(57)【要約】【課題】ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する場合に、端末における受信処理量を軽減可能な通信システムを得ること。【解決手段】複数の基地局１、２が端末３に対して連携送信する通信システムであって、前記基地局１、２は、連携送信の対象外であるデータ信号と連携送信の対象であるデータ信号の、それぞれに付随する制御信号を同一制御信号エリアで送信し、前記端末３は、連携送信の対象外であるデータ信号および連携送信の対象であるデータ信号を受信する場合、いずれの場合も前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基地局が端末に対して連携送信する通信システムであって、
前記基地局は、連携送信の対象外であるデータ信号と連携送信の対象であるデータ信号の、それぞれに付随する制御信号を同一制御信号エリアで送信し、
前記端末は、連携送信の対象外であるデータ信号および連携送信の対象であるデータ信号を受信する場合、いずれの場合も前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記基地局は、連携送信の対象または対象外のデータ信号のいずれに付随するのかを示す区別ビットを制御信号フォーマットに設けて前記制御信号を生成し、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】
前記端末は、前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出した場合、連携送信の対象または連携送信の対象外であるデータ信号の区別を行うため、前記制御信号フォーマットに設けられた区別ビットを用いる、
ことを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記基地局は、連携送信の対象または対象外のデータ信号のいずれに付随するのかによりＣＲＣビットに掛け合わせるマスクビットパターンを変えて前記制御信号を生成し、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５】
前記端末は、前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出した場合、連携送信の対象または連携送信の対象外であるデータ信号の区別を行うため、前記制御信号のＣＲＣチェック後に残ったビットパターンを用いる、
ことを特徴とする請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
複数の基地局が端末に対して連携送信する通信システムにおける前記基地局であって、
連携送信の対象外であるデータ信号と連携送信の対象であるデータ信号の、それぞれに付随する制御信号を同一制御信号エリアで送信する、
ことを特徴とする基地局。
【請求項７】
連携送信の対象または対象外のデータ信号のいずれに付随するのかを示す区別ビットを制御信号フォーマットに設けて前記制御信号を生成し、送信する、
ことを特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項８】
連携送信の対象または対象外のデータ信号のいずれに付随するのかによりＣＲＣビットに掛け合わせるマスクビットパターンを変えて前記制御信号を生成し、送信する、
ことを特徴とする請求項６に記載の基地局。
【請求項９】
複数の基地局が端末に対して連携送信する通信システムにおける前記端末であって、
前記基地局が、連携送信の対象外であるデータ信号と連携送信の対象であるデータ信号の、それぞれに付随する制御信号を同一制御信号エリアで送信する場合に、
連携送信の対象外であるデータ信号および連携送信の対象であるデータ信号を受信する場合、いずれの場合も前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出する、
ことを特徴とする端末。
【請求項１０】
前記基地局が、連携送信の対象または対象外のデータ信号のいずれに付随するのかを示す区別ビットを制御信号フォーマットに設けて前記制御信号を生成し、送信する場合に、
前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出した場合、連携送信の対象または連携送信の対象外であるデータ信号の区別を行うため、前記制御信号フォーマットに設けられた区別ビットを用いる、
ことを特徴とする請求項９に記載の端末。
【請求項１１】
前記基地局が、連携送信の対象または対象外のデータ信号のいずれに付随するのかによりＣＲＣビットに掛け合わせるマスクビットパターンを変えて前記制御信号を生成し、送信する場合に、
前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出した場合、連携送信の対象または連携送信の対象外であるデータ信号の区別を行うため、前記制御信号のＣＲＣチェック後に残ったビットパターンを用いる、
ことを特徴とする請求項９に記載の端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基地局が端末に対して連携送信する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、特にセルエッジでのユーザスループットを向上させるため、複数基地局連携送信技術が検討されている。例えば、２つの基地局が１つの端末に同一信号を送信する場合、２つの基地局から同一信号が送信されているため、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場合と比較して高くなり、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、Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  ＬＴＥ（以後、ＣｏＭＰと称する）として検討が進められている（下記非特許文献１参照）。これは、既に３ＧＰＰにて規格化したＬＴＥ（Long  Term  Evolution）を基に検討を行っているものである。
【０００３】
ＬＴＥの仕様では、端末は、自端末宛のデータ信号（ＰＤＳＣＨ）を受信するため、まず制御信号エリア（ＰＤＣＣＨエリア）を毎回受信し、自端末宛の制御信号検出を行う。端末は、自端末宛の制御信号を検出すると、制御信号中に入っている、自端末宛データ信号が存在する周波数軸上の位置情報を読み出し、データ信号を受信する。
【０００４】
ＣｏＭＰを実施する際、ＣｏＭＰによるＰＤＳＣＨの位置情報を持っている制御信号はＥ−ＰＤＣＣＨと言われており（下記非特許文献１参照）、Ｅ−ＰＤＣＣＨは、これまでのＰＤＣＣＨとは異なり、従来のＰＤＳＣＨエリアに配置されることが、１つの案として検討されている（現在、３ＧＰＰで議論中。下記非特許文献２参照）。この場合、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する端末は、Ｅ−ＤＰＣＣＨエリアを初めに検索し、自端末宛のＥ−ＤＰＣＣＨ信号を検出すると、そこに書かれているＣｏＭＰのＰＤＳＣＨ信号の位置情報を取り出し、ＰＤＳＣＨ信号を受信する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＲ３６．８１９  Ｖ１１．０．０  ２０１１年９月
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳＧ  ＲＡＮ  ＷＧ１  ＃６７  ”Ｒ１−１１４１２４”  ２０１１年１１月
【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、複数ある基地局毎にシステム情報の内容が異なる可能性があり、また、システム情報は周期的に基地局から送信されているが情報が更新される可能性がある。したがって、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する端末では、ＣｏＭＰされないＰＤＳＣＨ（システム情報）を受信する必要があるが、ＣｏＭＰされないＰＤＳＣＨの位置情報はＰＤＣＣＨに入っている。そのため、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する端末は、ＰＤＣＣＨエリアとＥ−ＰＤＣＣＨエリアの両方で自端末宛の信号を検出する必要があり、受信処理量が増加する、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、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する場合に、端末における受信処理量を軽減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、複数の基地局が端末に対して連携送信する通信システムであって、前記基地局は、連携送信の対象外であるデータ信号と連携送信の対象であるデータ信号の、それぞれに付随する制御信号を同一制御信号エリアで送信し、前記端末は、連携送信の対象外であるデータ信号および連携送信の対象であるデータ信号を受信する場合、いずれの場合も前記同一制御信号エリアを検索して自端末宛の制御信号を検出する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する場合に、端末における受信処理量を軽減できる、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、ＬＴＥにおいて基地局から端末へ送信される信号の構成例を示す図である。
【図３】図３は、Ｅ−ＰＤＣＣＨの配置例を示す図である。
【図４】図４は、基地局の構成例を示す図である。
【図５】図５は、制御信号のフォーマットを示す図である。
【図６】図６は、端末の構成例を示す図である。
【図７】図７は、制御信号のフォーマットを示す図である。
【図８】図８は、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリアとＰＤＳＣＨの関係を示す図である。
【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．
図１は、本実施の形態における通信システムの構成例を示す図である。複数基地局連携送信技術の概要を表すものである。図１では、基地局１と基地局２が、端末３に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３の受信信号レベルは、１つの基地局から受信している場合と比較して高くなり、スループットが向上する可能性がある。なお、基地局の数を２としているが、一例であり、これに限定するものではない。
【００１３】
ここで、従来の通信を行う場合に、基地局１、２と端末３との間で送受信されている信号について簡単に説明する。図２は、ＬＴＥにおいて基地局から端末へ送信される信号の構成例を示す図である。横軸は周波数、縦軸は時間を示し、１つ１つのデータはＲｅｓｏｕｒｃｅ  ＢｌｏｃｋとＯＦＤＭ（Orthogonal  Frequency−Division  Multiplexing）シンボルでエリアが規定されている。また、図２において上から３ＯＦＤＭシンボルをＰＤＣＣＨエリアとし、他のエリアをＰＤＳＣＨエリアとする。なお、図２に示すように、ＰＤＣＣＨエリアは１〜３ＯＦＤＭシンボルの範囲で変化することができる。端末３は、自端末宛のデータ信号（ＰＤＳＣＨ）を受信するため、まず制御信号エリア（図２のＰＤＣＣＨエリア）を毎回受信し、自端末宛の制御信号検出を行う。端末３は、自端末宛の制御信号を検出すると、制御信号中に入っている、自端末宛データ信号が存在する周波数軸上の位置情報を読み出し、データ信号を受信する。
【００１４】
また、ＣｏＭＰによるＰＤＳＣＨの位置情報を持つ制御信号として、現在検討されているＥ−ＰＤＣＣＨの配置について説明する。図３は、Ｅ−ＰＤＣＣＨの配置例を示す図である。図３に示すように、Ｅ−ＰＤＣＣＨはこれまでのＰＤＣＣＨとは異なり、従来のＰＤＳＣＨエリアに配置されることが検討されている。この場合、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する端末３は、Ｅ−ＤＰＣＣＨエリアを初めに検索し、自端末宛のＥ−ＤＰＣＣＨ信号を検出すると、そこに書かれているＣｏＭＰのＰＤＳＣＨ信号の位置情報を取り出し、ＰＤＳＣＨ信号を受信する。この場合、端末３では、ＰＤＣＣＨエリアとＥ−ＰＤＣＣＨエリアの両方で自端末宛の信号を検出する必要があるため、受信処理量が増加することになる。
【００１５】
つづいて、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨを受信する場合に、端末３における受信処理量を軽減する通信システムの各構成および動作について説明する。
【００１６】
まず、基地局１、２の構成および動作について説明する。図４は、基地局１、２の構成例を示す図である。基地局１、２は、制御部１１と、制御信号符号化部１２と、データ信号符号化／復号化部１３と、送受信部１４と、を備える。
【００１７】
制御部１１は、これから送信するデータを受信する端末３がＣｏＭＰに対応した（連携送信対象の）端末なのか対応していない（連携送信対象外の）端末なのかを判断し、また、ＣｏＭＰに対応した端末の場合、データがＣｏＭＰのＰＤＳＣＨなのか、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨなのかを判断し、それぞれのケースに対応した符号化処理を制御信号符号化部１２およびデータ信号符号化／復号化部１３に指示する。
【００１８】
制御信号符号化部１２は、制御部１１からの指示により、符号化したＰＤＣＣＨエリア用制御信号またはＥ−ＰＤＣＣＨエリア用制御信号を生成する。また、制御信号符号化部１２は、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリア用制御信号の場合、ＣｏＭＰを実施する場合とＣｏＭＰを実施しない場合のそれぞれについて制御信号を生成する。この場合、例えば、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリア信号用制御信号のフォーマットで、先頭ビットをＣｏＭＰ実施／ＣｏＭＰ非実施を区別するものとする。図５は、制御信号のフォーマットを示す図である。制御信号は、区別ビットと、ＰＤＳＣＨの位置情報と、ＣＲＣ（Cyclic  Redundancy  Check）ビットと、から構成される。ここでは、先頭の区別ビットを「０」または「１」として、ＣｏＭＰ実施／ＣｏＭＰ非実施を区別する。このように、本実施の形態では、ＣｏＭＰを実施する場合とＣｏＭＰを実施しない場合のそれぞれについて制御信号を、同一制御信号エリア（Ｅ−ＰＤＣＣＨエリア）にまとめている。
【００１９】
データ信号符号化／復号化部１３は、制御部１１からの指示により、データ信号を符号化して、ＣｏＭＰのＰＤＳＣＨまたはＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨのデータ信号を生成する。
【００２０】
送受信部１４は、制御信号符号化部１２から受け取った制御信号またはデータ信号符号化／復号化部１３から受け取ったデータ信号を送信する。また、送受信部１４は、端末３から送信されてくる信号を受信し、データ信号符号化／復号化部１３へ受け渡す。このとき、データ信号符号化／復号化部１３は、送受信部１４が受信した信号の復号を行う。
【００２１】
つぎに、端末３の構成および動作について説明する。図６は、端末３の構成例を示す図である。端末３は、制御部３１と、送受信部３２と、制御信号復号化部３３と、データ信号符号化／復号化部３４と、ユーザインタフェース部３５と、を備える。
【００２２】
制御部３１は、自端末がＣｏＭＰに対応しているか否かの情報を送受信部３２に通知する。
【００２３】
送受信部３２は、基地局１、２からの信号を受信し、ＣｏＭＰに対応していない場合には、ＰＤＣＣＨエリアの制御信号を制御信号復号化部３３に転送し、ＣｏＭＰに対応している場合には、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリアの制御信号を制御信号復号化部３３に転送する。また、送受信部３２は、データ信号符号化／復号化部３４へ基地局１、２から受信したデータ信号を転送する。このように、送受信部３２は、ＣｏＭＰに対応している場合には、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリアのみで自端末宛の制御信号検出動作を行うことができる。
【００２４】
制御信号復号化部３３は、制御信号を復号化後、ＣｏＭＰ実施／ＣｏＭＰ非実施の区別ビットを読み、その区別情報およびＰＤＳＣＨ信号の位置情報をデータ信号符号化／復号化部３４へ通知する。
【００２５】
データ信号符号化／復号化部３４は、制御信号復号化部３３からの情報（区別情報およびＰＤＳＣＨ信号の位置情報）により、ＰＤＳＣＨ信号の位置を特定してデータ信号に対して復号処理を実施し、復号したデータ信号を区別情報と共に制御部３１に転送する。
【００２６】
制御部３１は、区別情報から、今回受信したデータ信号がユーザデータであれば、ユーザインタフェース部３５に送り、音声出力やデータの画面表示を行う。また、制御部３１は、今回受信したデータ信号がシステム情報であれば、これまで保存していたシステム情報を更新し、今後の自端末の制御に反映させる。さらに、制御部３１は、ユーザインタフェース部３５から発信されるデータや音声をデータ信号符号化／復号化部３４に送る。このとき、データ信号符号化／復号化部３４はデータの符号化を行い、送受信部３２はデータの送信を行う。
【００２７】
なお、ＣｏＭＰ実施／ＣｏＭＰ非実施の区別を、制御信号フォーマットに設ける場合について説明したが、これに限定するものではない。例えば、他の方法として、ＣＲＣビットに掛け合わせるマスクビットパターンを変えることでも実現できる。図７は、制御信号のフォーマットを示す図である。制御信号は、ＰＤＳＣＨの位置情報と、ＣＲＣビットと、から構成される。ここでは、信号を送信する基地局１、２は、制御信号のＣＲＣビットに掛け合わせるマスクビットをそれぞれの制御信号種別に応じてパターンを変えて送信する。信号を受信する端末３は、ＣＲＣチェックを行った際に、演算後に残るビットパターンがＣｏＭＰ用マスクビット、または非ＣｏＭＰ用マスクビットのいずれであるか、を判断して区別が可能となる。
【００２８】
図８は、本実施の形態の通信システムにおいて送信される信号におけるＥ−ＰＤＣＣＨエリアとＰＤＳＣＨの関係を示す図である。Ｅ−ＰＤＣＣＨエリア内の制御信号では、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨまたはＣｏＭＰするＰＤＳＣＨのいずれかの位置を指示する。
【００２９】
このように、基地局１、２では、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨの制御信号（ＰＤＣＣＨ相当）もＥ−ＰＤＣＣＨエリアで送信する。基地局１、２は、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨ信号の制御信号であるか、ＣｏＭＰするＰＤＳＣＨ信号の制御信号であるか、を区別するためのビット（「０」または「１」）を持つ制御信号フォーマットを用いて制御信号を送信する。または、基地局１、２は、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨ信号の制御信号であるか、ＣｏＭＰするＰＤＳＣＨ信号の制御信号であるか、を判定するために制御信号のＣＲＣビットに掛け合わせるマスクビットをそれぞれの制御信号種別に応じてパターンを変えて送信する。
【００３０】
一方、ＣｏＭＰするＰＤＳＣＨ信号を受信する端末３は、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリアのみで自端末宛の制御信号検出動作を行う。端末３は、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリアにて、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨの制御信号、およびＣｏＭＰするＰＤＳＣＨの制御信号の区別を、検出した自端末宛制御信号内で、あらかじめ決められた位置に存在するビットが「０」または「１」かにより判定する。または、端末３は、Ｅ−ＰＤＣＣＨエリアにて、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨの制御信号、およびＣｏＭＰするＰＤＳＣＨの制御信号の区別を、ＣＲＣチェック後のＣＲＣビットのパターンで判定する。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、基地局では、連携送信対象外のＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨと連携送信対象のＣｏＭＰするＰＤＳＣＨの位置情報を示す制御情報をＰＤＳＣＨエリアの１つの制御信号エリア（Ｅ−ＰＤＣＣＨエリア）で送信し、ＣｏＭＰしないＰＤＳＣＨとＣｏＭＰするＰＤＳＣＨの両方を受信する可能性がある端末では、いずれの信号を受信する際にも、１つの制御信号エリア（Ｅ−ＰＤＣＣＨエリア）を検索することとした。これにより、端末では、ＰＤＣＣＨエリアとＥ−ＰＤＣＣＨエリアの両方を検索する場合と比較して、制御信号を受信して検索する際の処理量を軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる通信システムは、基地局と端末から構成されるシステムに有用であり、特に、複数の基地局が同一信号を端末に送信する場合に適している。
【符号の説明】
【００３３】
１、２  基地局
３  端末
１１  制御部
１２  制御信号符号化部
１３  データ信号符号化／復号化部
１４  送受信部
３１  制御部
３２  送受信部
３３  制御信号復号化部
３４  データ信号符号化／復号化部
３５  ユーザインタフェース部
【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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