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无线基站、用户终端以及频带共用方法

申请号 CN201210042237.7 申请日 2012-02-22 公开(公告)号 CN102651870A 公开(公告)日 2012-08-29
申请人 株式会社NTT都科摩; 发明人 藤井启正; 安田浩人; 原田浩树; 三浦俊二; 加山英俊;
摘要 本 发明 提供一种无线基站、用户终端以及频带共用方法。CRS基站(21)具有:发送部,其发送同步建立 信号 ;接收部,其接收与所述同步建立信号对应的随机接入信号;判定部,其判断所述接收部接收到的所述随机接入信号是否从MCS终端(12)发送的;以及干扰减少处理部,其在所述判定部判定为所述随机接入信号是从MCS终端(12)发送的情况下,进行针对MCS终端(12)的干扰减少处理。
权利要求

1.一种无线基站,其是与第1无线通信系统之间至少共用部分频带的第2无线通信系统的无线基站,该无线基站的特征在于,具有:
发送部,其发送同步建立信号
接收部,其接收与所述同步建立信号对应的随机接入信号;
判定部,其判断所述接收部接收到的所述随机接入信号是否是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的;以及
干扰减少处理部,其在所述判定部判定为所述随机接入信号是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的情况下,进行针对该用户终端的干扰减少处理。
2.根据权利要求1所述的无线基站,其特征在于,
所述发送部按照与从所述第1无线通信系统的无线基站报知的同步建立信号不同的发送频度,报知所述同步建立信号。
3.根据权利要求1所述的无线基站,其特征在于,
所述发送部利用与从所述第1无线通信系统的无线基站报知的同步建立信号不同的信号序列,报知所述同步建立信号。
4.根据权利要求1所述的无线基站,其特征在于,
所述判定部根据所述接收部接收到所述随机接入信号的无线资源,判断该随机接入信号是否是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的。
5.根据权利要求1所述的无线基站,其特征在于,
所述判定部根据所述接收部接收到的所述随机接入信号的信号序列,判断该随机接入信号是否是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的。
6.根据权利要求5所述的无线基站,其特征在于,
所述干扰减少处理部根据所述接收部接收到的所述随机接入信号的接收功率计算干扰抑制量,并根据计算出的干扰抑制量降低本站的发送功率。
7.根据权利要求5所述的无线基站,其特征在于,
所述干扰减少处理部根据与所述接收部接收到的所述随机接入信号的信号序列对应的干扰抑制量降低本站的发送功率。
8.根据权利要求1所述的无线基站,其特征在于,
所述发送部在所述判定部判定为所述随机接入信号是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的情况下,向该用户终端发送随机接入响应信号,以向该用户终端请求信道状态的反馈,其中所述随机接入响应信号包含所述随机接入信号的信号序列的识别信息。
9.一种用户终端,其是与第2无线通信系统之间至少共用部分频带的第1无线通信系统的用户终端,该用户终端的特征在于,具有:
接收部,其接收同步建立信号;
判定部,其判断所述接收部接收到的所述同步建立信号是否是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的;以及
发送部,其在所述判定部判定为所述同步建立信号是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的情况下,向该无线基站发送随机接入信号,以向该无线基站请求干扰减少处理。
10.根据权利要求9所述的用户终端,其特征在于,
所述判定部根据所述接收部接收到的所述同步建立信号的峰值检测频度,判断该同步建立信号是否是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的。
11.根据权利要求9所述的用户终端,其特征在于,
所述判定部根据所述接收部接收到的所述同步建立信号的信号序列,判断该同步建立信号是否是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的。
12.根据权利要求9所述的用户终端,其特征在于,
所述发送部利用与从所述第2无线通信系统的用户终端发送的随机接入信号不同的无线资源,发送所述随机接入信号。
13.根据权利要求9所述的用户终端,其特征在于,
所述发送部利用与从所述第2无线通信系统的用户终端发送的随机接入信号不同的信号序列,发送所述随机接入信号。
14.根据权利要求13所述的用户终端,其特征在于,
所述发送部利用从分配给所述第1无线通信系统的信号序列组中随机选择的信号序列,发送所述随机接入信号。
15.根据权利要求13所述的用户终端,其特征在于,
所述发送部利用从分配给所述第1无线通信系统的信号序列组中选择的与期望的干扰抑制量对应的信号序列,发送所述随机接入信号。
16.根据权利要求9所述的用户终端,其特征在于,
该用户终端还具有估计部,该估计部对信道状态进行估计,
所述接收部接收与随机接入信号对应的随机接入响应信号,
所述判定部根据所述接收部接收到的所述随机接入响应信号中包含的所述随机接入信号的信号序列的识别信息,判断该随机接入响应信号是否是由所述第2无线通信系统的无线基站向本终端发送的,
所述估计部在所述判定部判定为所述随机接入响应信号是由所述第2无线通信系统的无线基站向本终端发送的情况下,根据来自该无线基站的参考信号估计信道状态,所述发送部将估计的所述信道状态发送给所述无线基站。
17.一种频带共用方法,其是用于在第1无线通信系统和第2无线通信系统之间至少共用部分频带的频带共用方法,该频带共用方法的特征在于,具有以下步骤:
所述第1无线通信系统的用户终端接收同步建立信号;
所述第1无线通信系统的用户终端判断接收到的所述同步建立信号是否是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的;
所述第1无线通信系统的用户终端在判定为接收到的所述同步建立信号是从所述第
2无线通信系统的无线基站报知的情况下,向该无线基站发送随机接入信号,以向该无线基站请求干扰减少处理,
所述第2无线通信系统的无线基站接收随机接入信号;
所述第2无线通信系统的无线基站判断接收到的所述随机接入信号是否是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的;以及
所述第2无线通信系统的无线基站在判定为接收到的所述随机接入信号是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的情况下,进行针对该用户终端的干扰减少处理。

说明书全文

无线基站、用户终端以及频带共用方法

[0001] 对相关申请的交叉引用
[0002] 本申请基于2011年2月23日提出的在先日本专利申请2011-037068并要求其优先权,在此以引证的方式并入其全部内容。

技术领域

[0003] 本发明涉及在空间上通信区域至少部分重复的无线通信系统之间至少共用部分频带的无线基站、用户终端以及频带共用方法。

背景技术

[0004] 近年来,正在研究如下的系统结构:在作为现有的无线通信系统的MCS(Macro Cell System:宏小区系统)的通信区域内,重叠配置了作为与MCS不同的无线通信系统的CRS(Cognitive Radio System:认知无线电系统)的通信区域。在这样多个无线通信系统的通信区域重复的系统结构中,正在研究通过在该多个无线通信系统之间至少共用部分频带来提高频带的利用效率的情况。
[0005] 在共用频带的多个无线通信系统的通信区域重复的情况下,当第1无线通信系统(例如MCS)的用户终端位于第2无线通信系统(例如CRS)的无线基站的附近时,受到来自该无线基站的较大干扰。因此,还研究了如下情况:第1无线通信系统(例如MCS)的用户终端根据来自第2无线通信系统(例如CRS)的无线基站的报知信号(例如,忙音(busy tone))的检测结果,对该无线基站请求干扰减少处理(例如日本特开2011-004002号公报)。
[0006] 但是,在共用频带的多个无线通信系统的通信区域重复的情况下,如上所述,当假设第1无线通信系统(例如MCS)的用户终端能够检测来自第2无线通信系统(例如CRS)的无线基站的报知信号并希望能够对该无线基站请求干扰减少处理时,存在该第1无线通信系统的用户终端的安装负荷增大这样的问题。

发明内容

[0007] 本发明正是鉴于上述方面而提出的,其目的在于,提供一种在共用频带的多个无线通信系统的通信区域重复的情况下,能够不增大第1无线通信系统的用户终端的安装负荷地减少该第1无线通信系统的用户终端从第2无线通信系统的无线基站受到的干扰的无线基站、用户终端以及频带共用方法。
[0008] 本发明的第1方面的无线基站是与第1无线通信系统之间至少共用部分频带的第2无线通信系统的无线基站,其中,该无线基站具有:发送部,其发送同步建立信号;接收部,其接收与所述同步建立信号对应的随机接入信号;判定部,其判断所述接收部接收到的所述随机接入信号是否是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的;以及干扰减少处理部,其在所述判定部判定为所述随机接入信号是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的情况下,进行针对该用户终端的干扰减少处理。
[0009] 本发明的第2方面的用户终端是与第2无线通信系统之间至少共用部分频带的第1无线通信系统的用户终端,其中,该用户终端具有:接收部,其接收同步建立信号;判定部,其判断所述接收部接收到的所述同步建立信号是否是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的;以及发送部,其在所述判定部判定为所述同步建立信号是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的情况下,向该无线基站发送随机接入信号,以向该无线基站请求干扰减少处理。
[0010] 本发明的第3方面的频带共用方法是用于在第1无线通信系统和第2无线通信系统之间至少共用部分频带的频带共用方法,其中,该频带共用方法具有以下步骤:所述第1无线通信系统的用户终端接收同步建立信号;所述第1无线通信系统的用户终端判断接收到的所述同步建立信号是否是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的;所述第1无线通信系统的用户终端在判定为接收到的所述同步建立信号是从所述第2无线通信系统的无线基站报知的情况下,向该无线基站发送随机接入信号,以向该无线基站请求干扰减少处理,所述第2无线通信系统的无线基站接收随机接入信号;所述第2无线通信系统的无线基站判断接收到的所述随机接入信号是否是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的;以及所述第2无线通信系统的无线基站在判定为接收到的所述随机接入信号是从所述第1无线通信系统的用户终端发送的情况下,进行针对该用户终端的干扰减少处理。
附图说明
[0011] 图1是用于说明共用频带的多个无线通信系统的通信区域重复的情况下的系统结构的图。
[0012] 图2是示出本发明的频带共用方法的时序图。
[0013] 图3是本实施方式的MCS终端的功能结构图。
[0014] 图4是用于说明本实施方式的同步建立信号的发送频度的图,左侧示出的是MCS基站发送结构,右侧示出的是CRS基站发送帧结构。
[0015] 图5A和图5B是示出本实施方式的随机接入信号的无线资源的分配例的图。
[0016] 图6是示出本实施方式的RACH序列ID和干扰抑制量之间的关联例的图。
[0017] 图7是本实施方式的CRS基站的功能结构图。
[0018] 图8是示出本实施方式的基于S-SS ID的指定内容的一例的图。

具体实施方式

[0019] 图1是用于说明共用频带的多个无线通信系统的通信区域重复的情况下的系统结构的图。另外,图1所示的系统结构只不过是例示,不限于该结构。只要是共用同一频带的多个无线通信区域重叠配置的结构,就能够应用本发明。
[0020] 此外,下面,说明了MCS(Macro Cell System:宏小区系统)10和CRS(Cognitive Radio System:认知无线电系统)20共用频带的例子,但是共用频带的多个无线通信系统不限于这些。只要是至少共用部分频带的多个无线通信系统,则可以是任何系统的组合。
[0021] 在图1中,示出了作为现有系统的MCS 10与CRS 20之间的通信区域重复、并共用频带的情况。MCS 10的无线基站(以下称作MCS基站)11发送针对位于本小区内的用户终端(以下称作MCS终端)12的信号。此外,CRS 20的无线基站(以下称作CRS基站)21也发送针对位于本小区内的用户终端(以下称作CRS终端)22的信号。另外,MCS基站11、MCS终端12、CRS基站21、CRS终端22的数量不限于图1所示的数量。
[0022] 如图1所示,当MCS终端12位于CRS基站21附近时,不仅接收来自MCS基站11的期望信号,还接收来自CRS基站21的干扰信号。因此,MCS终端12检测来自CRS基站21的干扰报知信号,并根据该干扰报知信号的检测结果向CRS基站21发送干扰抑制请求信号。CRS基站21根据来自MCS终端12的干扰抑制请求信号进行干扰减少处理(例如发送功率的降低、发送停止或MIMO应用等)。
[0023] 如上所述,在图1中,在MCS终端12与CRS基站21之间,发送接收上述干扰报知信号或干扰抑制请求信号等干扰控制信号。此处,在用新的形式定义这些干扰控制信号的情况下,在作为现有系统的MCS 10侧,需要追加新形式的控制信号的检测结构等。因此,MCS终端12中的安装负荷增大。
[0024] 因此,在本发明的频带共用方法中,使用作为现有系统的MCS 10的信号形式来定义干扰控制信号。由此,通过使用MCS 10的控制信号形式来定义干扰控制信号,能够减少MCS终端12从CRS基站21受到的干扰,而不会较大地增加MCS终端12中的安装负荷。此处,MCS 10发送各种控制信号,但是作为干扰控制信号使用的话,需要能够通过接收到的信号来确定进行了发送的基站,因此优选设为MCS 10的同步建立信号的信号形式。
[0025] 图2是示出本发明的频带共用方法的时序图。在图2中,在MCS终端12与MCS基站11的通信开始处理(步骤ST101和ST102)后,进行干扰控制处理(步骤ST105~ST113),但是不限于此。例如,MCS基站11与MCS终端12之间的通信开始处理可以与干扰控制处理并行进行,也可以省略。关于CRS基站21与CRS终端22之间的通信开始处理(步骤ST103和ST104)也同样如此。
[0026] 如图2所示,MCS基站11报知同步建立信号(步骤ST101)。此处,同步建立信号是指MCS终端12用于识别MCS基站11,并建立下行链路中的同步的信号。
[0027] MCS终端12检测从MCS基站11报知的同步建立信号,并与MCS基站11之间进行通信开始处理(步骤ST102)。具体而言,MCS终端12向MCS基站11发送随机接入信号。MCS基站11向MCS终端12发送针对该随机接入信号的随机接入响应信号。MCS终端12经由通过该随机接入响应信号指定的上行共享信道(PUSCH),向MCS基站11发送MCS终端12的识别信息等。经过以上的通信开始处理,MCS终端12与MCS基站11之间的数据通信开始。
[0028] CRS基站21报知同步建立信号(步骤ST103)。CRS终端22检测从CRS基站21报知的同步建立信号,并与CRS基站21之间进行上述通信开始处理(步骤ST104)。
[0029] 在步骤ST103中报知的同步建立信号不仅被CRS终端22接收,还被位于CRS基站21附近的MCS终端12接收(步骤ST105)。该同步建立信号在与CRS终端22之间,被用作建立与CRS基站21的同步的信号,但是在与MCS终端12之间,被用作用于MCS终端12掌握来自CRS基站21的干扰影响的干扰报知信号。如后所述,CRS基站21使用与从MCS基站11报知的同步建立信号不同的发送频度或不同的信号序列报知该同步建立信号。另外,例如利用同步信道(SCH)报知同步建立信号。
[0030] MCS终端12判断接收到的同步建立信号是否是从CRS基站21报知的(步骤ST106)。如后所述,MCS终端12根据接收到的同步建立信号的接收频率或信号序列来判断是否是从CRS基站21报知的。
[0031] MCS终端12在判定为接收到的同步建立信号是从CRS基站21报知的情况下,向CRS基站21发送随机接入信号(步骤ST107)。该随机接入信号不像在上述通信开始处理(步骤ST102)中对CRS基站21发送的随机接入信号那样被用作用于与CRS基站21的通信开始的信号。该随机接入信号被用作请求针对CRS基站21的干扰的抑制的干扰抑制请求信号。如后所述,MCS终端12以与从CRS终端22发送的随机接入信号不同的无线资源或不同的信号序列发送该随机接入信号。另外,例如利用随机接入信道(RACH)发送随机接入信号。
[0032] CRS基站21判断接收到的随机接入信号是否是从MCS终端12发送的(步骤ST108)。如后所述,CRS基站21根据接收到该随机接入信号的无线资源或该随机接入信号的信号序列来判断是否是从MCS终端12发送的。
[0033] CRS基站21在判定为接收到的随机接入信号是从MCS终端12发送的情况下,进行针对MCS终端12的干扰减少处理(例如发送功率控制、发送停止等)(步骤ST109)。如后所述,CRS基站21根据接收到的随机接入信号的接收功率或信号序列来进行该干扰减少处理。
[0034] 此外,CRS基站21也可以应用MIMO作为针对MCS终端12的干扰减少处理。在应用MIMO的情况下,CRS基站21对MCS终端发送随机接入响应信号(步骤ST110)。该随机接入响应信号不像在上述通信开始处理(步骤ST102)中从MCS基站11发送的随机接入响应信号那样被用于与MCS终端12的通信开始。该随机接入响应信号被用作向MCS终端12请求信道信息的信道状态请求信号。另外,例如用下行共享信道(PDSCH)发送随机接入响应信号。
[0035] MCS终端12判断接收到的随机接入响应信号是否是从CRS基站21报知的(步骤ST111)。如后所述,MCS终端12根据接收到的随机接入响应信号所包含的随机接入信号的信号序列的识别信息来判断是否从CRS基站21对本终端进行了发送。
[0036] MCS终端12在判定为接收到的随机接入响应信号是从CRS基站21向本终端报知的情况下,根据来自CRS基站21的参考信号估计信道状态(步骤ST112)。作为信道状态是指信道估计值本身。
[0037] MCS终端12向CRS基站21发送包含所估计的信道状态的信道状态反馈信号(步骤ST113)。例如利用上行共享信道(PUSCH)来发送信道信息请求反馈信号。此外,该信道信息请求反馈信号能够使用通过PUSCH发送的既定的信号形式。
[0038] CRS基站21根据来自MCS终端12的信道状态反馈信号,应用MIMO技术(步骤ST114)。
[0039] 另外,在图2中,说明了MCS终端12根据来自CRS基站21的随机接入响应信号(信道状态请求信号),估计自身信道状态并报告给CRS基站21的例子,但是不限于此。例如,MCS终端12也可以根据来自CRS基站21的随机接入响应信号(信道状态请求信号),向CRS基站21发送参考信号,CRS基站21根据来自该MCS终端12的参考信号估计信道状态。
[0040] 如上所述,在本发明的频带共用方法中,分别使用同步建立信号、随机接入信号、随机接入响应信号等MCS 10的已有的信号形式,作为控制MCS终端12从CRS基站21受到的干扰的干扰报知信号、干扰抑制请求信号、信道状态请求信号等干扰控制信号。因此,能够减少MCS终端12从CRS基站21受到的干扰,而不会较大地增加MCS终端12中的安装负荷。
[0041] 下面,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。具体而言,对用于实施上述本发明的频带共用方法的MCS终端和CRS基站的功能结构进行说明。
[0042] 另外,MCS终端12和CRS基站21分别具有包含天线、RF电路、通信接口、处理器、存储器、收发电路等的硬件,在存储器中存储有通过处理器执行的软件。后述的功能结构可以通过上述硬件实现,可以通过由处理器执行的软件模块实现,还可以通过两者的组合实现。
[0043] 图3是本发明的实施方式的MCS终端的功能结构图。如图3所示,MCS终端12具有基带(BB)信号处理部101、数据信号检测部102、同步建立信号检测部103、同步建立信号判定部104、干扰抑制请求信号控制部105、MCS通信控制部106、随机接入信号生成部107、复用部108、RF信号生成部109、数据信号生成部110、随机接入响应信号检测部111、随机接入响应信号判定部112、信道状态估计部113、信道状态反馈信号控制部114和信道状态反馈信号生成部115。
[0044] BB信号处理部101将经由天线接收到的无线频率信号转换为基带信号并进行解调,然后分离为数据信号和控制信号。BB信号处理部101将分离后的数据信号输出至数据信号检测部102,并将分离后的控制信号输出至同步建立信号检测部103和随机接入响应信号检测部111。另外,由天线、BB信号处理部101、后述的同步建立信号检测部103和随机接入响应信号检测部构成接收部。
[0045] 同步建立信号检测部103从由BB信号处理部101输入的控制信号中检测同步建立信号。此处,所谓同步建立信号,是为了MCS终端12能够检测期望小区而从MCS基站11或CRS基站21报知的信号。例如经由同步信道(SCH)发送同步建立信号。同步建立信号检测部103将检测到的同步建立信号输出至同步建立信号判定部104。
[0046] 同步建立信号判定部104判断由同步建立信号检测部103检测到的同步建立信号是否是从CRS基站21报知的。具体而言,同步建立信号判定部104用下面的第1或第2同步建立信号判定方法来判断同步建立信号是否是从CRS基站21报知的。
[0047] 在第1同步建立信号判定方法中,同步建立信号判定部104根据由同步建立信号检测部103检测到的同步建立信号的峰值检测频度来判断该同步建立信号是否是从CRS基站21报知的。在这种情况下,如图4所示,来自CRS基站21的同步建立信号是通过与从MCS基站11报知的同步建立信号不同的发送频度来报知的。因此,同步建立信号检测部103中的同步建立信号的相关检测的峰值检测频度在MCS基站11和CRS基站21中也不相同。
[0048] 例如,在图4中,来自MCS基站的同步建立信号的发送频度是每1帧2次。另一方面,来自CRS基站21的同步建立信号的发送频度是每1帧1次。即,在图4的情况下,来自CRS基站21的同步建立信号的发送频度比来自MCS基站11的同步建立信号的发送频度少。因此,在图4的情况下,同步建立信号判定部104在同步建立信号检测部103中的同步建立信号的峰值检测频率比其他同步建立信号的峰值检测频率少的情况下,判定为该同步建立信号是从CRS基站21报知的。
[0049] 在第2同步建立信号判定方法中,同步建立信号判定部104根据由同步建立信号检测部103检测到的同步建立信号的信号序列,判断该同步建立信号是否是从CRS基站21报知的。在这种情况下,来自CRS基站21的同步建立信号是通过与从MCS基站11报知的同步建立信号不同的信号序列来报知的。另外,在来自CRS基站21的同步建立信号中使用的信号序列可以预先在MCS终端12中设定,也可以从MCS基站11通知。
[0050] 同步建立信号判定部104在通过以上的第1或第2同步建立信号判定方法判定为由同步建立信号检测部103检测到的同步建立信号是从CRS基站21报知的情况下,将该同步建立信号输出至干扰抑制请求信号控制部105。另一方面,同步建立信号判定部104在判定为该检测到的同步建立信号是从MCS基站11报知的情况下,将该同步建立信号输出至MCS通信控制部106。另外,同步建立信号判定部104构成判定部。
[0051] 干扰抑制请求信号控制部105在通过同步建立信号判定部104判定为同步建立信号是从CRS基站21报知的情况下,进行用于向CRS基站21请求干扰减少处理的控制处理。具体而言,干扰抑制请求信号控制部105控制随机接入信号生成部107,以通过以下的第1或第2干扰抑制请求信号发送方法,发送作为干扰抑制请求信号的随机接入信号。
[0052] 在第1干扰抑制请求信号发送方法中,干扰抑制请求信号控制部105向随机接入信号生成部101进行指示,以将作为干扰抑制请求信号的随机接入信号分配到与从CRS终端22发送的随机接入信号不同的无线资源。在这种情况下,如图5B所示,随机接入信号用的无线资源分别通过MCS 10用和CRS 20用来确保。因此,干扰抑制请求信号控制部105向随机接入信号生成部107进行指示,以将作为干扰抑制请求信号的随机接入信号分配到MCS 10用所确保的无线资源。另外,MCS 10用的无线资源可以预先在MCS终端12中设定,也可以由MCS基站11通知。
[0053] 在第2干扰抑制请求信号发送方法中,干扰抑制请求信号控制部105向随机接入信号生成部107进行指示,使得以与从CRS终端22发送的随机接入信号不同的信号序列来生成作为干扰抑制请求信号的随机接入信号。在这种情况下,在MCS 10用和CRS 20用中分别分配随机接入信号的信号序列组(以下称作RACH序列组)。另外,MCS 10用的RACH序列组可以预先在MCS终端12中设定,也可以由MCS基站11通知。
[0054] 在第2干扰抑制请求信号发送方法中,干扰抑制请求信号控制部105也可以向随机接入信号生成部107进行指示,使得利用从MCS 10用的RACH序列组中随机选择的信号序列,来生成作为干扰抑制请求信号的随机接入信号。在这种情况下,干扰抑制请求信号控制部105向随机接入信号生成部107进行指示,使得以恒定的发送功率来发送该随机接入信号。这是因为在CRS基站21中能够根据该随机接入信号的接收功率来估计干扰抑制量的缘故。
[0055] 此外,在第2干扰抑制请求信号发送方法中,干扰抑制请求信号控制部105也可以向随机接入信号生成部107进行指示,使得利用从MCS 10用的RACH序列组中选择的与期望的干扰抑制量对应的信号序列,来生成作为干扰抑制请求信号的随机接入信号。在这种情况下,如图6所示,将RACH序列ID与干扰抑制量关联地存储在MCS终端12中。此处,RACH序列ID是随机接入信号的信号序列的识别信息。通过RACH序列ID识别上述MCS 10用的RACH序列组的信号序列。
[0056] 如图6所示,在将RACH序列ID与干扰抑制量关联的情况下,干扰抑制请求信号控制部105根据从CRS基站21发送的信号来计算干扰抑制量,并取得与计算出的干扰抑制量对应的RACH序列ID。干扰抑制请求信号控制部105利用与所取得的RACH序列ID对应的信号序列来生成作为干扰抑制请求信号的随机接入信号。
[0057] 另外,图6所示的干扰抑制量也可以是针对CRS专用频带或MCS专用频带中的任意一个。在针对CRS专用频带的干扰抑制量的情况下,干扰抑制请求信号控制部105能够根据从CRS基站21利用CRS专用频带报知的同步建立信号来计算干扰抑制量。该干扰抑制量例如了通过下式(1)来计算。
[0058] (干扰抑制量)=(同步建立信号的接收功率)-(MCS终端中的允许干扰功率)[0059] …式(1)[0060] 另一方面,在针对MCS专用频带的干扰抑制量的情况下,干扰抑制请求信号控制部105能够根据利用MCS 10和CRS 20的共用频带报知的信号来计算干扰抑制量。
[0061] 另外,上述那样的RACH序列ID与干扰抑制量的关联可以预先在MCS终端12中设定,也可以由MCS基站11通知。此外,图6只不过是一例,不限于此。干扰抑制量可以如图6所示那样用相对值表示,也可以用绝对值表示。此外,为了增加来自CRS基站21的发送功率,也可以将负值的干扰抑制量与RACH序列ID关联。
[0062] 如上所述,在第2干扰抑制请求信号发送方法中,干扰抑制请求信号控制部105可以从MCS 10用的RACH序列组中随机选择信号序列,也可以选择与干扰抑制量对应的信号序列。该信号序列的选择方法也可以由从CRS基站21报知的同步建立信号来指定。如后所述,CRS基站21使用辅同步信号(Secondary-SS)的识别信息来指定上述信号序列的选择方法、或应发送随机接入信号(干扰抑制请求信号)的MCS终端12(参照图8)。干扰抑制请求信号控制部105利用由该辅同步信号指定的选择方法,从MCS 10用的RACH序列组中选择信号序列。
[0063] 此外,在第2干扰抑制请求信号发送方法中,也可以在上述MCS 10用的RACH序列组中,设置表示支持MIMO的信号序列、和表示不支持MIMO的信号序列。干扰抑制请求信号控制部105在本终端不支持MIMO的情况下,选择表示不支持MIMO的信号序列。另一方面,干扰抑制请求信号控制部105在本终端支持MIMO的情况下,选择表示支持MIMO的信号序列。由此,MCS终端12使用随机接入信号的信号序列来通知是否支持MIMO,由此CRS基站21能够对MCS终端12进行适当的干扰减少处理。
[0064] 此外,在第2干扰抑制请求信号发送方法中,也可以在上述MCS 10用的RACH序列组中,设置表示基于MIMO的干扰抑制效果降低的信号序列。例如,干扰抑制请求信号控制部105在即使进行了基于MIMO的干扰减少处理而信道状态还低于预定的阈值的情况下,选择表示基于MIMO的干扰抑制效果降低的信号序列。由此,MCS终端12使用随机接入信号的信号序列来通知基于MIMO的干扰抑制效果,由此CRS基站21能够进行MIMO的适当控制。
[0065] 如上那样的随机接入信号也可以设为,在CRS基站21中,在预订数量的帧的范围内有效。在上述情况下,干扰抑制请求信号控制部105也可以控制为在预定数量的帧中以1次的发送频度发送上述随机接入信号。
[0066] MCS通信控制部106在由同步建立信号判定部104判定为没有从CRS基站21报知同步建立信号的情况下,进行控制处理以进行与MCS基站11的通信。具体而言,MCS通信控制部106向随机接入信号生成部107进行指示,以生成用于开始与MCS基站11的通信的随机接入信号。
[0067] 随机接入信号生成部107根据来自干扰抑制请求信号控制部105或MCS通信控制部106的指示,生成随机接入信号。经由复用部108将所生成的随机接入信号输出至RF信号生成部109。
[0068] 复用部108对从数据信号生成部110输入的数据信号进行复用,并输出至RF信号生成部109。RF信号生成部109对从复用部108输入的发送符号进行调制,并生成RF信号。此外,RF信号生成部109经由天线(未图示)发送所生成的RF信号。另外,由RF信号生成部109和天线构成发送部。
[0069] 随机接入响应信号检测部111从由BB信号处理部101输入的控制信号中检测随机接入响应信号。此处,所谓随机接入响应信号是指针对来自MCS终端12的随机接入信号的响应信号。随机接入响应信号例如经由下行共享信道(PDSCH)来发送。随机接入响应信号检测部111将检测到的随机接入响应信号输出至随机接入响应信号判定部112。
[0070] 随机接入响应信号判定部112根据由随机接入响应信号检测部111检测到的随机接入响应信号中包含的RACH序列ID,判断该随机接入响应信号是否是由CRS基站21针对本终端发送的。
[0071] 具体而言,随机接入响应信号判定部112在随机接入响应信号中包含的RACH序列ID与向CRS基站21发送的随机接入信号(干扰抑制请求信号)的RACH序列ID匹配的情况下,判定为从CRS基站21向本终端发送了该随机接入响应信号。
[0072] 信道状态估计部113在通过随机接入响应信号判定部112判定为从CRS基站21向本终端发送了随机接入信号的情况下,根据来自CRS基站21的参考信号来估计信道状态。信道状态估计部113将表示所估计出的信道状态的信道状态信息输出至信道状态反馈信号控制部114。另外,由信道状态估计部113构成估计部。
[0073] 信道状态反馈信号控制部114进行信道状态反馈信号的发送控制。具体而言,信道状态反馈信号控制部114向信道状态反馈信号生成部115进行指示,以生成包含从信道状态估计部113输入的信道状态信息的信道状态反馈信号。
[0074] 此外,信道状态反馈信号控制部114向信道状态反馈信号生成部115进行指示,以将该信道状态反馈信号分配至由来自CRS基站21的随机接入响应信号(信道状态请求信号)的上行资源分配字段指定的上行资源。
[0075] 信道状态反馈信号生成部115根据信道状态反馈信号控制部114或MCS通信控制部106的指示生成信道状态反馈信号。在复用部108中将所生成的信道状态反馈信号与数据信号复用,并输出至RF信号生成部109。
[0076] 图7是本发明的实施方式的CRS基站的功能结构图。如图7所示,CRS基站21具有同步建立信号控制部201、同步建立信号生成部202、复用部203、数据信号生成部204、RF信号生成部205、BB信号处理部206、数据信号检测部207、随机接入信号检测部208、随机接入信号判定部209、干扰减少处理部210、CRS通信控制部211、信道状态请求信号控制部212、随机接入响应信号生成部213、信道状态反馈信号检测部214和MIMO处理部215。
[0077] 同步建立信号控制部201进行同步建立信号的发送控制。具体而言,同步建立信号控制部201控制同步建立信号生成部202,使得以与从MCS基站11报知的同步建立信号不同的发送频度报知同步建立信号。这是因为在MCS终端12中,能够利用上述第1同步建立信号判定方法来识别从CRS基站21报知的同步建立信号。
[0078] 此外,同步建立信号控制部201也可以控制同步建立信号生成部202,使得通过与从MCS基站11报知的同步建立信号不同的信号序列报知同步建立信号。这是因为在MCS终端12中,能够利用上述第2同步建立信号判定方法来识别从CRS基站21报知的同步建立信号。
[0079] 此外,同步建立信号控制部201也可以使用辅同步信号的识别信息(以下称作S-SS ID),指定MCS 10中的随机接入信号的信号序列的选择方法、或应发送随机接入信号(干扰抑制请求信号)的MCS终端12。图8是示出基于S-SS ID的指定内容的一例的图。另外,图8所示的内容仅仅是例示,不限于此。
[0080] 如图8所示,S-SS ID“00001”针对任意的MCS终端12指定为选择与干扰抑制量对应的信号序列。S-SS ID“00002”针对上次的干扰抑制量在第1阈值以上的MCS终端12指定为随机选择信号序列。S-SS ID“00003”针对上次的干扰抑制量在第2阈值(例如第2阈值>第1阈值)以上的MCS终端12指定为随机选择信号序列。S-SS ID“00004”针对上次的干扰抑制量在第3阈值(例如第3阈值>第2阈值)以上的MCS终端12指定为随机选择信号序列。
[0081] 同步建立信号控制部201向同步建立信号生成部202进行指示,以参照图8生成具有与期望的指定内容对应的S-SS ID的同步建立信号。由此,通过使用S-SS ID指定信号序列的选择方法,能够防止多个MCS终端12使用相同的信号序列发送随机接入信号。此外,干扰抑制量较多(即被干扰量较多)的部分MCS终端12能够发送随机接入信号(干扰抑制请求信号),因此能够更有效地进行干扰减少处理。尤其是,在应用后述的MIMO的情况下,能够将干扰减少效果限制在下式(2)的范围内。因此,部分限制发送随机接入信号(干扰抑制请求信号)的MCS终端12的情况是有效的。
[0082] (CBS基站的天线数量)<(干扰抑制对象的MCS终端的天线数量的合计)+1[0083] …式(2)[0084] 同步建立信号生成部202依照来自同步建立信号控制部201的指示生成同步建立信号。经由复用部203将所生成的同步建立信号输出到RF信号生成部205。
[0085] 复用部203将从数据信号生成部204输入的数据信号复用,并输出至RF信号生成部205。RF信号生成部205对从复用部203输入的发送符号进行调制,并生成RF信号。此外,RF信号生成部205经由天线(未图示)发送所生成的RF信号。另外,由RF信号生成部205和天线构成发送部。
[0086] BB信号处理部206将经由天线接收到的无线频率信号转换为基带信号并进行解调,然后分离为数据信号和控制信号。BB信号处理部206将分离后的数据信号输出到数据信号检测部207,并将分离后的控制信号输出到随机接入信号检测部208。另外,由BB信号处理部206、天线、后述的随机接入信号检测部208和信道状态反馈信号检测部214构成接收部。
[0087] 随机接入信号检测部208从由BB信号处理部206输入的控制信号中检测随机接入信号。此处,所谓随机接入信号,是指响应于同步建立信号而从MCS终端12或CRS终端22发送的信号。随机接入信号经由随机接入信道(RACH)来发送。作为随机接入信号,例如也可以使用随机接入前导码。随机接入信号检测部208将检测到的随机接入信号输出到随机接入信号判定部209。
[0088] 随机接入信号判定部209判断由随机接入信号检测部208检测到的随机接入信号是否是从MCS终端12发送的。具体而言,随机接入信号判定部209用以下的第1或第2随机接入信号判定方法,判断随机接入信号是否是从MCS终端12发送的。
[0089] 在第1随机接入信号判定方法中,随机接入信号判定部209根据检测到随机接入信号的无线资源,判断该随机接入信号是否是从MCS终端12发送的。在这种情况下,在通过上述第1干扰抑制请求信号发送方法发送了随机接入信号的情况下(参照图5B),能够识别从MCS终端12发送的随机接入信号。
[0090] 在第2随机接入信号判定方法中,随机接入信号判定部209根据随机接入信号的信号序列,判断该随机接入信号是否是从MCS终端12发送的。在这种情况下,在通过上述第2干扰抑制请求信号发送方法发送随机接入信号的情况下(参照图6),能够识别从MCS终端12发送的随机接入信号。
[0091] 随机接入信号判定部209在通过以上的第1或第2随机接入信号判定方法判定为由随机接入信号检测部208检测到的随机接入信号是从MCS终端12发送的情况下,将该随机接入信号输出到干扰减少处理部210。另一方面,并且在随机接入信号判定部209判定为检测到的随机接入信号不是从MCS终端12发送的情况下,将该随机接入信号输出到CRS通信控制部211。
[0092] 此外,随机接入信号判定部209也可以在判定为检测到的随机接入信号是从MCS终端12发送的情况下,将该随机接入信号输出到信道状态请求信号控制部212,以进行基于MIMO的干扰减少处理。
[0093] 干扰减少处理部210根据从随机接入信号判定部209输入的随机接入信号,进行针对MCS终端12的干扰减少处理(例如发送功率控制或发送停止等)。具体而言,干扰减少处理部210利用以下的第1或第2发送功率控制方法进行干扰减少处理。
[0094] 在第1发送功率控制方法中,干扰减少处理部210根据来自MCS终端12的随机接入信号的接收功率计算干扰抑制量,并根据计算出的干扰抑制量减少发送功率。另外,关于该方法,在如上述第1干扰抑制请求信号发送方法那样,以恒定的发送功率从MCS终端12发送随机接入信号的情况下能够应用。
[0095] 具体而言,干扰减少处理部210例如利用下式(3),根据干扰抑制请求信号的接收功率估计包含天线增益的传播衰减量。以下,将估计出的传播衰减量称作估计传播衰减量。
[0096] (估计传播衰减量)=(传播损失)-(CRS基站的天线增益)-(MCS终端的天线增益)=(MCS终端的发送功率)-(干扰抑制请求信号的接收功率)
[0097] …式(3)[0098] 此处,利用下式(4)计算MCS终端12中接收的干扰功率。
[0099] (MCS终端中接收的干扰功率)=(CRS基站的发送功率)+(CRS终端的天线增益)-(传播损失)+(MCS终端的天线增益) …式(4)
[0100] 在MCS终端12接收的干扰功率必须在MCS终端12的允许干扰功率以下。因此,利用下式(5)计算CRS基站21中允许的发送功率。
[0101] (CRS基站的允许发送功率)<
[0102] (MCS终端的允许干扰功率)-(CRS基站天线增益)
[0103] +(传播损失量)-(MCS终端的天线增益)
[0104] =(MCS终端的允许干扰功率)-(估计传播损失量) …式(5)[0105] 干扰减少处理部210控制发送功率以满足在式(5)中计算出的CRS基站21的允许发送功率。即,干扰减少处理部210将计算出的允许发送功率和当前发送功率的差设为干扰抑制量,将发送功率降低该干扰抑制量。
[0106] 另外,MCS终端12的允许干扰功率也可以是对噪声功率加上了规定的裕量的功率。此外,MCS终端12的允许干扰功率也可以对用于满足预定接收品质的基准值加上了规定的裕量的功率。
[0107] 此外,优选对于CRS基站21的允许发送功率也设置裕量。这是因为在FDD使用时,一般而言,即使在发送接收方向相同的情况下,发送天线增益和接收天线增益也不同,且传播路径的频率特性也不同。
[0108] 在第2发送功率控制方法中,干扰减少处理部210根据与来自MCS终端12的随机接入信号的信号序列对应的干扰抑制量降低发送功率。另外,关于该方法,在如上述第2干扰抑制请求信号发送方法那样,从MCS终端12发送了与干扰抑制量对应的信号序列的随机接入信号的情况下能够应用。
[0109] CRS通信控制部211在由随机接入信号判定部209判定为从CRS终端22发送了随机接入信号的情况下,进行用于进行与CRS终端22的通信的控制处理。具体而言,CRS通信控制部211向随机接入响应信号生成部213进行指示,以生成用于开始与CRS终端22的通信的随机接入响应信号。
[0110] 信道状态请求信号控制部212在由随机接入信号判定部209判定为从MCS终端12发送了随机接入信号的情况下,进行用于向MCS终端12请求信道状态的控制处理。具体而言,信道状态请求信号控制部212控制随机接入响应信号生成部213,以发送作为信道状态请求信号的随机接入响应信号。
[0111] 此外,信道状态请求信号控制部212向随机接入响应信号生成部213进行指示,以生成包含从MCS终端12发送的随机接入信号的信号序列的识别信息(RACH序列ID)在内的随机接入响应信号。MCS终端12能够根据随机接入响应信号中包含的RACH序列ID,检测到是与随机接入信号(干扰抑制请求信号)对应的针对本终端的响应信号。
[0112] 此外,信道状态请求信号控制部212也可以使用该随机接入响应信号中包含的上行资源分配字段,指定MCS终端12用于通知信道状态的无线资源。作为上行资源分配字段,例如可举出上行调度授权。
[0113] 此外,信道状态请求信号控制部212也可以使用该随机接入响应信号的上行资源分配字段,指定待应用的调制方式或编码率等信息。
[0114] 此外,信道状态请求信号控制部212也可以在该随机接入响应信号中设置重传字段,并指定是否使用该重传字段进行重传。信道状态请求信号控制部212在预定期间内没有从MCS终端12通知信道状态的情况下,重传随机接入响应信号(信道状态请求信号)。
[0115] 随机接入响应信号生成部213依照来自CRS通信控制部211或信道状态请求信号控制部212的指示,生成随机接入响应信号。经由复用部203将所生成的随机接入响应信号输出到RF信号生成部205。
[0116] 信道状态反馈信号检测部214从由BB信号处理部206输入的控制信号中检测信道状态反馈信号。在信道状态反馈信号中包含MCS终端12中的信道状态信息。该信道状态反馈信号通过由上述随机接入响应信号的上行资源分配字段指定的上行资源来发送。此外,该信道状态反馈信号例如用上行共享信道(PUSCH)来发送。信道状态反馈信号检测部214将检测到的信道状态信息输出到MIMO处理部215。
[0117] MIMO处理部215进行MIMO应用时的发送功率决定等、MIMO应用有关的控制处理。具体而言,MIMO处理部215根据从信道状态反馈信号检测部214输入的信道状态信息,决定MIMO应用时的发送功率。
[0118] 此外,MIMO处理部215也可以根据由MCS终端12计算出的所需干扰抑制量,决定MIMO应用时的发送功率。另外,为了能够在MCS终端12中计算干扰抑制量,MIMO处理部215通过使用规定的发送功率生成的波束方向图(beampattern)计算干扰抑制量,因此也可以在形成了图案的状态下使信号发送。另外,MCS终端12中的干扰抑制量的计算方法如上所述。
[0119] 如上所述,在本发明的实施方式中,分别使用同步建立信号、随机接入信号、随机接入响应信号等MCS 10的信号,作为控制MCS终端12从CRS基站21受到的干扰的干扰报知信号、干扰抑制请求信号、信道状态请求信号等干扰控制信号。因此,能够减少MCS终端12从CRS基站21受到的干扰而不会较大地增加MCS终端12中的安装负荷。
[0120] 另外,在本发明的实施方式中,CRS基站21也可以构成为利用与MCS基站11相同的上行频带。MCS终端12为了向CRS基站21发送随机接入信号,MCS终端12需要取得CRS基站21的上行频带信息(例如频率、带宽等)。这种上行频带信息通常包含在来自CRS基站21的报知信息(例如在LTE中是SIB type2)中。但是,如果MCS终端12要取得来自CRS基站21的报知信息,由于MCS 10和CRS 20中系统结构不同,因此MCS 12的负荷增加。因此,如果CRS基站21利用与MCS基站11相同的上行频带,则MCS终端12即使不接收来自CRS基站21的报知信息,也能够根据来自MCS基站11的报知信息取得上行频带信息。
[0121] 同样,在本发明的实施方式中,CRS基站21也可以构成为利用与MCS基站11相同的RACH的结构信息(例如RACH用的资源分配信息、和序列的生成参数等)。这是因为如上所述,MCS终端12能够根据来自MCS基站11的报知信息取得RACH的结构信息。或者,CRS基站21也可以将RACH的结构信息设为固定值,预先在MCS终端12中设定。
[0122] 此外,在本发明的实施方式中,关于RACH的结构信息中的、由各基站使用固有的值的参数,由于使用与MCS基站11相同的值,MCS终端12的负荷可能进一步增大。因此,也可以构成为在MCS终端11与CRS基站12之间另外定义信号形式,从CRS基站12向MCS终端12进行报知。
[0123] 此外,本发明不限于上述实施方式,能够进行各种变更并实施。例如,在图3和图7所示的MCS终端12和CRS基站21的结构中,示出了本发明的干扰减少处理的所有结构。
因此,可以省略部分结构,还能够组合部分结构。此外,处理部和处理顺序能够在不脱离本发明的范围的前提下内适当进行变更而实施。其它也能够在不脱离本发明的范围的前提下适当变更而实施。
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