发送方法、无线基站以及移动台

申请号 CN200780102016.1 申请日 2007-10-25 公开(公告)号 CN101904204B 公开(公告)日 2017-03-15
申请人 富士通株式会社; 发明人 田中良纪;
摘要 即使在移动台预先不知道拥有接入权的小区的加扰序列时也能够有效进行小区搜索。在由第1小区构成的服务区内,设置了小区半径比第1小区小的多个第2小区。无线基站(10)属于第1小区,无线基站(20、20a)分别属于不同的第2小区。此处,发送部(11)通过预定频带来发送同步信道,发送部(21、21a)通过与预定频带不同且互不相同的频带来发送同步信道。控制部(31)将进行同步信道检测的频带限制为预定频带,或者在 许可 接入任意一个第2小区的情况下限制为预定频带以及与所许可的第2小区对应的频带。
权利要求

1.一种无线通信系统中的同步信道的发送方法,该无线通信系统具有第1小区和比该第1小区小的第2小区,该同步信道的发送方法的特征在于,
向所述第1小区分配第1发送频带,向所述第2小区分配第2发送频带,该第2发送频带不同于所述第1发送频带且与所述第1发送频带至少一部分频带重复,
在所述第1小区中,利用作为该第1小区的所述第1发送频带的一部分的预定频带而且是所述第1发送频带的中心频带的频带发送第1同步信道,
在所述第2小区中,使用该第2小区的所述第2发送频带的一部分且与所述预定频带不同的、而且是所述第2发送频带的中心频带的频带来发送第2同步信道,
所述第2小区的所述第2发送频带包括用于发送所述第1同步信道的所述预定频带,所述第2小区为多个,在各第2小区中,使用根据该多个第2小区内的区划而不同的频带来发送所述同步信道。
2.根据权利要求1所述的发送方法,其特征在于,在所述第1小区和所述第2小区中,分别使用发送频带的中心频带发送同步信道,所述第1小区与各第2小区以错开的方式设定发送频带,在各第2小区中,使用根据该多个第2小区内的区划而不同的发送频带。
3.一种无线基站,该无线基站是无线通信系统中的第2小区的无线基站,该无线通信系统具有利用作为第1发送频带的一部分的预定频带而且是所述第1发送频带的中心频带的频带发送第1同步信道的第1小区、以及小区半径比所述第1小区小的多个所述第2小区,所述第1小区的第1发送频带与所述第2小区的不同于所述第1发送频带的第2发送频带的至少一部分频带重复,该无线基站的特征在于,具有如下的发送部,
该发送部使用所述第2小区的第2发送频带的一部分且与所述预定频带不同的、而且是所述第2发送频带的中心频带的频带来发送第2同步信道,
所述第2小区的所述第2发送频带包括用于发送所述第1同步信道的所述预定频带,所述第2小区为多个,所述发送部在所述无线基站对应的第2小区中使用根据该多个第
2小区内的区划而不同的频带来发送所述同步信道。
4.一种在无线通信系统中使用的移动台,该无线通信系统具有利用作为第1发送频带的一部分的预定频带而且是所述第1发送频带的中心频带的频带发送第1同步信道的第1小区、以及比所述第1小区小的第2小区,所述第1小区的第1发送频带与所述第2小区的不同于所述第1发送频带的第2发送频带的至少一部分频带重复,在所述第2小区中,使用第2发送频带的一部分且与所述预定频带不同的、而且是所述第2发送频带的中心频带的频带来发送同步信道,该移动台的特征在于,具有如下的控制部,
该控制部将在小区搜索中进行同步信道检测的频带限制为所述预定频带,或者在许可所述第2小区接入的情况下,限制为所述预定频带、以及在许可接入的第2小区中用于同步信道发送的频带,
所述第2小区的所述第2发送频带包括用于发送所述第1同步信道的所述预定频带,所述第2小区为多个,在各第2小区中,使用根据该多个第2小区内的区划而不同的频带来发送所述同步信道。
5.一种无线通信系统,该无线通信系统具有与第1小区对应的第1无线基站、与比该第1小区小的第2小区对应的第2无线基站、以及移动台,该无线通信系统的特征在于,所述第1小区的第1发送频带与所述第2小区的不同于所述第1发送频带的第2发送频带的至少一部分频带重复,
所述第1无线基站具有利用作为该第1小区的第1发送频带的一部分的预定频带而且是所述第1发送频带的中心频带的频带发送第1同步信道的发送部,
所述第2无线基站具有使用所述第2小区的所述第2发送频带的一部分且与所述预定频带不同的、而且是所述第2发送频带的中心频带的频带发送第2同步信道的发送部,所述第2小区的所述第2发送频带包括用于发送所述第1同步信道的所述预定频带,所述第2小区为多个,所述第2无线基站的发送部在该第2无线基站对应的第2小区中,使用根据该多个第2小区内的区划而不同的频带来发送所述同步信道。
6.根据权利要求5所述的无线通信系统,其特征在于,所述移动台具有在小区搜索中进行所述同步信道检测的控制部。
7.根据权利要求6所述的无线通信系统,其特征在于,所述控制部将进行所述同步信道检测的频带限制为所述预定频带,或者在许可所述第2小区接入的情况下,限制为所述预定频带、以及在许可接入的第2小区中用于同步信道发送的频带。

说明书全文

发送方法、无线基站以及移动台

技术领域

[0001] 本发明涉及发送方法、无线基站以及移动台,尤其涉及在利用一部分发送频带发送同步信道的无线通信系统中的发送方法、无线基站以及移动台。

背景技术

[0002] 当前,移动电话系统或无线LAN(Local Area Network:局域网)等移动通信系统被广泛使用。这种移动通信系统大多采用了蜂窝方式。蜂窝方式是如下的通信方式:设置多个基站来将服务区构成为小区的集合,通过基站彼此的协作实现通信控制。移动台接入到能从当前地点接入的小区中的通信品质良好的小区,进行无线通信。
[0003] 此处,为了选择最优小区,移动台进行小区搜索。在小区搜索中,进行建立与来自基站的无线信号的同步以获得选择小区所需的信息的处理。基站使用预定的频带持续地发送同步信道(SCH:Synchronization Channel)的信号。在同步信道中,使用了预先分配给各小区的加扰序列。移动台在从基站接收的同步信道的信号与加扰序列的各候选之间进行相关检测,确定在当前所属的小区中使用的加扰序列。通过该处理来识别移动台当前所属的小区,并且检测出无线信号的接收定时。此时,由于至少在相邻的小区之间分配不同的加扰序列,因此即使在移动台属于多个小区的情况下,也能够区分识别各个小区(例如,参照非专利文献1、2)。此外,通常将同步信道的频带设定在整个发送频带的中央。
[0004] 但是,在现有的无线通信系统中,主要设置小区半径为1km~几km的宏小区。另一方面,近年来,为了实现高速/大容量且稳定的数据通信,而倾向于设置多个对宏小区进行补充的小区半径较小的小区。尤其,将小区半径为几米的范围非常窄的小区称作毫微微小区(femto cell)。当将毫微微小区引入房屋或写字楼内时,移动台通过在这种特定的场所中接入毫微微小区能够抑制向宏小区的接入。结果,减轻了宏小区基站的负荷,并且通信品质进一步提高。
[0005] 此处,在与宏小区重叠着设置毫微微小区时,例如存在以下方法:针对毫微微小区的发送频带设定偏移,并区分宏小区的发送频带和该宏小区内的毫微微小区的发送频带(例如,参照非专利文献3);以及将毫微微小区的频带宽度设定为比宏小区的频带宽度小,并抑制两者之间的干扰影响(例如,参照非专利文献4)。
[0006] 非专利文献1:3rd Generation Partnership Project“, Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-URTA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-URTAN);Overall description;Stage2(Release8)”,3GPP TS36.300,2007-06,V8.1.0.
[0007] 非专利文献2:3rd Generation Partnership Project“, Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-URTA);Physical Channels and Modulation(Release8)”,3GPP TS36.211,2007-09,V2.0.0.
[0008] 非专利文献3:3rd Generation Partnership Project“, Measurement of home&private eNBs”,3GPP TSG-RAN WG2Meeting#59R2-073307,2007-08.
[0009] 非专利文献4:3rd Generation Partnership Project“, Spectrum Arrangement to enable Co-channel deployment of Home NodeBs”,3GPP TSG-RAN WG4Meeting#44R4-071494,2007-08.
[0010] 今后,考虑在范围广的小区中设置多个如毫微微小区那样面积相对较小的小区。
[0011] 此时,当在范围广的小区、范围窄的小区两者中将同步信道的发送频带(发送频段)设为完全相同时,产生了移动台需要花费时间来确定期望小区的同步信道这样的问题。
[0012] 例如,在试着考虑以不一定针对所有移动台开放某个毫微微小区、而仅允许从特定移动台接入的方式进行控制的情况时,该特定移动台希望提前发现该毫微微小区。但是,由于同步信道的发送频带在其它毫微微小区、或范围广的小区之间是公共的,因此移动台接收以相同频带发送的各个同步信道,并针对各个同步信道建立同步,然后尝试接收通知信息等信息,判断是否是期望的毫微微小区(是否具有接入权等),从而需要时间。
[0013] 即,在范围广的小区与多个范围窄的小区混合存在的情况下,在发现期望的小区之前需要较长的时间。

发明内容

[0014] 本发明正是鉴于这一点而完成的,其目的在于提供一种在范围广的小区与范围窄的小区混合存在的环境中,能够高效地进行小区搜索的无线通信系统的发送方法、无线基站以及移动台。
[0015] 此外,如毫微微小区那样小的小区还存在频繁进行新设置及废除的可能性,从而还需要考虑能够灵活变更加扰序列的分配。优选能够灵活地应对加扰序列的分配变更。
[0016] 为了解决上述问题,提供了一种无线通信系统中的同步信道的发送方法,该无线通信系统在由利用作为发送频带一部分的预定频带发送同步信道的第1小区构成的服务区内,具有小区半径比第1小区小的多个第2小区,第1小区的发送频带与各第2小区的发送频带的至少一部分频带重复。在该同步信道的发送方法中,在各第2小区中,使用如下的频带来发送同步信道,所述频带是发送频带的一部分且与预定频带不同,并且根据多个第2小区内的区划而不同。
[0017] 此处,不同的频带是指频带不完全一致、即在具有两个要对比的频带的情况下,存在仅包含在任意一个频带中的频率(子载波)。
[0018] 根据这种发送方法,在由第1小区构成的服务区内具有的第2小区中,使用如下的频带来发送同步信道,所述频带是发送频带的一部分且与在第1小区中发送同步信道的频带不同,并且根据多个第2小区内的区划而不同。
[0019] 此外,为了解决上述问题,提供了一种无线通信系统中的、属于第2小区的无线基站,该无线通信系统在由利用作为发送频带一部分的预定频带发送同步信道的第1小区构成的服务区内,具有小区半径比第1小区小的多个第2小区,第1小区的发送频带与各第2小区的发送频带的至少一部分频带重复。该无线基站具有发送部,该发送部使用如下的频带来发送同步信道,所述频带是发送频带的一部分且与预定频带不同,并且根据多个第2小区内的区划而不同。
[0020] 根据这种无线基站,通过发送部,使用如下的频带来发送同步信道,所述频带是发送频带的一部分且与在第1小区中发送同步信道的频带不同,并且根据多个第2小区内的区划而不同。
[0021] 此外,为了解决上述问题,提供了一种在无线通信系统中使用的移动台,该无线通信系统在由利用作为发送频带一部分的预定频带发送同步信道的第1小区构成的服务区内,具有小区半径比第1小区小的多个第2小区,第1小区的发送频带与各第2小区的发送频带的至少一部分频带重复,在各第2小区中,使用如下的频带来发送同步信道,所述频带是发送频带的一部分且与预定频带不同,并且根据多个第2小区内的区划而不同。该移动台具有控制部,该控制部将在小区搜索中进行同步信道检测的频带限制为预定频带,或者在具有多个第2小区中许可接入的第2小区的情况下,限制为预定频带、以及在许可接入的第2小区中用于同步信道发送的频带。
[0022] 根据这种移动台,通过控制部,将在小区搜索中进行同步信道检测的频带限制为在第1小区中发送同步信道的预定频带,或者在具有许可接入的第2小区的情况下,限制为预定频带以及在第2小区中发送同步信道的频带。
[0023] 根据上述发送方法,可以提供一种在范围广的小区和范围窄的小区混合存在的环境中,能有效地进行小区搜索的无线通信系统的发送方法、无线基站以及移动台。
[0024] 通过与示出作为本发明示例优选的实施方式的附图相关联的下述说明,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将变得更加清楚。

附图说明

[0025] 图1是示出本实施方式的概要的图。
[0026] 图2是示出本实施方式的系统结构的图。
[0027] 图3是示出基站的功能的框图
[0028] 图4是示出移动台的功能的框图。
[0029] 图5是示出无线信号的结构的图。
[0030] 图6是示出在同步信道中使用的无线资源的图。
[0031] 图7是示出小区搜索处理的步骤的流程图
[0032] 图8是示出同步信道与频率之间的关系的第1图。
[0033] 图9是示出同步信道与频率之间的关系的第2图。
[0034] 图10是示出同步信道与频率之间的关系的第3图。
[0035] 图11是示出同步信道与频率之间的关系的第4图。
[0036] 标号说明
[0037] 10、20、20a无线基站
[0038] 11、21、21a 发送部
[0039] 30 移动台
[0040] 31 控制部

具体实施方式

[0041] 下面,参图附图来详细说明本实施方式。首先,对本实施方式的概要进行说明,然后说明本实施方式的具体内容。
[0042] 图1是示出本实施方式的概要的图。图1所示的无线通信系统是如下的系统:在服务区内设置了多个小区,移动台从多个小区中选择待接入的小区来进行通信。该通信系统具有无线基站10、20、20a和移动台30。
[0043] 无线基站10是用于部署小区半径大的第1小区的无线基站。即,无线基站10的电波到达范围为第1小区。第1小区例如相当于小区半径为1km~几km的宏小区。无线基站10能够在与处于该小区内的移动台之间进行无线通信。
[0044] 无线基站10具有发送部11。发送部11对处于无线基站10的小区内的移动台发送无线信号。此时,发送部11使用下行链路中可以使用的发送频带的一部分频带,持续发送同步信道的信号。在该同步信道中,例如使用了第1小区的整个发送频带的中央频带。
[0045] 无线基站20、20a是用于部署小区半径比第1小区小的第2小区的无线基站。即,无线基站20、20a的电波到达范围分别为第2小区。第2小区在由第1小区构成的服务区内,与第1小区重叠设置。第2小区例如相当于小区半径为几米的毫微微小区。无线基站20、20a能够与处于各个小区内的移动台之间进行无线通信。
[0046] 无线基站20具有发送部21。发送部21对处于无线基站20的小区内的移动台发送无线信号。此时,发送部21采用可在下行链路中使用的发送频带的一部分频带,持续发送同步信道的信号。同样,无线基站20a具有发送部21a。发送部21a的功能与无线基站20的发送部21相同。
[0047] 此处,第1小区的发送频带和各第2小区的发送频带至少有一部分频带重复。此外,在各第2小区的同步信道中,使用了与第1小区的同步信道不同的频带。而且,还被调整为在各第2小区的同步信道的频带中使用根据多个第2小区内的区划而不同的频带。即,在假设无线基站20的小区和无线基站20a的小区属于不同区划时,无线基站20的小区的同步信道与无线基站20a的小区的同步信道使用不同的频带。
[0048] 移动台30是能经由无线基站与其它移动台或计算机进行通信的无线终端装置。移动台30被许可接入第1小区,并且被许可接入多个第2小区中的至少一部分。即,移动台30并不一定被许可接入所有的第2小区。在移动台30中,设定了表示能够接入的第2小区的信息。此外,在移动台30中,设定了表示第2小区的区划与用于同步信道的频带之间的对应关系的信息。此外,移动台30在电源接通时进行小区搜索,并且在无线通信期间以及等待期间还根据需要进行小区搜索。
[0049] 移动台30具有控制部31。控制部31对小区搜索中进行同步信道的检测的频带进行控制。具体而言,控制部31将进行小区搜索的频带限制为第1小区的同步信道的频带,或者限制为第1小区的同步信道的频带以及与许可接入的第2小区的区划对应的同步信道的频带。即,控制部31从小区搜索的对象中排除与未许可接入的第2小区的区划对应的同步信道的频带。
[0050] 此外,上述的所谓在同步信道中使用的频带彼此“不同”,是指不完全相同,即使一部分频带重复也不要紧。这是因为即使同步信道的频带与小区搜索对象的频带之间只存在一点偏差,也不能检测到该同步信道。
[0051] 根据这种无线通信系统,在由第1小区构成的服务区内具有的第2小区中,使用与第1小区的同步信道频带不同且根据多个第2小区内的区划而不同的频带来发送同步信道。此外,在移动台的小区搜索中,进行同步信道检测的频带被限制为第1小区的同步信道的频带,或者被限制为第1小区的同步信道的频带以及许可接入的第2小区的同步信道的频带。
[0052] 由此,在小区搜索中,能够抑制检测到没有接入权的小区的同步信道,能够更高效且高速地执行小区搜索。此外,作为其结果,能够降低移动台的功耗。
[0053] 下面,参照附图来详细说明本实施方式的具体内容。
[0054] 图2是示出本实施方式的系统结构的图。本实施方式的移动电话系统具有基站100、100a、100b、200、200a、200b、200c和移动台300。
[0055] 基站100、100a、100b分别是用于部署宏小区的无线基站。通过多个宏小区构成了移动电话系统的服务区。基站100、100a、100b在移动台300处于其宏小区内时,能够与移动台300之间进行无线通信。此外,基站100、100a、100b使用下行链路的预定频带,持续发送同步信道的信号。
[0056] 此处,各宏小区被分割为3个扇区。扇区是通过定向天线实现的虚拟小区。即,扇区是宏小区的一部分,但是被移动台300识别为分别独立的小区(以下,设“小区”为包含扇区的小区)。通过将1个宏小区分割为3个扇区,可以得到与设置3个基站相同的效果。
[0057] 基站200、200a、200b、200c分别是用于部署毫微微小区的无线基站。在由宏小区定义的服务区内以与宏小区重叠的方式设置毫微微小区。毫微微小区也可以设置为跨越多个宏小区。此处,基站200、200a、200b、200c的毫微微小区设置在基站100的宏小区内。基站200、200a、200b、200c在移动台300处于其毫微微小区内时,能够与移动台300之间进行无线通信。
[0058] 此处,毫微微小区组被分组,各毫微微小区属于任意一个组。在各毫微微小区中,通过与所属的毫微微小区组对应的频带来发送同步信道的信号。即,在属于同一组的毫微微小区之间,同步信道的频带相同。此处,假设基站200、200a、200b、200c的各毫微微小区属于另一个组。
[0059] 移动台300是如下的移动电话:能够接入到当前所在地包含在小区范围内的小区,并经由基站与其它移动台或计算机进行通信。移动台300在启动时接收同步信道的信号而进行小区搜索,选择最优的小区。此外,移动台300在无线通信期间或等待期间根据需要也进行小区搜索,以始终能够利用最优的小区。
[0060] 但是,移动台300被许可接入所有宏小区,但是并非被许可接入所有毫微微小区。即,在基站200、200a、200b、200c的毫微微小区组中,许可移动台300接入的毫微微小区与不许可移动台300接入的毫微微小区混合存在。
[0061] 此处,预先由系统管理员对各小区赋予了ID。所赋予的ID从510个ID组中选择1个。在具有510个以上的小区的系统的情况下,系统管理员以同一ID的小区位于尽可能远离的位置的方式进行调整来赋予ID。该ID与用于同步信道的加扰序列对应。移动台300可以通过确定用于同步信道的加扰序列的种类来确定赋予小区的ID。
[0062] 图3是示出基站的功能的框图。基站100具有收发天线110、数据处理部120、控制信息处理部130、调度部140、SCH信号处理部150、信号插入部160、发送部170、接收部180以及解码部190。此外,基站100a、100b、200、200a、200b、200c也可以通过与基站100相同的模结构来实现。
[0063] 收发天线110是发送/接收共用的天线。收发天线110以无线的方式对发送部170输出的下行链路信号进行发送。并且,收发天线110接收来自移动台300的上行链路信号,并输出到接收部180。
[0064] 数据处理部120对以移动台300为目的地的分组数据进行编码,并输出到调度部140。例如,数据处理部120对以移动台300为目的地的VoIP(Voice over Internet Protocol:互联网语音传输协议)数据、电子邮件数据以及图像数据等进行编码后输出。
[0065] 控制信息处理部130对以移动台300为目的地的控制信息进行编码,并输出到调度部140。例如,控制信息处理部130对分组数据的编码方式的信息、在分组数据的传输中使用的下行无线资源的信息、以及分配给移动台300的上行无线资源的信息等进行编码后输出。
[0066] 调度部140对下行无线资源的分配状况进行管理。调度部140在取得分组数据和控制信息时,确定在各个传输中使用的下行无线资源即发送定时和发送频率。此外,调度部140根据调度结果依次将分组数据以及控制信息的信号输出到信号插入部160。此时,调度部140在分组数据或控制信息的传输中不使用分配给同步信道的下行无线资源而将其空出。
[0067] SCH信号处理部150使用由系统管理员预先设定的参数来生成加扰序列。所设定的参数是决定加扰序列种类的值,与赋予小区的ID对应。使用重复周期非常长的伪随机序列作为加扰序列。具体而言,SCH信号处理部150使用序列长为63的Zadoff-Chu序列和序列长为31的最大长度序列(M序列)。并且,SCH信号处理部150将所生成的加扰序列输出到信号插入部160。
[0068] 信号插入部160将SCH信号处理部150所生成的加扰序列插入到从调度部140取得的一系列信号中的与同步信道对应的位置。并且,信号插入部160将插入同步信道后的信号输出到发送部170。
[0069] 发送部170对从信号插入部160取得的分组数据和控制信息的信号进行调制/复用,并输出到收发天线110。
[0070] 接收部180在从收发天线110取得接收信号时,对来自移动台300的信号进行解调。然后,接收部180将解调信号输出到解码部190。
[0071] 解码部190对从接收部180取得的解调信号进行解码,并提取包括在信号中的分组数据和控制信息。这样得到的分组数据向作为目的地的移动台或计算机传输。此外,所得到的控制信息在基站100中用于与移动台300之间的无线通信的控制。
[0072] 图4是示出移动台的功能的框图。移动台300具有收发天线310、接收部320、小区搜索部330、解码部340、控制部350、数据处理部360、控制信息处理部370以及发送部380。
[0073] 收发天线310是发送/接收共用的天线。收发天线310以无线的方式发送发送部380输出的上行链路信号。并且,收发天线110对来自基站100、100a、100b、200、200a、200b、200c的下行链路信号进行接收,并输出到接收部320。
[0074] 接收部320在从收发天线310取得接收信号时,提取以本站为目的地的信号并进行解调。并且,接收部320将解调后的信号输出到解码部340。并且,接收部320在小区搜索时还将信号输出到小区搜索部330。
[0075] 小区搜索部330具有存储器331。小区搜索部330在从接收部320取得解调信号时,将解调信号临时存储在存储器331中。此外,小区搜索部330提取存储在存储器331中的解调信号中的一部分频带的信号,进行小区搜索。小区搜索对象的频带由控制部350指示。之后,小区搜索部330将小区搜索结果报告给控制部350。
[0076] 解码部340对从接收部320取得的解调信号进行解码,并提取包含在信号中的分组数据和控制信息。由控制部350通知正确识别和解码作为无线信号发送单位的帧所需的信息。由此得到的分组数据被取入内部,进行与其种类对应的处理。例如,在VoIP数据的情况下再现声音,在电子邮件数据或图像数据的情况下将文本或图像显示在显示画面上。此外,所得到的控制信息被输出到控制部350,并且用于与基站100、100a、100b、200、200a、200b、200c之间的无线通信的控制。
[0077] 控制部350保持毫微微小区组与同步信道的频带之间的对应关系的信息。此外,控制部350保持许可移动台300接入的毫微微小区的信息。此处,控制部350在移动台300的电源接通时对小区搜索部330指示小区搜索。而且,控制部350根据小区搜索结果来判断最优小区,并在所选择的小区中进行用于收发无线信号的控制。
[0078] 此外,控制部350在无线通信期间或等待期间的必要时刻对小区搜索部330指示小区搜索。然后,控制部350将小区搜索结果输出到控制信息处理部370。这是因为,在无线通信期间或等待期间,在基站侧判断最优小区。之后,控制部350在基站侧所选择的小区中进行用于收发无线信号的控制。
[0079] 数据处理部360对以无线方式发送的分组数据进行编码,并输出到发送部380。例如,数据处理部360根据移动台300的用户操作,生成VoIP数据、电子邮件数据和图像数据等信号并输出。
[0080] 控制信息处理部370对以无线方式发送的控制信息进行编码,并输出到发送部380。例如,控制信息处理部370对作为对接收分组数据的响应的ACK/NACK、下行链路的品质测定结果的信息、小区搜索结果的信息等进行编码后输出。
[0081] 发送部380对从数据处理部360取得的分组数据的信号、从控制信息处理部370取得的控制信息的信号、以及与来自控制部350的指示相应的预定导频信号进行调制/复用。然后,发送部380将所得到的调制信号输出到收发天线310。
[0082] 图5是示出无线信号的帧结构的图。图5示意性示出在基站100、100a、100b、200、200a、200b、200c与移动台300之间收发的帧的结构。1帧的时间宽度为10ms(毫秒)。1帧由多个子帧构成。1个子帧的时间宽度为1ms。
[0083] 在各子帧中,细化频域×时域来进行分配管理。频率轴方向的分配的最小单位被称作子载波。时间轴方向的分配的最小单位被称作符号。由1个子载波·1个符号来确定的无线资源的最小单位被称作资源粒子(resource element)。此外,子帧的1ms时间宽度中的前一半0.5ms以及后一半0.5ms分别被称作时隙。即,1子帧由2个时隙构成。这种无线资源的一部分被分配为分组数据的传输信道、控制信息的传输信道和同步信道等。
[0084] 图6是示出在同步信道中使用的无线资源的图。如图6所示,同步信道被分配为下行链路帧的第1个时隙(即,第1个子帧的前半时隙)和第11个时隙(即,第6个子帧的前半时隙)。
[0085] 更具体地说,对第1个时隙的最后符号分配主同步信道(P-SCH)、对倒数第2个符号分配辅同步信道(S-SCH)。同样,对第11个时隙的最后符号分配P-SCH、对倒数第2个符号分配S-SCH。而且,在上述符号中,使用了按照每个小区预先设定的1.08MHz宽度的频带。
[0086] 此处,在P-SCH中使用了序列长为63的Zadoff-Chu序列。准备了3种P-SCH信号序列,对各小区分配3种信号序列中的任意一种信号序列。此外,在S-SCH中使用了根据序列长为31的M序列和P-SCH信号序列计算出的信号序列。具体而言,将通过M序列得到的两个信号序列与P-SCH信号序列相乘,按照每1个子载波交替配置相乘后的两个信号序列。此处,对P-SCH信号序列进行乘法运算是为了抑制与相邻的小区之间的同步信道的干扰。准备了170种S-SCH信号序列,对各小区分配170种信号序列中的任意一种。
[0087] 作为整个同步信道的信号序列,通过将3种P-SCH信号序列与170种S-SCH信号序列组合,而存在510种。这510种信号序列与赋予给小区的510个ID对应关联。例如,在宏小区的情况下,S-SCH信号序列与宏小区对应关联,P-SCH的3种信号序列与属于同一宏小区的3个扇区对应关联。
[0088] 接着,详细说明在具有以上那样的结构和数据构造的移动电话系统中执行的处理。
[0089] 图7是示出小区搜索处理的步骤的流程图。下面,沿步骤编号对由移动台300进行的图7所示的小区搜索处理进行说明。
[0090] [步骤S1]控制部350确定小区搜索对象的频带。具体而言,控制部350根据设定信息确认是否存在拥有接入权的毫微微小区,当不存在拥有接入权的毫微微小区时,仅确定宏小区的同步信道的频带。另一方面,当存在拥有接入权的毫微微小区时,除了宏小区的同步信道的频带以外,还确定拥有接入权的毫微微小区所属的小区组的同步信道的频带。
[0091] [步骤S2]控制部350将宏小区的同步信道的频带通知给小区搜索部330。小区搜索部330针对接收信号中的所通知频带的信号,进行针对3种加扰序列的相关检测。通过该处理,来确定分配给宏小区的P-SCH的加扰序列的种类,并且检测FFT(Fast Fourier Transform:快速傅里叶变换)窗口定时和符号定时。
[0092] [步骤S3]小区搜索部330根据在步骤S2中检测到的符号定时,进行S-SCH信号的FFT处理,从而提取各子载波成分。通过该处理,来确定分配给宏小区的S-SCH的加扰序列的种类,并且检测帧定时。之后,小区搜索部330将小区搜索结果报告给控制部350。
[0093] [步骤S4]控制部350判断在步骤S1内确定的毫微微小区组中是否存在未搜索的毫微微小区组。当存在未搜索的毫微微小区组时,处理进入步骤S5。当不存在未搜索的毫微微小区组时,处理进入步骤S7。
[0094] [步骤S5]控制部350选择1个未搜索的毫微微小区组,将该毫微微小区组的同步信道的频带通知给小区搜索部330。小区搜索部330针对接收信号中的所通知频带的信号,进行针对3种加扰序列的相关检测。
[0095] [步骤S6]小区搜索部330进行S-SCH信号的FFT处理,提取各子载波成分,来确定分配给该毫微微小区的S-SCH的加扰序列的种类。此外,小区搜索部330将小区搜索结果报告给控制部350。之后,处理进入步骤S4。
[0096] [步骤S7]控制部350在小区搜索为电源接通时的初始小区搜索的情况下,根据小区搜索结果来选择最优小区。另一方面,在小区搜索为初始小区搜索以外的搜索的情况下,将搜索结果包含在上行链路的发送信号中进行发送。
[0097] 这样,移动台300首先确定宏小区的同步信道的频带来进行小区搜索,之后,确定移动台300拥有接入权的毫微微小区所属的毫微微小区组的同步信道的频带,进行小区搜索。此外,移动台300在初始小区搜索的情况下根据小区搜索结果来选择要接入的小区,在除初始小区搜索以外的情况下,将小区搜索结果作为上行链路的无线信号进行发送。由此,能够抑制检测到没有接入权的毫微微小区。
[0098] 此外,为了能在上述步骤S1中根据拥有接入权的毫微微小区来确定毫微微小区组,例如考虑了与对小区赋予的ID不同而对各毫微微小区赋予组ID来进行管理的方法。此外,还考虑了根据赋予给小区的ID的预定比特(例如,上位N比特)对毫微微小区进行分组、并能够根据该ID确定毫微微小区组的方法。此外,在上述中是首先针对宏小区进行小区搜索,但是也可以优先进行针对拥有接入权的毫微微小区的小区搜索。
[0099] 接着,示出了各宏小区以及各毫微微小区组的频带分配的例子。以下,考虑移动台300接收1个宏小区以及分别属于不同组的4个毫微微小区的无线信号的情况。
[0100] 图8是示出同步信道与频率之间的关系的第1图。在图8所示的分配例子中,在宏小区和4个毫微微小区组整体中,将还包含同步信道以外的信道的整个发送频带设定为相同。然后,将宏小区的同步信道设定为发送频带的中央处。另一方面,将各毫微微小区组的同步信道设定为与宏小区的同步信道不同且在毫微微小区组之间彼此不重复的频带。
[0101] 这样,通过将宏小区以及毫微微小区的同步信道的频带彼此错开,能够事先缩小小区搜索对象的小区。此外,由于所有小区的发送频带相同,因此能够接收整个发送频带的信号并存储到存储器中,然后提取各频带的信号来进行小区搜索。此外,各毫微微小区组的同步信道的频带可以用绝对值来定义,也可以定义为与宏小区的同步信道频带之差。
[0102] 图9是示出同步信道与频率之间的关系的第2图。在图9所示的分配例子中,与图8的分配例相同,在宏小区和4个毫微微小区组整体中,将发送频带设定为相同。此外,将宏小区的同步信道设定为发送频带的中央处。
[0103] 其中,完全避开了宏小区的同步信道的频带,设定各毫微微小区组的同步信道。这是为了降低小区搜索频次高的宏小区的信号所受到的干扰的影响。此外,在毫微微小区组之间,设定为同步信道的频带的一部分重复。在小区搜索中,即使小区搜索对象的频带与同步信道的频带之间错开1个子载波也不能检测到该同步信道,因此在同步信道之间即使一部分频带重复也不要紧。
[0104] 图10是示出同步信道与频率之间的关系的第3图。在图10所示的分配例子中,分配同步信道的频带与图8的分配例子相同,但是在小区之间发送频带宽度不同。这样,只要同步信道的频带包含在发送频带内,就没有必要所有小区的发送频带都相同。
[0105] 图11是示出同步信道与频率之间的关系的第4图。在图11所示的分配例子中,在宏小区和4个毫微微小区组整体中,将同步信道设定为各个发送频带的中央处。其中,各毫微微小区组的发送频带被设定为与宏小区的发送频带不同且即使在毫微微小区组之间也互不相同的频带。这样通过错开全部发送频带,也能避免小区间同步信道的频带相同的情况。此外,在该方法中,能够更灵活地设定各小区的发送频带宽度。
[0106] 根据这种移动电话系统,设置多个毫微微小区,并且即使预先不知道毫微微小区与加扰序列的对应关系,也能够在小区搜索之前缩小检测对象的毫微微小区的范围,从而能够抑制检测到没有接入权的毫微微小区。因此,能够更高效且高速地执行小区搜索,能够降低移动台的功耗。
[0107] 此外,如上述的移动电话系统那样,通过设置多个对宏小区进行补充的毫微微小区,能够减少接入到宏小区的情况,从而实现通信品质的提高、无线基站和骨干网的负荷减轻。结果,还能够期待削减移动电话系统的结构/应用成本这样的效果。
[0108] 此外,在本实施方式中,举出了移动电话系统作为例子,但是将上述系统应用于移动电话系统以外的无线通信系统也很容易。此外,在本实施方式中,使用了扇区结构的宏小区,但也可以使用不是扇区结构的宏小区。
[0109] 以上仅仅示出了本发明的原理。并且,对于本领域技术人员来说,可以进行各种变形和变更,本发明不限于上面示出且说明的精确结构以及应用例,对应的全部变形例及等同物均被视为落入由所附权利要求及其等同物限定的本发明的范围内。
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