(57)【要約】  HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させて、上り回線における干渉を抑圧することができる小型基地局装置（HeNB）。MeNBが形成するセルよりも小さいセルを形成するHeNB（１００）であって、フレームタイミング検出部（１１１）は、MeNBから送信される同期信号に基づいて、MeNBのフレームタイミングを検出し、制御部（１１６）は、MeNBのフレームタイミングを用いて、HeNB（１００）における下り回線のフレームタイミングを設定し、送信RF部（１１８）は、HeNB（１００）における下り回線のフレームタイミングに従って、Preambleを、MeNBに送信し、TA command抽出部（１１４）は、Preambleに対する応答信号から、MeNBとHeNB（１００）との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する。
2011108202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マクロ基地局装置が形成するセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置であって、
前記マクロ基地局装置から送信される同期信号を用いて、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングを検出する検出手段と、
前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定する制御手段と、
前記下り回線のフレームタイミングに従って、初期接続要求信号を、前記マクロ基地局装置に送信する送信手段と、
前記初期接続要求信号に対する応答信号から、前記マクロ基地局装置と前記小型基地局装置との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する取得手段と、
を具備する小型基地局装置。
【請求項２】
前記制御手段は、さらに、前記フレームタイミングの差、及び、前記下り回線のフレームタイミングを用いて、前記小型基地局装置における上り回線のフレームタイミングを設定する、
請求項１記載の小型基地局装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記検出手段においてフレームタイミングが検出されない場合、前記上り回線のフレームタイミング及び前記下り回線のフレームタイミングを、前記マクロ基地局装置とは独立に設定する、
請求項２記載の小型基地局装置。
【請求項４】
前記制御手段は、さらに、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定し、
前記フレームタイミングの差を用いて、受信信号から干渉成分を除去する除去手段、を更に具備する、
請求項１記載の小型基地局装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記検出手段においてフレームタイミングが検出されない場合、前記上り回線のフレームタイミング及び前記下り回線のフレームタイミングを、前記マクロ基地局装置とは独立に設定する、
請求項４記載の小型基地局装置。
【請求項６】
マクロ基地局装置が形成するセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置におけるフレームタイミング差情報取得方法であって、
前記マクロ基地局装置から送信される同期信号を用いて、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングを検出する検出ステップと、
前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定する制御ステップと、
前記下り回線のフレームタイミングに従って、初期接続要求信号を、前記マクロ基地局装置に送信する送信ステップと、
前記初期接続要求信号に対する応答信号から、前記マクロ基地局装置と前記小型基地局装置との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する取得ステップと、
を具備するフレームタイミング差情報取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型基地局装置及びフレームタイミング差情報取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話の不感地帯を補完するため、フェムトセルと呼ばれる、従来のセルよりも通信エリアが小さいセルを形成するための小型基地局装置（ホーム基地局：Home eNB。以下、HeNBと称する。）の開発が行われている。【０００３】
従来の通信エリアが大きいセルを形成するための大型基地局装置（マクロ基地局：Macro eNB。以下、MeNBと称する。）では、GPS（Global Positioning System）等により得られる高精度な時刻情報に基づいてフレームタイミングを決定しているため、MeNB間ではフレームタイミングを高精度に同期させることが可能である。これに対し、各HeNBでは、コストの観点及び室内に主に設置されることを考慮すると、GPS等を備えることが困難となるため、HeNBとその周辺に位置するMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させることができない。【０００４】
ここで、HeNBがMeNBからの干渉を抑圧する（キャンセルする）ために、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングが高精度に同期していた方が、演算量の観点から望ましい。しかしながら、上述したように、HeNBにおいてHeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させることができない場合には、MeNBからの干渉を抑圧するために膨大な演算量が必要となり、装置コストが高騰するという問題がある。【０００５】
これに対し、HeNBとMeNBとの間のフレームタイミングを同期させるための従来技術として、HeNBが、MeNBからのPBCH（Physical Broadcast Channel）及びSCH（Synchronization channel）をサーチして、HeNBのフレームタイミングを決定する技術が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。上記従来技術では、HeNBは、MeNBからのPBCH及びSCHをサーチしてHeNBのフレームタイミングを決定することにより、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを同期する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】R4-093091, "Reducing HeNB interference to Macro eNB control channels", (Motorola)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術では、HeNBとMeNBとの間の距離に起因する伝搬遅延が考慮されていないため、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期することができない可能性がある。【０００８】
HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングの同期が取れないと、HeNBに接続している通信端末装置（以下、HUEと称する。）とMeNBとの間でも同期が取れず、上り回線において、HUEからの信号がMeNBに対して複数のサブフレームに渡って干渉を与えてしまう可能性がある。さらに、MeNBに接続している通信端末装置（以下、MUEと称する。）のうち、HeNB近傍に位置するMUE（つまり、HeNBとの間の伝搬遅延が少ないMUE）とHeNBとの間でも同期が取れないため、HeNBは、上述したように、そのMUEからの信号による干渉を抑圧できなくなる。つまり、HeNBでは、上り回線において、MUEからの信号により複数のサブフレームに渡って干渉を受けてしまう可能性がある。【０００９】
このように、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させることができないと、上り回線において干渉が発生してしまうという問題がある。【００１０】
本発明の目的は、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させて、上り回線における干渉を抑圧することができる小型基地局装置及びフレームタイミング差情報取得方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様に係る小型基地局装置は、マクロ基地局装置が形成するセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置であって、前記マクロ基地局装置から送信される同期信号を用いて、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングを検出する検出手段と、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定する制御手段と、前記下り回線のフレームタイミングに従って、初期接続要求信号を、前記マクロ基地局装置に送信する送信手段と、前記初期接続要求信号に対する応答信号から、前記マクロ基地局装置と前記小型基地局装置との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する取得手段と、を具備する構成を採る。【００１２】
本発明の第２の態様に係るフレームタイミング差情報取得方法は、マクロ基地局装置が形成するセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置におけるフレームタイミング差情報取得方法であって、前記マクロ基地局装置から送信される同期信号を用いて、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングを検出する検出ステップと、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定する制御ステップと、前記下り回線のフレームタイミングに従って、初期接続要求信号を、前記マクロ基地局装置に送信する送信ステップと、前記初期接続要求信号に対する応答信号から、前記マクロ基地局装置と前記小型基地局装置との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する取得ステップと、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させて、上り回線における干渉を抑圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１に係るHeNBの構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る周辺サーチモードのシーケンス図
【図３】本発明の実施の形態１に係るフレームタイミングの設定処理を示す図
【図４】本発明の実施の形態２に係るHeNBの構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態２に係る周辺サーチモードのシーケンス図
【図６】本発明の実施の形態２に係るフレームタイミングの設定処理を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の説明では、次世代通信方式の１つであるLTE（Long Term Evolution）を例に説明する。なお、以下の説明では、HeNBにおける動作モードは、周辺に位置するMeNBをサーチする周辺サーチモード、及び、上り回線信号及び下り回線信号の送信を行うメインモードからなる。
【００１６】
（実施の形態１）
本実施の形態に係るHeNBの構成を示すブロック図を図１に示す。図１に示すHeNB１００において、受信RF部１０３は、アンテナ１０１及び共用器１０２を介してMeNB又は各UE（HUE、MUE）からの信号を受信する。
【００１７】
受信切替部１０４は、周辺サーチモードの場合には受信信号（MeNBからの下り信号）をシンボルタイミング検出部１０７およびFFT部１０８に出力し、メインモードの場合にはHUEからの上り受信信号をFFT部１０５に出力するという受信切替を行う。
【００１８】
FFT部１０５は、受信信号を離散フーリエ変換する。
【００１９】
チャネル分離部１０６は、復調後の信号をチャネル分離する。
【００２０】
シンボルタイミング検出部１０７は、受信切替部１０４から入力される信号を用いて、MeNBの下り回線におけるCP（Cyclic Prefix）相関演算によってシンボルタイミングを検出する。
【００２１】
FFT（Fast Fourier Transform）部１０８は、シンボルタイミング検出部１０７によって検出されたシンボルタイミングに従って、受信切替部１０４から入力される受信信号を離散フーリエ変換する。
【００２２】
チャネル分離部１０９は、離散フーリエ変換後の信号をチャネル分離する。例えば、チャネル分離部１０９は、離散フーリエ変換後の信号をチャネル分離して、P-SCH（Primary Synchronization channel）、S-SCH（Secondary Synchronization channel）、又は、PBCH（Physical Broadcast Channel）、PDSCH（Physical Downlink Shared Channel）、参照信号（Reference Signal：RS）等を得る。そして、チャネル分離部１０９は、分離した信号を、サブフレームタイミング検出部１１０、フレームタイミング検出部１１１、MIB抽出部１１２、SIB抽出部１１３、TA command抽出部１１４又はRSRP測定部１１５にそれぞれ出力する。
【００２３】
サブフレームタイミング検出部１１０は、シンボルタイミング検出部１０７においてシンボルタイミングの検出が成功した場合、P-SCH相関演算、及び、S-SCH相関演算によってサブフレームタイミング検出する。また、サブフレームタイミング検出部１１０は、検出したS-SCHのセルIDグループ番号及びP-SCHのID番号から、MeNBのセルIDを検出する。
【００２４】
フレームタイミング検出部１１１は、サブフレームタイミング検出部１１０においてサブフレームタイミングの検出が成功した場合、PBCH検出によってフレームタイミングを検出する。シンボルタイミング検出部１０７、サブフレームタイミング検出部１１０及びフレームタイミング検出部１１１は、MeNBからの下り信号（P-SCH、S-SCH、PBCH等）を用いて、MeNBのフレームタイミングを検出する。
【００２５】
MIB（Master Information Block）抽出部１１２は、シンボルタイミング検出部１０７、サブフレームタイミング検出部１１０及びフレームタイミング検出部１１１の処理により得られた各種タイミング情報、及び、サブフレームタイミング検出部１１０の処理により得られたセルIDに基づいて、PBCHからMIBを抽出する。MIBは、PBCHに重畳されており、各フレームの先頭サブフレームの第一スロットに配置される。
【００２６】
SIB（System Information Block）抽出部１１３は、PDSCHからSIBを抽出する。SIBは、PDSCHにより送信され、その送信タイミングはMIBにて指定される。このようにして、HeNB１００はSIBに含まれるMeNBの基地局情報を収集する。MeNBの基地局情報には、例えば、チャネル帯域幅、PRACH-config及びCP長等が含まれる。
【００２７】
TA command（Timing Advanced command）抽出部１１４は、PDSCHに重畳されたRAR（Random Access Response）からTA commandを抽出する。なお、RARは後述するRandom Access Preamble（初期接続要求信号。以下、Preambleという）に対する応答信号である。また、TA commandには、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングの差を示す情報が含まれる。つまり、TA command抽出部１１４は、Preambleに対する応答信号から、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する。
【００２８】
RSRP（Reference Signal Received Power）測定部１１５は、MeNBの基地局情報に基づいて、MeNBの下り参照信号（RS）のレプリカ（RSレプリカ）を生成し、このRSレプリカと、チャネル分離部１０９から入力される、実際に受信された参照信号(受信RS)とからRSRPを測定する。
【００２９】
制御部１１６は、周辺サーチモードにおいて、シンボルタイミング検出部１０７、サブフレームタイミング検出部１１０及びフレームタイミング検出部１１１の全ての処理が成功した場合（MeNBのフレームタイミングが検出された場合）、干渉となるMeNBが存在しているとみなす。そこで、制御部１１６は、サブフレームタイミング検出部１１０で得たセルIDを、その干渉となるMeNBのセルIDとして取得する。また、制御部１１６は、フレームタイミング検出部１１１で検出されたフレームタイミングを、HeNB１００における下り回線のフレームタイミングに設定する。
【００３０】
また、制御部１１６は、SIB抽出部１１３で得たSIBに含まれるMeNBの基地局情報（例えば、チャネル帯域幅、PRACH-config及びCP長等）、及び、設定したフレームタイミングに従って、Preambleの送信を制御する。これにより、送信RF部１１８は、制御部１１６で設定された下り回線のフレームタイミングに従って、Preambleを、MeNBに送信する。また、制御部１１６は、Preambleの送信後、そのPreambleに対する応答信号であるRARに含まれるTA commandをTA command抽出部１１４から得る。
【００３１】
また、制御部１１６は、下り回線のフレームタイミング、及び、TA commandに示される、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングの差を用いて、上り回線のフレームタイミングを設定する。具体的には、制御部１１６は、下り回線のフレームタイミングをフレームタイミングの差だけずらしたタイミングを、HeNB１００における上り回線のフレームタイミングに設定する。そして、制御部１１６は、メインモードにおいて、設定した下り回線のフレームタイミング、及び、調整結果である上り回線のフレームタイミングに従って、信号の送受信を制御する。
【００３２】
一方、制御部１１６は、周辺サーチモードにおいて、シンボルタイミング検出部１０７、サブフレームタイミング検出部１１０及びフレームタイミング検出部１１１のいずれかの処理が失敗した場合（MeNBのフレームタイミングが検出されなかった場合）、HeNB１００が孤立セル状態にあるとみなす。この場合、制御部１１６は、HeNB１００の上り回線及び下り回線におけるフレームタイミングを、MeNBとは独立に設定する。そして、制御部１１６は、メインモードにおいて、設定したフレームタイミングに従って、上り回線信号及び下り回線信号の送信を制御する。
【００３３】
IFFT（Inverse Fast Fourier Transform）部１１７は、制御部１１６から入力される信号（上り回線信号、下り回線信号又はPreamble）を離散フーリエ逆変換し、送信RF部１１８は、その信号を共用器１０２及びアンテナ１０１を介して送信する。
【００３４】
次に、本実施の形態に係るeNB１００（図１）における周辺サーチモードについて、図２及び図３を用いて説明する。
【００３５】
図１に示すHeNB１００は、MeNBのP-SCH、S-SCH及びPBCHをサーチして、初期フレーム同期及びMeNBのセルIDの取得を行う（図２に示すステップ（以下、ＳＴという）１０１）。具体的には、HeNB１００は、電源投入直後、周辺サーチモードに入り、周辺に位置するMeNBの下り回線と同期をとる。具体的には、下記（ａ）〜（ｃ）の３段階の処理を経て同期をとる。
【００３６】
（ａ） シンボルタイミング検出部１０７が、受信切替部１０４から入力される信号を用いて、MeNBの下り回線におけるCP相関演算によってシンボルタイミングを検出する。
【００３７】
（ｂ） シンボルタイミングの検出が成功した場合、サブフレームタイミング検出部１１０が、P-SCH相関演算及びS-SCH相関演算によってサブフレームタイミング検出する。
【００３８】
（ｃ） サブフレームタイミングの検出が成功した場合、フレームタイミング検出部１１１が、PBCH検出によってフレームタイミングを検出する。
【００３９】
ここで、上記（ａ）〜（ｃ）のすべての処理が成功した場合、つまり、P-SCH、S-SCH及びPBCHが検出された場合、その旨が制御部１１６に通知される。この通知を受けた制御部１１６は、初期フレーム同期に成功したと判断し、初期フレーム同期により検出されたMeNBのフレームタイミングを、HeNB１００における下り回線のフレームタイミング（以下、DLフレームタイミング）に設定する（ＳＴ１０２）。また、制御部１１６は、このHeNB１００のDLフレームタイミングを、Preambleの送信タイミングであるPRACHタイミングに設定する。
【００４０】
ここで、図２に示すように、MeNBとHeNB１００との間の距離をD[ｍ]とする。この場合、初期フレーム同期後における、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングは、図３Ａに示すように、の伝搬遅延時間Δｔ（＝Ｄ／ｃ）［sec］（ｃは光速（３×１０８［ｍ／ｓ］））だけずれる。なお、MeNBでは、上述したようにGPS等でフレームタイミングを決定している。
【００４１】
また、制御部１１６は、干渉となるMeNBが存在しているとみなし、その干渉となるMeNBのセルIDをサブフレームタイミング検出部１１０から取得する。次いで、上記（ａ）〜（ｃ）の処理で検出した各種タイミング情報及びセルIDに基づいて、MIB抽出部１１２は、PBCHからMIBを抽出する。
【００４２】
また、SIB抽出部１１３は、MIBによって指定される送信タイミングに基づいて、PDSCHからSIBを抽出する（ＳＴ１０３）。これにより、HeNB１００はSIBに含まれるMeNBの基地局情報を取得する（ＳＴ１０４）。
【００４３】
次いで、RSRP測定部１１５は、ＳＴ１０４で取得したMeNBの基地局情報に基づいて、MeNBの下り参照信号（DL RS）のレプリカ（RSレプリカ）を生成し、このRSレプリカと、実際に受信された参照信号(ＳＴ１０５)とからRSRPを測定する。RSRPは制御部１１６へ通知される。この通知を受けた制御部１１６は、MeNB-HeNB１００間のパスロス（DLパスロス）を求める（ＳＴ１０６）。
【００４４】
次いで、制御部１１６は、ＳＴ１０２で設定したPRACHタイミング（すなわち、HeNB１００のDLフレームタイミング）において、Preambleの送信を制御する（ＳＴ１０７）。これにより、例えば、図３Ｂに示すように、HeNB１００は、PRACHタイミングであるサブフレーム０にて、PreambleをMeNBに送信する。
【００４５】
このとき、図３Ｂに示すように、MeNBがHeNB１００からのPreambleを受信するのは、HeNB１００がPreambleを送信してからΔｔ［sec］後である。すなわち、図３Ｂに示すように、MeNBでのPreamble受信時には、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングは、２Δｔだけずれている（HeNB１００のフレームタイミングが２Δｔだけ遅れている）。そこで、MeNBは、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングのずれ（２Δｔ）の補正を指示するTA commandを含むRARを、例えば、図３Ｂに示すサブフレーム３で、HeNB１００に送信する（ＳＴ１０８）。HeNB１００のTA command抽出部１１４は、ＳＴ１０８で受信したRARからTA command（MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングのずれ（２Δｔ））を取得する（ＳＴ１０９）。
【００４６】
そして、HeNB１００の制御部１１６は、図３Ｂに示すように、サブフレーム３で取得したTA commandを用いて、サブフレーム４のULフレームタイミングを、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングの差（２Δｔ）だけ早める（ＳＴ１１０）。なお、このとき、DLフレームタイミングは変更しない。これにより、図３Ｂに示すように、例えば、HeNB１００のULフレームタイミングは、MeNBのフレームタイミングよりもΔｔ［sec］だけ早くされる。これにより、例えば、HeNB１００は、図３Ｂに示すサブフレーム４で信号を送信すると、そのΔｔ［sec］後、つまり、MeNBにおけるサブフレーム４で受信される。つまり、MeNBとHeNB１００との間のフレームタイミングが一致する（同期する）。そして、制御部１１６は、設定した上り回線及び下り回線のフレームタイミングの情報を保持し、周辺サーチモードを終了する。
【００４７】
このように、HeNB１００は、MeNBのDLフレームタイミングを参照して、DLフレームタイミングを設定する（ＳＴ１０２）。一方、HeNB１００は、図２に示すようにして、UE（MUE又はHUE）の起動時の処理（RACH処理）と同様の処理を行うことにより、ULフレームタイミングを設定する（ＳＴ１１０）。すなわち、HeNB１００は、周辺サーチモード状態において、MeNBに対してMUEになりすまして、MeNBとHeNB１００との間のULフレームタイミングの同期をとる。
【００４８】
このようにして、MeNBとHeNB１００との間のULフレームタイミングの同期をとることで、HUEとMeNBとの間でも同期が取れるため、上り回線において、HUEからの信号がMeNBに対して与える干渉を抑圧することができる。さらに、HeNB近傍に位置するMUEとHeNBとの間でも同期が取れるため、HeNB１００は、干渉除去（干渉キャンセラ）処理等（図示せず）により、上り回線における、MUEからの信号による干渉を抑圧することができる。
【００４９】
一方、上記（ａ）〜（ｃ）のいずれかの処理が失敗した場合（MeNBのフレームタイミングが検出されなかった場合）、HeNB１００は、HeNB１００が孤立セル状態にあるとみなし、DLフレームタイミング及びULフレームタイミングをMeNBとは独立に（つまり、自律的に）設定する。この場合、MeNBとHeNB１００との間では、フレームタイミングの同期が取れていないものの、HeNB１００は、孤立セル状態であるため、MeNBに対して干渉を与えることなく、通信することが可能となる。
【００５０】
このように、本実施の形態によれば、HeNBとMeNBとの間でフレームタイミングを正確に同期させて、上り回線における干渉を抑圧することができる。
【００５１】
（実施の形態２）
本実施の形態に係るHeNBの構成を示すブロック図を図４に示す。なお、図４において、図１に示した構成部と同一の構成部については同一符号を付し説明を省略する。
【００５２】
図４に示すHeNB２００において、制御部２０１は、実施の形態１の制御部１１６（図１）と同様、周辺サーチモードにおいて、シンボルタイミング検出部１０７、サブフレームタイミング検出部１１０及びフレームタイミング検出部１１１の全ての処理が成功した場合（MeNBのフレームタイミングが検出された場合）、干渉となるMeNBが存在しているとみなす。そこで、制御部２０１は、サブフレームタイミング検出部１１０で得たセルIDを、その干渉となるMeNBのセルIDとして取得する。また、制御部２０１は、フレームタイミング検出部１１１で検出されたフレームタイミングを、HeNB１００における上り回線のフレームタイミング及び下り回線のフレームタイミングに設定する。
【００５３】
また、制御部２０１は、SIB抽出部１１３で得たSIBに含まれるMeNBの基地局情報及び設定したフレームタイミングに従って、Preambleの送信を制御する。また、制御部２０１は、Preambleの送信後、そのPreambleに対する応答信号であるRARに含まれるTA commandをTA command抽出部１１４から得る。このとき、制御部２０１は、TA commandに示される、MeNBとHeNB２００との間のフレームタイミングの差を、MeNBとHeNBとの間の伝搬遅延時間を示す伝搬遅延時間情報として保持する。そして、制御部２０１は、伝搬遅延時間情報を干渉除去部２０２に出力する。
【００５４】
一方、制御部２０１は、周辺サーチモードにおいて、シンボルタイミング検出部１０７、サブフレームタイミング検出部１１０及びフレームタイミング検出部１１１のいずれかの処理が失敗した場合（MeNBのフレームタイミングが検出されなかった場合）、実施の形態１の制御部１１６（図１）と同様、HeNB２００が孤立セル状態にあるとみなす。そして、制御部２０１は、HeNB２００の上り回線及び下り回線におけるフレームタイミングを、MeNBとは独立に設定する。そして、制御部２０１は、メインモードにおいて、設定したフレームタイミングに従って、上り回線信号及び下り回線信号の送信を制御する。
【００５５】
干渉除去部２０２は、チャネル分離部１０６から入力される受信信号から、干渉信号を抑圧し、所望信号を取り出す。干渉除去方式としては、例えばJMAP（Joint Maximum A Posterior）方式等が挙げられる。このとき、干渉除去部２０２は、制御部２０１から入力される伝搬遅延時間情報（つまり、MeNBとHeNB２００との間でのフレームタイミングの差）を用いて、受信信号から干渉成分を除去する。干渉除去部２０２は、干渉成分が除去された受信信号を制御部２０１に出力する。
【００５６】
次に、本実施の形態に係るeNB２００（図１）における周辺サーチモードについて、図５及び図６を用いて説明する。なお、図５において、実施の形態１（図２）と同一の処理については、同一のステップ番号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
すなわち、図５に示すように、図１に示すHeNB２００の制御部２０１は、電源投入直後、実施の形態１のＳＴ１０１と同様にして初期フレーム同期により検出されたMeNBのフレームタイミングを、図６Ａに示すように、HeNB１００におけるDLフレームタイミング及びULフレームタイミングに設定する（ＳＴ２０１）。
【００５８】
また、HeNB２００の制御部２０１は、ＳＴ１０９で取得したTA commandに含まれる、MeNBとHeNB２００との間のフレームタイミングの差を、MeNBとHeNB２００との間の伝搬路遅延時間（図６Ｂでは２Δｔ）を示す伝搬路遅延時間情報として取得し（ＳＴ２０２）、周辺サーチモードを終了する。
【００５９】
そして、HeNB２００の干渉除去部２０２は、メインモードにおいて、受信信号に対して干渉除去（干渉キャンセラ）処理を行う。このとき、干渉除去部２０２は、図５に示すＳＴ２０２で制御部２０１が取得した伝搬路遅延時間情報を用いて、受信信号から干渉成分を抑圧して、所望信号を取り出す。
【００６０】
ここで、HeNB２００がHeNB２００の近傍に位置するMUE（HeNB２００に対して干渉を与え得るUE）からの信号を受信する場合について説明する。図６Ｂに示すサブフレーム２に着目すると、HeNB２００の近傍に位置するMUEのULフレームタイミングは、接続先であるMeNBと同期しているため、MeNBとMUEとの間の伝搬路遅延（Δｔ）を考慮して、MeNBのフレームタイミングよりもΔｔだけ早く設定されている。一方、図６Ａに示すように、HeNB２００では、周辺サーチモード時に設定されたDL/ULフレームタイミングは、MeNBのフレームタイミングよりも、MeNBとHeNB２００との間の伝搬路遅延時間Δｔだけ遅く設定される。また、HeNB２００と、HeNB２００の近傍に位置するMUEとの間の伝搬遅延は、MeNBとHeNB２００（MUE）との間の伝搬遅延と比較して小さく、無視できる。よって、図６Ｂに示すように、HeNB２００とMUEとの間には、HeNB２００とMeNBとの間の伝搬遅延時間（２Δｔ）分だけフレームタイミングのずれがある。
【００６１】
よって、HeNB２００の干渉除去部２０２は、HeNB２００の近傍に位置するMUEからの信号（HeNB２００に対する干渉信号）を含む受信信号のフレームタイミングを、伝搬路遅延時間（２Δｔ）だけ遅らせる調整を行い、フレームタイミング調整後の受信信号から、干渉を抑圧する干渉除去処理を行う。すなわち、干渉除去部２０２は、干渉除去処理において、干渉信号となるMUEからの信号のフレームタイミングを調整して、調整後の干渉信号のフレームタイミングと、eNB２００のフレームタイミングとを同期させる。
【００６２】
つまり、HeNB２００の近傍に位置するMUEとHeNB２００との間の実際のフレームタイミングは互いに異なるものの、干渉除去処理では、HeNB２００の近傍に位置するMUE（つまり、MeNB）とHeNB２００との間で同期を取ることができる。このため、HeNB２００は、上り回線において、HeNB２００の近傍に位置するMUEからの信号による干渉を抑圧することができる。
【００６３】
また、実施の形態１と同様、HeNB２００は、周辺サーチモードにおいて、MeNBのフレームタイミングが検出されなかった場合、HeNB２００が孤立セル状態にあるとみなし、DLフレームタイミング及びULフレームタイミングをMeNBとは独立に（つまり、自律的に）設定する。この場合、実施の形態１と同様、MeNBとHeNB２００との間では、フレームタイミングの同期が取れていないものの、HeNB２００は、孤立セル状態であるため、MeNBに対して干渉を与えることなく、通信することが可能となる。
【００６４】
このようにして、本実施の形態によれば、干渉除去処理時に、HeNBとMeNBのフレームタイミング差を鑑みることで、実施の形態１と同様、上り回線における干渉を抑圧することができる。
【００６５】
さらに、本実施の形態によれば、HeNBは、周辺サーチ時におけるMeNBとの初期フレーム同期結果に基づいて、上り回線及び下り回線の双方のフレームタイミングを設定する。そのため、HeNBでは、実施の形態１（つまり、ULフレームタイミングをTA commandに基づいて調整する場合）と比較して、フレームタイミングを容易に管理することができる。
【００６６】
以上、本発明の各実施の形態について説明した。
【００６７】
なお、本発明はLTEを例に実施の形態を説明したが、本発明はこれに限定されることなく、MeNBとHeNBの混在を許容する全ての無線通信方式において適用可能である。
【００６８】
２０１０年３月３日出願の特願２０１０−０４６６３４の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、MeNB、MUE、HeNB及びHUEを有する移動体通信システムに好適である。
【符号の説明】
【００７０】
１００，２００  HeNB
１０１  アンテナ
１０２  共用器
１０３  受信RF部
１０４  受信切替部
１０５，１０８  FFT部
１０６，１０９  チャネル分離部
１０７  シンボルタイミング検出部
１１０  サブフレームタイミング検出部
１１１  フレームタイミング検出部
１１２  MIB抽出部
１１３  SIB抽出部
１１４  TA command抽出部
１１５  RSRP測定部
１１６，２０１  制御部
１１７  IFFT部
１１８  送信RF部
２０２  干渉除去部
【図１】
2011108202.tif 000003
【図２】
2011108202.tif 000004
【図３】
2011108202.tif 000005
【図４】
2011108202.tif 000006
【図５】
2011108202.tif 000007
【図６】
2011108202.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月7日(2011.6.7)
【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】
マクロ基地局装置が形成するセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置であって、
前記マクロ基地局装置から送信される同期信号を受信する手段と、
受信された前記同期信号を用いて、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングを検出する検出手段と、
前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定する制御手段と、
を具備する小型基地局装置。
【請求項２】
前記下り回線のフレームタイミングに従って、初期接続要求信号を、前記マクロ基地局装置に送信する送信手段と、
前記初期接続要求信号に対する応答信号から、前記マクロ基地局装置と前記小型基地局装置との間のフレームタイミングの差を示す情報を取得する取得手段と、をさらに具備する、
請求項１記載の小型基地局装置。
【請求項３】
前記制御手段は、さらに、前記フレームタイミングの差、及び、前記下り回線のフレームタイミングを用いて、前記小型基地局装置における上り回線のフレームタイミングを設定する、
請求項２記載の小型基地局装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記検出手段においてフレームタイミングが検出されない場合、前記上り回線のフレームタイミング及び前記下り回線のフレームタイミングを、前記マクロ基地局装置とは独立に設定する、
請求項３記載の小型基地局装置。
【請求項５】
前記制御手段は、さらに、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における上り回線のフレームタイミング及び下り回線のフレームタイミングを設定し、
前記フレームタイミングの差を用いて、受信信号から干渉成分を除去する除去手段、を更に具備する、
請求項２記載の小型基地局装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記検出手段においてフレームタイミングが検出されない場合、前記上り回線のフレームタイミング及び前記下り回線のフレームタイミングを、前記マクロ基地局装置とは独立に設定する、
請求項５記載の小型基地局装置。
【請求項７】
マクロ基地局装置が形成するセルよりも小さいセルを形成する小型基地局装置におけるフレームタイミング差情報取得方法であって、
前記マクロ基地局装置から送信される同期信号を受信する受信ステップと、
受信された前記同期信号を用いて、前記マクロ基地局装置のフレームタイミングを検出する検出ステップと、
前記マクロ基地局装置のフレームタイミングに基づいて、前記小型基地局装置における下り回線のフレームタイミングを設定する制御ステップと、
を具備するフレームタイミング差情報取得方法。
【国際調査報告】
2011108202.tif 000009
2011108202.tif 000010