(57)【要約】  基地局と移動局と相手局とがネットワークで接続された無線通信システムにおいて、基地局は、移動局が基地局に送信する周波数帯域の伝搬路状態を観測するためのサウンディング信号５、６、７を、データ通信の最小制御時間内に、周波数帯域を複数に分割した周波数帯域幅ごとに最小制御時間より短い時間幅で送信するようにし、さらに、周波数帯域幅の少なくとも一部の送信と他の周波数帯域幅の送信とが異なる時間になるように、最小制御時間内でのサウンディング信号５、６、７の配置を決定し、配置情報として保持するサウンディング信号配置制御手段を備え、移動局は、サウンディング信号配置制御手段の配置情報に基づき、サウンディング信号５、６、７を送信するように制御するサウンディング信号送信制御手段を備えた。
2009096387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と、前記基地局とネットワークで接続された移動局と、前記基地局および前記移動局と前記ネットワークで接続された相手局とを備え、送受信のため一定範囲の周波数帯域が利用でき、前記周波数帯域の中からデータ通信に利用するデータ通信周波数帯域を設定する無線通信システムにおいて、
前記基地局は、
前記移動局が前記基地局に送信する前記周波数帯域の伝搬路状態を観測するためのサウンディング信号を、前記データ通信の最小制御時間内に、前記周波数帯域を複数に分割した周波数帯域幅ごとに前記最小制御時間より短い時間幅で送信するようにし、さらに、前記周波数帯域幅の少なくとも一部の送信と他の前記周波数帯域幅の送信とが異なる時間になるように、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を決定し、配置情報として保持するサウンディング信号配置制御手段を備え、
前記移動局は、
前記サウンディング信号配置制御手段の前記配置情報に基づき、前記サウンディング信号を送信するように制御するサウンディング信号送信制御手段を備えたこと、
を特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記基地局は、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を、他の基地局と異なるように決定すること、
を特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記基地局は、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を、前記最小制御時間ごとに決定すること、
を特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
送受信のため一定範囲の周波数帯域が利用でき、前記周波数帯域の中からデータ通信に利用するデータ通信周波数帯域を設定し、無線回線によって基地局と接続される移動局において、
前記移動局が前記基地局に送信する前記周波数帯域の伝搬路状態を観測するためのサウンディング信号を、前記データ通信の最小制御時間内に、前記周波数帯域を複数に分割した周波数帯域幅ごとに前記最小制御時間より短い時間幅で送信するように制御し、さらに、前記周波数帯域幅の少なくとも一部の送信と他の前記周波数帯域幅の送信とが異なる時間になるように制御するサウンディング信号送信制御手段を備えたこと、
を特徴とする移動局。
【請求項５】
送受信のため一定範囲の周波数帯域が利用でき、前記周波数帯域の中からデータ通信に利用するデータ通信周波数帯域を設定し、無線回線によって移動局と接続される基地局において、
前記移動局が前記基地局に送信する前記周波数帯域の伝搬路状態を観測するためのサウンディング信号を、前記データ通信の最小制御時間内に、前記周波数帯域を複数に分割した周波数帯域幅ごとに前記最小制御時間より短い時間幅で送信するようにし、さらに、前記周波数帯域幅の少なくとも一部の送信と他の前記周波数帯域幅の送信とが異なる時間になるように、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を決定し、配置情報として保持するサウンディング信号配置制御手段を備えたこと、
を特徴とする基地局。
【請求項６】
前記基地局は、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を、他の基地局と異なるように決定すること、
を特徴とする請求項５に記載の基地局。
【請求項７】
前記基地局は、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を、前記最小制御時間ごとに決定すること、
を特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項８】
基地局と、前記基地局とネットワークで接続された移動局と、前記基地局および前記移動局と前記ネットワークで接続された相手局とを備え、送受信のため一定範囲の周波数帯域が利用でき、前記周波数帯域の中からデータ通信に利用するデータ通信周波数帯域を設定する無線通信システムにおいて、
前記基地局が、前記移動局が前記基地局に送信する前記周波数帯域の伝搬路状態を観測するためのサウンディング信号を、前記データ通信の最小制御時間内に、前記周波数帯域を複数に分割した周波数帯域幅ごとに前記最小制御時間より短い時間幅で送信するようにし、さらに、前記周波数帯域幅の少なくとも一部の送信と他の前記周波数帯域幅の送信とが異なる時間になるように、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を決定する決定ステップと、
前記基地局が、決定した前記配置を配置情報として保持する保持ステップと、
前記移動局が、前記保持ステップで保持された前記配置情報に基づき、前記サウンディング信号を送信する送信ステップと、を含むこと、
を特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
前記決定ステップは、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を、他の基地局と異なるように決定すること、
を特徴とする請求項８に記載の無線通信方法。
【請求項１０】
前記決定ステップは、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を、前記最小制御時間ごとに決定すること、
を特徴とする請求項９に記載の無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、参照信号を用いて通信に適した周波数を検知又は設定する機能を備えた無線通信システム、移動局、基地局および無線通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話に代表される移動無線通信方式として、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を応用したＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）やＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）による多元接続方式が検討されている。【０００３】
非特許文献１、２では、時間を複数の時間シンボル、周波数を複数のサブキャリア群で構成される帯域ごとに分割して得られるリソースブロックと呼ばれる時間周波数領域を単位として制御が行われる。また、リソースブロックを時間方向に複数まとめて構成されるフレームと呼ばれる時間領域を単位とした制御も行われる。この時間周波数領域や時間領域を単位とする制御方法を採用することにより、複数のユーザ端末（移動局）へのチャネル割り当てやデータ伝送を効率的に行うことが可能になる。【０００４】
移動無線通信の伝搬路は、アンテナや障害物などの空間的配置や、ユーザ端末（移動局）の移動などに伴い時刻および周波数に対して変動する。そのため、一般にデータ伝送のためにはユーザ端末（移動局）と基地局の間で既知の系列を変調した参照信号を送受信して帯域ごとに伝搬路の計測をする必要がある。参照信号は、データの復調を行う際、データ伝送に利用したチャネルの伝搬路伝達関数を求めるために利用される。【０００５】
また、複数のユーザ端末（移動局）にそれぞれチャネルを割り当てるスケジューリングを行う際、各ユーザ端末（移動局）の広帯域における伝搬路状態を調べ、それぞれの周波数で伝搬路状態のよいユーザを割り当てるために利用される参照信号も利用される。【０００６】
後者の参照信号は、非特許文献１、２などにおいてサウンディング信号（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）と呼ばれ、上りリンク（移動局送信／基地局受信）で利用される。サウンディング信号は、データ伝送に用いる周波数を選定するための参照信号であり、データ復調用の前者の参照信号と比較して広帯域で送受信される点が異なる。非特許文献１では、ユーザ端末（移動局）はある時間シンボルにおいて、全帯域に対してサウンディング信号を基地局へ送信し、伝搬路状態の測定を行う。【０００７】
この方法により、周波数間の伝搬路相関が高い場合、ユーザ端末（移動局）間でそれぞれ直交するパターンのサウンディング信号を用いて、同時に複数のユーザ端末（移動局）に対する上り伝搬路状態の測定をすることが可能である。上記スケジューリング技術により、周波数利用効率の向上が実現できる。【０００８】
図７は、従来技術におけるサウンディング信号の時間周波数配置例を示す図である。時間幅Ｔ、周波数帯域幅Ｆで囲まれた領域が単一のリソースブロックを表す。非特許文献１において、リソースブロックの時間幅は１０個程度のシンボル、リソースブロックの周波数帯域幅は１０または２０程度のサブキャリアで構成されている。従来技術では、サウンディング信号４は、リソースブロック１、２、３に対応する帯域幅にわたって、斜線部で表される単一の時間シンボルを用いて送信されている。周波数方向のリソースブロック個数は図では３個であるが、非特許文献１においてこれがとりうる値は数個から１００個程度であり、あるユーザ端末（移動局）が広帯域にわたってサウンディング信号を送出する場合も考えられる。その場合もユーザ端末（移動局）は、リソースブロック中の決められた時間シンボルでサウンディング信号を送出する。【０００９】
【非特許文献１】３ＧＰＰ規格書ＴＳ３６．２１１Ｖ８．０．０（２００７−０９）ｐｐ．１０−１１，ｐｐ．１４−１７
【非特許文献２】３ＧＰＰ寄書ＴＳＧ  ＲＡＮ１  ＃５１  Ｒ１−０７４９４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の技術によれば、サウンディング信号の送信帯域幅が広く、あるユーザ端末（移動局）の送信電力が伝搬路状態の測定をするために必要な電力を下回る場合、そのユーザ端末（移動局）が当該帯域全体の伝搬情報を基地局に通知するためには、サウンディング信号を送信する帯域幅を絞り、別の時間（図中の時刻ｔ０＋Ｔ以降で再度サウンディング信号の送信が許可されたリソースブロック）を用いて残りの帯域のサウンディング信号を送信しなければならない。【００１１】
つまり、発信電力に制限のあるユーザ端末（移動局）が、チャネル推定を精度よく行うための十分な大きさの送信電力を広帯域にわたって確保することができず、同時に広帯域のサウンディング信号を送出できない場合、ユーザ端末（移動局）が当該帯域全体の伝搬路情報を基地局に通知するためには、複数の時間幅Ｔのリソースブロックを使用しなければならない。よって、ネットワーク内に送信能力の低いユーザ端末（移動局）が存在するとき、基地局に帯域全体の伝搬路情報を伝えるための時間が長くなり、通信効率が悪くなるという問題があった。【００１２】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ネットワーク内に送信能力の低いユーザ端末（移動局）が存在していても、通信効率を向上することのできる無線通信システム、移動局、基地局および無線通信方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、基地局と、前記基地局とネットワークで接続された移動局と、前記基地局および前記移動局と前記ネットワークで接続された相手局とを備え、送受信のため一定範囲の周波数帯域が利用でき、前記周波数帯域の中からデータ通信に利用するデータ通信周波数帯域を設定する無線通信システムにおいて、前記基地局は、前記移動局が前記基地局に送信する前記周波数帯域の伝搬路状態を観測するためのサウンディング信号を、前記データ通信の最小制御時間内に、前記周波数帯域を複数に分割した周波数帯域幅ごとに前記最小制御時間より短い時間幅で送信するようにし、さらに、前記周波数帯域幅の少なくとも一部の送信と他の前記周波数帯域幅の送信とが異なる時間になるように、前記最小制御時間内での前記サウンディング信号の配置を決定し、配置情報として保持するサウンディング信号配置制御手段を備え、前記移動局は、前記サウンディング信号配置制御手段の前記配置情報に基づき、前記サウンディング信号を送信するように制御するサウンディング信号送信制御手段を備えたこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、移動局が複数の周波数帯域幅に分割したサウンディング信号を、データ伝送の最小制御時間内でさらに時間分割して基地局へ送信することができるので、基地局に帯域全体の伝搬路情報を伝えるための時間を短くすることができ、通信効率を向上することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、時間幅Ｔと周波数帯域幅Ｆとで区切られた各リソースブロックの中に配置されるサウンディング信号の一例を示す図である。
【図２】図２は、時間幅Ｔと周波数帯域幅Ｆとで区切られた各リソースブロックの中に配置されるサウンディング信号の他の一例を示す図である。
【図３】図３は、移動局の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、基地局の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２にかかる無線通信システムのネットワークの一例を示す図である。
【図６】図６は、基地局に対応するサウンディング信号の配置の一例を示す図である。
【図７】図７は、従来技術におけるサウンディング信号の時間周波数配置例を示す図である。
【符号の説明】
【００１６】
１、２、３  リソースブロック
４、５、６、７、８、９、３４、４４  サウンディング信号
１０、３０、４０  移動局
１１、３１、４１  基地局
１２  制御情報受信部
１３  配置パターン制御部
１４  時間周波数配置部
１５  変調部
１６  復調部
１７  サウンディング信号配置制御部
１８  信号分離部
１９  サウンディング信号検出部
２０  チャネル割り当て制御部
２１  制御情報送信部
３２、３３、４２、４３  時間周波数
３５、４５  制御情報（時間周波数配置情報）
３６、４６  送信信号
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明にかかる無線通信システム、移動局、基地局および無線通信方法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。【００１８】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１にかかる無線通信システムは、少なくとも一つの移動局と少なくとも一つの基地局とより構成されている。初めに、移動局から基地局へ送信されるサウンディング信号が、時間幅Ｔと周波数帯域幅Ｆとで区切られたリソースブロック中でどのように配置されるかについて説明する。【００１９】
図１は、時間幅Ｔと周波数帯域幅Ｆとで区切られた各リソースブロックの中に配置されるサウンディング信号の一例を示す図である。本例では、ＯＦＤＭＡやＳＣ−ＦＤＭＡなどの変調方式を想定し、移動局が時刻ｔ０からｔ０＋Ｔまでに相当するリソースブロック１、２、３を使って周波数ｆ０からｆ０＋３Ｆまでの帯域でサウンディング信号を送信する場合を想定している。【００２０】
本実施の形態では、移動局が送信するサウンディング信号の帯域は、基地局の指示に従い少なくとも２つの帯域に分割されて、データ伝送の最小制御時間単位（時間幅Ｔ）の中の異なる時間で送信される。つまり、本実施の形態では、サウンディング信号の周波数を変更する最小制御時間単位をデータ伝送の最小制御時間単位（時間幅Ｔ）よりも小さくしてより細かい制御を行う。【００２１】
図１では、各リソースブロックにおいて帯域を三つに分割し、本実施の形態におけるデータ伝送の最小制御単位であるリソースブロック内のそれぞれ異なる時間シンボルで、帯域分割されたサウンディング信号を送出する（例えば、リソースブロック３では、帯域分割されたサウンディング信号５、６、７をそれぞれ異なる時間シンボルで送出する）。【００２２】
本実施の形態では、サウンディング信号を時間的に分散して送出することによって、当該リソースブロック内では従来方式と比較して多くの時間シンボルが必要となる。しかし、送信電力を大きくすることができない移動局が、時刻ｔ０からｔ０＋Ｔまでの間に全帯域にサウンディング信号を送出できない問題を解決し、速やかに伝搬情報を基地局へ通知することができる。【００２３】
また、時間方向の送信電力の変動を小さくすることが可能であるため、最大瞬時電力対平均電力（ＰＡＰＲ：Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）を小さくする効果が期待できる。つまり、移動局として最大送信電力の小さいものや、ＰＡＰＲによる信号品質の劣化が比較的大きい安価な端末を使用することが可能になる。【００２４】
なお本例では、分割した帯域（例えば、リソースブロック３では分割帯域５、６、７）をそれぞれ別の時間シンボルに割り当てているが、この分割した帯域の一部を同一の時間シンボルに割り当てることも可能である。【００２５】
図２は、時間幅Ｔと周波数帯域幅Ｆとで区切られた各リソースブロックの中に配置されるサウンディング信号の他の一例を示す図である。本例も図１の場合と同様に、ＯＦＤＭＡやＳＣ−ＦＤＭＡなどの変調方式を想定し、移動局が時刻ｔ０からｔ０＋Ｔまでに相当するリソースブロック１、２、３を使って周波数ｆ０からｆ０＋３Ｆまでの帯域にサウンディング信号を送信する場合を想定している。【００２６】
なお本例では、各リソースブロック内では帯域を分割せず、本実施の形態におけるデータ伝送の最小制御単位であるリソースブロック（周波数帯域）ごとに、それぞれ異なる時間シンボルに、サウンディング信号を非同期的に配置している（例えば、リソースブロック１、２ではサウンディング信号８、リソースブロック３では、サウンディング信号９をそれぞれ異なる時間シンボルで送出する）。この方法でも、図１の場合と同様の効果を有する。【００２７】
なお、図１および図２で説明した帯域の分割制御は基地局側が行うのが望ましいが、通信する無線局（複数の移動局および複数の基地局）同士で適切な制御情報のやりとりを行うことにより、ネットワーク上で分散的に制御することも可能である。【００２８】
次に、本発明の実施の形態１にかかる無線通信システムの構成について説明する。前述したように、無線通信システムは、少なくとも一つの移動局と少なくとも一つの基地局とより構成されている。図３は、移動局の構成を示すブロック図であり、図４は、基地局の構成を示すブロック図である。【００２９】
移動局１０は、サウンディング信号を送信し、基地局１１は、サウンディング信号を受信する。移動局１０は、制御情報受信部１２、配置パターン制御部１３、時間周波数配置部１４、および、変調部１５を備えて構成されている。基地局１１は、復調部１６、サウンディング信号配置制御部１７、信号分離部１８、サウンディング信号検出部１９、チャネル割り当て制御部２０、および、制御情報送信部２１を備えて構成されている。【００３０】
制御情報受信部１２は、基地局１１から送信された、制御情報（時間周波数配置情報および割り当て情報）を受信する。ここで、時間周波数配置情報とは、サウンディング信号を、時間周波数上（時間幅と周波数帯域幅とで区切られた各リソースブロック中）でどのように配置するかを表す情報である。また、割り当て情報とは、基地局１１のスケジューリングにより、移動局１０に割り当てられたチャネルに関する情報である。【００３１】
配置パターン制御部１３は、制御情報受信部１２が受信した制御情報（時間周波数配置情報および割り当て情報）を格納し、この制御情報（時間周波数配置情報および割り当て情報）に基づいて時間周波数配置部１４を制御する。時間周波数配置部１４は、データ信号とサウンディング信号とを時間周波数上に配置する（各リソースブロック中の所定の位置に割り当てる）。変調部１５は、時間周波数上に配置されたデータ信号とサウンディング信号とを変調し、送信信号として基地局１１へ送信する。【００３２】
復調部１６は、移動局１０からの受信信号を復調する。サウンディング信号配置制御部１７は、時間周波数配置情報を決定（作成）し、その情報を保持する。信号分離部１８は、サウンディング信号配置制御部１７に保持された時間周波数配置情報をもとに、復調された受信信号中のデータ信号とサウンディング信号とを分離する。サウンディング信号検出部１９は、信号分離部１８で分離されたサウンディング信号の受信品質を測定する。【００３３】
チャネル割り当て制御部２０は、サウンディング信号検出部１９が測定したサウンディング信号の受信品質の結果を受け取り、各移動局１０にそれぞれチャネルを割り当てるスケジューリングを行う。制御情報送信部２１は、サウンディング信号配置制御部１７に保持された時間周波数配置情報とチャネル割り当て制御部２０でスケジューリングされた割り当て情報とを制御信号として移動局１０に送信する。  【００３４】
次に、本発明の実施の形態１にかかる無線通信方法について説明する。基地局１１において、サウンディング信号配置制御部１７は、保持している時間周波数配置情報を制御情報送信部２１へ送信する（Ｓ１）。制御情報送信部２１は、時間周波数配置情報を制御信号として移動局１０に送信する（Ｓ２）。【００３５】
移動局１０において、制御情報受信部１２は、時間周波数配置情報を受信する（Ｓ３）。配置パターン制御部１３は、受信した時間周波数配置情報を格納する（Ｓ４）。情報配置パターン制御部１３は、格納している制御情報（時間周波数配置情報）に基づく配置制御信号を時間周波数配置部１４へ送信する（Ｓ５）。時間周波数配置部１４は、移動局１０の他の部分（図示せず）からデータ信号を受信し（Ｓ６）、さらにサウンディング信号を受信し（Ｓ７）、受信した配置制御信号に基づき、データ信号とサウンディング信号とを時間周波数上にマッピングする。変調部１５は、時間周波数上にマッピングされたデータ信号とサウンディング信号とを受信し（Ｓ８）、その後、当該信号を変調し、送信信号として基地局１１へ送信する（Ｓ９）。【００３６】
再び、基地局１１において、復調部１６は、移動局１０からの送信信号（受信信号）を受信すると（Ｓ１０）、当該信号を復調する。信号分離部１８は、復調された時間周波数上にマッピングされたデータ信号とサウンディング信号とを受信するとともに（Ｓ１１）、サウンディング信号配置制御部１７に保持された時間周波数配置情報を受信し（Ｓ１２）、時間周波数配置情報をもとにデータ信号とサウンディング信号とを分離する。【００３７】
分離したデータ信号は、基地局１１の他の部分（図示せず）へ送信され（Ｓ１３）、分離したサウンディング信号は、サウンディング信号検出部１９へ送信される（Ｓ１４）。サウンディング信号検出部１９は、受信したサウンディング信号の受信品質を測定する。チャネル割り当て制御部２０は、サウンディング信号の受信品質の結果を受け取り（Ｓ１５）、各移動局１０にそれぞれチャネルを割り当てるスケジューリングを行い、割り当て情報を制御情報送信部２１へ送信する（Ｓ１６）。制御情報送信部２１は、割り当て情報を制御信号として移動局１０に送信する（Ｓ１７）。【００３８】
再び、移動局１０において、制御情報受信部１２は、割り当て情報を受信する（Ｓ１８）。情報配置パターン制御部１３は、受信した割り当て情報を格納し（Ｓ４）、情報配置パターン制御部１３は、格納している制御情報（時間周波数配置情報および割り当て情報）に基づく配置制御信号を時間周波数配置部１４へ送信する（Ｓ５）。従って、時間周波数配置部１４では、今回受信した配置制御信号に基づき、主にデータ信号の時間周波数上へのマッピングが調整される。以後、移動局１０と基地局１１の間で同様の処理が繰り返される。【００３９】
なお、変調方式にＯＦＤＭやＳＣ−ＦＤＭＡを用いることにより、従来的手法で時間周波数配置部１４による送信信号のマッピングや、信号分離部１８による受信信号の分離が可能である。【００４０】
次に、時間周波数（時間幅と周波数帯域幅とで区切られた各リソースブロック）内でのサウンディング信号の分割方法について説明する。基地局１１は、通信相手となる移動局１０の送信電力、サウンディング信号全体の帯域幅、および、移動局１０との距離などに応じて、サウンディング信号の時間周波数内での配置パターンを制御する。【００４１】
一例として、移動局１０と基地局１１の間の通信開始後しばらくの間は、サウンディング信号を多くの時間シンボルに分散して送信することで、確実に伝搬路情報の通知が行えるように設定する。そして一定時間が経過した後は、基地局１１は、それまでの通信記録から伝搬路情報通知に必要な周波数あたりの送信電力を推定できるので、それに従い適応的に時間周波数配置を制御し、移動局１０に通知する。この際、サウンディング信号の周波数あたりの送信電力の制御も同時に行うことができ、それにより移動局１０の消費電力の節約も可能である。【００４２】
また、移動局１０と基地局１１の間の通信を開始した直後から適応的な制御を行うには、例えば、移動局１０が通信開始直後に何らかの信号と同時に、その信号の送信電力の情報を基地局１１に送信して、その信号の基地局１１での受信電力から伝搬路情報通知に必要な周波数あたりの送信電力を推定することで実現が可能である。【００４３】
次に、時間周波数（時間幅と周波数帯域幅とで区切られた各リソースブロック）内でサウンディング信号を分割しながら、データ送信効率の低下を避けるための方法および制御情報の削減方法について説明する。【００４４】
基地局１１はサウンディング信号の時間周波数配置パターン（情報）を決定する。この際、サウンディング信号を複数の時間シンボルで送信することで、それぞれの時間シンボルの中ではサウンディング信号が送信されない周波数帯域が発生する（図２の例では、サウンディング信号８が存在する時間のうちｆ０からｆ０＋Ｆの周波数帯域、および、サウンディング信号９が存在する時間のうちｆ０＋Ｆからｆ０＋３Ｆの周波数帯域）。この部分を、サウンディング信号の送信をその時間のうちに行わない他の移動局１０に対してデータ送信用のチャネルとして割り当てることにより、システム全体としての上りリンクデータ送信効率の低下を抑えることが可能である。【００４５】
また、時間周波数配置パターンを決定する際、あらかじめサウンディング信号の配置パターンを複数個取り決めておき、パターンを特定する符号と、その符号と対応する配置パターン情報とを、移動局１０と基地局１１とがそれぞれメモリに保持する。これにより、サウンディング信号を送信する移動局１０と基地局１１との間でパターンをやり取りする制御情報を減らすことができる。この方法を用いることで、本実施の形態におけるデータ送信のチャネル割り当てを通知するための制御情報量も同時に減らすことができる。【００４６】
このように、実施の形態１にかかる無線通信システムによれば、移動局が複数の周波数帯域幅に分割したサウンディング信号を、データ伝送の最小制御時間内でさらに時間分割して基地局へ送信することができるので、基地局に帯域全体の伝搬路情報を伝えるための時間を短くすることができ、通信効率を向上することが可能となる。【００４７】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２にかかる無線通信システムは、複数の移動局と複数の基地局とにより構成されている。図５は、本発明の実施の形態２にかかる無線通信システムのネットワークの一例を示す図である。本無線通信システムでは、同一の周波数帯域を使う複数の基地局が近接して設置された状態でネットワークが構築されている。図において、移動局３０は基地局３１と通信を確立し、移動局４０は基地局４１と通信を確立する。ここで、移動局３０、４０は、本発明の実施の形態１にかかる移動局１０とその構成および機能が同じであり、基地局３１、４１は、本発明の実施の形態１にかかる基地局１１とその構成および機能が同じである。【００４８】
本例では、基地局３１が、上りサウンディング信号の配置を決定し、通信相手の移動局３０に通知し、基地局４１が、上りサウンディング信号の配置を決定し、通信相手の移動局４０に通知する。図６は、基地局３１、４１に対応するサウンディング信号の配置の一例を示す図である。図をみると、周波数ｆ１からｆ２が基地局３１における周波数帯域を示し、周波数ｆ３からｆ４が基地局４１における周波数帯域を示している。時刻ｔ１からｔ２は、例えば、単一のリソースブロックに相当する時間幅である。【００４９】
基地局３１は、時間周波数３２、３３を使ってサウンディング信号３４を送出するように、制御情報（時間周波数配置情報）３５を移動局３０に通知する。基地局４１は、時間周波数４２、４３を使ってサウンディング信号４４を送出するように、制御情報（時間周波数配置情報）４５を移動局４０に通知する。【００５０】
移動局３０は、通信する基地局３１から受け取った制御情報（時間周波数配置情報）３５に従い、サウンディング信号３４を配置して基地局３１に送信する。移動局４０は、通信する基地局４１から受け取った制御情報（時間周波数配置情報）４５に従い、サウンディング信号４４を配置して基地局４１に送信する。【００５１】
ここで、基地局３１、４１が、上りリンクに同一の周波数帯域を利用する場合（例えば、図６において、ｆ１＝ｆ３かつｆ２＝ｆ４の場合）、基地局３１は、移動局４０の送信信号４６を干渉として受信し、基地局４１は、移動局３０の送信信号３６を干渉として受信することになる。このとき、基地局３１、４１の間で、サウンディング信号３４、４４のリソースブロック内の配置が少なくとも一部異なるように調整することにより（例えば、時間周波数３２、３３に対して時間周波数４２、４３）、干渉信号の電力を測定できる。【００５２】
調整方法としては、基地局３１、４１間で  あらかじめサウンディング信号の配置を取り決めておく方法のほかに、基地局３１、４１同士で非同期的に時間フレームごとにサウンディング信号の配置を変化させて、偶発的にサウンディング信号の配置が基地局３１、４１間で異なるフレームを発生させる方法が挙げられる。また、干渉電力の測定方法の例としては、全受信電力からサウンディング信号の推定受信電力を差し引く方法が挙げられる。【００５３】
また、上述したサウンディング信号による干渉信号の電力測定方法は、基地局３１、４１間でサウンディング信号の配置が異なることのみによって実現可能であるため、サウンディング信号を時間的に分散させる方法とは独立して適用することが可能である。【００５４】
以上の方法で推定した干渉信号電力を、干渉を考慮した信号処理や制御方法に用いることで、通信品質向上に役立てることが可能になる。【００５５】
このように、実施の形態２にかかる無線通信システムによれば、基地局が、移動局の送信するサウンディング信号のリソースブロック内での配置を、他の移動局が他の基地局へ送信するサウンディング信号のリソースブロック内での配置と異なるよう調整することができるので、他の移動局からの干渉信号の電力を測定することが可能となる。【００５６】
さらに、実施の形態２にかかる無線通信システムによれば、基地局が、移動局の送信するサウンディング信号のリソースブロック内での配置を、非同期的に時間フレームごとに変更することができるので、他の移動局からの干渉信号の電力を測定することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
以上のように、本発明にかかる移動局、基地局、無線通信システムおよび無線通信方法は、移動体通信のように端末と基地局とが無線通信を行う通信システムに有用であり、特に、参照信号を用いて通信に適した周波数を検知又は設定する機能を備えた無線通信システム、移動局、基地局および無線通信方法に有用である。
【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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【国際調査報告】
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