JP6152253B2

JP6152253B2 - 無線基地局

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Publication number: JP6152253B2
Application number: JP2012188683A
Authority: JP
Inventors: 徹内野; 安部田　貞行; 貞行安部田; 石井　啓之; 啓之石井
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2032-08-29
Also published as: US20150230212A1; WO2014034454A1; EP2892263B1; JP2014049793A; EP2892263A1; EP2892263A4

Description

本発明は、無線基地局及び移動局に関する。

ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式において、図５に示すように、無線基地局ｅＮＢは、配下のセルにおいて通信を行う移動局ＵＥに対して、Ｃ-ＲＮＴＩ（Ｃｅｌｌ- ＲａｄｉｏＮｅｔｏｗｏｒｋＴｅｍｐｏｒａｒｙＩｄｅｎｔｉｔｙ）を割り当てて、データの送受信を行うように構成されている（特許文献１参照）。

Ｃ-ＲＮＴＩは、セルごとに割り当てられるように構成されており、ＬＴＥ方式では、図５に示すように、同一のセル＃Ａにおいて通信を行う移動局ＵＥ＃１及び移動局ＵＥ＃２に対して、同一のＣ-ＲＮＴＩを割り当てることができず、異なるセル＃Ａ/＃Ｂにおいて通信を行う移動局ＵＥ＃１（又は、移動局ＵＥ＃２）及び移動局ＵＥ＃３に対して、同一のＣ-ＲＮＴＩを割り当てることができる。

なお、Ｃ-ＲＮＴＩは、「ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎｂａｓｅｄＲＡ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓ）手順」やハンドオーバ手順において割り当てられるように構成されている。

また、無線基地局ｅＮＢは、移動局ＵＥに割り当てられたＣ-ＲＮＴＩを用いて、下りリンクデータの送信や上りリンクデータの送信用リソースの割り当てを行うように構成されている。

また、３ＧＰＰの「Ｒｅｌ-１２ワークショップ」において、ＦＲＡ（ＦｕｔｕｒｅＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ）のトピックとして、「Ｓｍａｌｌｃｅｌｌｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ」に関する提案が多く寄せられた。

かかる提案の中で、「ファントムセル（Ｐｈａｎｔｏｍｃｅｌｌ）」に係るコンセプトが検討されている。

図６に示すように、従来のマクロセル（Ｍａｃｒｏｃｅｌｌ）とは異なり、ファントムセルは、多数の「スモールセル（Ｓｍａｌｌｃｅｌｌ）」を連結することで、１つの大きなセルを形成し、広いエリアをカバーすることができる。

３ＧＰＰＴＳ３６.３００

しかしながら、図７に示すように、各セル（マクロセル及びファントムセル）では、６５５３５個のＣ-ＲＮＴＩを管理しており、各移動局ＵＥに対して１個のＣ-ＲＮＴＩを割り当てる必要がある。

ここで、ファントムセルのカバレッジエリアが広くなると、ファントムセル内で通信を行う移動局ＵＥの数が増えるため、ファントムセル内で移動局ＵＥに割り当てるＣ-ＲＮＴＩが枯渇するケースが生じ得るという問題点が想定される。

かかる問題点を解決するために、図８に示すように、マクロセルでは、各移動局ＵＥに対して、１個のＣ-ＲＮＴＩを割り当てる一方、ファントムセルでは、複数の移動局ＵＥに対して、１個のＣ-ＲＮＴＩを割り当てる（すなわち、１個のＣ-ＲＮＴＩを複数の移動局ＵＥで共有する）という運用が行われることが想定される。

しかしながら、かかる運用を行った場合、同じセル内で同一のＣ-ＲＮＴＩが割り当てられた移動局ＵＥ同士の衝突が発生する可能性があるという問題点があった。ここで、かかる衝突が発生すると、無線基地局ｅＮＢによって意図されていない移動局ＵＥが、正しい移動局ＵＥに対する割り当て情報を誤って受信してしまう可能性がある。

そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、ファントムセル内で複数の移動局に対して同一のＣ-ＲＮＴＩを割り当てた場合であっても、同一のＣ-ＲＮＴＩが割り当てられた移動局同士の衝突を回避することができる無線基地局及び移動局を提供することを目的とする。

本発明の特徴は、複数のスモールセルを連結して形成されたセルを管理するように構成されている無線基地局であって、前記セル内で、複数の移動局に対して、同一のＣ−ＲＮＴＩを割り当てるように構成されている割当部と、前記複数の移動局の各々に対して、異なる無線リソースの位置を通知するように構成されている送信部とを具備しており、前記送信部は、前記複数の移動局の各々に対して、通知した前記無線リソースの位置で、前記同一のＣ−ＲＮＴＩを用いた物理下りリンク制御チャネルを介して制御信号を送信するように構成されていることを要旨とする。

以上説明したように、本発明によれば、ファントムセル内で複数の移動局に対して同一のＣ-ＲＮＴＩを割り当てた場合であっても、同一のＣ-ＲＮＴＩが割り当てられた移動局同士の衝突を回避することができる無線基地局及び移動局を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。本発明の第１の実施形態に係る無線基地局の機能ブロック図である。本発明の第１の実施形態に係る無線基地局及び移動局の動作を説明するための図である。本発明の第１の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。従来技術を説明するための図である。従来技術を説明するための図である。従来技術を説明するための図である。従来技術を説明するための図である。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システム）
図１乃至図４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。

図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、ＬＴＥ方式の移動通信システムであって、セル＃１０を管理する無線基地局ＰｈＮＢ＃１０と、セル＃１を管理する無線基地局ｅＮＢ＃１と、セル＃２を管理する無線基地局ｅＮＢ＃２と、セル＃３を管理する無線基地局ｅＮＢ＃３とを具備している。

ここで、セル＃１０は、複数のスモールセルを連結して形成されたファントムセルであり、セル＃１〜＃３は、マクロセルである。

図１に示すように、セル＃１０のカバレッジエリア及びセル＃１〜＃３のカバレッジエリアは、少なくとも一部で重なるように配置されている。

図２に示すように、本実施形態に係る無線基地局ＰｈＮＢ＃１０は、割当部１１と、受信部１２と、送信部１３とを具備している。

割当部１１は、セル＃１０内の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを割り当てるように構成されている。

なお、割当部１１は、セル＃１０内の所定数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを割り当てるように構成されていてもよい。

受信部１２は、セル＃１０内の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅから各種信号を受信するように構成されており、送信部１３は、セル＃１０内の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して各種信号を送信するように構成されている。

ここで、送信部１３は、セル＃１０内の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して、予め、ＰＤＣＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）用リソースとして割り当てる無線リソースの位置を通知するように構成されている。

ここで、送信部１３は、セル＃１０内の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して、予め、ＰＤＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）用リソースやＰＵＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）用リソースやＰＵＳＣＨ（ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）用リソースやｅＰＤＣＣＨ用のリソース等として割り当てる無線リソースの位置を通知するように構成されていてもよい。

具体的には、送信部１３は、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈが割り当てられている複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々に対して、異なる無線リソースの位置を通知するように構成されている。

例えば、図３に示すように、送信部１３は、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈが割り当てられている複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々に対して、異なる周波数リソースの位置を通知するように構成されている。

なお、実際には、無線リソースの位置は、インターリーブされてしまうため、図３に示すようにはならない。図３は、インターリーブ前のＣＣＥ（ＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌＥｌｅｍｅｎｔ）をグルーピングしたものを示している。

その後、送信部１３は、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々に対して、通知した無線リソースの位置で、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈ（＝Ａ）を用いたＰＤＣＣＨを介して制御信号（例えば、スケジューリング情報）を送信するように構成されている。

受信部１２は、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈが割り当てられている複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々から、ＰＵＳＣＨやＰＵＣＣＨを介して送信された信号を受信するように構成されている。

なお、受信部１２は、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈが割り当てられている複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々から、異なる無線リソースの位置で、ＰＵＳＣＨやＰＵＣＣＨを介して送信された信号を受信するように構成されていてもよい。

図４に示すように、本実施形態に係る移動局ＵＥは、受信部２１と、管理部２２と、送信部２３とを具備している。

受信部２１は、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０/ｅＮＢ＃１/ｅＮＢ＃２/ｅＮＢ＃３から各種信号を受信するように構成されている。

例えば、受信部２１は、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０から、個別信号を介して、無線リソースの位置を示す情報及び移動局ＵＥに対して割り当てられたＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを受信するように構成されている。

なお、受信部２１は、かかる無線リソースの位置を示す情報として、周波数方向の位置を示す情報を受信するように構成されていてもよい。

また、受信部２１は、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０から、上述の無線リソースの位置で、かかるＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを用いたＰＤＣＣＨを介して制御信号（例えば、スケジューリング情報）を受信するように構成されていてもよい。

或いは、受信部２１は、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０から、上述の無線リソースの位置で、かかるＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを用いたＰＤＳＣＨを介してデータ信号を受信するように構成されていてもよい。

管理部２２は、受信部２１によって受信された無線リソースの位置を示す情報やＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを管理するように構成されている。

送信部２３は、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０/ｅＮＢ＃１/ｅＮＢ＃２/ｅＮＢ＃３に対して各種信号を送信するように構成されている。

例えば、送信部２３は、受信部２１によって受信されたスケジューリング情報に基づいて、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０に対して、ＰＵＳＣＨを介してデータ信号を送信するように構成されている。

ここで、送信部２３は、上述のスケジュール情報によって指定された無線リソースの位置で、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０に対して、ＰＵＳＣＨを介してデータ信号を送信するように構成されていてもよいし、上述の無線リソースの位置で、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０に対して、ＰＵＳＣＨを介してデータ信号を送信するように構成されていてもよい。

なお、送信部２３は、上述の無線リソースの位置で、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０に対して、ＰＵＣＣＨを介して信号を送信するように構成されていてもよいし、ＳＲＳ（ＳｏｕｄｉｎｇＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）等を送信するように構成されていてもよい。

以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。

本実施形態の第１の特徴は、複数のスモールセルを連結して形成されたセル＃１０（ファントムセル）を管理するように構成されている無線基地局ＰｈＮＢ＃１０であって、セル＃１０内で、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈ（セル固有識別子）を割り当てるように構成されている割当部１１と、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々に対して、異なる無線リソースの位置を通知するように構成されている送信部１３とを具備しており、送信部１３は、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々に対して、通知した無線リソースの位置で、同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを用いたＰＤＣＣＨ（物理下りリンク制御チャネル）を介して制御信号（例えば、スケジューリング情報）を送信するように構成されていることを要旨とする。

かかる構成によれば、ファントムセル内で複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅに対して同一のＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを割り当てた場合であっても、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々によって用いられる無線リソースの位置を変えることによって、移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅ同士の衝突を回避することができる。

本実施形態の第１の特徴において、送信部１３は、上述の無線リソースの位置として、周波数方向の位置を通知するように構成されていてもよい。

かかる構成によれば、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々によって用いられる周波数リソースの位置を変えることによって、容易に、移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅ同士の衝突を回避することができる。

本実施形態の第１の特徴において、送信部１３は、上述の無線リソースの位置として、時間方向の位置を通知するように構成されていてもよい。

かかる構成によれば、複数の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅの各々によって用いられる時間リソースの位置を変えることによって、容易に、移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅ同士の衝突を回避することができる。

本実施形態の第２の特徴は、複数のスモールセルを連結して形成されたセル＃１０を管理するように構成されている無線基地局ＰｈＮＢ＃１０と通信可能な移動局ＵＥであって、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０から、無線リソースの位置を示す情報及び移動局ＵＥに対して割り当てられたＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを受信するように構成されている受信部２１を具備しており、受信部２１は、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０から、上述の無線リソースの位置で、かかるＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを用いたＰＤＣＣＨを介して制御信号を受信するように構成されていることを要旨とする。

かかる構成によれば、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０によって通知された無線リソースを用いることで、他の移動局ＵＥとの衝突を回避することができる。

本実施形態の第２の特徴において、受信部２１は、かかる無線リソースの位置を示す情報として、周波数方向の位置を示す情報を受信するように構成されていてもよい。

かかる構成によれば、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０によって通知された周波数リソースを用いることで、容易に、他の移動局ＵＥとの衝突を回避することができる。

本実施形態の第２の特徴において、受信部２１は、かかる無線リソースの位置を示す情報として、時間方向の位置を示す情報を受信するように構成されていてもよい。

かかる構成によれば、無線基地局ＰｈＮＢ＃１０によって通知された時間リソースを用いることで、容易に、他の移動局ＵＥとの衝突を回避することができる。

この場合、時間リソースは、割り当ての最小単位（ＴＴＩ）で表現されてもよいし、ＯＦＤＭシンボル単位で表現されてもよいし、無線フレーム単位で表現されてもよい。

また、上述した無線リソースの位置は、ＲＲＣレイヤやＰＤＣＰレイヤやＲＬＣレイヤやＭＡＣレイヤや物理レイヤのように任意のレイヤで通知されてもよい。

また、かかる無線リソースの位置を示す情報は、対象の移動局ＵＥに対してＣ-ＲＮＴＩ_ｐｈを割り当てるメッセージ内で通知されてもよいし、異なるメッセージ内で通知されてもよい。

また、かかる無線リソースの位置を示す情報は、マクロセルを介して割り当てられてもよいし、他のファントムセルを介して割り当てられてもよい。

さらに、リソースの物理的な分割以外にも、例えば、拡散符号を用いる通信方式の場合には、拡散符号が通知されてもよい。

なお、上述の移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅや無線基地局ｅＮＢ＃１/ｅＮＢ＃２/ｅＮＢ＃３/ＰｈＮＢ＃１０の動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。

ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）や、フラッシュメモリや、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）や、ＥＰＲＯＭ（ＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲＯＭ）や、ＥＥＰＲＯＭ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅａｎｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＲＯＭ）や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、ＣＤ-ＲＯＭといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。

かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ＡＳＩＣ内に設けられていてもよい。かかるＡＳＩＣは、移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅや無線基地局ｅＮＢ＃１/ｅＮＢ＃２/ｅＮＢ＃３/ＰｈＮＢ＃１０内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとして移動局ＵＥ＃Ａ〜ＵＥ＃Ｅや無線基地局ｅＮＢ＃１/ｅＮＢ＃２/ｅＮＢ＃３/ＰｈＮＢ＃１０内に設けられていてもよい。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

ｅＮＢ＃１、ｅＮＢ＃２、ｅＮＢ＃３、ＰｈＮＢ＃１０…無線基地局
１１…割当部
１２、２１…受信部
１３、２３…送信部
２２…管理部

Claims

複数のスモールセルを連結して形成されたセルを管理するように構成されている無線基地局であって、
前記セル内で、複数の移動局に対して、同一のＣ−ＲＮＴＩを割り当てるように構成されている割当部と、
前記複数の移動局の各々に対して、異なる無線リソースの位置を通知するように構成されている送信部とを具備しており、
前記送信部は、前記複数の移動局の各々に対して、通知した前記無線リソースの位置で、前記同一のＣ−ＲＮＴＩを用いた物理下りリンク制御チャネルを介して制御信号を送信するように構成されていることを特徴とする無線基地局。
前記送信部は、前記無線リソースの位置として、周波数方向の位置を通知するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
前記送信部は、前記無線リソースの位置として、時間方向の位置を通知するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。