(57)【要約】  シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信する移動局と通信を行う基地局装置に、前記移動局が送信するチャネルの種類に応じて、調節量レンジ定義手段を備えることにより達成される。
2008084612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局と通信を行う基地局装置であって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記基地局装置は、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知する場合に、
前記基地局装置は、前記移動局が送信するチャネルの種類に基づいて、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして、異なる値を定義する調節量レンジ定義手段
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局装置において：
前記移動局が送信するチャネルがランダムアクセスチャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを大きく定義し、
前記移動局が送信するチャネルがランダムアクセスチャネル以外のチャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを小さく定義すること
を特徴とする基地局装置。
【請求項３】
移動局と通信を行う基地局装置であって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を自基地局の送信する下り制御信号で通知する場合に、前記下り制御信号の種類に基づいて、前記調節量のレンジとして異なる値を定義するレンジ定義手段
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基地局装置において：
前記レンジ定義手段は、前記基地局の送信する物理レイヤにおける制御情報、ＭＡＣレイヤにおける制御情報及びＲＡＣＨ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれる情報要素として、前記調節量のレンジとして異なる値を定義することを特徴とする基地局装置。
【請求項５】
請求項３に記載の基地局装置において：
前記下り制御信号が、ランダムアクセスチャネルに対する応答チャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを大きく定義し、
前記下り制御信号が、物理レイヤまたはMACレイヤにおける制御信号である場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを小さく定義すること
を特徴とする基地局装置。
【請求項６】
移動局と、前記移動局と通信を行う基地局とを具備する移動通信システムであって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記基地局は、
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知する場合に、前記移動局が送信するチャネルの種類に基づいて、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして異なる値を定義するレンジ定義手段
を具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項７】
請求項６に記載の移動通信システムにおいて：
前記移動局が送信するチャネルがランダムアクセスチャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを大きく定義し、
前記移動局が送信するチャネルがランダムアクセスチャネル以外のチャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを小さく定義することを特徴とする移動通信システム。
【請求項８】
移動局と、前記移動局と通信を行う基地局とを具備する移動通信システムであって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記基地局は、
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を自基地局の送信する下り制御信号で通知する場合に、前記下り制御信号の種類に基づいて、前記調節量のレンジとして異なる値を定義するレンジ定義手段；
を具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項９】
請求項８に記載の移動通信システムであって：
前記レンジ定義手段は、前記基地局の送信する物理レイヤにおける制御情報、ＭＡＣレイヤにおける制御情報及びＲＡＣＨ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれる情報要素として、前記調節量のレンジとして異なる値を定義することを特徴とする移動通信システム。
【請求項１０】
請求項８に記載の移動通信システムであって：
前記下り制御信号が、ランダムアクセスチャネルに対する応答チャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを大きく定義し、
前記下り制御信号が、物理レイヤまたはMACレイヤにおける制御信号である場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを小さく定義すること
を特徴とする移動通信システム。
【請求項１１】
移動局と通信を行う基地局装置における通信制御方法であって：
前記移動局からシングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により送信される上りリンクの信号を受信する受信ステップ； 
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知する通知ステップ；
前記移動局が送信するチャネルの種類に基づいて、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを変更するレンジ変更ステップ；
を備えることを特徴とする通信制御方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の通信制御方法であって：
前記移動局が送信するチャネルがランダムアクセスチャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを大きく定義し、
前記移動局が送信するチャネルがランダムアクセスチャネル以外のチャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジを小さく定義することを特徴とする通信制御方法。
【請求項１３】
移動局と通信を行う基地局装置における通信制御方法において：
前記移動局からシングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により送信される上りリンクの信号を受信する受信ステップ； 
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を自基地局の送信する下り制御信号で通知する場合に、前記下り制御信号の種類に基づいて、前記調節量のレンジとして異なる値が定義された下り制御信号で通知する通知ステップ；
前記移動局が、受信した下り制御信号に基づいて、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量のレンジを変更するレンジ変更ステップ；
を備えることを特徴とする通信制御方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の通信制御方法であって：
前記通知ステップは、物理レイヤにおける制御情報、ＭＡＣレイヤにおける制御情報及びＲＡＣＨ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれる情報要素として、前記調節量のレンジとして異なる値を送信することを特徴とする通信制御方法。
【請求項１５】
請求項１３に記載の通信制御方法であって：
前記通知ステップは、
前記下り制御信号が、ランダムアクセスチャネルに対する応答チャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして大きい値が定義された下り制御信号で通知し、
前記下り制御信号が、物理レイヤまたはMACレイヤにおける制御信号である場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして小さい値が定義された下り制御信号で通知することを特徴とする通信制御方法。
【請求項１６】
基地局装置と通信を行う移動局であって：
シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信する上りリンク信号送信手段、
を有し、さらに、
前記基地局装置が、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知し、かつ、前記調節量のレンジが、移動局が送信するチャネルの種類に基づいて異なる場合に、
前記調節量に基づいて、上りリンクの送信タイミングを調節する上りリンク送信タイミング調節手段；
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項１７】
基地局装置と通信を行う移動局であって：
シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信する上りリンク信号送信手段、
を有し、さらに、
前記基地局装置が、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を、その調節量のレンジとして異なる値が定義された下り制御信号で通知し、
受信した下り制御信号に基づいて、上りリンクの送信タイミングを調節する上りリンク送信タイミング調節手段；
を備えることを特徴とする移動局。
【請求項１８】
請求項１７に記載の移動局であって：
上りリンク送信タイミング調節手段は、物理レイヤにおける制御信号、ＭＡＣレイヤにおける制御情報及びＲＡＣＨ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれる情報要素として送信された調節量のレンジに基づいて、前記上りリンクの送信タイミングを調節することを特徴とする移動局。
【請求項１９】
請求項１７に記載の移動局であって：
前記上りリンク送信タイミング調節手段は、
前記下り制御信号が、ランダムアクセスチャネルに対する応答チャネルである場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして大きい値が定義された調節量に基づいて、前記上りリンクの送信タイミングを調節し、
前記下り制御信号が、物理レイヤまたはMACレイヤにおける制御信号である場合に、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして小さい値が定義された調節量に基づいて、前記上りリンクの送信タイミングを調節すること
を特徴とする移動局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムに関し、特に基地局装置、移動通信システム及び移動局並びに通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｗ−ＣＤＭＡやＨＳＤＰＡの後継となる通信方式、すなわちＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）が、Ｗ−ＣＤＭＡの標準化団体３ＧＰＰにより検討され、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。【０００３】
ＯＦＤＭ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、各周波数帯上にデータを載せて伝送を行う方式であり、サブキャリアを周波数上に、一部重なりあいながらも互いに干渉することなく密に並べることで、高速伝送を実現し、周波数の利用効率を上げることができる。【０００４】
ＳＣ−ＦＤＭＡは、周波数帯域を分割し、複数の端末間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、端末間の干渉を低減することができる伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡでは、送信電力の変動が小さくなる特徴を持つことから、端末の低消費電力化及び広いカバレッジを実現できる。【０００５】
ＬＴＥシステムでは、基地局装置（ｅＮＢ：  ｅＮｏｄｅＢ）は、上りリンクにおいて、同時にアクセスする複数の移動局からの受信信号の受信タイミングをＣＰ長内に収め、移動局間の直交性が維持されるように、下りリンクのシグナリングにより各移動局の送信タイミングの制御を行う。【０００６】
すでに通信を行っている移動局と基地局装置との送信タイミング制御は、前記移動局が送信するパイロット信号の受信タイミングに基づいて、行われる。一方、通信を開始しようとしている移動局と基地局装置との送信タイミング制御は、前記移動局が送信するＲａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ  （ＲＡＣＨ）の受信タイミングに基づいて行われる。【０００７】
上記下りリンクのシグナリングにおいて、移動局が調節すべき送信タイミングの調節量は、例えば、以下のように定義される：
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ1, -Ｋ1+1, ... ,
-1, 0, 1, .., Ｋ2-1, Ｋ2 
ここで、−Ｋ１〜Ｋ２が、送信タイミングを調節するための調節量のレンジに相当し、上記レンジを大きくすればするほど、上記下りリンクのシグナリングに必要なビット数は増大する。
【非特許文献１】3GPP TR 25.814 (V7.0.0), “Physical Layer Aspects for Evolved UTRA,”June 2006
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。【０００９】
すなわち、通信を開始しようとしている状態や、あるいは、無通信状態が続いたため、通信中であっても、通信の開始時とほぼ等価になっている状態（以下、まとめて「通信を開始しようとしている状態」と呼ぶ）における、上記送信タイミングの制御と、通信中における上記送信タイミングの制御とでは、送信タイミングの制御に必要な調節量のレンジが異なるという問題点がある。すなわち、通信を開始しようとしている状態においては、移動局の送信タイミングは本来のタイミングから大きく外れている可能性があるため、上記送信タイミングの制御に必要な調節量のレンジは大きいが、通信中においては、移動局の送信タイミングは本来のタイミングから大きくは外れていないと考えられるため、上記送信タイミングの制御に必要な調節量のレンジは小さい。【００１０】
ここで、通信を開始しようとしている状態に合わせて、上記送信タイミングの制御の調節量のレンジを大きくした場合、上記送信タイミングの制御を行うための下りリンクのシグナリングのビット数が大きくなり、上記シグナリングのオーバヘッドが増大するため、結果として、通信容量が減少する。逆に、通信中の状態に合わせて、上記送信タイミングの制御の調節量のレンジを小さくした場合、通信を開始しようとしている状態に適切に送信タイミングの制御ができなくなる。【００１１】
そこで、本発明は、上述した課題に鑑み、その目的は、通信を開始しようとしている状態と、通信中の状態とで、それぞれに適した送信タイミングの制御の調節量のレンジを定義することにより、シグナリングのオーバヘッドを最低限に抑えつつ、適切な上りリンクの送信タイミング制御を実現することのできる基地局装置、移動通信システム及び移動局並びに通信制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明の基地局装置は、
移動局と通信を行う基地局装置であって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記基地局装置は、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知する場合に、
前記基地局装置は、前記移動局が送信するチャネルの種類に基づいて、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして、異なる値を定義するレンジ定義手段
を備えることを特徴の１つとする。【００１３】
このように構成することにより、上りリンクの信号のチャネルの種類に関して最適なシグナリングのビット数で、移動局に送信タイミングを調節するための調節量を通知することができる。【００１４】
本発明の他の基地局装置は、
移動局と通信を行う基地局装置であって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を自基地局の送信する下り制御信号で通知する場合に、前記下り制御信号の種類に基づいて、前記調節量のレンジとして異なる値を定義するレンジ定義手段
を備えることを特徴の１つとする。
本発明の移動通信システムは、
移動局と、前記移動局と通信を行う基地局とを具備する移動通信システムであって、：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記基地局は、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知する場合に、
前記移動局が送信するチャネルの種類に基づいて、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして、異なる値を定義するレンジ定義手段
を具備することを特徴の１つとする。【００１５】
このように構成することにより、上りリンクの信号のチャネルの種類に関して最適なシグナリングのビット数で、移動局に送信タイミングを調節するための調節量を通知することができる。
本発明の他の移動通信システムは、
移動局と、前記移動局と通信を行う基地局とを具備する移動通信システムであって：
前記移動局は、シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信し、
前記基地局は、
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を自基地局の送信する下り制御信号で通知する場合に、前記下り制御信号の種類に基づいて、前記調節量のレンジとして異なる値を定義するレンジ定義手段；
を具備することを特徴の１つとする。【００１６】
本発明の通信制御方法は、
移動局と通信を行う基地局装置における通信制御方法であって：
前記移動局からシングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により送信される上りリンクの信号を受信する受信ステップ；
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知する通知ステップ；
前記移動局が送信するチャネルの種類に基づいて、前記送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして、異なる値を定義するレンジ定義ステップ； 
を備えることを特徴の１つとする。【００１７】
このようにすることにより、上りリンクの信号のチャネルの種類に関して最適なシグナリングのビット数で、移動局に送信タイミングを調節するための調節量を通知することができる。【００１８】
本発明の他の通信制御方法は、
移動局と通信を行う基地局装置における通信制御方法において：
前記移動局からシングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により送信される上りリンクの信号を受信する受信ステップ； 
前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を自基地局の送信する下り制御信号で通知する場合に、前記下り制御信号の種類に基づいて、前記調節量のレンジとして異なる値が定義された下り制御信号で通知する通知ステップ；
前記移動局が、受信した下り制御信号に基づいて、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量のレンジを変更するレンジ変更ステップ；
を備えることを特徴の１つとする。【００１９】
本発明の移動局は、
基地局装置と通信を行う移動局であって：
シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信する上りリンク信号送信手段、
を有し、さらに、
前記基地局装置が、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を通知し、かつ、前記調節量のレンジが、移動局が送信するチャネルの種類に基づいて異なる場合に、
前記調節量に基づいて、上りリンクの送信タイミングを調節する上りリンク送信タイミング調節手段；
を備えることを特徴の１つとする。【００２０】
本発明の他の移動局は、
基地局装置と通信を行う移動局であって：
シングルキャリア−周波数分割多元接続方式、または、直交周波数分割多元接続方式により、上りリンクの信号を送信する上りリンク信号送信手段、
を有し、さらに、
前記基地局装置が、前記移動局に対して、前記上りリンクの信号の送信タイミングを調節するための調節量を、その調節量のレンジとして異なる値が定義された下り制御信号で通知し、
受信した下り制御信号に基づいて、上りリンクの送信タイミングを調節する上りリンク送信タイミング調節手段；
を備えることを特徴の１つとする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の実施例によれば、通信を開始しようとしている状態と、通信中の状態とで、それぞれに最適な、送信タイミングの制御の調節量のレンジを定義することが可能になり、シグナリングによるオーバヘッドを最低限に抑えつつ、適切な上りリンクの送信タイミングの制御を行うことのできる基地局装置、移動通信システム及び移動局並びに通信制御方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例にかかる無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】サブフレーム及びスロットの構成を示す説明図である。
【図３】スロットの構成を示す説明図である。
【図４】サブフレームの構成を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施例に係る基地局装置を示す部分ブロック図である。
【図６】本発明の一実施例に係る基地局装置のベースバンド部を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例に係る基地局装置における移動局からの受信タイミングと受信ウィンドウを示す説明図。
【図８】本発明の一実施例に係る移動局装置を示す部分ブロック図である。
【図９】本発明の一実施例に係る通信制御方法を示すフロー図である。
【図１０】本発明の一実施例に係る通信制御方法を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００２３】
５０  セル
１００１、１００２、１００３、１００ｎ  移動局
１１０１、１１０２、１１０３、１１０ｎ  移動局
１０２  送受信アンテナ
１０４  アンプ部
１０６  送受信部
１０８  ベースバンド処理部
１１０  呼処理部
１１２  アプリケーション部
１０８１  タイミング調節量管理部
２００  基地局装置
２０２  送受信アンテナ
２０４  アンプ部
２０６  送受信部
２０８  ベースバンド処理部
２１０  呼処理部
２１２  伝送路インターフェース
２０８１  レイヤー１処理部
２０８２  ＭＡＣ処理部
２０８３  ＲＬＣ処理部
２０８４  ＵＬ送信タイミング制御部
３００  アクセスゲートウェイ装置
４００  コアネットワーク
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。【００２５】
本発明の実施例に係る基地局装置が適用される無線通信システムについて、図１を参照して説明する。【００２６】
無線通信システム１０００は、例えばＥｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮ（別名：Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，或いは，Ｓｕｐｅｒ  ３Ｇ）が適用されるシステムであり、基地局装置（ｅＮＢ：  ｅＮｏｄｅ  Ｂ）２００と、基地局装置２００と通信中である複数の移動局（ＵＥ：  Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００ｎ（１００１、１００２、１００３、・・・１００ｎ、ｎはｎ＞０の整数）と、基地局装置２００とこれから通信を開始しようとしている状態にある、あるいは、無通信状態が続いたため、通信を開始しようとしている状態とほぼ等価になっている状態にある、複数の移動局１１０ｍ（１１０１、１１０２、１１０３、・・・１００ｍ、ｍはｍ＞０の整数）を備える。基地局装置２００は、上位局、例えばアクセスゲートウェイ装置３００と接続され、アクセスゲートウェイ装置３００は、コアネットワーク４００と接続される。
ここで、移動局１００ｎはセル５０において基地局装置２００とＥｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮにより通信を行っており、移動局１００ｎから送信される上りリンクの信号は、基地局装置の受信ウィンドウに収まっている、あるいは、受信ウィンドウの近傍に存在すると考えられる。基地局装置２００は、後述するように、移動局１００nからの上り信号、例えば、サウンディング用のリファレンス信号やCQIを通知する信号の受信タイミングを測定し、伝搬環境の変動や移動局１００nの移動により、上記受信タイミングが変化した場合には、適切な受信タイミングとなるような、移動局１００nにおける上りリンクの信号の送信タイミングの調節量を算出し、上記調節量を、物理レイヤの制御情報、または、MACレイヤの制御情報として、移動局１００nに通知する。
一方、移動局１１０ｍはセル５０において基地局装置２００とＥｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮを用いた通信を開始しようとしている状態、あるいは、無通信状態が続いたため、通信を開始しようとしている状態とほぼ等価になっている状態にあり、移動局１１０ｍから送信される上りリンクの信号は、基地局装置の受信ウィンドウに収まっているか、あるいは、大きく外れているかが不明であると考えられる。このとき、移動局１１０ｍは、通信を開始する、あるいは、再開する前に、ランダムアクセスチャネル（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｈａｎｎｅｌ、ＲＡＣＨ）を送信し、基地局装置２００は、後述するように、上記ＲＡＣＨの受信タイミングに基づいて、移動局１１０ｍの送信タイミングの最適値、及び、移動局１１０ｍにおける、上記ＲＡＣＨの送信タイミングからの調節量を算出し、上記調節量を、RACH responseにおける情報要素の一部として、移動局１１０ｍに通知する。ここで、上述した基地局装置の受信ウィンドウは、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）のタイミングとＣＰ長とにより定義される。【００２７】
以下、移動局１００ｎ（１００１、１００２、１００３、・・・１００ｎ）については、同一の構成、機能、状態を有するので、以下では特段の断りがない限り移動局１００ｎとして説明を進める。尚、本発明に係る上りリンクの送信タイミングの調節という観点から見た場合、基地局装置と通信中である移動局１００ｎに対して行う上りリンクの送信タイミングを調節するための調節量は、サウンディング用のリファレンス信号やCQIを通知するチャネルの受信タイミングに基づいて算出され、また、上記調節量は、下りリンクにおいて、物理レイヤにおける制御情報またはMACレイヤにおける制御情報として移動局１００ｎに対して送信される。
また、移動局１１０ｍ（１１０１、１１０２、１１０３、・・・１１０ｍ）については、同一の構成、機能、状態を有するので、以下では特段の断りがない限り移動局１１０ｍとして説明を進める。尚、本発明に係る上りリンクの送信タイミングの調節という観点から見た場合、基地局装置２００とＥｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮを用いた通信を開始しようとしている状態、あるいは、無通信状態が続いたため、通信を開始しようとしている状態にある移動局１００ｍに対して行う上りリンクの送信タイミングを調節するための調節量は、RACHに基づいて算出され、また、上記調節量は、下りリンクにおいて、RACH responseに含まれる制御情報の一部として移動局１００ｍに対して送信される。【００２８】
無線通信システム１０００は、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭ（周波数分割多元接続）、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。上述したように、ＯＦＤＭ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、各周波数帯上にデータを載せて伝送を行う方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、周波数帯域を分割し、複数の端末間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、端末間の干渉を低減することができる伝送方式である。【００２９】
ここで、Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮにおける通信チャネルについて説明する。【００３０】
下りリンクについては、各移動局１００ｎで共有して使用される下り共有物理チャネル（ＰＤＳＣＨ：  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）と、ＬＴＥ用の下り制御チャネルとが用いられる。すなわち、下りチャネルは、下り共有物理チャネルとＬＴＥ用の下り制御チャネルとを指す。下りリンクでは、ＬＴＥ用の下り制御チャネルにより、下り共有物理チャネルにマッピングされるユーザの情報やトランスポートフォーマットの情報、上り共有物理チャネルにマッピングされるユーザの情報やトランスポートフォーマットの情報、上り共有物理チャネルの送達確認情報などが通知され、下り共有物理チャネルによりユーザデータが伝送される。【００３１】
上りリンクについては、各移動局１００ｎで共有して使用される上り共有物理チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）と、ＬＴＥ用の上り制御チャネルとが用いられる。すなわち、上りチャネルは、上り共有物理チャネルとＬＴＥ用の上り制御チャネルとを指す。尚、上り制御チャネルには、上り共有物理チャネルと時間多重されるチャネルと、周波数多重されるチャネルの２種類がある。【００３２】
上りリンクでは、ＬＴＥ用の上り制御チャネルにより、下りリンクにおける共有物理チャネルのスケジューリング、適応変復調・符号化（ＡＭＣＳ：  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）に用いるための下りリンクの品質情報Channel Quality Indicator（CQI）及び下りリンクの共有物理チャネルの送達確認情報HARQ ACK informationが伝送される。また、上り共有物理チャネルによりユーザデータが伝送される。【００３３】
上りリンク伝送では、図２に示すように、各スロット当たり７個のロングブロックを用いることが検討されている。そして、上記７個のロングブロックの内の１個のロングブロックには、データ復調用のリファレンス信号（パイロット信号）（すなわち、Demodulation Reference Signal）がマッピングされる。また、上記７個の内の、上述したDemodulation Reference Signalがマッピングされているロングブロック以外の１つの、あるいは、２つ以上のロングブロックにおいて、スケジューリングや上りリンクの送信電力制御、AMCにおける上り共有物理チャネルの送信フォーマットの決定に用いられるサウンディング用のリファレンス信号（パイロット信号）（すなわち、Sounding Reference Signal）が送信される。上記Sounding Reference Signalが送信されるロングブロックにおいては、Ｃｏｄｅ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ （ＣＤＭ）により複数の移動局からのSounding Reference Signalが多重される。尚、上記Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌは、例えば、１サブフレーム内の４番目のロングブロックと１１番目のロングブロックにマッピングされる。尚、上述したロングブロックは、SC-FDMA symbolとも呼ばれる。
１サブフレームは、２スロットで構成されるため、１サブフレームは、図２に示すように、１４個のロングブロックにより構成される。【００３４】
あるいは、上りリンクにおける伝送フォーマットとして、図４に示すように、各スロット当たり２個のショートブロック（ＳＢ：  ｓｈｏｒｔ  ｂｌｏｃｋ）と６個のロングブロック（ＬＢ：  ｌｏｎｇ  ｂｌｏｃｋ）を用いることも検討されている。ロングブロックは、主にデータ及び制御情報の伝送に使用される。上記６個のロングブロックの内の１個、あるいは、２個以上のロングブロックには、スケジューリングや上りリンクの送信電力制御、AMCにおける上り共有物理チャネルの送信フォーマットの決定に用いられるサウンディング用のリファレンス信号（パイロット信号）（すなわち、Sounding Reference Signal）がマッピングされる。上記Sounding Reference Signalが送信されるロングブロックにおいては、Ｃｏｄｅ
Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ （ＣＤＭ）により複数の移動局からのSounding Reference Signalが多重される。２つのショートブロックは、データ復調のためのリファレンス信号（パイロット信号）（すなわち、Demodulation Reference Signal）の伝送に使用される。【００３５】
１サブフレームは、２スロットで構成されるため、１サブフレームは、図４に示すように、４個のショートブロックと１２個のロングブロックにより構成される。【００３６】
次に、本発明の実施例に係る基地局装置２００について、図５を参照して説明する。【００３７】
本実施例に係る基地局装置２００は、送受信アンテナ２０２と、アンプ部２０４と、送受信部２０６と、ベースバンド信号処理部２０８と、呼処理部２１０と、伝送路インターフェース２１２とを備える。【００３８】
下りリンクにより基地局装置２００から移動局１００ｎに送信されるパケットデータは、基地局装置２００の上位に位置する上位局、例えばアクセスゲートウェイ装置３００から伝送路インターフェース２１２を介してベースバンド信号処理部２０８に入力される。【００３９】
ベースバンド信号処理部２０８では、パケットデータの分割・結合、ＲＬＣ（ｒａｄｉｏ  ｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ）再送制御の送信処理などのＲＬＣ  ｌａｙｅｒの送信処理、ＭＡＣ再送制御、例えばＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ｒｅＱｕｅｓｔ）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）処理が行われて、送受信部２０６に転送される。【００４０】
送受信部２０６では、ベースバンド信号処理部２０８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周波数変換処理が施され、その後、アンプ部２０４で増幅されて送受信アンテナ２０２より送信される。【００４１】
一方、上りリンクにより移動局１００ｎおよび移動局１１０ｍから基地局装置２００に送信されるデータについては、送受信アンテナ２０２で受信された無線周波数信号がアンプ部２０４で増幅され、送受信部２０６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２０８に入力される。【００４２】
ベースバンド信号処理部２０８では、入力されたベースバンド信号に対して、ＦＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣ  ｌａｙｅｒの受信処理がなされ、伝送路インターフェース２１２を介してアクセスゲートウェイ装置３００に転送される。【００４３】
また、ベースバンド信号処理部２０８では、移動局１００ｎが送信した上りリンクの信号の受信タイミングを測定し、移動局１００ｎから送信された信号が基地局装置の受信ウィンドウに収まるように、移動局１００ｎの送信タイミングを調節するための調節量を算出し、上記調節量を移動局１００ｎに通知する。ここで、上述した基地局装置の受信ウィンドウは、高速フーリエ変換（ＦＦＴ：  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）のタイミングとＣＰ長とにより定義される。【００４４】
さらに、ベースバンド信号処理部２０８では、移動局１１０ｍから送信されたＲＡＣＨの受信タイミングに基づいて、移動局１１０ｍの送信タイミングの最適値、及び、移動局１１０ｍにおける、上記ＲＡＣＨの送信タイミングからの調節量を算出し、上記調節量を移動局１１０ｍに通知する。【００４５】
呼処理部２１０は、無線基地局２００の状態管理やリソース割り当てを行う。【００４６】
次に、ベースバンド信号処理部２０８の構成について、図６を参照して説明する。【００４７】
ベースバンド信号処理部２０８は、レイヤー１処理部２０８１と、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）処理部２０８２と、ＲＬＣ処理部２０８３と、ＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）送信タイミング制御部２０８４とを備える。【００４８】
ベースバンド信号処理部２０８におけるレイヤー１処理部２０８１とＭＡＣ処理部２０８２とＵＬ送信タイミング制御部２０８４と呼処理部２１０は、互いに接続されている。【００４９】
レイヤー１処理部２０８１では、下りリングで送信されるデータのチャネル符号化やＩＦＦＴ処理、上りリンクで送信されるデータのチャネル復号化やＦＦＴ処理などが行われる。
また、レイヤー１処理部２０８１は、移動局１００ｎが送信する信号の受信タイミングを測定し、その受信タイミングが受信ウィンドウのどの位置に存在するのかを示す受信タイミング位置情報をＵＬ送信タイミング制御部２０８４に通知する。レイヤー１処理部２０８１では、例えば、セル半径に基づいて、下りリンクの送信タイミングに対する上りリンクの基準受信タイミング（以下、基準ＦＦＴタイミングと呼ぶ）が予め決定される。ここで、基準ＦＦＴタイミングとは、例えばセル端にいる移動局が送信タイミングを遅らせること無く、最短のタイミングで送信したときの受信タイミングとする。そして、基地局装置２００から下りリンクで送信される送信タイミングを示す情報（ＵＬ送信タイミング制御信号）は、移動局が上記ＵＬ送信タイミング制御信号に基づいて理想的に送信する上りリンクの信号の受信タイミングが基準ＦＦＴタイミングとなるように決定される。【００５０】
レイヤー１処理部２０８１は、例えば上りリンクのリファレンス  シグナル、例えばサウンディング  リファレンス  シグナル（Sounding Reference Signal）を用いて各移動局１００ｎからの信号の受信タイミングを検出する。その結果、図７に示すように、移動局１００１〜移動局１００５の受信タイミングが検出される。図７には、サブフレームの先頭部分を示す。ここでは、シングルパスの場合を示すが、マルチパスの場合にはある程度受信電力の大きい全てのパスが受信ウィンドウ内に入っている必要がある。【００５１】
レイヤー１処理部２０８１は、基準ＦＦＴタイミングと移動局毎に最適な受信タイミング（以下、最適ＦＦＴタイミングと呼ぶ）との差、例えば移動局毎の最適ＦＦＴタイミング−基準ＦＦＴタイミングを計算し、受信タイミング位置情報としてＵＬ送信タイミング制御部２０８４に入力する。各移動局の受信タイミングの検出は、上述したように上りリンクのサウンディング  レファレンス  シグナル（Sounding Reference Signal）を用いて行うようにしてもよいし、特性が向上するのであれば、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）  フィードバック  チャネル（ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｃｈａｎｎｅｌ）や、デモジュレーション  レファレンス  シグナル（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ）を用いるようにしてもよい。【００５２】
さらに、レイヤー１処理部２０８１は、移動局１１０ｍが送信するＲＡＣＨの受信タイミングを測定し、その受信タイミングが受信ウィンドウのどの位置に存在するのかを示す受信タイミング位置情報をＵＬ送信タイミング制御部２０８４に通知する。移動局１１０ｍに関する上りリンクの基準受信タイミング（基準ＦＦＴタイミング）は、移動局１１０ｎに関する上りリンクの基準受信タイミング（基準ＦＦＴタイミング）と同一である。【００５３】
レイヤー１処理部２０８１は、基準ＦＦＴタイミングとＲＡＣＨの受信タイミングから算出された移動局毎に最適な受信タイミング（以下、最適ＦＦＴタイミングと呼ぶ）との差、例えば移動局毎の最適ＦＦＴタイミング−基準ＦＦＴタイミングを計算し、受信タイミング位置情報としてＵＬ送信タイミング制御部２０８４に入力する。【００５４】
ＭＡＣ処理部２０８２は、下りデータのＭＡＣ再送制御、例えばＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ｒｅＱｕｅｓｔ）の送信処理や、スケジューリング、伝送フォーマットの選択等を行う。また、ＭＡＣ処理部２０８２は、上りデータのＭＡＣ再送制御の受信処理等を行う。【００５５】
また、ＭＡＣ処理部２０８２は、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４より、移動局１００ｎへの上りリンクの送信タイミングを示すＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）送信タイミング制御信号、例えばタイミング  アドバンス（ＴＡ：  Ｔｉｍｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅ）を通知するように指示された場合に、タイミング  アドバンスを当該移動局１００ｎに通知する。上記タイミング  アドバンスは、例えば、物理レイヤにおける制御情報として送信されてもよいし、あるいは、MACレイヤにおける制御情報として送信されてもよい。【００５６】
さらに、ＭＡＣ処理部２０８２は、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４より、移動局１１０ｍから送信されたＲＡＣＨの受信タイミングに基づいた、移動局１１０ｍへの上りリンクの送信タイミングを示すＵＬ（Ｕｐｌｉｎｋ）送信タイミング制御信号、例えばタイミング  アドバンス（ＴＡ：  Ｔｉｍｉｎｇ  Ａｄｖａｎｃｅ）を通知するように指示された場合に、タイミング  アドバンスを当該移動局１１０ｍに通知する。上記タイミング  アドバンスは、ＲＡＣＨ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅに含まれる情報要素として送信される。
ＲＬＣ処理部２０８３では、下りリンクのパケットデータに関する、分割・結合、ＲＬＣ再送制御の送信処理等のＲＬＣ  ｌａｙｅｒの送信処理や、上りリンクのデータに関する、分割・結合、ＲＬＣ再送制御の受信処理等のＲＬＣ  ｌａｙｅｒの受信処理が行われる。【００５７】
ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、レイヤー1処理部２０８１から通知される各移動局１００ｎの受信タイミング位置情報に基づき、必要に応じて、移動局１００ｎの受信タイミングを調節するためのＵＬ送信タイミング制御信号、例えばタイミング  アドバンスを、ＭＡＣ処理部２０８２あるいはレイヤー１処理部２０８１を介して、移動局１００ｎに通知する。すなわち、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、自基地局装置２００の受信端において、複数同時アクセス移動局１００ｎからのマルチパス受信信号の受信タイミングをサイクリック  プリフィックス（ＣＰ：  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）長内に収めるように調節するための送信タイミングを決定し、上記送信タイミングを実現するために移動局１００ｎが調節すべき送信タイミングの調節量を、ＵＬ送信タイミング制御信号として、ＭＡＣ処理部２０８２あるいはレイヤー処理部２０８１を介して、移動局１００ｎに通知する。ここで、上記移動局１００ｎが調節すべき送信タイミングの調節量は、例えば、「移動局毎の最適ＦＦＴタイミング−基準ＦＦＴタイミング」から算出される。すなわち、「移動局毎の最適ＦＦＴタイミング−基準ＦＦＴタイミング＝０」となるように上記調節量を算出する。【００５８】
ここで、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、上記移動局１００ｎが調節すべき送信タイミングの調節量を、
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ1, -Ｋ1+1, ... ,
-1, 0, 1, .., Ｋ2-1, Ｋ2
と定義し、上記ｋを、ＵＬ送信タイミング制御信号として、移動局１００ｎに通知する。このとき、−Ｋ１〜Ｋ２が、送信タイミングを調節するための調節量のレンジに相当する。そして、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局１００ｎに対しては、すでに通信を行っており、移動局１００ｎから送信される上りリンクの信号は、基地局装置の受信ウィンドウに収まっている、あるいは、受信ウィンドウの近傍に存在すると考えられるため、上記Ｋ１およびＫ２の値として小さい値を定義する。
なお、各移動局１００ｎは、基地局装置２００から通知されたＵＬ送信タイミング制御信号に基づいて送信タイミングを制御することにより、基地局装置２００の受信端において、各移動局１００ｎから送信される上りリンクの信号の受信タイミングがサイクリック  プリフィックス（ＣＰ：  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）長内に収められ、結果として、移動局間の直交性が維持される。
さらに、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、レイヤー1処理部２０８１から通知される各移動局１１０ｍから送信されたＲＡＣＨの受信タイミング位置情報に基づき、移動局１１０ｍの受信タイミングを調節するためのＵＬ送信タイミング制御信号、例えばタイミング  アドバンスを、ＭＡＣ処理部２０８２を介して、移動局１１０ｍに通知する。すなわち、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、自基地局装置２００の受信端において、複数同時アクセス移動局１１０ｍからのマルチパス受信信号の受信タイミングをサイクリック  プリフィックス（ＣＰ：  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）長内に収めるように調節するための送信タイミングを決定し、上記送信タイミングを実現するために移動局１１０ｍが調節すべき送信タイミングの調節量を、ＵＬ送信タイミング制御信号として、ＭＡＣ処理部２０８２を介して、移動局１１０ｍに通知する。ここで、上記移動局１１０ｍが調節すべき送信タイミングの調節量は、例えば、「移動局毎の最適ＦＦＴタイミング−基準ＦＦＴタイミング」から算出される。すなわち、「移動局毎の最適ＦＦＴタイミング−基準ＦＦＴタイミング＝０」となるように上記調節量を算出する。尚、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局１１０ｍから送信されたＲＡＣＨを受信した場合には、所定のタイミングで、上記調節量を移動局１１０ｍに通知するようにＭＡＣ処理部２０８２に指示する。【００５９】
ここで、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、上記移動局１１０ｍが調節すべき送信タイミングの調節量を、
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ３, -Ｋ1+1, ... , -1, 0, 1, .., Ｋ４-1, Ｋ４
と定義し、上記ｋを、ＵＬ送信タイミング制御信号として、移動局１１０ｍに通知する。このとき、−Ｋ３〜Ｋ４が、送信タイミングを調節するための調節量のレンジに相当する。そして、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局１１０ｍは通信を開始しようとしている状態、あるいは、無通信状態が続いたため、通信を開始しようとしている状態とほぼ等価になっている状態にあり、移動局１１０ｍから送信される上りリンクの信号は、基地局装置の受信ウィンドウに収まっているか、あるいは、大きく外れているかが不明であると考えられるため、上記Ｋ３およびＫ４の値として大きい値を定義する。【００６０】
例えば、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、上記調節量の最小単位を０．５μｓとし、Ｋ１＝Ｋ２＝７と定義し、Ｋ３＝Ｋ４＝１０２３と定義してもよい。このとき、移動局１００nに送信する送信タイミングの調節量に必要なビット数は、４ビットとなり、移動局１１０ｍに送信する送信タイミングの調節量に必要なビット数は、１１ビットとなる。すなわち、移動局１００nに送信する送信タイミングの調節量に必要なビット数は、移動局１１０ｍに送信する送信タイミングの調節量に必要なビット数に比べて小さくなる。言い換えれば、通信中における、物理レイヤにおける制御情報、または、MACレイヤにおける制御情報として送信されるタイミング  アドバンスの調節量のレンジを、通信開始時における、RACH responseの情報の一部として送信されるタイミング  アドバンスのレンジよりも小さく設定する。【００６１】
また例えば、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局１００nに送信する送信タイミングの調節量に関しては、プラスとマイナスの方向に対称に定義し、移動局１１０ｍに送信する送信タイミングの調節量に関しては、プラスとマイナスの方向に非対称に定義してもよい。すなわち、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、上記調節量の最小単位を０．５μｓとし、Ｋ１＝Ｋ２＝８と定義し、Ｋ３＝５１２、Ｋ４＝１０２４と定義してもよい。あるいは、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、上記調節量の最小単位を０．５μｓとし、Ｋ１＝Ｋ２＝８と定義し、Ｋ３＝１０２４、Ｋ４＝５１２と定義してもよい。言い換えれば、通信中における、物理レイヤにおける制御情報、または、MACレイヤにおける制御情報として送信されるタイミング  アドバンスの調節量のレンジを対称とし、通信開始時における、RACH responseの情報の一部として送信されるタイミング  アドバンスのレンジを非対称としてもよい。【００６２】
さらに例えば、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局１００nに送信する送信タイミングの調節量と移動局１１０ｍに送信する送信タイミングの調節量の両方に関して、プラスとマイナスの方向に非対称に定義してもよい。すなわち、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、上記調節量の最小単位を０．５μｓとし、Ｋ１＝８、Ｋ２＝１６と定義し、Ｋ３＝５１２、Ｋ４＝１０２４と定義してもよい。言い換えれば、通信中における、物理レイヤにおける制御情報、または、MACレイヤにおける制御情報として送信されるタイミング  アドバンスの調節量のレンジと、通信開始時における、RACH responseの情報の一部として送信されるタイミング  アドバンスのレンジを非対称としてもよい。【００６３】
さらに例えば、移動局１００nに送信する送信タイミングの調節量に関しては、調節量の最小単位を小さく定義し、移動局１１０ｍに送信する送信タイミングの調節量に関しては、調節量の最小単位を大きく定義してもよい。すなわち、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局１００nに送信する送信タイミングの調節量に関しては、上記調節量の最小単位を０．５μｓと定義し、移動局１１０ｍに送信する送信タイミングの調節量に関しては、上記調節量の最小単位を１．０μｓと定義してもよい。言い換えれば、通信中における、物理レイヤにおける制御情報、または、MACレイヤにおける制御情報として送信されるタイミング  アドバンスの調節量の最小単位を、通信開始時における、RACH responseの情報の一部として送信されるタイミング  アドバンスの調節量の最小単位よりも小さくしてもよい。【００６４】
尚、上述した、移動局１００nに通知する送信タイミングを調節するための調節量のレンジ、すなわち、通信中におけるタイミング  アドバンスのレンジと、移動局１００ｍに通知する送信タイミングを調節するための調節量のレンジ、すなわち、通信開始時におけるタイミング  アドバンスのレンジは、基地局装置と移動局の両方が事前に把握している値でなければならない。言い換えれば、それら２つのタイミング  アドバンスのレンジは、無線通信システム1000における固定のシステムパラメータとして定義されている。【００６５】
次に、本発明の実施例に係る移動局１００ｎまたは移動局１００ｍについて、図８を参照して説明する。移動局１００nと移動局１００ｍは、基地局装置２００との通信状態が、通信中であるか、あるいは、通信を開始しようとしている状態であるかに基づいて、区別して定義されているだけであり、構成としては同一の構成を有する。【００６６】
同図において、移動局１００ｎまたは移動局１００ｍは、送受信アンテナ１０２と、アンプ部１０４と、送受信部１０６と、ベースバンド信号処理部１０８と、呼処理部１１０と、アプリケーション部１１２とを具備する。【００６７】
下りリンクのデータについては、送受信アンテナ１０２で受信された無線周波数信号がアンプ部１０４で増幅され、送受信部１０６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１０８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た後、アプリケーション部１１２に転送される。【００６８】
一方、上りリンクのパケットデータについては、アプリケーション部１１２からベースバンド信号処理部１０８に入力される。ベースバンド信号処理部１０８では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ  （Ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ））の送信処理や、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、DFT処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて送受信部１０６に転送される。【００６９】
送受信部１０６では、ベースバンド信号処理部１０８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周波数変換処理が施され、その後、アンプ部１０４で増幅されて送受信アンテナ１０２より送信される。【００７０】
また、基地局装置２００と通信中である移動局１００nにおいては、ベースバンド信号処理部１０８において、下りリンクにおいて物理レイヤの制御信号またはMACレイヤの制御信号として送信されたタイミング  アドバンスを復号し、その復号結果に基づき、上りリンクの送信タイミングを調節する。ここで、タイミング調節量管理部１０８１は、上記物理レイヤの制御信号またはMACレイヤの制御信号として送信されたタイミング  アドバンスの定義及びレンジに関する情報を保持し、その定義及びレンジをベースバンド信号処理部１０８に通知する。そして、ベースバンド信号処理部１０８が、上記物理レイヤの制御信号またはMACレイヤの制御信号として送信されたタイミング  アドバンスの定義及びレンジと、実際に受信したタイミング  アドバンスに基づき、上りリンクの信号の送信タイミングを調節する。ここで、上記物理レイヤの制御信号またはMACレイヤの制御信号として送信されたタイミング  アドバンスの定義及びレンジは、基地局装置２００内のUL送信タイミング制御部２０８４において説明したものと同一であるため、その説明は省略する。【００７１】
また、基地局装置２００と通信を開始しようとしている状態にある移動局１００ｍにおいては、ベースバンド信号処理部１０８において、下りリンクにおいてRACH responseに含まれる制御信号の一部として送信されたタイミング  アドバンスを復号し、その復号結果に基づき、上りリンクの送信タイミングを調節する。ここで、タイミング調節量管理部１０８１は、上記RACH responseに含まれる制御信号の一部として送信されたタイミング  アドバンスの定義及びレンジに関する情報を保持し、その定義及びレンジをベースバンド信号処理部１０８に通知する。そして、ベースバンド信号処理部１０８ｈが、上記RACH responseに含まれる制御信号の一部として送信されたタイミング  アドバンスの定義及びレンジと、実際に受信したタイミング  アドバンスに基づき、上りリンクの信号の送信タイミングを調節する。ここで、上記RACH responseに含まれる制御信号の一部として送信されたタイミング  アドバンスの定義及びレンジは、基地局装置２００内のUL送信タイミング制御部２０８４において説明したものと同一であるため、その説明は省略する。【００７２】
呼処理部１１０は、基地局２００との通信の管理等を行い、アプリケーション部１１２は、物理レイヤーやＭＡＣレイヤーより上位のレイヤーに関する処理等を行う。【００７３】
尚、上述した、移動局１００nに通知する送信タイミングを調節するための調節量のレンジ、すなわち、通信中におけるタイミング  アドバンスのレンジと、移動局１００ｍに通知する送信タイミングを調節するための調節量のレンジ、すなわち、通信開始時におけるタイミング  アドバンスのレンジに関する情報は、基地局装置２００と移動局１００ｎとで、一致していなければならず、システム共通のパラメータ、あるいは、固定値として定義されていることが望ましい。【００７４】
次に、本実施例に係る基地局装置２００における送信制御方法について、図９を参照して説明する。【００７５】
ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局の受信タイミングを調節するためのＵＬ送信タイミング制御信号、例えばタイミング  アドバンスを決定する時に、当該移動局が送信するチャネルが第１のチャネルとしてのＲＡＣＨであるか否かを判断する（ステップＳ７０２）。【００７６】
当該移動局が送信するチャネルがＲＡＣＨである場合（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして大きい値を定義する。例えば、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局が調節すべき送信タイミングの調節量を、
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ３, -Ｋ３+1, ... , -1, 0, 1, .., Ｋ４-1, Ｋ４
と定義し、さらに、Ｋ３＝Ｋ４＝１０２３と定義してもよい（ステップＳ７０４）。【００７７】
一方、当該移動局が送信するチャネルがＲＡＣＨでない場合（ステップＳ７０２：ＮＯ）、すなわちランダムアクセスチャネル以外の第２のチャネルである場合、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして小さい値を定義する。例えば、ＵＬ送信タイミング制御部２０８４は、移動局が調節すべき送信タイミングの調節量を、
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ１, -Ｋ1+1, ... , -1, 0, 1, .., Ｋ２-1, Ｋ２
と定義し、さらに、Ｋ１＝Ｋ２＝７と定義してもよい（ステップＳ７０６）。
次に、本実施例に係る無線通信システム１０００における送信制御方法について、図１０を参照して説明する。【００７８】
移動局に対して送信されるタイミング  アドバンスが、RACH responseにより通知されるか否かを判断する（ステップＳ１００２）。RACH responseにより通知される、とは、RACH responseに含まれる制御情報の一部として移動局に対して送信されるという意味である。【００７９】
当該移動局に対して送信されるタイミング  アドバンスがＲＡＣＨ  Responseにより通知される場合（ステップＳ１００２：ＹＥＳ）、送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして大きい値が定義される。例えば、移動局が調節すべき送信タイミングの調節量は、
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ３, -Ｋ３+1, ... , -1, 0, 1, .., Ｋ４-1, Ｋ４
と定義され、さらに、Ｋ３＝Ｋ４＝１０２３と定義されてもよい（ステップＳ１００４）。【００８０】
一方、当該移動局に対して送信されるタイミング  アドバンスがRACH responseにより通知されない場合（ステップＳ１００２：ＮＯ）、送信タイミングを調節するための調節量のレンジとして小さい値が定義される。例えば、移動局が調節すべき送信タイミングの調節量は、
調節量 = （調節量の最小単位）×ｋ
ｋ：-Ｋ１, -Ｋ1+1, ... , -1, 0, 1, .., Ｋ２-1, Ｋ２
と定義され、さらに、Ｋ１＝Ｋ２＝７と定義されてもよい（ステップＳ１００６）。【００８１】
本発明の実施例によれば、通信の開始時や無通信が長く続いた状態と、通信中とで、それぞれに最適な、送信タイミングの制御の調節量のレンジを定義することが可能になり、シグナリングによるオーバヘッドを最低限に抑えつつ、適切な上りリンクの送信タイミングの制御を行うことのできる基地局装置、移動通信システム及び通信制御方法を実現できる。【００８２】
尚、上述した実施例においては、Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮ（別名：Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，或いは，Ｓｕｐｅｒ  ３Ｇ）が適用されるシステムにおける例を記載したが、本発明に係る基地局装置及び通信制御方法は、上りリンクにおいてシングルキャリア−周波数分割多元接続方式や直交周波数分割多元接続ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を用いる全てのシステムにおいて適用することが可能である。【００８３】
本発明は上記の実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。【００８４】
すなわち、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。【００８５】
説明の便宜上、本発明を幾つかの実施例に分けて説明したが、各実施例の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の実施例が必要に応じて使用されてよい。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明したが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてよい。【００８６】
以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。【００８７】
本国際出願は、２００７年１月９日に出願した日本国特許出願２００７−００１８６１号に基づく優先権を主張するものであり、２００７−００１８６１号の全内容を本国際出願に援用する。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明にかかる移動通信システム、基地局及び移動局並びに通信制御方法は、無線通信システムに適用できる。
【図１】
2008084612.tif 000003
【図２】
2008084612.tif 000004
【図３】
2008084612.tif 000005
【図４】
2008084612.tif 000006
【図５】
2008084612.tif 000007
【図６】
2008084612.tif 000008
【図７】
2008084612.tif 000009
【図８】
2008084612.tif 000010
【図９】
2008084612.tif 000011
【図１０】
2008084612.tif 000012
【国際調査報告】
2008084612.tif 000013
2008084612.tif 000014