JP2012016018A - フェムトセルネットワークにおける同一チャネル干渉の低減 - Google Patents
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Abstract
【課題】同一チャネルフェムトセルネットワークに対する同一チャネル干渉(CCI)を軽減する方法を提供する。
【解決手段】同一チャネルのマクロセルユーザは、近くのフェムトセル基地局で、本質的に同一チャネル干渉を生成することになる。ピーク同一チャネル干渉電力を低減するために、フェムトセルユーザは、同一チャネル干渉スペクトルの広がりを最大にするように、マクロセルユーザに対するユーザのシンボルタイミングを調整する。このように、ピーク同一チャネル干渉電力が低減され、それにより、フェムトセルユーザに対するビットエラーレートが改善される。
【選択図】図1
【解決手段】同一チャネルのマクロセルユーザは、近くのフェムトセル基地局で、本質的に同一チャネル干渉を生成することになる。ピーク同一チャネル干渉電力を低減するために、フェムトセルユーザは、同一チャネル干渉スペクトルの広がりを最大にするように、マクロセルユーザに対するユーザのシンボルタイミングを調整する。このように、ピーク同一チャネル干渉電力が低減され、それにより、フェムトセルユーザに対するビットエラーレートが改善される。
【選択図】図1
Description
本発明は無線通信技術に関する。より詳細には、本発明は、多重キャリア信号方式を使用するフェムトセルネットワークで観察される同一チャネル干渉の管理に関する。
本出願は、2010年7月1日に出願の米国特許仮出願第61/360,575号、及び2011年6月29日に出願の米国特許本出願第12/171,905号の利益を主張する。
フェムトセルネットワークは、次世代無線通信システムにおいてデータレートを増加させる要求を満たすための候補技術の1つである。各フェムトセルは、マクロセルのセルラ式ネットワーク内に統合される。次世代無線システムに必要な高データレートを可能にするために、直交周波数分割多元接続(OFDMA)技術が、マクロセル及びフェムトセル環境の両方で広まってきている。この点に関して、フェムトセルは、マクロセルで使用されるものと同じサブキャリアを使用して通信することができるが(同一チャネルフェムトセル)、或いは専用の1組のサブキャリアを使用して動作することもできる(分割チャネルフェムトセル)。フェムトセルに対する同一チャネル動作は、明らかに、マクロセルユーザからの干渉の可能性を生ずる。マクロセル移動局は、フェムトセル移動局により使用されるものと同じサブキャリアのいくつかを使用して送信するので、フェムトセル基地局でフェムトセル移動局送信を受信すると干渉することになる。
同一チャネル動作は、マクロセルユーザとフェムトセルユーザの間で本質的に競合しているが、分割チャネル(周波数で区分された、と表すこともできる)動作よりも好ましいことが多く、その理由は、周波数を区分することは、マクロセルとフェムトセルの間で何らかのタイプの、干渉に関係する制御メッセージを必要とするからである。このような制御メッセージは、既存のネットワークプロトコルではメッセージに対応する機能を提供できない可能性もある点で、問題が生ずる可能性もある。例えば、LTE(long term evolution)ネットワークでは、X2チャネルが、マクロセル基地局間のシグナリングに利用可能であるが、フェムトセル基地局間のシグナリングには利用できない。代替的に、フェムトセル基地局は、マクロセルのスペクトル資源の再使用を回避するために、マクロセル干渉を感知することもできる。しかし、このように感知することは、実行するのに課題がありうる。OFDMA/OFDMのマクロセル及びフェムトセルに対する同一チャネル動作は、従って、その本質的な干渉問題があるにもかかわらず、魅力的な選択肢となっている。
従って、同一チャネルフェムトセルネットワークに対する同一チャネル干渉(CCI)軽減技法が当技術分野で求められている。
各マクロセル移動局は、通常、利用可能なアップリンクのサブキャリアのサブセットだけを占有している。それに対して、同一チャネルフェムトセル移動局は、通常、すべての利用可能なアップリンクのサブキャリアを使用することになる。従って、アップリンクで、フェムトセル基地局が受ける同一チャネル干渉(CCI)は、通常、干渉するマクロセル移動局により占められる周波数帯だけに集中するはずである。このような干渉する同一チャネルマクロセル移動局に対して、フェムトセル基地局に対するシンボル同期化を調整することにより、干渉するマクロセル移動局からのCCIが、その移動局に割り当てられたサブキャリアの外側に広がる。このように、CCIの帯域幅の拡大を代償としてピークCCIを最小にすることができる。しかし、ピークCCIは、このような同一チャネル動作で支配的であるため、フェムトセルに対するビットエラーレートが向上する。
実施形態によれば、同一チャネル干渉を軽減する方法であって、フェムトセル基地局で、干渉する同一チャネルマクロセル移動局からのアップリンク送信に対するシンボル着信時間を決定するステップと、フェムトセル基地局で、フェムトセル基地局に対するピーク同一チャネル干渉を低減する、決定されたシンボル着信時間に対するフェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定するステップと、フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングをフェムトセル移動局に伝達するステップとを含む方法が提供される。
他の実施形態によれば、同一チャネル干渉を軽減する方法であって、フェムトセル移動局で、干渉する同一チャネルマクロセル移動局からのアップリンク送信に関する、フェムトセル基地局に対するピーク同一チャネル干渉を低減するフェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを受信するステップと、フェムトセル移動局から、フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングに従って、フェムトセル基地局にアップリンクシンボルを送信するステップとを含む方法が提供される。
本発明の範囲は、参照によりこのセクションに組み込まれる特許請求の範囲によって定義される。本発明の実施形態のより完全な理解、並びにさらなる利点の認識は、1つ又は複数の実施形態の以下の詳細な説明を検討することにより当業者に提供されることになろう。最初に、簡単に説明する添付シートの図面に対して参照が行われる。
本発明の諸実施形態、及びその利点は、以下の詳細な説明を参照することにより最もよく理解される。同様の参照数字は、1つ又は複数の図で示された同様の要素を識別するために使用されることを理解されたい。
上記で論じたように、同一チャネルフェムトセル移動局は、通常、そのフェムトセル基地局へのアップリンク送信において、すべての利用可能なサブキャリアを使用することになる。それとは対照的に、所与のマクロセル移動局は、通常、そのマクロセル基地局へのアップリンク送信において、利用可能なサブキャリアのサブセットだけを使用する。従って、このようなマクロセル移動局からのアップリンク送信で、フェムトセル基地局に生ずる同一チャネル干渉は、マクロセル移動局により使用される周波数帯に集中する。その結果生ずるCCIの影響を低減するために、フェムトセルシンボルタイミングは、干渉するマクロセル移動局により使用される周波数帯の外側にCCIが広がるように調整される。同様の技法を、マクロセル移動局が利用可能なサブキャリアのサブセットだけを使用している限り、フェムトセル移動局で、干渉するマクロセル基地局からの同一チャネル干渉を(ダウンリンクで)最小にするために使用することができる。本明細書で開示される有利な同一チャネル干渉軽減技法をよりよく理解するために、多重キャリアの同一チャネルマクロセルネットワークにおいて、フェムトセル基地局における干渉の数学的性質をまず論ずるものとする。
図面を次に参照すると、例示的なマクロセル105が図1で示されている。マクロセル105は、基地局100及び移動局111を含む。移動局111からのアップリンク送信110は、フェムトセル移動局130からそのフェムトセル基地局120への同一チャネルアップリンク送信と干渉することになる。それに関して、フェムトセル移動局130から、且つ干渉する(同一チャネル)移動局111から送信されたアップリンクOFDMシンボルは、それぞれ、
により与えられる、ただし、Nは利用可能なサブキャリアの数、jはOFDMのシンボル番号、Ptx、f及びPtx、mは、それぞれ、フェムトセル信号とマクロセル信号の送信電力、kはサブキャリア番号、NCPはサイクリックプレフィックスの長さ、並びにSj f(k)及びSj m(k)は、それぞれ、移動局130及び111のk番目のサブキャリア及びj番目のOFDMシンボルにより搬送される情報シンボルである。フェムトセル移動局130は、スペクトル中のN個の利用可能なサブキャリアをすべて使用し(フェムトセル当たりの活動状態にあるフェムトセルユーザの典型的な数は1つであることに留意されたい)、またマクロセル移動局111は、サブキャリア割振りマップκmにより指定されるNm=|κm|個のサブキャリアを使用することが一般性を失うことなく考えられる。
により与えられる、ただし、Nは利用可能なサブキャリアの数、jはOFDMのシンボル番号、Ptx、f及びPtx、mは、それぞれ、フェムトセル信号とマクロセル信号の送信電力、kはサブキャリア番号、NCPはサイクリックプレフィックスの長さ、並びにSj f(k)及びSj m(k)は、それぞれ、移動局130及び111のk番目のサブキャリア及びj番目のOFDMシンボルにより搬送される情報シンボルである。フェムトセル移動局130は、スペクトル中のN個の利用可能なサブキャリアをすべて使用し(フェムトセル当たりの活動状態にあるフェムトセルユーザの典型的な数は1つであることに留意されたい)、またマクロセル移動局111は、サブキャリア割振りマップκmにより指定されるNm=|κm|個のサブキャリアを使用することが一般性を失うことなく考えられる。
従って、フェムトセル基地局で受信されるフェムトセル及びマクロセル移動局からのj番目のシンボルは、それぞれ、時間サンプルドメインで、
と記述することができる、ただし、Df及びDmは、それぞれ、フェムトセル移動局送信及びマクロセル移動局送信に対するフェムトセル基地局におけるシンボル着信時間を表す。本明細書でさらに説明するように、フェムトセル基地局は、マクロセルから受信されたCCI帯域幅を広げるために、アップリンクタイミングのずれΔD=Dm−Dfを適切に調整することができる。この点に関して、フェムトセル基地局は、それ自体のフェムトセル移動局のアップリンク送信に対して完全に同期されることが一般性を失うことなく考えられる。フェムトセル基地局で受信された信号に対するフェムトセルのj番目のシンボル持続期間にわたる高速フーリエ変換は、従って、lがl番目のサブキャリアを表す場合、下記のようなスペクトル項Yj(l)を有することになる、すなわち、
であり、式中
及び
は、j番目のフェムトセルシンボルに含まれる(j−l)番目及びj番目のマクロセルシンボルの部分を表し、また
である。
と記述することができる、ただし、Df及びDmは、それぞれ、フェムトセル移動局送信及びマクロセル移動局送信に対するフェムトセル基地局におけるシンボル着信時間を表す。本明細書でさらに説明するように、フェムトセル基地局は、マクロセルから受信されたCCI帯域幅を広げるために、アップリンクタイミングのずれΔD=Dm−Dfを適切に調整することができる。この点に関して、フェムトセル基地局は、それ自体のフェムトセル移動局のアップリンク送信に対して完全に同期されることが一般性を失うことなく考えられる。フェムトセル基地局で受信された信号に対するフェムトセルのj番目のシンボル持続期間にわたる高速フーリエ変換は、従って、lがl番目のサブキャリアを表す場合、下記のようなスペクトル項Yj(l)を有することになる、すなわち、
であり、式中
及び
は、j番目のフェムトセルシンボルに含まれる(j−l)番目及びj番目のマクロセルシンボルの部分を表し、また
である。
式(6)の第1項はl番目のサブキャリアにおける主要な同一チャネル干渉(CCI)成分であり、第2項はシンボル間干渉(ISI)成分に対応し、最後の2項は、それぞれ、前のOFDMシンボルと現在のOFDMシンボルにより生ずるキャリア間干渉(ICI)成分に対応している。これらの3成分のそれぞれに対応する干渉電力は、
と記述することができ、フェムトセル基地局におけるl番目のサブキャリアに対する全体の干渉電力は、従って、
と記述することができ、フェムトセル基地局におけるl番目のサブキャリアに対する全体の干渉電力は、従って、
Itot(l)=PM(l)+PISI(l)+PICI(l) (10)
と記述することができる。
と記述することができる。
l番目のサブキャリアにおける同一チャネル干渉は、従って、式(7)及び(8)で与えられる。それとは反対に、残りのサブキャリアからのl番目のサブキャリアにおけるキャリア間干渉は、式(9)で与えられる。フェムトセル及びマクロセルにより共用されるサブキャリアの外側にスペクトル干渉を広げることにより、同一チャネル干渉を最小化するための技法は、ダウンリンクとアップリンクで共に適用することができる。以下の論議は、まず、支配的な干渉する同一チャネルマクロセル移動局からのアップリンクCCIを最小化することを扱う。同一チャネルマクロセル基地局からのダウンリンクCCIの同様な最小化は、その後に扱うことになる。支配的な干渉する移動局に対するフェムトセルにおけるシンボル同期化は、式(9)により与えられるICI成分に関して電力がどのくらい生ずるかに影響を与える。例えば、フェムトセルのシンボルタイミングが、支配的な干渉する移動局からのシンボル受信と一致するように同期化される場合、キャリア間干渉は最小化される。言い換えると、フェムトセルタイミングが、Df=Dmであるような場合(すなわち、ΔD=0である場合)、マクロセルとのシンボルレベルの同期化が達成され、マクロセルからのICIはゼロになる。反対に、ΔD>NCPである場合、フェムトセル基地局により観察されるマクロセル移動局のダウンリンク信号の電力は、ICIの形で、割り振られた同一チャネルサブキャリア(κmにより定義される)から隣接するサブキャリアへと漏洩する。
例示的なICIを生成するタイミングのずれが、図2aで示される。フェムトセル基地局におけるマクロセル移動局から到達するシンボルの時間ドメイン表現は、j番目のマクロセルシンボル200が、シンボルプレフィックス長NCPを超える遅延ΔDだけ、j番目に受信したフェムトセル移動局シンボル210に対して遅延していることを示す。図2bは、その結果得られたICI電力のスペクトルの広がりを示す。スペクトル220は、遅延ΔDがゼロであった場合のフェムトセル基地局における同一チャネル干渉スペクトルを示している。この場合、マクロセルユーザは、フェムトセル移動局により占められるチャネル240にわたり分布する比較的狭い帯域220で送信する。反対に、スペクトル230は、図2aで示す遅延ΔDに対するフェムトセル基地局におけるマクロセル移動局から受信された同一チャネル干渉スペクトルを示している。より広い帯域幅にわたり同一チャネル干渉が広がることを代償として、ピーク同一チャネル干渉が低減されていることが分かるはずである。しかし、同一チャネル干渉220に関するピーク電力がはるかに支配的であったので、受信した移動局送信に対して得られたスペクトルの広がりは、フェムトセルネットワークにおいて顕著なビットエラーレート改善を生ずる。ビットエラーレートを低減するためのICIの広がりは、マクロセルスペクトル220が、フェムトセルチャネル240にわたり交互配置される比較的狭い帯域に限定される場合、最も有効になることを理解されたい。それとは反対に、マクロセルユーザが、より多くのサブキャリアを使用すればするほど、ビットエラーレートの低下は減少する可能性がある。しかし、マクロセル干渉を生ずるユーザが、フェムトセルに割り振られたものと比較して少数のサブキャリアを占める限り、本明細書で開示する技法は、干渉の影響をより多くのサブキャリアにわたって広げることによりCCIの影響を低下させるので有利である。
分割スペクトル動作に対しては、干渉の周波数を拡大することは望ましいものではないが、同一チャネル動作に関しては、マクロセル局により使用される同一チャネルサブキャリアの外側に干渉の合計電力を広げることは、実際にCCIの影響を低下させる。(10)と共に干渉項に対してガウス近似を使用し、且つ二位相偏移変調(BPSK)が使用されると仮定すると、フェムトセル受信装置で観察される平均ビットエラーレート(BER)は、
と記述することができる、ただし、Eb=Prx,fはフェムトセル移動局信号の受信したサブキャリア電力であり、N0は雑音電力スペクトル密度である。(12)を最小にするΔDは、(12)の導関数を取り、それをゼロと置いて、ΔDについて解くことにより見出すことができるが、ヒューリスティック手法の方がより扱いやすい。例示的なヒューリスティック手法では、(11)における干渉電力PICI−Totは、CCIの最大の広がりを達成するように最大化される。ΔDに関する(11)の導関数を取ると、
となり、ΔDに関して解くと、
が得られる。
と記述することができる、ただし、Eb=Prx,fはフェムトセル移動局信号の受信したサブキャリア電力であり、N0は雑音電力スペクトル密度である。(12)を最小にするΔDは、(12)の導関数を取り、それをゼロと置いて、ΔDについて解くことにより見出すことができるが、ヒューリスティック手法の方がより扱いやすい。例示的なヒューリスティック手法では、(11)における干渉電力PICI−Totは、CCIの最大の広がりを達成するように最大化される。ΔDに関する(11)の導関数を取ると、
となり、ΔDに関して解くと、
が得られる。
数値的なシミュレーションは、本明細書で開示される同期化手法を用いると、フェムトセルで見込まれるBERの改良を示している。フェムトセル移動局は、図2bで示すように、利用可能なスペクトル240全体を使用するが、マクロセル移動局は、スペクトル220により示されるように、交互に配置されたサブキャリア割振りを有すると考えられる。移動局は共にBPSK変調を使用し、また簡単化のために単一タップ無線チャネルであると見なされる。望ましい信号電力及び雑音レベルは、望ましいフェムトセル移動局信号に対する特定の受信装置のEb/N0を得るために固定されるが、様々な信号対干渉比(SIR)を得るために干渉レベルを変化させる。シミュレーションで使用される他の関係するシステムパラメータは、N=256、NCP=32、及びκm=[0、N/Nm−1、・・・、N−Nm−1]であり、Nm=32である。
信号対干渉比(SIR)の関数として得られたビットエラーレートが図3で示される。ビットエラーレート(BER)300及び310は、それぞれ、7dBと10dBのEb/N0に対する従来のシンボルレベル同期化(ΔD=0)に対応している。それとは対照的に、BER320及び330はまた、それぞれ、同様に7dBと10dBのEb/N0に対する式(14)の最適な同期化(ΔD=N/2+NCP)に対応している。最適な同期化が、多数のフェムトセルサブキャリアに対して干渉を生成するが、ピークCCIが低減されるため、BERは劇的に改善される。
ピークCCIを低減する同期化法に対する流れ図が図4で示される。まず、ステップ400で、支配的なマクロセル移動局のダウンリンク信号の着信時間Dmを推定する必要がある。例えば、干渉する信号に対する着信時間は、当技術分野で知られた技法を使用して推定することができる。並列に、ステップ430で、パラメータΔDが計算される。BERを最小にするようにΔDを設定するために、様々な技法を使用することができる。前に論じたように、1つの手法は、CCIの最大の広がりを与えるΔDを使用することであり、ΔDは式(14)などで計算される。式(14)を使用することは、N及びNCPの知識だけが必要であり有利であることに留意されたい。Dm及びΔDを知れば、ステップ410で、フェムトセルの同期点Dfを容易に計算することができる。ステップ420で、この同期点が、次いで、フェムトセルユーザに伝達され、また干渉条件が同じである限り、その後に続くOFDMフレームで同じ同期値が使用される。ステップ440で、検出された干渉特性に何らかの変化がある場合(それは、例えば、Dmの推定中に、又は受信信号の何らかの他の統計的解析により、或いは何らかの他の方法により判定することができる)、フェムトセルは、ステップ400、410、420、及び430を再度行うことにより、その同期点を再調整することができる。
ダウンリンクにおけるフェムトセルの同期化は、アップリンクの同期化と同様のものである。例えば、フェムトセルが比較的マクロセル基地局に近接しており、従って、マクロセル基地局からのマクロセルダウンリンク送信が、フェムトセル移動局で受信されるフェムトセルダウンリンク送信と干渉する場合、ダウンリンク干渉が生ずる。従って、図4に関して述べたものと同様の手順が行われて、フェムトセルにおけるダウンリンクCCIに対処することができる。ステップ400は、干渉するマクロセル基地局に対する着信時間Dmの推定で置き換えられることになる。この推定が得られると、ダウンリンクシンボルに対する同期化は、アップリンク同期化のためのステップ410及び430に関して論じたように進めることができる。しかし、アップリンクには、従来のマクロセル移動局が、基地局における同時受信を達成するために、マクロセル移動局の基地局からの範囲に関してそのアップリンク送信タイミングを変更するという固有のタイミング柔軟性があるが、ダウンリンクには、固有のこのような柔軟性はない。例えば、LTE規格では、ダウンリンクのシンボルタイミングは従来から静的なものである。しかし、本明細書で開示するCCI低減を達成するために、フェムトセル基地局は、望ましいΔDを反映させるために、そのネットワークにおけるダウンリンクのシンボル境界を変える必要がありうる。フェムトセル基地局が、ダウンリンクのシンボル境界を変えた場合、すべてのフェムトセルユーザはまた、この新しいシンボル境界へと調整することが必要になる。これは、いくつかの方法で行うことができる。
例えば、フェムトセル基地局は、活動状態にあるどのフェムトセル移動局にも通知することなく、シンボル境界調整を行うことができる。これは、既存のユーザへの現在進行している通信に対して、リンク障害及びサービス妨害を生ずる可能性がある。しかし、リンク障害は回復することができ、また通信を再度確立することも可能である。代替的には、タイミング調整は、フェムトセルネットワーク中のすべてのユーザがアイドル状態にあるときに行うこともできる。このような手法はまた、同期外れ、及びページングメッセージ送達の障害を生ずる可能性がある。しかし、これらの問題は、同期が回復された後に克服されるはずである。他の代替形態では、フェムトセル基地局は、フェムトセル中に移動局が存在しないときに調整を行うことができる。この場合、リンク障害、同期外れ、又はサービス妨害はない。しかし、フェムトセル基地局は、調整を行う前に、比較的長い期間待つ必要がありうる。
従って、他の代替形態では、フェムトセル基地局は、同期的再構成と同様な機構により調整を行うことができる。この目的のために、RRC(無線リソース制御)再構成メッセージ中に、新しいコマンドを作成することができる。そのコマンドは、「再同期化コマンド」として示すことができる。例示的なコマンドは2つのフィールドを有する。すなわち、一方は、どのくらいのタイミングオフセット量を適用すべきかを示すものであり、他方は、タイミングオフセットをいつ適用すべきかを示すものである。この手法では、再構成メッセージを適切な時間に送達することにより、調整を比較的迅速に行うことができる。さらに、フェムトセル移動局は調整に対応しており、またメッセージ中のフィールド値に基づいて、容易に再同期することができるため、リンク障害などの副作用がない。再構成メッセージ手法は、一般的なシナリオである、フェムトセルのユーザの数が比較的少ない場合に特に有用である。
さらに他の代替形態では、フェムトセル基地局は、システム情報変更と同様の機構により調整を行うことができる。新しいシステム情報メッセージは、例えば、SIB(システム情報ブロック)中に作成される。メッセージは、「再同期化メッセージ」として示すことができる。例示的なメッセージは2つのフィールドを有する。すなわち、一方は、どのくらいのタイミングオフセット量を適用すべきかを示すものであり、他方は、タイミングオフセットをいつ適用すべきかを示すものである。この手法では、更新されたシステム情報を適切な時間に送達することにより、調整を比較的迅速に行うことができる。このように、フェムトセルユーザは調整に対応しており、またシステム情報中のフィールド値に基づいて容易に再同期することができる。従って、リンク障害などの副作用はない。システム情報は同報通信されるため、この手法は、フェムトセル内に比較的多数のユーザが存在するときに有用でありうる。
フェムトセルネットワークにおける提案のアップリンク又はダウンリンク同期化法のための例示的な送信器及び受信器のブロック図が図5で示されている。フェムトセル基地局600は、送信/受信モジュール620を含む。信号発生器610は、モジュール620を駆動して、フェムトセル移動局650に対して、アンテナ645を介して所望のダウンリンク信号を送信することができる。同様に、モジュール620は、プロセッサ635及びメモリ640を含むDf推定モジュールに受信したアップリンク信号を送ることができる。従って、プロセッサ635は、本明細書で論じたように、推定された遅延時間Dfを計算して、得られた値をメモリ640に記憶することができる。同様に、ΔDモジュールは、推定されたDfに基づいてΔDを計算し、計算された値をメモリ637に記憶するプロセッサ639を含む。プロセッサ635及び639は、単一のプロセッサを含むことができ、同様に、メモリ640及び637も組合せ可能であることが理解されよう。このΔD値は、上記で論じた様々な技法を用いて移動局650に伝達することができる(通信は、経路653により象徴的に示されている)。移動局スケジューラ675は、信号発生器670を駆動し、信号発生器670は、次いで、送信/受信モジュール660を駆動して、それに応じた望ましい同期で、アンテナ655を介してアップリンク信号を送信する。基地局における類似のスケジューラ630が、ダウンリンクスケジューリングを制御する。
本発明の上記で述べた諸実施形態は、多くの可能な実施形態を代表している。従って、本発明から逸脱することなく、様々な変更及び修正を開示されたものに加えうることは、当業者であれば明らかであろう。添付の特許請求の範囲は、このような変更及び修正をすべて、本発明の真の趣旨及び範囲に含まれるものとして包含する。
100…基地局、105…マクロセル、110…アップリンク送信、111…マクロセル移動局、120…フェムトセル基地局、130…フェムトセル移動局、200…マクロセルシンボル、210…フェムトセル移動局シンボル、220…マクロセルスペクトル、同一チャネル干渉、230…スペクトル、240…フェムトセルチャネル、スペクトル、300…ビットエラーレート(BER)、310…ビットエラーレート(BER)、320…BER、330…BER、600…フェムトセル基地局、610…信号発生器、620…送信/受信モジュール、630…スケジューラ、635…プロセッサ、637…メモリ、639…プロセッサ、640…メモリ、645…アンテナ、650…フェムトセル移動局、653…経路、655…アンテナ、660…送信/受信モジュール、670…信号発生器、675…移動局スケジューラ。
Claims (20)
- 同一チャネル干渉を軽減する方法であって、
フェムトセル基地局で、干渉する同一チャネルマクロセル移動局からのアップリンク送信に対するシンボル着信時間を決定するステップと、
前記フェムトセル基地局で、前記フェムトセル基地局に対するピーク同一チャネル干渉を低減する、前記決定されたシンボル着信時間に対するフェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定するステップと、
前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングをフェムトセル移動局に伝達するステップと
を含む方法。 - 前記フェムトセル基地局で、前記伝達されたフェムトセルのアップリンクシンボルタイミングによる前記フェムトセル移動局からのアップリンクシンボルを受信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定する前記ステップが、フェムトセルアップリンクチャネルに対するサブキャリアの数Nの関数であるタイミングオフセットΔDを決定するサブステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定する前記ステップが、サイクリックプレフィックスCPの関数として、前記タイミングオフセットΔDを決定するサブステップをさらに含む、請求項3に記載の方法。
- 前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定する前記ステップが、N/2とCPの合計に等しくなるように、前記タイミングオフセットΔDを決定するサブステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 同一チャネル干渉を軽減する方法であって、
フェムトセル移動局で、干渉する同一チャネルマクロセル移動局からのアップリンク送信に関する、フェムトセル基地局に対するピーク同一チャネル干渉を低減するフェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを受信するステップと、
前記フェムトセル移動局から、前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングに従って、前記フェムトセル基地局にアップリンクシンボルを送信するステップと
を含む方法。 - 前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングが、フェムトセルアップリンクチャネルに対するサブキャリアの数Nの関数であるタイミングオフセットΔDに従って定められている、請求項6に記載の方法。
- 前記タイミングオフセットΔDがまた、サイクリックプレフィックスCPの関数である、請求項7に記載の方法。
- 前記タイミングオフセットΔDが、N/2とCPの合計に等しい、請求項8に記載の方法。
- 干渉する同一チャネルマクロセル移動局からのアップリンク送信に対するシンボル着信時間を決定し、且つ前記干渉する同一チャネルマクロセル移動局により生ずるフェムトセル基地局に対するピーク同一チャネル干渉を低減する、前記決定されたシンボル着信時間に対するフェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定するように構成されたプロセッサと、
前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを少なくとも1つのフェムトセル移動局に送信するように構成された送信器と
を備えるフェムトセル基地局。 - 前記プロセッサが、フェムトセルアップリンクチャネルに対するサブキャリアの数Nの関数であるタイミングオフセットΔDにより前記フェムトセルのアップリンクシンボルタイミングを決定するように構成される、請求項10に記載のフェムトセル基地局。
- 前記タイミングオフセットΔDがまた、サイクリックプレフィックスCPの関数である、請求項11に記載のフェムトセル基地局。
- 前記タイミングオフセットΔDが、N/2とCPの合計に等しい、請求項12に記載のフェムトセル基地局。
- 同一チャネル干渉を軽減する方法であって、
フェムトセル基地局で、干渉する同一チャネルマクロセル基地局からのダウンリンク送信に対するシンボル着信時間を決定するステップと、
前記フェムトセル基地局で、前記フェムトセル基地局に対するピーク同一チャネル干渉を低減する、前記決定されたシンボル着信時間に対する新しいフェムトセルのダウンリンクシンボルタイミングを決定するステップと、
前記フェムトセル基地局で、現在のダウンリンクシンボルタイミングを変更して前記新しいフェムトセルのダウンリンクシンボルタイミングにマッチさせるステップと
を含む方法。 - 前記フェムトセル基地局が、どのフェムトセル移動局も活動状態にない期間中に、前記現在のダウンリンクシンボルタイミングを変更する、請求項14に記載の方法。
- 前記フェムトセル基地局が、フェムトセル移動局が活動状態にある期間中に、前記現在のダウンリンクシンボルタイミングを変更する、請求項14に記載の方法。
- ダウンリンクシンボルタイミングを前記変更する前に、前記新しいシンボルタイミングを前記活動状態にあるフェムトセル移動局に伝達するステップをさらに含む、請求項16に記載の方法。
- 前記新しいフェムトセルのダウンリンクシンボルタイミングを決定する前記ステップが、フェムトセルダウンリンクチャネルに対するサブキャリアの数Nの関数であるタイミングオフセットΔDを決定するサブステップを含む、請求項14に記載の方法。
- 前記タイミングオフセットΔDがまた、サイクリックプレフィックスCPの関数である、請求項18に記載の方法。
- 前記タイミングオフセットΔDが、N/2とCPの合計に等しい、請求項14に記載の方法。
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GB2470891B (en) * | 2009-06-05 | 2013-11-27 | Picochip Designs Ltd | A method and device in a communication network |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015514347A (ja) * | 2012-03-21 | 2015-05-18 | ミツビシ・エレクトリック・アールアンドディー・センター・ヨーロッパ・ビーヴィMitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. | ホーム基地局によるモバイル端末へのサービングを継続可能にする方法およびシステム |
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