(57)【要約】【課題】ＯＦＤＭ方式において高速セルサーチを実現することを目的とする。【解決手段】ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局により実行されるセルサーチ方法は：プライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出から、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出する第１ステップ；前記プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数からセカンダリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を求め、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出する第２ステップ；及び前記セルＩＤグループの各セルＩＤについて共通パイロットチャネルと相関を行い、前記セルＩＤグループの中からセルＩＤを検出する第３ステップ；を有する。【選択図】図１Ａ
2008118309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局により実行されるセルサーチ方法であって：
プライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出から、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出する第１ステップ；
前記プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数からセカンダリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を求め、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出する第２ステップ；及び
前記セルＩＤグループの各セルＩＤについて共通パイロットチャネルと相関を行い、前記セルＩＤグループの中からセルＩＤを検出する第３ステップ；
を有するセルサーチ方法。
【請求項２】
基地局が複数の送信アンテナを有する場合に、送信アンテナ数を検出するステップ；
を更に有する請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項３】
基地局が複数の送信アンテナを有する場合に、報知チャネルの送信に用いられる送信アンテナ数を検出するステップ；
を更に有する請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項４】
報知チャネルがマッピングされるサブフレームのＣＰ（Cyclic Prefix）長を検出するステップ；
を更に有する請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項５】
前記第２ステップは、前記第３ステップで用いられる共通パイロットチャネルが含まれるサブフレームのＣＰ長を検出するステップを更に有することを特徴とする請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項６】
前記第３ステップは、セクタ間で直交する直交パイロット系列を検出することを特徴とする請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項７】
前記第３ステップは、セクタ間で直交する直交パイロット系列と、基地局で用いられるスクランブル符号系列とを検出することを特徴とする請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項８】
前記プライマリ同期チャネル系列は、セル間で共通の下位層符号とセル毎に異なる上位層符号とで構成される複数種類のプライマリ同期チャネル系列を有し、
前記第１ステップは、下位層符号と受信信号との相関検出を行い、この相関結果から上位層符号を検出することにより、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出することを特徴とする請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項９】
無線フレーム内に複数のセカンダリ同期チャネルがマッピングされる場合、且つ該複数のセカンダリ同期チャネルの各系列が予め決められた対応関係を有する場合、
前記第２ステップは、前記複数のセカンダリ同期チャネルのうち１つのセカンダリ同期チャネルから、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出することを特徴とする請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項１０】
無線フレーム内に複数のセカンダリ同期チャネルがマッピングされる場合、且つセカンダリ同期チャネルが直交系列とスクランブル系列とで構成される場合、且つ該直交系列と該スクランブル系列とが予め決められた対応関係を有する場合、
前記第２ステップは、前記複数のセカンダリ同期チャネルのうち１つのセカンダリ同期チャネルから、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出することを特徴とする請求項１に記載のセルサーチ方法。
【請求項１１】
前記直交系列と前記スクランブル系列との予め決められた対応関係は、
前記複数のセカンダリ同期チャネルのうち１つのセカンダリ同期チャネルのスクランブル系列がc(i1)={c(1), c(2), ..., c(M)}であり且つ直交系列がa(j1)={a(1), a(2), ..., a(N/2)}である場合に、前記複数のセカンダリ同期チャネルのうち他のセカンダリ同期チャネルのスクランブル系列がc(i2)=c(i1)であり且つ直交系列がa(j2)={a(N/2+1), a(N/2+2), ..., a(N)}であることを特徴とする請求項１０に記載のセルサーチ方法。
【請求項１２】
前記直交系列と前記スクランブル系列との予め決められた対応関係は、
前記複数のセカンダリ同期チャネルのうち１つのセカンダリ同期チャネルのスクランブル系列がc(i1)={c(1), c(2), ..., c(M/2)}であり且つ直交系列がa(j1)={a(1), a(2), ..., a(N)}である場合に、前記複数のセカンダリ同期チャネルのうち他のセカンダリ同期チャネルのスクランブル系列がc(i1)={c(M/2+1), c(M/2+2, ..., c(M)}であり且つ直交系列がa(j2)=a(j1)であることを特徴とする請求項１０に記載のセルサーチ方法。
【請求項１３】
ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局であって：
プライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出から、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出するタイミング検出部；
前記プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数からセカンダリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を求め、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出するタイミング及びセルＩＤグループ検出部；及び
前記セルＩＤグループの各セルＩＤについて共通パイロットチャネルと相関を行い、前記セルＩＤグループの中からセルＩＤを検出するセルＩＤ検出部；
を有する移動局。
【請求項１４】
ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局にプライマリ同期チャネルを送信する基地局であって：
複数のプライマリ同期チャネル系列の中から、隣接するセルで異なる種類のプライマリ同期チャネル系列を選択するプライマリ同期チャネル系列選択部を有し、
前記異なる種類のプライマリ同期チャネル系列は、セル間で共通の下位層符号とセル毎に異なる上位層符号とで構成されることを特徴とする基地局。
【請求項１５】
フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報をセカンダリ同期チャネル系列として生成する同期チャネル生成器；
を更に有する請求項１４に記載の基地局。
【請求項１６】
前記基地局が複数の送信アンテナを有する場合に、前記同期チャネル生成器は、送信アンテナ数をセカンダリ同期チャネル系列として更に生成することを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
報知チャネルがマッピングされるサブフレームのＣＰ（Cyclic Prefix）長をセカンダリ同期チャネル系列として更に生成することを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【請求項１８】
共通パイロットチャネルが含まれるサブフレームのＣＰ長をセカンダリ同期チャネル系列として更に生成することを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【請求項１９】
セルＩＤを共通パイロットチャネルで送信することを特徴とする請求項１５に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦＤＭ方式で通信を行う場合のセルサーチ方法、移動局及び基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）方式では、移動局は、電源立ち上げ時、ソフトハンドオーバに入る前、又は通信待ち受け時における間欠受信モードにおいて、パスロスが最も小さなセル（ソフトハンドオーバモードに入る前はパスロスが２番目に小さなセル）を検出する必要がある。このプロセスは、無線リンクを接続すべきセルを探すという意味でセルサーチと呼ばれる。
【０００３】
一般には拡散符号の同期は、サーチすべき全ての拡散符号の拡散符号長（チップ数）の各タイミングに対して相関検出を行い、同期点の検出を行わなければならない。下りリンクにおいては柔軟なスクランブルコード割り当てが実現できるよう、スクランブルコード数は512と十分多く設定してある。したがって、移動局は初期セルサーチにおいては、512種類のスクランブルコードについて順次サーチしなければならず、一般には非常に長いサーチ時間を要することになる。そこで基地局間非同期システムにおいて高速なセルサーチを実現するために３段階のセルサーチ方法が提案されている（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】Ｗ−ＣＤＭＡ移動通信方式、立川敬二監修、平成１４年３月１５日第４刷発行、３５〜３６ページ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、将来的な次世代の無線アクセス方式として、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式が有望視されている。しかし、ＯＦＤＭ方式における高速なセルサーチ方法については、まだ確立されていない。
【０００５】
本発明は、ＯＦＤＭ方式において高速セルサーチを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の前記の目的は、ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局により実行されるセルサーチ方法であって：
プライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出から、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出する第１ステップ；
前記プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数からセカンダリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を求め、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出する第２ステップ；及び
前記セルＩＤグループの各セルＩＤについて共通パイロットチャネルと相関を行い、前記セルＩＤグループの中からセルＩＤを検出する第３ステップ；
を有するセルサーチ方法、により解決することができる。
【０００７】
また、本発明の前記の目的は、ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局であって：
プライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出から、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出するタイミング検出部；
前記プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数からセカンダリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を求め、フレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出するタイミング検出部；及び
前記セルＩＤグループの各セルＩＤについて共通パイロットチャネルと相関を行い、前記セルＩＤグループの中からセルＩＤを検出するセルＩＤ検出部；
を有する移動局、によっても解決することができる。
【０００８】
また、本発明の前記の目的は、ＯＦＤＭ方式で通信を行う移動局にプライマリ同期チャネルを送信する基地局であって：
複数のプライマリ同期チャネル系列の中から、隣接するセルで異なる種類のプライマリ同期チャネル系列を選択するプライマリ同期チャネル系列選択部を有し、
前記異なる種類のプライマリ同期チャネル系列は、セル間で共通の下位層符号とセル毎に異なる上位層符号とで構成されることを特徴とする基地局、によっても解決することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施例によれば、ＯＦＤＭ方式において高速セルサーチを実現することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１１】
＜プライマリ同期チャネル系列が１種類の場合のセルサーチ方法＞
典型的には、セルサーチで受信信号との相関検出に用いられるプライマリ同期チャネル系列は１種類である。この場合に、フレームタイミング検出とセルＩＤ検出とを分離して、３段階の処理で高速セルサーチを実現するセルサーチ方法について図１Ａ〜図１Ｃを参照して説明する。
【００１２】
図１Ａは、本発明の実施例によるセルサーチ方法を示すフローチャートである。第１ステップとして、移動局はセル共通（１種類）のプライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出を行い、プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出する（Ｓ１０１、Ｓ１０３）。この第１ステップで、移動局は信号の位相差を求め、周波数オフセット補償を行ってもよい。
【００１３】
プライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数がわかると、セカンダリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数もわかる。セカンダリ同期チャネルで使用されるセル固有のセカンダリ同期チャネル系列から、フレームタイミングを検出する（Ｓ１０５）。典型的には１フレームに複数（例えば２つ）の同期チャネルが配置されているため、タイミング検出後にフレームタイミングを検出する必要がある。また、セル固有のセカンダリ同期チャネル系列から、セルＩＤグループを検出する（Ｓ１０７）。例えば、512種類のセルＩＤが用いられる場合に、同期チャネルの相関を直接行おうとすると、512回の相関処理が必要になり、相関処理量が増大してしまう。このため、例えば16種類のセルＩＤグループを定義し、セルＩＤグループ毎に32種類のセルＩＤを定義することにより、第２ステップでは16回の相関処理を行えばよい。このように、セルＩＤグループの定義によって相関処理を低減することが可能になる。或いは、同じ処理量で多くのセルＩＤを収容することが可能になる。
【００１４】
基地局が複数の送信アンテナを有する場合には、基地局が送信アンテナ数をセカンダリ同期チャネルで移動局に通知し、第２ステップ又は後述する第３ステップで移動局が送信アンテナ数（ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）アンテナ数）を検出してもよい（Ｓ１０９）。特に、基地局が報知チャネルを送信するために用いられる送信アンテナ数を検出してもよい。報知チャネルでは以下のような送信ダイバーシチが用いられる。
１．ＳＴＢＣ（Space Time Block Code）
２．ＳＦＢＣ（Space Frequency Block Code）
３．ＣＤＤ（Cyclic Delay Diversity）
これらのうち、１及び２は移動局で予め送信アンテナ数を認識する必要があるため、このような送信ダイバーシチが用いられる場合には、移動局は第２ステップ又は第３ステップで送信アンテナ数を検出する。
【００１５】
また、セルサーチの後に移動局は報知チャネルを受信するため、基地局は報知チャネルがマッピングされるサブフレームのＣＰ（Cyclic Prefix）長をセカンダリ同期チャネルで移動局に通知し、第２ステップ又は後述する第３ステップで移動局が報知チャネルのＣＰ長を検出してもよい（Ｓ１１１）。典型的には、ＣＰ長は２種類（long CP、short CP）が用いられる。移動局が基地局から通知されたＣＰ長を予め検出しておくことにより、報知チャネルの検出処理の精度を高めることが可能になる。ただし、ＣＰ長として２種類が用いられることが予め決められている場合には、移動局が２種類のＣＰ処理を行い、適切な処理結果を選択してもよい。この場合には、移動局はセルサーチで報知チャネルのＣＰ長を検出する必要はない。
【００１６】
同様に、基地局は共通パイロットチャネルがマッピングされるサブフレームのＣＰ長をセカンダリ同期チャネルで移動局に通知し、第２ステップにおいて、移動局が共通パイロットチャネルのＣＰ長を検出してもよい（Ｓ１１３）。共通パイロットチャネルは第３ステップでセルＩＤを検出するために用いられるため、第２ステップで移動局がＣＰ長を検出することにより、第３ステップの検出精度を高めることが可能になる。
【００１７】
第３ステップでは、共通パイロットチャネルを用いて、第２ステップで検出されたセルＩＤグループの中からセルＩＤを検出する。具体的には、セルＩＤグループの各セルＩＤについて共通パイロットチャネルと相関を行い、セルＩＤを特定する。このときに、セクタ間で直交する直交パイロット系列と、基地局で用いられるスクランブル符号系列とを検出する。なお、このときに、セクタ間で直交する直交パイロット系列のみを検出してもよい。
【００１８】
このように、３段階のセルサーチを行うことにより、移動局での相関処理が少なくなり、高速なセルサーチが実現可能になる。
【００１９】
なお、図１Ｂ及び図１Ｃに示すように、上記のステップのうちいくつかが削除されてもよい。
【００２０】
＜基地局の構成例＞
ＯＦＤＭ方式で３段階のセルサーチを行うための同期チャネルを生成する基地局１０の構成例を図２に示す。基地局１０は、同期チャネルを送信し、この同期チャネルを用いて、移動局はセルサーチを行う。基地局１０は、データチャネル生成器１００と同期チャネル生成器１２０とを有する。データチャネル生成器１００では、送信データ発生部１０１から入力された送信データ系列を符号化部１０３において符号化し、データ変調部１０５においてデータ変調する。そして、変調されたデータ系列に多重部１０７においてパイロットシンボルを多重し、直並列変換部１０９において直並列変換して周波数軸上の情報シンボル系列にする。なお、パイロットシンボルにはセルＩＤが含まれる。
【００２１】
直並列変換された情報シンボル系列に対して、スクランブルコード生成部１１１の出力するスクランブルコードが周波数方向に乗算され、合成部１１３に出力される。合成部１１３は、スクランブルコードが乗算されたシンボル系列と、同期チャネル生成器１２０において作成された同期信号とを多重する。逆フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１１５は、シンボル系列を直交マルチキャリア信号に変換する。ＣＰ（Cyclic Prefix）付加部１１７はフーリエ対象時間毎にこのマルチキャリア信号に、ＣＰ選択部１１９において選択されたＣＰを挿入する。上記のように、ＣＰ選択部１１９は、例えばlong CP又はshort CPを選択する。基地局１０は、このＣＰ付加部１１７の出力するマルチキャリア信号を送信する。
【００２２】
同期チャネル生成器１２０では、データ発生部１２１は、セル共通のプライマリ同期チャネル系列と、フレームタイミング及びセルＩＤグループのようなセル固有のセカンダリ同期チャネル系列とを生成する。このようにプライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとを生成することで、在圏するセルによらず、移動局は１種類のプライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関をとることにより、タイミング検出を行うことが可能になる。なお、後述するように複数のプライマリ同期チャネル系列を用いる場合には、プライマリ同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ）系列選択部１２２を有する。また、送信アンテナ数（ＭＩＭＯアンテナ数）、報知チャネルがマッピングされるサブフレームのＣＰ長又は共通パイロットチャネルが含まれるサブフレームのＣＰ長を移動局に通知する場合には、同期チャネル生成器１２０でこれらの制御情報をセカンダリ同期チャネル系列として生成してもよい。同期チャネル系列は、データ変調部１２３でデータ変調され、直並列変換部１２５で周波数軸に変換される。
【００２３】
＜移動局の構成例＞
ＯＦＤＭ方式で３段階のセルサーチを行う移動局２０の構成例を図３に示す。
【００２４】
移動局では、３段階のセルサーチを行う。第１ステップとして、プライマリ同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ）相関部２０１と、タイミング検出部２０３とを有する。第２ステップとして、フーリエ変換（ＦＦＴ）部２０５と、逆多重部２０７と、チャネル推定部２０９と、復調部２１１と、セカンダリ同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ）相関部２１３と、フレームタイミング及びセルＩＤグループ検出部２１５とを有する。第３ステップとして、フーリエ変換（ＦＦＴ）部２１７と、逆多重部２１９と、パイロット相関部２２１と、セルＩＤ検出部２２３とを有する。
【００２５】
第１ステップでは、移動局２０は、受信信号からプライマリ同期チャネルのタイミング及びキャリア周波数を検出する。具体的には、移動局２０は、アンテナで受信したマルチキャリア信号をＰ−ＳＣＨ相関部２０１に入力する。Ｐ−ＳＣＨ相関部２０１は、予め設定されているプライマリ同期チャネル系列と受信信号との相関検出を行う。その結果得られた相関値とそのタイミングとから、タイミング検出部２０３は、ＦＦＴタイミングを検出する。
【００２６】
第２ステップでは、移動局２０は、セカンダリ同期チャネルからフレームタイミング及びセルＩＤグループを含むセル固有制御情報を検出する。具体的には、第１ステップで求められたＦＦＴタイミングを用いて、受信信号がＦＦＴ部２０５でＦＦＴ処理され、逆多重部２０７に入力される。逆多重部２０７により、多重された信号は、プライマリ同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ）及びセカンダリ同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ）に分配される。プライマリ同期チャネルはチャネル推定部２０９に入力され、セカンダリ同期チャネルは復調部２１１に入力される。チャネル推定部２０９では、チャネル推定が行われ、その結果が復調部２１１に入力される。復調部２１１では復調処理が行われ、セカンダリ同期チャネル相関部２１３で相関処理が行われる。その結果から、フレームタイミング及びセルＩＤグループ検出部２１５は、フレームタイミングとセルＩＤグループ（セルＩＤの候補）とを含むセル固有制御情報を検出する。
【００２７】
なお、送信アンテナ数（ＭＩＭＯアンテナ数）、報知チャネルがマッピングされるサブフレームのＣＰ長又は共通パイロットチャネルが含まれるサブフレームのＣＰ長を、基地局がセカンダリ同期チャネルで移動局に通知する場合には、フレームタイミング及びセルＩＤグループ検出部２１５でこれらの制御情報を検出してもよい。
【００２８】
第３ステップでは、移動局２０は、パイロットチャネルからセルＩＤを検出する。具体的には、第１ステップで求められたＦＦＴタイミング及び第２ステップで求められたフレームタイミングを用いて、受信信号がＦＦＴ部２１７でＦＦＴ処理され、逆多重部２１９に入力される。逆多重部２１９により、多重された信号はパイロットチャネル及びデータチャネルに分配される。パイロット相関部２２１はセルＩＤグループの各セルＩＤの候補と共通パイロットチャネルとの相関処理を行い、その結果から、セルＩＤ検出部２２３がセルＩＤを検出する。
【００２９】
＜プライマリ同期チャネル系列が複数種類の場合のセルサーチ方法＞
次に、セルサーチで受信信号との相関検出に用いられるプライマリ同期チャネル系列が複数種類の場合のセルサーチ方法について説明する。
【００３０】
Ｗ−ＣＤＭＡ方式はセル間非同期のシステムであるため、各セルが同じ（１種類の）プライマリ同期チャネル系列を使用していたとしても、セルサーチにおいて隣接セルから受ける影響は小さい。ＯＦＤＭ方式においても、１種類のプライマリ同期チャネル系列を用いることも可能である。同期チャネルのタイミング検出には、レプリカ相関を用いることで高精度な検出が実現できる。１種類のプライマリ同期チャネル系列が用いられる場合には、移動局は１種類のレプリカ相関を行えばよいため、移動局の処理量を低減することができる。
【００３１】
しかし、ＯＦＤＭ方式では、受信品質向上等の観点からセル間同期のシステムについても検討されている。セル間同期のシステムでは、隣接セルからの信号が移動局でほぼ同時に受信される可能性がある。この場合、複数のセルのチャネルが合成されたチャネルの推定値が求められてしまう。セカンダリ同期チャネルの検出時には、プライマリ同期チャネルを参照信号としてセカンダリ同期チャネルを同期検波することにより高い検出精度が得られるが、セル間同期のシステムでは、所望のセルのセカンダリ同期チャネルの同期検波が正しく行えなくなる可能性がある。
【００３２】
従って、複数種類のプライマリ同期チャネル系列を定義し、隣接セルで異なるプライマリ同期チャネル系列を用いることで、上記の問題を低減することが可能になる。
【００３３】
３セル構成（３セクタ構成）の場合に、プライマリ同期チャネル系列を割り当てた例を図４に示す。図４ではセル数に相当する３種類のプライマリ同期チャネル系列（ｐ１，ｐ２，ｐ３）を用いて、隣接セルで異なるプライマリ同期チャネル系列を割り当てている。
【００３４】
基地局の同期チャネル生成器１２０のプライマリ同期チャネル系列選択部１２２（図２）で上記のようなプライマリ同期チャネル系列を選択することにより、隣接セルで異なるプライマリ同期チャネルの割り当てが可能になる。
【００３５】
ただし、複数種類のプライマリ同期チャネル系列を用いると、移動局２０のＰ−ＳＣＨ相関部２０１（図３）で、プライマリ同期チャネル系列の種類の数に相当する相関処理を行う必要が生じ、相関処理が複雑になる。
【００３６】
そこで、プライマリ同期チャネル系列として、下位層符号と上位層符号とで構成される２階層符号を用いる。２階層符号の例を図５に示す。プライマリ同期チャネル系列（ｐ１，ｐ２，ｐ３）を、セル間で共通の下位層符号（ａ１，ａ２，ａ３，ａ４）と、セル毎に異なる上位層符号（ｃ１，ｃ２，ｃ３）とを組み合わせて生成する。移動局では、共通の下位層符号を用いて相関処理を行うことができ、相関処理量が低減される。
【００３７】
なお、共通のプライマリ同期チャネル系列を使用し、フレーム内でプライマリ同期チャネルを送信するタイミングをずらしても、隣接セルで異なるプライマリ同期チャネル系列を使用する場合と同じ効果が得られる。このようにプライマリ同期チャネルを割り当てる例を図６に示す。セル１では、タイミングｔ１でプライマリ同期チャネル系列ｐ１を送信し、セル２では、タイミングｔ２でプライマリ同期チャネル系列ｐ１を送信し、セル３では、タイミングｔ３でプライマリ同期チャネル系列ｐ１を送信する。これらのタイミングが隣接セルで重ならないように割り当てることで、同期検波時の隣接セルからの影響を低減することが可能になる。なお、複数種類のプライマリ系列を定義する場合（図４）と共通のプライマリ同期チャネル系列のタイミングをずらす場合（図６）とを組み合わせたハイブリッド型も適用可能である。
【００３８】
＜同期チャネルの構成例＞
次に、同期チャネルの構成例を示す。上記のように、プライマリ同期チャネルを参照信号としてセカンダリ同期チャネルを同期検波することにより高い検出精度が得られる。従って、プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとを無線フレームにマッピングする場合に、予め決められたパターンでマッピングする必要がある。１フレームに２つの同期チャネルが配置されるときの同期チャネルの構成例を図７Ａ〜図７Ｃに示す。
【００３９】
図７Ａは、プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとを先頭のサブフレーム及び中央のサブフレームに近接して配置する場合を示している。このように、プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとを近接することで、プライマリ同期チャネルでチャネル推定を行った場合に、時間変動の影響を受けにくくなる。
【００４０】
図７Ｂは、プライマリ同期チャネルを先頭のサブフレーム及び中央のサブフレームの末尾に配置し、セカンダリ同期チャネルを次のサブフレームに配置する場合を示している。前記のように、典型的には２種類のＣＰ長が用いられるため、図７Ａのようにプライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとを近接して配置すると、プライマリ同期チャネルのＣＰ長によってセカンダリ同期チャネルの位置が変わってくる（long CPを用いると、Ｐ−ＳＣＨの占める範囲が大きくなり、Ｓ−ＳＣＨが前にずれる）。従って、プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとをフレーム末尾に配置することで、ＣＰ長に依存しない処理が可能になる。
【００４１】
図７Ｃは、プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとを周波数多重し、先頭のサブフレーム及び中央のサブフレームの末尾に配置する場合を示している。このように配置することで、同期チャネルのオーバーヘッドを小さくすることができる。
【００４２】
次に、セカンダリ同期チャネルの符号構成について説明する。上記のように、１フレーム内に複数のセカンダリ同期チャネルが配置される場合がある。このとき、セルサーチを高速に行うためには、複数のセカンダリ同期チャネルのうち、１つのみのセカンダリ同期チャネルを処理して、セルＩＤグループ及びフレームタイミングが検出できることが好ましい。
【００４３】
１フレーム内に２つのセカンダリ同期チャネルがマッピングされており、セカンダリ同期チャネル系列が直交系列とスクランブル系列とで構成される場合ときのセカンダリ同期チャネル系列を図８Ａ及び図８Ｂに示す。
【００４４】
図８Ａでは、第１のセカンダリ同期チャネル系列として、Ｍ種類のスクランブル系列から任意のものを用い、Ｎ種類の直交系列から任意のものを選ぶ。また、第２のセカンダリ同期チャネル系列として、第１のセカンダリ同期チャネル系列と共通のスクランブル系列を用い、N種類の直交系列から第１のセカンダリ同期チャネル系列で選択されたものに予め対応付けられたものを選ぶ。例えば、直交系列a(j1)=a(1)のときには、直交系列a(j2)=a(N/2+1)を使い、直交系列a(j1)=a(2)のときには、直交系列a(j2)=a(N/2+2)を使うように予め決めておく。このようにすることで、一方のセカンダリ同期チャネルの処理をすることで、他方のセカンダリ同期チャネルを処理する必要がなくなる。また、短時間でセカンダリ同期チャネルで通知される制御信号を受信することが可能となり、特にハンドオーバのための周辺セルサーチが高速に行えるようになる利点がある。
【００４５】
同様に、図８Bでは、第１のセカンダリ同期チャネル系列として、Ｍ種類のスクランブル系列から任意のものを用い、Ｎ種類の直交系列から任意のものを選ぶ。また、第２のセカンダリ同期チャネル系列として、M種類のスクランブル系列から第１のセカンダリ同期チャネル系列で選択されたものに予め対応付けられたものを選び、第１のセカンダリ同期チャネル系列と共通の直交系列を選ぶ。このようにすることで、一方のセカンダリ同期チャネルの処理をすることで、他方のセカンダリ同期チャネルを処理する必要がなくなる。
【００４６】
また、スクランブル系列と直交系列とを予め対応付けておき、対応関係に基づいて、第１のセカンダリ同期チャネルで選択した系列に対応するものを第２のセカンダリ同期チャネルで選択してもよい。
【００４７】
なお、図８Ａ及び図８Ｂでは２種類の系列でセカンダリ同期チャネルが構成される場合について説明したが、１種類の系列でセカンダリ同期チャネルが構成される場合についても同様の処理が可能である。すなわち、１種類のセカンダリ同期チャネルの各系列に対応関係が存在する場合には、前記と同じように一方のセカンダリ同期チャネルの処理をすることで、他方のセカンダリ同期チャネルを処理する必要がなくなる。
【００４８】
以上のように、本願発明の実施例によれば、ＯＦＤＭ方式において高速セルサーチを実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１Ａ】本発明の実施例によるセルサーチ方法を示すフローチャート（その１）
【図１Ｂ】本発明の実施例によるセルサーチ方法を示すフローチャート（その２）
【図１Ｃ】本発明の実施例によるセルサーチ方法を示すフローチャート（その３）
【図２】本発明の実施例による基地局の構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施例による移動局の構成を示すブロック図
【図４】３セル構成で複数のプライマリ同期チャネル系列を割り当てる場合を示す図
【図５】プライマリ同期チャネル系列で用いられる２階層符号を示す図
【図６】３セル構成でタイミングの異なるプライマリ同期チャネル系列を割り当てる場合を示す図
【図７Ａ】プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとの配置を示す図（その１）
【図７Ｂ】プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとの配置を示す図（その２）
【図７Ｃ】プライマリ同期チャネルとセカンダリ同期チャネルとの配置を示す図（その３）
【図８Ａ】セカンダリ同期チャネル系列の構成例を示す図（その１）
【図８Ｂ】セカンダリ同期チャネル系列の構成例を示す図（その２）
【符号の説明】
【００５０】
１０  基地局
１００  データチャネル生成器
１０１  送信データ発生部
１０３符号化部
１０５  データ変調部
１０７  多重部
１０９  直並列変換部
１１１  スクランブルコード生成部
１１３  合成部
１１５  逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部
１１７  ＣＰ付加部
１１９  ＣＰ選択部
１２０  同期チャネル生成器
１２１  データ発生部
１２２  プライマリ同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ）系列選択部
１２３  データ変調部
１２５  直並列変換部
２０  移動局
２０１  プライマリ同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ）相関部
２０３  タイミング検出部
２０５  フーリエ変換（ＦＦＴ）部
２０７  逆多重部
２０９  チャネル推定部
２１１  復調部
２１３  セカンダリ同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ）相関部
２１５  フレームタイミング及びセルＩＤグループ検出部
２１７  フーリエ変換（ＦＦＴ）部
２１９  逆多重部
２２１  パイロット相関部
２２３  セルＩＤ検出部
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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