(57)【要約】【課題】端末に対するサービス品質を確保しつつ、基地局の省電力化を可能な通信システムを得ること。【解決手段】端末２００と、端末２００とＣｏＭＰによる通信を行う基地局１００，１０１と、から構成される通信システムであって、基地局１００，１０１では、各基地局が他の基地局と連携してパイロット信号送信シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定し、所定のパイロット信号送信タイミングではある基地局が端末２００へパイロット信号を送信し、つぎのパイロット信号送信タイミングでは別の基地局が端末２００へパイロット信号を送信して、パイロット信号を間欠送信し、端末２００は、前回受信したパイロット信号の送信元の基地局とは異なる基地局からのパイロット信号をつぎの受信タイミングで受信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末と、前記端末とＣｏＭＰによる通信を行う複数の基地局と、から構成される通信システムであって、
前記複数の基地局では、各基地局が他の基地局と連携してパイロット信号送信シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定し、所定のパイロット信号送信タイミングではある基地局が前記端末へパイロット信号を送信し、つぎのパイロット信号送信タイミングでは別の基地局が前記端末へパイロット信号を送信して、パイロット信号を間欠送信し、
前記端末は、前回受信したパイロット信号の送信元の基地局とは異なる基地局からのパイロット信号をつぎの受信タイミングで受信する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記複数の基地局は、同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記基地局が２台の場合、
各基地局は、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信し、
前記端末は、周期Ｔでパイロット信号を受信する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記基地局が３台以上の場合、
２台の基地局において、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信することとし、
他の基地局は、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、前記２台の基地局のいずれかと同じパイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信し、
前記端末は、周期Ｔでパイロット信号を受信する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項５】
前記複数の基地局は、通信に利用可能な周波数帯域のうち一部の周波数帯域において、前記パイロット信号送信シーケンスパターンおよび前記パイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項６】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
前記端末は、各基地局がデータ信号を送信する異なる時間帯で受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信し、
前記複数の基地局は、受信した前記端末からの信号受信レベルの情報に基づいて、つぎに間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項７】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が異なるパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
前記端末は、各基地局から受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信し、
前記複数の基地局は、受信した前記端末からの信号受信レベルの情報に基づいて、つぎに間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の通信システム。
【請求項８】
前記複数の基地局では、前記端末において、自局から送信したパイロット信号の信号受信レベルと、所定の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルとが同等になるように、自局から間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の通信システム。
【請求項９】
端末と、前記端末とＣｏＭＰによる通信を行う複数の基地局と、から構成される通信システムにおける前記基地局であって、
前記複数の基地局では、各基地局が他の基地局と連携してパイロット信号送信シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定し、所定のパイロット信号送信タイミングではある基地局が前記端末へパイロット信号を送信し、つぎのパイロット信号送信タイミングでは別の基地局が前記端末へパイロット信号を送信して、パイロット信号を間欠送信する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項１０】
前記複数の基地局は、同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する、
ことを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【請求項１１】
前記基地局が２台の場合、
各基地局は、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信する、
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の基地局。
【請求項１２】
前記基地局が３台以上の場合、
２台の基地局において、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信することとし、
他の基地局は、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、前記２台の基地局のいずれかと同じパイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信する、
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の基地局。
【請求項１３】
前記複数の基地局は、通信に利用可能な周波数帯域のうち一部の周波数帯域において、前記パイロット信号送信シーケンスパターンおよび前記パイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信する、
ことを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１つに記載の基地局。
【請求項１４】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
前記端末が、各基地局がデータ信号を送信する異なる時間帯で受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信すると、
前記複数の基地局は、受信した前記端末からの信号受信レベルの情報に基づいて、つぎに間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１つに記載の基地局。
【請求項１５】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が異なるパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
前記端末が、各基地局から受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信すると、
前記複数の基地局は、受信した前記端末からの信号受信レベルの情報に基づいて、つぎに間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１つに記載の基地局。
【請求項１６】
前記複数の基地局では、前記端末において、自局から送信したパイロット信号の信号受信レベルと、所定の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルとが同等になるように、自局から間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項１４または１５に記載の基地局。
【請求項１７】
端末と、前記端末とＣｏＭＰによる通信を行う複数の基地局と、から構成される通信システムにおける前記端末であって、
前記複数の基地局では、各基地局が他の基地局と連携してパイロット信号送信シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定し、所定のパイロット信号送信タイミングではある基地局が前記端末へパイロット信号を送信し、つぎのパイロット信号送信タイミングでは別の基地局が前記端末へパイロット信号を送信して、パイロット信号を間欠送信する場合に、
前回受信したパイロット信号の送信元の基地局とは異なる基地局からのパイロット信号をつぎの受信タイミングで受信する、
ことを特徴とする端末。
【請求項１８】
前記基地局が２台であり、各基地局が、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信する場合に、
周期Ｔでパイロット信号を受信する、
ことを特徴とする請求項１７に記載の端末。
【請求項１９】
前記基地局が３台以上であり、２台の基地局が、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信することとし、他の基地局が、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、前記２台の基地局のいずれかと同じパイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信する場合に、
周期Ｔでパイロット信号を受信する、
ことを特徴とする請求項１７に記載の端末。
【請求項２０】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
各基地局がデータ信号を送信する異なる時間帯で受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項１７〜１９のいずれか１つに記載の端末。
【請求項２１】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が異なるパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
各基地局から受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項１７〜１９のいずれか１つに記載の端末。
【請求項２２】
端末と、前記端末とＣｏＭＰによる通信を行う複数の基地局と、から構成される通信システムにおける基地局省電力制御方法であって、
前記複数の基地局では、各基地局が他の基地局と連携してパイロット信号送信シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定する基地局連携ステップと、
前記複数の基地局では、所定のパイロット信号送信タイミングではある基地局が前記端末へパイロット信号を送信し、つぎのパイロット信号送信タイミングでは別の基地局が前記端末へパイロット信号を送信して、パイロット信号を間接送信するパイロット信号送信ステップと、
前記端末は、前回受信したパイロット信号の送信元の基地局とは異なる基地局からのパイロット信号をつぎの受信タイミングで受信するパイロット信号受信ステップと、
を含むことを特徴とする基地局省電力制御方法。
【請求項２３】
前記基地局連携ステップでは、前記複数の基地局は、同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信することを決定する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の基地局省電力制御方法。
【請求項２４】
前記基地局が２台の場合、
前記基地局連携ステップでは、各基地局は、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信することを決定し、
前記パイロット信号送信ステップでは、各基地局は、送信周期２Ｔでパイロット信号を送信し、
前記パイロット信号受信ステップでは、前記端末は、周期Ｔでパイロット信号を受信する、
ことを特徴とする請求項２２または２３に記載の基地局省電力制御方法。
【請求項２５】
前記基地局が３台以上の場合、
前記基地局連携ステップでは、２台の基地局においてパイロット信号の送信周期を２Ｔとし、お互いのパイロット信号送信タイミングをＴだけずらしてパイロット信号を送信することとし、
他の基地局は、パイロット信号の送信周期を２Ｔとし、前記２台の基地局のいずれかと同じパイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信することを決定し、
前記パイロット信号送信ステップでは、各基地局は、送信周期２Ｔでパイロット信号を送信し、
前記パイロット信号受信ステップでは、前記端末は、周期Ｔでパイロット信号を受信する、
ことを特徴とする請求項２２または２３に記載の基地局省電力制御方法。
【請求項２６】
前記基地局連携ステップでは、前記複数の基地局は、通信に利用可能な周波数帯域のうち一部の周波数帯域において、前記パイロット信号送信シーケンスパターンおよび前記パイロット信号送信タイミングでパイロット信号を送信することを決定する、
ことを特徴とする請求項２２〜２５のいずれか１つに記載の基地局省電力制御方法。
【請求項２７】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が同一のパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
さらに、
前記端末は、各基地局がデータ信号を送信する異なる時間帯で受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信する信号受信レベル測定ステップと、
前記複数の基地局は、受信した前記端末からの信号受信レベルの情報に基づいて、つぎに間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整するパイロット信号送信電力調整ステップと、
を含むことを特徴とする請求項２２〜２６のいずれか１つに記載の基地局省電力制御方法。
【請求項２８】
前記複数の基地局では、前記端末との通信の品質が良い基地局のみが前記端末へデータ信号を送信するＣｏＭＰのモードにおいて、各基地局が異なるパイロット信号送信シーケンスパターンを用いてパイロット信号を送信する場合に、
さらに、
前記端末は、各基地局から受信したパイロット信号の信号受信レベルを測定し、測定した前記複数の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルの情報を、当該複数の基地局へ送信する信号受信レベル測定ステップと、
前記複数の基地局は、受信した前記端末からの信号受信レベルの情報に基づいて、つぎに間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整するパイロット信号送信電力調整ステップと、
を含むことを特徴とする請求項２２〜２６のいずれか１つに記載の基地局省電力制御方法。
【請求項２９】
前記パイロット信号送信電力調整ステップでは、前記複数の基地局は、前記端末において、自局から送信したパイロット信号の信号受信レベルと、所定の基地局からのパイロット信号の信号受信レベルとが同等になるように、自局から間欠送信するパイロット信号の送信電力を調整する、
ことを特徴とする請求項２７または２８に記載の基地局省電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無線通信において、ユーザスループット、特にセルエッジのユーザスループットを向上させるべく、複数基地局連携送信技術が検討されている。２つの基地局が１つの端末へ同一信号を送信している場合、端末の受信信号レベルは、１つの基地局から受信しているときと比べて高くなり、スループットが向上する可能性がある。このような技術は、標準化団体３ＧＰＰ（3rd  Generation  Partnership  Project）において、ＣｏＭＰ（Coordinated  Multi-Point  Operation  for  LTE）として検討が進められ、規格化されている（下記非特許文献１参照）。ＣｏＭＰは、既に３ＧＰＰにて規格化されたＬＴＥ（Long  Term  Evolution）を基に検討を行ったものである。
【０００３】
また、近年は、端末だけでなく、基地局の省電力化も検討されている。下記特許文献１では、基地局が定期的に自局内に端末が存在するか否かを検索し、端末が存在する場合にパイロット信号を継続的に送信し、端末が存在しない場合にパイロット信号を間欠的に送信する技術が開示されている。基地局では、端末が存在しない場合にはパイロット信号を間欠的に送信するため、送信に必要な消費電力を節約することができる。基地局が間欠的にパイロット送信する場合の間欠周期は、基地局を検索できていない端末が、基地局を検索し、周波数、時間同期を取るまでにかかる時間で決定されるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００９／１５４０３８号
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＲ３６．８１９  Ｖ１１．１．０（２０１１−１２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術によれば、間欠周期が長ければ長いほど基地局の省電力効果は上がるが、間欠周期が長すぎると、端末が基地局に同期するまでの時間が長くなり、サービス品質に影響を与える。例えば、端末の電源を入れてから通信が可能になるまでの時間が長くなる、端末が通信基地局を切り替えるハンドオーバ時間が長くなる、通信可能な状態に復帰するまでの時間が長くなる、等がある。そのため、基地局のパイロット間欠送信周期は、端末の基地局検索・同期性能に依存し、十分な間欠送信周期を獲得できない、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、端末に対するサービス品質を確保しつつ、基地局の省電力化を可能な通信システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、端末と、前記端末とＣｏＭＰによる通信を行う複数の基地局と、から構成される通信システムであって、前記複数の基地局では、各基地局が他の基地局と連携してパイロット信号送信シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定し、所定のパイロット信号送信タイミングではある基地局が前記端末へパイロット信号を送信し、つぎのパイロット信号送信タイミングでは別の基地局が前記端末へパイロット信号を送信して、パイロット信号を間欠送信し、前記端末は、前回受信したパイロット信号の送信元の基地局とは異なる基地局からのパイロット信号をつぎの受信タイミングで受信する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、端末に対するサービス品質を確保しつつ、基地局を省電力化できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、通信システムの構成例を示す図である。
【図２】図２は、基地局が間欠送信周期Ｔでパイロット信号を送信し、端末が受信している状態を示す図である。
【図３】図３は、基地局の構成例を示す図である。
【図４】図４は、端末の構成例を示す図である。
【図５】図５は、基地局側のパイロット信号の送信タイミングおよび端末側のパイロット信号の受信タイミングを示す図である。
【図６】図６は、基地局が３台の場合の基地局側のパイロット信号の送信タイミングおよび端末側のパイロット信号の受信タイミングを示す図である。
【図７】図７は、基地局が４台の場合の基地局側のパイロット信号の送信タイミングおよび端末側のパイロット信号の受信タイミングを示す図である。
【図８】図８は、基地局がパイロット信号を間欠送信する周波数帯域を示す図である。
【図９】図９は、通信システムを構成する基地局および端末における動作を示すフローチャートを示す図である。
【図１０】図１０は、基地局がＣｏＭＰにより端末と通信を行っているときの基地局の送信信号例を示す図である。
【図１１】図１１は、基地局がＣｏＭＰにより端末と通信を行っているときの基地局の送信信号例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明にかかる通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態の通信システムの構成例を示す図である。通信システムは、基地局１００と、基地局１０１と、端末２００と、から構成される。ＣｏＭＰの概要を表すものである。基地局１００，１０１は、ＣｏＭＰにより端末２００に対して同一信号を送信している。２つの基地局から同一信号が送信されているため、端末２００の受信信号レベルは、１つの基地局から受信しているときに比べて高くなり、スループットが向上する可能性がある。
【００１３】
ここで、基地局が間欠的にパイロット信号を送信する従来の制御について説明する。図２は、基地局が間欠送信周期Ｔでパイロット信号を送信し、端末が受信している状態を示す図である。前述の特許文献１で示されているように、従来の基地局では、自局内に端末が存在する場合はパイロット信号を継続的に送信し、自局内に端末が存在しない場合はパイロット信号を間欠的に送信することで、パイロット信号を送信していない区間で省電力化していた。この場合、従来の端末では周期Ｔでパイロット信号を受信していた。ただし、基地局側において、パイロット信号を送信する間欠周期が長すぎると、端末が基地局に同期するまでの時間が長くなり、サービス品質に影響を与える。
【００１４】
そのため、本実施の形態では、ＣｏＭＰによる通信を行う基地局が、異なるタイミングでパイロット信号を間欠送信する。
【００１５】
図３は、本実施の形態の基地局の構成例を示す図である。基地局１００，１０１は、制御部１１１と、データ符号化／復号化部１１２と、送受信部１１３と、パイロット信号生成部１１４と、基地局間連携部１１５と、を備える。
【００１６】
制御部１１１は、端末２００との接続シーケンス、通信ネットワーク網からの通信データ到来を管理し、データ符号化／復号化部１１２に通信データまたは制御データの符号化／復号化を指示する。
【００１７】
データ符号化／復号化部１１２は、制御部１１１から指示されたデータの符号化、または送受信部１１３が受信した信号の復号化を実施する。
【００１８】
送受信部１１３は、データ符号化／復号化部１１２から得た符号化データ、およびパイロット信号生成部１１４から得たパイロット信号を合わせ、変調、高周波信号への変換を実施し、無線信号で送信を行う。また、送受信部１１３は、端末２００からの信号を受信し、低周波信号への変換、復調を行った後にデータ符号化／復号化部１１２に受信データを引き渡す。
【００１９】
パイロット信号生成部１１４は、制御部１１１からのパイロット信号シーケンスパターンの指示、パイロット信号送信タイミングの指示に従い、パイロット信号を生成する。
【００２０】
基地局間連携部１１５は、ＣｏＭＰを実施する別の基地局と連絡して連携し、パイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定する。
【００２１】
ここで、パイロット信号シーケンスパターンとは、各基地局が送信するパイロット信号の１／０の配列である。なお、この配列には実数だけでなく虚数を含む。また、パイロット信号送信タイミングとは、連携している別の基地局との関係で、パイロット信号を送信するタイミング（タイミングオフセット）を示す情報である。
【００２２】
図４は、本実施の形態の端末の構成例を示す図である。端末２００は、制御部２１１と、ユーザインタフェース部２１２と、データ符号化／復号化部２１３と、送受信部２１４と、パイロット信号検出部２１５と、信号レベル測定部２１６と、を備える。
【００２３】
制御部２１１は、基地局１００，１０１との接続シーケンス、ユーザインタフェース部２１２からの通信データ到来を管理し、データ符号化／復号化部２１３に通信データまたは制御データの符号化／復号化を指示する。接続シーケンスには、基地局１００，１０１の検索および基地局１００，１０１との周波数・時間同期を含む。
【００２４】
ユーザインタフェース部２１２は、ユーザによる制御（ボタン操作）を制御部２１１に通知、通信データの送付、制御部２１１から受け取った音声の出力、データの画面表示等を行う。
【００２５】
データ符号化／復号化部２１３は、制御部２１１から指示されたデータの符号化、または送受信部２１４から受信した信号の復号化を実施する。また、データ符号化／復号化部２１３は、パイロット信号シーケンスパターン検出情報を用い、パイロット信号の検出状態から無線品質を予測し、データ部の復号を実施する。
【００２６】
送受信部２１４は、データ符号化／復号化部２１３から受け取ったデータを送信、または基地局１００，１０１からの信号を受信する。
【００２７】
パイロット信号検出部２１５は、送受信部２１４から信号を受け取り、制御部２１１から指示を受けたパイロット信号シーケンスパターンの検出を実施する。また、その結果をデータ符号化／復号化部２１３に通知する。
【００２８】
信号レベル測定部２１６は、送受信部２１４から受け取った信号に対し、信号レベルを測定し、その結果を制御部２１１に報告する。
【００２９】
つづいて、ＣｏＭＰによる通信を行う２台の基地局１００，１０１におけるパイロット信号の具体的な送信方法について説明する。
【００３０】
図５は、基地局側のパイロット信号の送信タイミングおよび端末側のパイロット信号の受信タイミングを示す図である。ＣｏＭＰによる通信を行う２台の基地局１００，１０１がそれぞれ間欠送信周期２Ｔでパイロット信号を送信し、端末２００が周期Ｔでパイロット信号を受信している様子を表している。基地局１００，１０１は、お互いに時間Ｔのタイミングオフセットを持ってパイロット信号を送信している。また、２台の基地局１００，１０１が送信するパイロット信号シーケンスパターンは同一である。端末２００は、２台の基地局１００，１０１からパイロットを受信しているため、従来と変わらない周期Ｔ（図２参照）でパイロット信号を検出することができる。
【００３１】
パイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングの決定については、ＣｏＭＰによる通信を行う基地局１００，１０１間でマスターとスレーブの関係を決定し、マスターからスレーブに対して、パイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを指定する。パイロット信号送信タイミングは、スレーブの絶対的タイミングを通知してもよいし、マスターの基準タイミングからのオフセット値を通知してもよい。
【００３２】
なお、パイロット信号シーケンスパターンを決定する別の方法として、基地局間連携部１１５でやりとりをせず、通信システム全体で１つのパターンをあらかじめ決めておいてもよい。また、ＣｏＭＰによる通信を行う基地局グループにおいて、グループごとにパターンが異なり、グループＩＤからパターンを決める仕組みとしておいてもよい。
【００３３】
なお、ＣｏＭＰによる通信を行う基地局の数は２台に限定されるものではなく、３台以上にすることも可能である。
【００３４】
図６は、基地局が３台の場合の基地局側のパイロット信号の送信タイミングおよび端末側のパイロット信号の受信タイミングを示す図である。ＣｏＭＰによる通信を行う基地局が３台の場合のパイロット信号間欠送信の様子を表している。基地局１００，１０１については図５と同様とする。３台目の基地局１０２については、基地局１００と同じパイロット信号送信タイミングで送信を行う。同じパイロット信号シーケンスパターンの信号を受信するため、端末２００では、信号受信電力が上がり、パイロット信号の検出精度が向上する。
【００３５】
図７は、基地局が４台の場合の基地局側のパイロット信号の送信タイミングおよび端末側のパイロット信号の受信タイミングを示す図である。ＣｏＭＰによる通信を行う基地局が４台の場合のパイロット信号間欠送信の様子を表している。図６と比較して、４台目の基地局１０３が追加されており、基地局１０３は基地局１０１と同じパイロット信号送信タイミングで送信を行う。以上のように、ＣｏＭＰの基地局台数が増えた場合には、１台目、２台目の基地局（ここでは、基地局１００，１０１）のいずれかと同一パイロット信号送信タイミングでパイロット信号の送信を実施する。５台以上でも同様の動作を行う。
【００３６】
また、基地局が３台以上の場合では、基地局側のパイロット信号の間欠送信周期を３Ｔ以上としてもよい。例えば、３台の基地局では、パイロット信号の間欠送信周期を３Ｔ、各基地局でタイミングオフセットをＴ，２Ｔとしてパイロット信号を送信する。４台の基地局であれば、パイロット信号の間欠送信周期を４Ｔ、各基地局でタイミングオフセットをＴ，２Ｔ，３Ｔとしてパイロット信号を送信する。これにより、端末２００では、従来と変わらない周期Ｔでパイロット信号を検出することができ、かつ、基地局側では、さらなる省電力化が可能となる。
【００３７】
なお、基地局１００，１０１がパイロット信号を間欠送信するケースとして、通信に利用可能な全ての周波数帯域ではなく、部分的な周波数帯域のみに適用することが考えられる。図８は、基地局がパイロット信号を間欠送信する周波数帯域を示す図である。基地局１００，１０１は、共に、周波数帯域ｆ２でのみパイロット信号間欠送信を実施し、周波数帯域ｆ１においては、通常のパイロット信号連続送信を実施している。また、周波数帯域ｆ２において、基地局１００，１０１では、時間Ｔのタイミングオフセットを持って、パイロット送信を行っている。
【００３８】
このようなケースは、通信を行っている端末２００が存在するが、低い伝送レートでの通信であるため、その通信に周波数帯域ｆ１を使用し、残る周波数帯域ｆ２は省電力のためにデータ通信には使わず、パイロット信号も間欠送信を実施する、などの例が考えられる。このような状態において、周波数帯域ｆ１で通信を行っている端末２００が周波数帯域ｆ２での通信品質を測定する場合、または、新たな端末が周波数帯域ｆ２を使って通信を行う事前準備として通信品質を測定する場合、などに、基地局１００，１０１がタイミングＴのオフセットを持ち、また同一のパイロット信号シーケンスパターンを送信していれば、端末側による通信品質測定は短時間で実施することができる。
【００３９】
ここまでの基地局１００，１０１および端末２００の動作をフローチャートに基づいて説明する。図９は、通信システムを構成する基地局および端末における動作を示すフローチャートである。まず、基地局１００，１０１では、基地局間連携部１１５において、基地局間で連携してパイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定する（ステップＳ１）。ここでは、パイロット信号シーケンスパターンは同一で、パイロット信号送信タイミングにおいて、図５に示すように時間Ｔのタイミングオフセットを持つこととする。
【００４０】
つぎに、基地局１００，１０１は、決定したパイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングで、端末２００へパイロット信号を送信する（ステップＳ２）。基地局１００，１０１では、制御部１１１が、基地局間連携部１１５で決定されたパイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングをパイロット信号生成部１１４に指示し、パイロット信号生成部１１４が、制御部１１１からの指示に従ってパイロット信号を生成し、データ符号化／復号化部１１２からのデータとともに、送受信部１１３から送信する。図５に示すように、送信周期Ｔの間隔でいずれかの基地局からパイロット信号（を含む信号）を送信することになる。
【００４１】
そして、端末２００では、受信周期Ｔの間隔でパイロット信号（を含む信号）を受信する（ステップＳ３）。端末２００では、送受信部２１４で基地局からの信号を受信すると、パイロット信号検出部２１５が、パイロット信号を検出し、制御部２１１において、基地局の検索を行う（ステップＳ４）。
【００４２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、ＣｏＭＰによる通信を行う基地局は、他の基地局との間で連携してパイロット信号シーケンスパターンおよびパイロット信号送信タイミングを決定し、交互にパイロット信号を送信することにより、基地局がパイロット信号を間欠送信している状態で、端末が基地局検索および通信品質測定を実施する時、基地局は従来に比べて間欠送信周期を長くすることができる。これにより、端末では従来と同じ間欠受信周期でパイロット信号を受信するため、従来と同じ基地局検索時間および品質測定精度を得ることでサービス品質を確保しつつ、基地局では、従来に比べてパイロット信号の送信周期を長くすることができることから、省電力の効果を得ることができる。
【００４３】
また、基地局が３台以上の場合では、３台目以降の基地局が１台目、２台目の基地局と同じタイミングでパイロット信号を送信するため、端末での信号受信電力が高まるため、従来よりも短い基地局検索時間、および高い品質測定精度が得られる。
【００４４】
実施の形態２．
本実施の形態では、ＣｏＭＰによる通信を行う基地局１００，１０１間でのパイロット信号の送信電力決定方法について説明する。１つの方法として、基地局側では、パイロット信号間欠送信時のパイロット送信電力を固定的に決めておく方法がある。また、別の方法として、過去にパイロット信号を受信した端末２００がパイロット信号受信レベルを測定して基地局側に報告を行い、基地局側において、報告されたパイロット信号受信レベルの結果を用いて、次のパイロット信号間欠送信時に送信電力を調整する方法がある。
【００４５】
図１０は、基地局がＣｏＭＰにより端末と通信を行っているときの基地局の送信信号例を示す図である。ＣｏＭＰには、２つ以上の基地局が同時に全く同じデータ信号を送るモードの他に、無線状態がよく、良品質な通信ができる基地局を選択し、１台の基地局のみが通信を行う（データ信号を送信する）モードがある。図１０は、そのモードを想定している。
【００４６】
図示している時間範囲のうち、前半は基地局１００からデータ信号を送り、後半は基地局１０１からデータ信号を送っている。パイロット信号は、データ送信に関係なく、両方の基地局が送信している。また、ここでは、基地局１００と基地局１０１は同一のパイロット信号シーケンスパターンとしている。この場合、端末２００は、どの基地局がデータ信号を送信しているのかを認識しているため、基地局１００がデータ送信しているときに受信したパイロット信号の受信レベルは基地局１００からのものであり、基地局１０１がデータ送信しているときに受信したパイロット信号の受信レベルは基地局１０１からのものであると判断することができる。端末２００では、信号レベル測定部２１６において信号受信レベルの測定を実施する。端末２００は、測定を行った基地局（基地局１００，１０１）と信号受信レベルの情報を、基地局１００，１０１の双方に定期的に報告する。
【００４７】
基地局１００，１０１は、報告された情報を蓄積しておき、次のパイロット信号間欠送信時に送信電力の調整を行う。例えば、基地局１００，１０１が共に「ＰＴ」の送信電力でパイロット信号を送信していたときの端末２００からの報告結果が、基地局１００のパイロット信号受信レベル「Ｐｒ」、基地局１０１のパイロット信号受信レベル「Ｐｒ＋Ｘ」であれば、次のパイロット信号間欠送信時には、基地局１００は「ＰＴ」で、基地局１０１は「ＰＴ−Ｘ」の送信電力で間欠送信を行う。ここでは、基地局１００側の端末２００におけるパイロット信号受信レベルを基準とし、基地局１０１側で、端末２００におけるパイロット信号受信レベルが基地局１００側と同等になるように調整を行う。
【００４８】
なお、端末２００は、測定を行った基地局（基地局１００，１０１）と信号受信レベルの情報を、各基地局（基地局１００，１０１）に送信しているが、これに限定するものではない。例えば、端末２００は、測定を行った基地局（基地局１００，１０１）と信号受信レベルの情報を、送信電力を調整してパイロット信号を送信する基地局へ送信し、基準となるパイロット信号受信レベルのパイロット信号の送信元の基地局（パイロット信号の送信電力を調整しない基地局）には送信しないようにしてもよい。また、端末２００は、基準となる基地局の信号受信レベルの情報のみを、送信電力を調整してパイロット信号を送信する基地局へ送信するようにしてもよい。これにより、端末２００と基地局間の通信量を削減することができ、特に、基地局が多い場合に有効である。
【００４９】
図１１は、基地局がＣｏＭＰにより端末と通信を行っているときの基地局の送信信号例を示す図である。基地局１００と基地局１０１で異なるパイロット信号シーケンスパターンを送信している例を示している。この場合はシーケンスパターンが異なるため、端末２００は、同時に基地局１００からパイロット信号１、基地局１０１からパイロット信号２を受信しても分離が可能であり、それぞれのパイロット信号受信レベルを測定することができる。測定後の処理は、図１０の場合と同様である。
【００５０】
また、図８で説明したような利用可能な周波数帯域のうち部分的な周波数帯域ｆ１を使って基地局１００，１０１が端末２００と通信しているときには、その通信中にパイロット信号の受信信号レベルを測定し、すぐに周波数帯域ｆ２でのパイロット送信電力の調整に反映させることも可能である。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、基地局間でパイロット信号の送信電力を調整し、端末においてパイロット信号の信号受信レベルが同等になるようにする。これにより、端末では、より精度の高い検索および測定が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明にかかる通信システムは、無線通信に有用であり、特に、複数の基地局を備えたシステムに適している。
【符号の説明】
【００５３】
１００，１０１  基地局、１１１  制御部、１１２  データ符号化／復号化部、１１３  送受信部、１１４  パイロット信号生成部、１１５  基地局間連携部、２００  端末、２１１  制御部、２１２  ユーザインタフェース部、２１３  データ符号化／復号化部、２１４  送受信部、２１５  パイロット信号検出部、２１６  信号レベル測定部。
【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６】
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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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