンボルの値を置き換えることで、前記同期チャネルシンボルを補正することを特徴とする請求項６に記載の無線通信装置。
【国際調査報告】
2008056784.tif 000033
2008056784.tif 000034
2008056784.tif 000035
2008056784.tif 000036