JP5686143B2 - 無線通信システム、基地局、移動局、及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、基地局、移動局、及び無線通信方法 Download PDF

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Description

本発明は、無線通信システム、基地局、移動局、及び無線通信方法に関する。
従来、次世代移動通信システムであるＬＴＥ（Long Term Evolution）やＬＴＥ-Advancedにおいては、システム容量やカバレッジの拡大を目的として、ヘテロジーニアスネットワークの検討が行われている。ヘテロジーニアスネットワークとは、マクロセルと低送信電力の基地局が構成するセル（以下、「ピコセル」と記す。）とが共存配置されたネットワークである。このようなネットワークにおいて、マクロセルとピコセルとが同一周波数で運用される場合、マクロセルからピコセルへの干渉が問題となる。すなわち、ピコセルの基地局（以下、「ピコ基地局」と記す。）に接続している移動局では、ピコ基地局からの信号が、マクロセルの基地局（以下、「マクロ基地局」と記す。）からの信号により干渉を受ける。
上述のセル間干渉は、各物理チャネル（制御チャネル、データチャネル）における通信品質に影響を与える。特に、サブフレームの送信タイミングがセル間で同期しているシステムでは、セル間干渉は、制御チャネル同士及びデータチャネル同士で発生し得る。セル間干渉を低減する技術として、ピコ基地局におけるサブフレームの送信タイミングを、マクロ基地局におけるサブフレームの送信タイミングに対して、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）シンボル単位でシフトさせる技術がある。かかる技術では、シフトされた結果としてピコ基地局の制御チャネルと時間的に重なる、マクロ基地局のデータチャネルが、送信電力０のヌルシンボルで上書き（ミューティング）される。
3GPP TR36.814 V9.0.0(2010-03) 3GPP TS36.211 V8.9.0(2009-12) 3GPP TS36.213 V8.8.0(2009-09) 3GPP R1-103227
しかしながら、上述した技術では、マクロ基地局のデータチャネルからピコ基地局の制御チャネルに対する干渉は低減されるものの、マクロ基地局のデータチャネルの受信特性が劣化するという問題がある。すなわち、マクロ基地局のデータチャネルのリソースにおいて、干渉低減のためにミューティングされたリソースには、ヌルシンボルが設定されているため、その分マクロ基地局が単位時間当りに送信可能なデータ容量は減少することになる。この送信データ容量の減少が、データチャネルにおける受信特性の劣化の一因となっていた。
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、データチャネルの受信特性を維持しつつ、制御チャネルへの干渉を低減することができる無線通信システム、基地局、移動局、及び無線通信方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本願の開示する無線通信システムは、一つの態様において、第１セルの制御チャネルと第２セルのデータチャネルとが時間的に重なるように、各セルにおける送信タイミングを制御する。無線通信システムは、第１セルの基地局と、第２セルの基地局と、第１セルの移動局とを有する。第１セルの基地局は、第１制御部と第１通信部とを有する。第１制御部は、所定のリソース単位に対応する、第１セルの制御チャネルのリソースの特定に用いられる情報を、第２セルの基地局に通知する。また、第１制御部は、所定のリソース単位の少なくとも一部に対応する、第１セルの制御チャネルのリソースを、第１セルの移動局の復号対象とする第１リソースとして設定する。第１通信部は、第１制御部による第１リソースの設定に応じて、第１リソースを復号するための情報を第１セルの移動局に通知し、第１リソースを用いて、第１セルの移動局に制御信号を送信する。第２セルの基地局は、所定のリソース単位に対応する、第２セルのデータチャネルの第２リソース（例えば、後述のＲＥ）を用いて、ヌルシンボルを送信する第２通信部を有する。第１セルの移動局は、第１セルの基地局から送信された制御信号を、第１リソースにより受信すると共に、第２セルの基地局から送信されたヌルシンボルを、第２リソースにより受信する第３通信部を有する。
本願の開示する無線通信システムの一つの態様によれば、データチャネルの受信特性を維持しつつ、制御チャネルへの干渉を低減することができるという効果を奏する。
図１は、ヘテロジーニアスネットワークの一例を示す図である。 図２は、各物理チャネルのマッピング方法を説明するための図である。 図３は、ＰＤＣＣＨのマッピング方法を説明するための図である。 図４は、ＰＤＣＣＨのサーチスペースを説明するための図である。 図５は、マクロ基地局、ピコ基地局の送信信号における時間周波数リソースが割り当てられる様子を示す図である。 図６は、各基地局の送信信号の周波数リソースが割り当てられる様子を説明するための図である。 図７は、実施例１に係る無線通信システムの構成を示す図である。 図８は、実施例１に係る移動局の構成を示す図である。 図９は、実施例１に係る無線通信システムの動作を示す図である。 図１０は、実施例１におけるＰＤＣＣＨの多重方法を説明するための図である。 図１１は、実施例１に係るピコ基地局のスケジューリングアルゴリズムを説明するための図である。 図１２は、実施例３に係る無線通信システムの構成を示す図である。 図１３は、実施例３に係る無線通信システムの動作を示す図である。 図１４は、実施例３における干渉低減サブフレーム情報の一例を示す図である。 図１５は、実施例３に係るピコ基地局のスケジューリングアルゴリズムを説明するための図である。 図１６は、実施例４に係る無線通信システムの構成を示す図である。 図１７は、実施例４に係る移動局の構成を示す図である。 図１８は、実施例４に係る無線通信システムの動作を示す図である。
以下に、本願の開示する無線通信システムの実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
まず、図１〜図６を参照して、本願の開示する無線通信システムの前提となる技術について説明する。図１は、ヘテロジーニアスネットワークの一例を示す図である。図１に示すように、マクロセルとピコセルとが混在して運用されている場合、ピコ基地局に接続している移動局において、ピコ基地局からの下りリンクの希望信号ＳＧ１がマクロ基地局から大きな干渉信号ＳＧ２を受ける。その結果、通信品質が大きく劣化してしまう。
このセル間干渉が各物理チャネルに与える影響を説明する前に、各物理チャネルの構成と、時間・周波数リソースへのマッピング方法について、図２を参照して説明する。図２は、各物理チャネルのマッピング方法を説明するための図である。図２に示すように、時間方向では、１ｍｓ長のサブフレームが１４ＯＦＤＭシンボルで構成されており、前方のｎ（＝１〜３）個のＯＦＤＭシンボルには、制御チャネルがマッピングされる。制御チャネルは、例えば、ＰＣＦＩＣＨ（Physical Control Format Indicator CHannel）、ＰＨＩＣＨ(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel)、ＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control CHannel)である。
ｎの値は、ＣＦＩ（Control Format Indicator）と呼ばれる制御情報として定義される。残りのＯＦＤＭシンボルには、ユーザデータの伝送等に用いられる共有チャネルＰＤＳＣＨ（Physical Downlink Shared CHannel）がマッピングされる。周波数方向では、周波数リソースの割当て単位として、ＲＢ（Resource Block）が１２サブキャリアで構成されており、各ユーザ向けの共有チャネルがＲＢ単位で周波数多重されている。また、チャネル推定等に用いられるセル固有の参照信号（Cell-specific RS（Reference Signal））が、時間、周波数方向に疎らにマッピングされる。なお、時間・周波数リソースの最小単位として、１ＯＦＤＭシンボル、１サブキャリアで囲まれる領域であるＲＥ（Resource Element）が定義されている。また、制御チャネルのマッピング単位として、ＲＳを除いて周波数方向で連続する４ＲＥにより構成されるＲＥＧ（Resource Element Group）が定義されている。
次に、上述の各物理チャネルのうち、特に制御チャネルのマッピング方法について、詳述する。ＰＣＦＩＣＨは、ＣＦＩの伝送に用いられる物理チャネルである。ＰＣＦＩＣＨ用の４つのＲＥＧは、サブフレーム内の先頭のＯＦＤＭシンボルにおいて、セルＩＤに依存するサブキャリア位置を起点とし、システム帯域幅内において略等間隔に分散してマッピングされる。
ＰＨＩＣＨは、上り共有チャネルに関するＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を伝送するのに用いられる物理チャネルである。上位レイヤから通知されるパラメータＮｇに依存してＰＨＩＣＨグループ数が求まり、ＰＨＩＣＨグループ毎に３個のＲＥＧが用いられる。３個のＲＥＧは、ＰＣＦＩＣＨがマッピングされていないＲＥＧの中で、セルＩＤに依存するサブキャリア位置を起点として、システム帯域幅内に、略等間隔に分散してマッピングされる。
ＰＤＣＣＨは、報知情報やユーザデータに関するスケジューリング情報を伝送するのに用いられる物理チャネルである。図３は、ＰＤＣＣＨのマッピング方法を説明するための図である。各ＰＤＣＣＨの使用するリソースの単位として、ＣＣＥ（Control Channel Element）が定義されており、ＣＣＥは、９ＲＥＧ（＝３６ＲＥ）により構成される。アグリゲーションレベル（以下、「ＡＬ」と記す。）は、ＰＤＣＣＨの使用するＣＣＥ数、つまり拡散率に相当するパラメータである。ＡＬは、基地局が無線チャネル状態等に応じて｛１，２，４，８｝の中から設定する。詳細については後述するが、各ＰＤＣＣＨは、適切なオフセットを加えて多重され、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）で変調される。各ＰＤＣＣＨは、４個の変調シンボル単位でのインタリーブが行われた後、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨがマッピングされていないＲＥＧにマッピングされる。
なお、移動局は、ＰＤＣＣＨの多重位置を基地局から知らされないため、ＰＤＣＣＨの復号に際して、可能性のある多重位置の候補を探索し、それぞれの受信信号に対して復号を試みる。この復号回数を、移動局で処理可能な程度に制限するために、サーチスペース（以下、「ＳＳ」と記す。）の概念が導入されている。従って、基地局は、制限されたサーチスペース内の任意の場所にＰＤＣＣＨを多重し、移動局は、サーチスペースのみを探索して復号を試みればよい。
図４は、ＰＤＣＣＨのサーチスペースを説明するための図である。図４には、使用可能なＣＣＥが３３個ある場合の、あるサブフレームにおけるサーチスペースの一例が示されている。報知情報のスケジューリング情報を伝送するＰＤＣＣＨのために設けられている共通サーチスペース（Common Search Space）は、常に先頭の１６ＣＣＥに固定されている。ユーザデータのスケジューリング情報を伝送するＰＤＣＣＨのために設けられている移動局固有サーチスペース（UE（User Equipment） Specific Search Space）は、移動局のＲＮＴＩ、ＡＬ、サブフレーム毎に先頭位置が異なる。この先頭位置は、ハッシュ関数により決定される。なお、ＲＮＴＩ（Radio Network Temporary Identifier）は、移動局が接続した基地局から割り当てられる移動局の識別子である。なお、使用可能なＣＣＥ数は、システム帯域幅、アンテナ構成、ＣＦＩ、Ｎｇに応じて変わり得る。
次に、セル間干渉が各物理チャネルに与える影響について説明する。図５は、マクロ基地局、ピコ基地局の送信信号における時間周波数リソースが割り当てられる様子を示す図である。サブフレームの送信タイミングがセル間で同期しているシステムでは、セル間干渉は、共有チャネル同士、制御チャネル同士で発生し得る。ＬＴＥ（Release-8）では、このようなセル間の干渉を低減するために、ＦＦＲ（Fractional Frequency Reuse）技術の適用が可能である。例えば、共有チャネルについては、ピコ基地局において、セル境界の移動局の共有チャネルに特定のＲＢを割り当てる。一方、マクロ基地局においては、そのＲＢで共有チャネルを送信しない、あるいは、低送信電力で送信することにより、セル間の干渉を低減することができる。
しかしながら、上述の技術では、制御チャネルについては、システム帯域幅全体に分散配置されるため、ＦＦＲの適用は困難である。制御チャネルにおけるセル間干渉を低減する方法としては、図６に示す方法がある。図６は、各基地局の送信信号の周波数リソースが割り当てられる様子を説明するための図である。図６に示すように、まず、マクロ基地局に対して、ピコ基地局の送信タイミングがＯＦＤＭシンボル単位でシフトされる。次に、ピコ基地局の制御チャネルと重なる、マクロ基地局の共有チャネルが、送信電力０（ゼロ）のヌルシンボルで上書き(ミューティング)される。これにより、マクロセルからピコセルの制御チャネルへの干渉は低減される。一方、上述したように、マクロセルの共有チャネルの受信特性は劣化する。
まず、本願の開示する一実施例に係る無線通信システムの構成を説明する。図７は、実施例１に係る無線通信システムの構成を示す図である。図７に示すように、無線通信システム１は、ピコ基地局１００とマクロ基地局２００とを有する。ピコ基地局１００は、制御部１００ａと通信部１００ｂとを有する。制御部１００ａは、干渉低減ＣＣＥ設定部１０１とスケジューラ部１０２と無線リソース制御部１０３とセル間干渉判定部１０４と上り制御信号復調部１０６とデータ信号生成部１０７とを有する。また、制御部１００ａは、制御信号生成部１０８と参照信号生成部１０９とチャネル多重部１１０とＩＦＦＴ（Inversed Fast Fourier Transform）部１１１と送信タイミング制御部１１２とを有する。通信部１００ｂは、受信ＲＦ部１０５と送信ＲＦ（Radio Frequency）部１１３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。なお、物理的には、制御部１００ａは、デジタル回路やＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等により構成され、通信部１００ｂは、アンプやフィルタを含むアナログ回路等により構成される。
干渉低減ＣＣＥ設定部１０１は、ピコセルの無線パラメータに基づいて、干渉低減ＣＣＥを設定し、スケジューラ部１０２に通知する。
スケジューラ部１０２は、被干渉ＵＥ情報に基づいて、被干渉ピコＵＥ（User Equipment、移動局）用のデータ情報として、ユーザデータに加えてＳＳ切替え指示を、データ信号生成部１０７に転送する。スケジューラ部１０２は、この点において、後述する通常の（マクロ基地局２００の）スケジューラ部２０４と異なる。また、スケジューラ部１０２は、干渉低減ＣＣＥ上に、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを設定し、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳ上のＣＣＥを、被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨへ割り当てる。スケジューラ部１０２は、各移動局から通知されたチャネル品質情報（ＣＱＩ（Channel Quality Indicator））に基づいて、各移動局向けのデータ信号への周波数リソースの割当て、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）、情報ビット数等を決定する。また、スケジューラ部１０２は、移動局数に応じてＣＦＩを決定し、使用可能なＣＣＥを各移動局用のＰＤＣＣＨに割り当てる。
無線リソース制御部１０３は、ミューティング要求信号と、ピコセルのＣＣＥの特定に必要な無線パラメータ（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）とを、マクロ基地局２００の無線リソース制御部２０５に通知する。この通知は、有線インタフェースを介して行われる。無線リソース制御部１０３は、無線リソース制御部２０５から、後述の時間シフト量の情報を受信する。無線リソース制御部１０３は、各移動局から通知された各セルの受信電力（ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power））の情報に基づき、ハンドオーバーの制御を行う。
セル間干渉判定部１０４は、各移動局から通知された各セルのＲＳＲＰの情報に基づいて、各移動局におけるセル間干渉の状態を推定し、ミューティング（ヌルシンボルでの上書き処理）の適用を要求するか否かを判定する。判定結果は、ミューティング要求信号として、無線リソース制御部１０３へ転送される。また、セル間干渉判定部１０４は、被干渉ピコＵＥの個数を算出し、算出結果を被干渉ＵＥ情報としてスケジューラ部１０２に転送する。
送信タイミング制御部１１２は、時間シフト量の情報に基づいて、下りリンク信号の送信タイミングをＯＦＤＭシンボル単位でシフトさせる。
同様に、マクロ基地局２００は、制御部２００ａと通信部２００ｂとを有する。制御部２００ａは、ミューティング処理部２０１と干渉低減ＣＣＥ設定部２０２とミューティング制御部２０３とスケジューラ部２０４と無線リソース制御部２０５と上り制御信号復調部２０７とを有する。また、制御部２００ａは、参照信号生成部２０８と制御信号生成部２０９とデータ信号生成部２１０とチャネル多重部２１１とＩＦＦＴ部２１２とを有する。通信部２００ｂは、受信ＲＦ部２０６と送信ＲＦ部２１３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。なお、物理的には、制御部２００ａは、デジタル回路やＤＳＰ、ＣＰＵ等により構成され、通信部２００ｂは、アンプやフィルタを含むアナログ回路等により構成される。
ミューティング処理部２０１は、ミューティング制御部２０３から転送されたミューティング制御情報に基づいて、ミューティング処理を実行する。
干渉低減ＣＣＥ設定部２０２は、ピコセルの無線パラメータに基づいて、干渉低減ＣＣＥを設定し、ミューティング制御部２０３に通知する。
ミューティング制御部２０３は、ミューティング要求に基づいてミューティングの実行を決定し、ピコセルの干渉低減ＣＣＥに対応する、マクロセルのＰＤＳＣＨ ＲＥをミューティング領域として設定する。その後、ミューティング制御部２０３は、ミューティング領域情報をミューティング処理部２０１へ通知する。そして、ミューティング制御部２０３は、ピコセルの時間シフト量を決定し、無線リソース制御部２０５へ通知する。
スケジューラ部２０４は、各移動局から通知されたＣＱＩに基づいて、各移動局向けのデータ信号への周波数リソースの割当て、ＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）、情報ビット数等を決定する。また、スケジューラ部２０４は、移動局数に応じてＣＦＩを決定し、使用可能なＣＣＥを各移動局用のＰＤＣＣＨに割り当てる。
無線リソース制御部２０５は、時間シフト量情報を、有線インタフェースを介して、ピコ基地局１００の無線リソース制御部１０３に通知する。無線リソース制御部２０５は、ミューティング要求信号と、ピコセルの無線パラメータ（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）とを、無線リソース制御部１０３から受信する。無線リソース制御部２０５は、各移動局から通知された各セルのＲＳＲＰの情報に基づき、ハンドオーバーの制御を行う。
その他の構成部分として、ピコ基地局１００とマクロ基地局２００とは、処理内容の共通する構成部分を複数有する。受信ＲＦ部１０５、２０６は、上りリンクの受信信号に対して、無線周波数からベースバンドへの変換を行い、直交復調、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）変換を行う。受信ＲＦ部１０５、２０６は、アンテナＡ１、Ａ３をそれぞれ有し、上り信号を受信する。上り制御信号復調部１０６、２０７は、上り制御信号の復調を行い、制御情報であるＣＱＩ及び各セルのＲＳＲＰを復元する。データ信号生成部１０７、２１０は、リソース割当て、ＭＣＳの情報等に基づいて、データ信号を生成する。制御信号生成部１０８、２０９は、リソース割当て情報等により構成される制御情報に基づいて、制御信号を生成する。参照信号生成部１０９、２０８は、参照信号を生成する。チャネル多重部１１０、２１１は、各物理チャネルを周波数多重する。ＩＦＦＴ部１１１、２１２は、逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を行い、ＣＰ（Cyclic Prefix）を付加する。送信ＲＦ部１１３、２１３は、Ｄ／Ａ変換、直交変調を行うと共に、ベースバンドから無線周波数への変換を行い、電力を増幅して下りリンクの信号を送信する。送信ＲＦ部１１３、２１３は、アンテナＡ２、Ａ４をそれぞれ有し、下り信号を送信する。
次に、移動局１０の構成を説明する。図８は、実施例１に係る移動局の構成を示す図である。移動局１０は、制御部１０ａと通信部１０ｂとを有する。制御部１０ａは、ＦＦＴ部１２とデータ信号復調部１３と制御信号復調部１４とチャネル推定部１５とＣＱＩ算出部１６とＲＳＲＰ測定部１７と上り制御信号生成部１８とを有する。通信部１０ｂは、受信ＲＦ部１１と送信ＲＦ部１９とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。なお、物理的には、制御部１０ａは、デジタル回路やＤＳＰ、ＣＰＵ等により構成され、通信部１０ｂは、アンプやフィルタを含むアナログ回路等により構成される。
受信ＲＦ部１１は、下りリンクの受信信号に対して、無線周波数からベースバンドへの変換を行い、直交復調、Ａ／Ｄ変換を行う。受信ＲＦ部１１は、アンテナＡ５により下り信号を受信する。ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部１２は、典型的なＯＦＤＭ方式と同様、受信信号の切出しタイミングを検出しＣＰを除去した後、この検出結果を、フーリエ変換（ＦＦＴ）により周波数領域の受信信号に変換する。データ信号復調部１３は、リソース割当て情報に基づいて、受信信号から抽出されたデータ信号を復調し、データ情報を復元する。このデータ情報は、ユーザデータ、上位レイヤの制御情報（ＳＳの切替え指示）を含む。
制御信号復調部１４は、受信信号から抽出された制御信号を復調し、制御情報としてリソース割当て情報を復元する。制御信号復調部１４は、ＳＳの切替え指示が通知された場合、ＰＤＣＣＨの復号時にサーチするＣＣＥの範囲を、通常のＵＥ固有ＳＳから被干渉ピコＵＥ専用ＳＳに切り替える。チャネル推定部１５は、受信信号から抽出された参照信号と既知の参照信号のレプリカとの相関をとることにより、チャネル推定値を得る。なお、このチャネル推定は、移動局１０が接続しているセルだけでなく、その周辺のセルについても行われる。ＣＱＩ算出部１６は、移動局１０の接続しているセルのチャネル推定値を用いて、チャネル品質情報（上述のＣＱＩ）を算出する。ＲＳＲＰ測定部１７は、移動局１０の接続しているセル及びその周辺セルのチャネル推定値を用いて、各セルの参照信号の受信電力（上述のＲＳＲＰ）を測定する。上り制御信号生成部１８は、ＣＱＩ及び各セルのＲＳＲＰにより構成される制御情報に基づいて、上り制御信号を生成する。送信ＲＦ部１９は、Ｄ／Ａ（Digital to Analog）変換及び直交変調を行った後、ベースバンドから無線周波数への変換を行い、電力を増幅して上りリンクの信号を送信する。送信ＲＦ部１９は、アンテナＡ６により上り信号を送信する。
次に、動作を説明する。本実施例では、図１に示したような、マクロセルの中に１個のピコセルが混在するネットワーク環境を想定する。図９は、実施例１に係る無線通信システム１の動作を示す図である。なお、以下の説明においては、ピコ基地局１００に接続している移動局をピコＵＥ、マクロ基地局２００に接続している移動局をマクロＵＥとする。
Ｓ１では、ピコＵＥは、接続しているセルと周辺セルに関して、ＲＳ（Reference Signal）の受信電力を測定し、測定結果をＲＳＲＰとしてピコ基地局１００に報告する。
Ｓ２では、ピコ基地局１００は、各ピコＵＥから通知された各セルのＲＳＲＰの情報に基づいて、各ピコＵＥにおけるセル間干渉の状態を推定し、その推定結果に基づいて、ミューティング要求を行うか否かを判定する。例えば、ピコセルのＲＳＲＰを“ＲＳＲＰ＿Ｓ”とし、隣接するマクロセルのＲＳＲＰを“ＲＳＲＰ＿Ｉ”とすると、パラメータα＝ＲＳＲＰ＿Ｓ／ＲＳＲＰ＿Ｉは、ピコＵＥにおけるセル間干渉の状態を表す。そこで、αが既定の閾値（例えば、干渉への耐性が最も強いＡＬ＝８を適用した場合にＰＤＣＣＨのブロック誤り率が１％となるＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio））を下回る移動局を、被干渉ピコＵＥと定義する。そして、被干渉ピコＵＥの個数を判定基準とし、この判断基準が既定の閾値（例えば１）以上となった場合に、ミューティングの適用が要求される。なお、判定基準として、被干渉ピコＵＥの個数に限らず、全ピコＵＥ数に対する被干渉ピコＵＥ数の比率を用いてもよい。
Ｓ３では、ピコ基地局１００は、ミューティングの適用を要求する場合、マクロ基地局２００に対して、ミューティング要求信号と、ピコセルのＣＣＥ把握に必要な無線パラメータ（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）とを通知する。
Ｓ４では、マクロ基地局２００は、ミューティング要求信号に基づいて、ミューティングを行うことを決定する。そして、マクロ基地局２００は、ピコセルにおける時間シフト量を決定する。時間シフト量は、例えば、マクロセルのＣＦＩそのもの、あるいはＣＦＩの上限値３に決定される。
Ｓ５では、マクロ基地局２００は、Ｓ４で決定された時間シフト量をピコ基地局１００に通知する。
Ｓ６では、マクロ基地局２００は、ピコセルの干渉低減ＣＣＥを特定し、ミューティング領域を設定する。具体的には、まず、マクロ基地局２００は、ピコセルの無線パラメータに基づいて、ピコセルで割当て可能なＣＣＥ数を算出する。次に、マクロ基地局２００は、ピコセルの特定のＣＣＥ（例えば共通ＳＳ）を干渉低減ＣＣＥと定義し、これに対応する、マクロセルのＰＤＳＣＨ ＲＥをミューティング領域として設定する。
Ｓ７では、ピコ基地局１００は、通知された時間シフト量に基づいて送信タイミングを変更し、ＣＦＩ更新周期を長い値に設定する。なぜなら、マクロセルのミューティング領域はピコセルのＣＦＩに基づいて決まることから、仮にＣＦＩが頻繁に変更されると、マクロセルとピコセルとの間でＣＦＩの認識が不整合となるためである。また、ピコ基地局１００は、マクロ基地局２００と共通のルールに基づき、干渉低減ＣＣＥとして特定のＣＣＥを設定し、当該干渉低減ＣＣＥ上に被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを設定する。
ここで、図１０は、本実施例におけるＰＤＣＣＨの多重方法を説明するための図である。Ｓ７では、図１０に示すように、ピコ基地局１００は、被干渉ピコＵＥに関して、３３ＣＣＥの中から１６ＣＣＥ（例えば、ＣＣＥ番号１６〜３１）を選定し、この１６ＣＣＥ内に被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを設定する。ここで、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳの配置位置の決め方は、セル固有（各ＵＥ共通）としてもよいし、ＵＥ固有としてもよい。ＵＥ固有とする場合、例えば、ピコ基地局１００が、干渉低減ＣＣＥ内部でＣＣＥ番号を振り直し、ＵＥ固有ＳＳの開始位置の計算式を流用して、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳの開始位置を決定する方法がある。
Ｓ８では、ピコ基地局１００は、被干渉ピコＵＥに対し、当該ＵＥがＰＤＣＣＨの復号時にサーチするＳＳを、通常のＵＥ固有ＳＳから被干渉ピコＵＥ専用ＳＳに切り替えることを指示する。Ｓ９では、ピコ基地局１００は、被干渉ピコＵＥ用ＰＤＣＣＨを、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳ上に多重すると共に、これ以外のピコＵＥ用ＰＤＣＣＨを、通常のＵＥ固有ＳＳ上に多重する。
図１１は、ピコ基地局１００がＳ９で実行するスケジューリングアルゴリズムを説明するための図である。まず、ピコ基地局１００が、スケジューリングの候補となるＵＥを選択すると（Ｓ２１）、データ信号用リソースの確保の可否を判定する（Ｓ２２）。判定の結果、リソース確保が可能な場合には（Ｓ２２；Ｙｅｓ）、ピコ基地局１００は、ＰＤＣＣＨのＡＬ（アグリゲーションレベル）を選択した上で（Ｓ２３）、Ｓ２１で選択されたＵＥが被干渉ピコＵＥであるか否かの判定を行う（Ｓ２４）。
Ｓ２４における判定の結果、Ｓ２１で選択されたＵＥが被干渉ピコＵＥでない場合（Ｓ２４；Ｎｏ）、ピコ基地局１００は、Ｓ２３で選択されたＡＬのＳＳ内において、ＰＤＣＣＨ用リソースの確保が可能であるか否かの判定を行う（Ｓ２５）。当該判定の結果、リソースの確保が可能な場合には（Ｓ２５；Ｙｅｓ）、ピコ基地局１００は、データ信号用リソース及びＰＤＣＣＨ用リソースを確保する（Ｓ２６）。その後、ピコ基地局１００は、スケジューリングの候補となる他のＵＥを探索し（Ｓ２７）、他の候補ＵＥが無ければ（Ｓ２７；Ｎｏ）、スケジューリング処理を終了する。
Ｓ２４における判定の結果、Ｓ２１で選択されたＵＥが被干渉ピコＵＥである場合（Ｓ２４；Ｙｅｓ）、ピコ基地局１００は、Ｓ２３で選択されたＡＬの被干渉ピコＵＥ専用ＳＳ内において、ＰＤＣＣＨ用リソースの確保が可能であるかの判定を行う（Ｓ２８）。当該判定の結果、リソースの確保が可能な場合には（Ｓ２８；Ｙｅｓ）、ピコ基地局１００は、上述のＳ２６の処理を実行する。一方、Ｓ２８において上記リソースの確保ができない場合には（Ｓ２８；Ｎｏ）、Ｓ２１に戻り、それ以降の処理が再び実行される。
なお、上記Ｓ２２及びＳ２５においてリソースの確保が不可と判定された場合（Ｓ２２；Ｎｏ、Ｓ２５；Ｎｏ）にも同様に、Ｓ２１に戻り、それ以降の処理が再び実行される。
上述したＳ２１〜Ｓ２８の一連の処理は、スケジューリング対象の候補ＵＥが無くなるまで繰り返し実行され（Ｓ２７；Ｙｅｓ）、全ての候補ＵＥについてスケジューリング処理が完了した時点で終了する。
図９に戻り、Ｓ１０では、ピコ基地局１００は、干渉低減ＣＣＥを用いて、被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨを送信する。
Ｓ１１では、マクロ基地局２００は、マクロＵＥ用のＰＤＳＣＨを送信するが、送信する際、干渉低減ＣＣＥに対応するミューティング領域をミューティングする。このミューティングにより、マクロセルからピコセルにおける被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨへの干渉は、低減される。
Ｓ１２では、被干渉ピコＵＥは、Ｓ８で切り替えられたＳＳ（被干渉ピコＵＥ専用ＳＳ）をサーチして、ＰＤＣＣＨを復号する。なお、これ以外のピコＵＥは、切替え元である通常のＵＥ固有ＳＳをサーチして、ＰＤＣＣＨを復号する。
以上でフローチャートを用いた動作説明を終了する。
上述したように、実施例１における無線通信システム１は、ピコセルのＰＤＣＣＨとマクロセルのＰＤＳＣＨとが時間的に重なるように、各セルにおける送信タイミングを制御する。無線通信システム１は、ピコ基地局１００とマクロ基地局２００とピコ移動局１０とを有する。ピコ基地局１００は、制御部１００ａと通信部１００ｂとを有する。制御部１００ａは、所定のリソース単位に対応する、ＰＤＣＣＨのリソースの特定に用いられる情報を、マクロ基地局２００に通知する。また、制御部１００ａは、所定のリソース単位の少なくとも一部に対応する、ＰＤＣＣＨのリソースを、ピコ移動局１０の復号対象とする第１リソースとして設定する。通信部１００ｂは、制御部１００ａによる第１リソースの設定に応じて、第１リソースを復号するための情報をピコ移動局１０に通知し、第１リソースを用いて、ピコ移動局１０に制御信号を送信する。マクロ基地局２００は、所定のリソース単位に対応する、マクロセルのデータチャネルの第２リソースを用いて、ヌルシンボルを送信する通信部２００ｂを有する。ピコ移動局１０は、ピコ基地局１００から送信された制御信号を、第１リソースにより受信すると共に、マクロ基地局２００から送信されたヌルシンボルを、上記第２リソースにより受信する通信部１０ｂを有する。ここで、所定のリソース単位は、一以上のＣＣＥであり、上記復号対象とする第１リソースは、ピコ移動局１０専用のサーチスペースである。これにより、無線通信システム１は、ＰＤＳＣＨの受信特性を維持しつつ、ＰＤＣＣＨへの干渉を低減することができる。
上述の従来技術では、ピコセルのＰＤＣＣＨがマッピングされるＲＥの位置に拘らず、マクロセルのＰＤＳＣＨをＯＦＤＭシンボル単位でミューティングしている。このため、マクロセルのＰＤＳＣＨの受信特性が大きく劣化する可能性がある。これを緩和するためには、ピコセルのＰＤＣＣＨがマッピングされるＲＥの位置を、マクロ基地局が特定し、これらのＲＥと重なるマクロセルのＰＤＳＣＨ ＲＥのみをミューティングするのが有効である。しかしながら、ピコセルのＰＤＣＣＨがマッピングされるＲＥの位置を、マクロ基地局が特定することは、以下の理由により困難と考えられる。例えば、ユーザデータの伝送に用いられるＰＤＳＣＨに関するリソース割当て情報を伝送するＰＤＣＣＨに関しては、ＲＮＴＩ、ＡＬ、サブフレーム番号に基づいて、ＵＥ固有ＳＳの開始位置が決まる。したがって、どの移動局にどの様なＲＮＴＩ、ＡＬが設定され、ＳＳ内のどの位置にＰＤＣＣＨがマッピングされるかを特定する必要があるが、これらの情報を基地局間で高速に送受信するのは困難である。そこで、本実施例に係る無線通信システム１は、通常のＵＥ固有ＳＳに加えて、大きな干渉を受けるＵＥ専用のＳＳを新たに導入し、そのＳＳと関連付けて、マクロセルのＰＤＳＣＨ ＲＥをミューティングするものとした。
また、無線通信システム１において、ピコ基地局１００の制御部１００ａは、干渉低減ＣＣＥがマッピングされるリソースの特定に必要な情報として、ピコセルの無線パラメータを、マクロ基地局２００に通知する。マクロ基地局２００の制御部２００ａは、ピコ基地局１００から通知された無線パラメータの情報に基づいて、ピコセルの干渉低減ＣＣＥがマッピングされるリソースを特定する。これにより、マクロ基地局２００は、ピコセルのＰＤＣＣＨがマッピングされる可能性の高いＲＥの位置を正確に知ることができる。
更に、ピコ基地局１００の制御部１００ａは、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを、干渉低減ＣＣＥ内の位置に設定する。これにより、被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨの送信機会が増加し、かつ、干渉制御による上述の効果が増大する。
また、ピコ基地局１００の制御部１００ａは、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを、ピコセルの移動局毎に個別の位置に設定する。これにより、各移動局のＳＳが偏って配置されるのを防ぐことができるので、ＰＤＣＣＨでの送信機会がより増加する。
なお、ピコ基地局１００の制御部１００ａは、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを、ピコセルの移動局間で共通の位置に設定するものとしてもよい。
更に、ピコ基地局１００の制御部１００ａは、ピコセルの干渉低減ＣＣＥを、ピコセルの共通ＳＳとオーバーラップするように設定する。これにより、共通ＳＳ上で伝送される制御信号についても、上述した干渉制御の恩恵を受けることができる。
実施例２では、実施例１における無線通信システムに、複数ピコ基地局に応じた一括ミューティングの技術を適用した例を説明する。本実施例では、実施例１と異なり、マクロセルの中に複数のピコセルが混在するネットワーク環境を想定する。
本実施例では、マクロ基地局２００のミューティング制御部２０３において、複数のピコ基地局から通知されたミューティング要求信号に基づき、実際にミューティングを適用するか否かを、どのように判定するかが問題となる。かかる判定の基準としては、ミューティングの適用を要求するピコ基地局の個数が既定の閾値を超えるか否か等がある。
第１の例として、移動通信システムの設計方針として、マクロ基地局２００からピコ基地局１００の制御チャネルへの干渉を低減することを重視する場合が挙げられる。この場合、ミューティング制御部２０３は、１個以上のピコ基地局からミューティングの適用を要求された場合に、実際にミューティングを適用すればよい。
第２の例として、ピコ基地局１００とマクロ基地局２００との間に、伝送効率に関するトレードオフの関係がある。すなわち、ミューティング量が多い程、ピコ基地局１００の受信特性は向上するが、一方で、マクロ基地局２００の受信特性が犠牲になる。この点に鑑みて、これらのバランスをとることを重視する場合が挙げられる。この場合、ミューティング制御部２０３は、半数以上のピコ基地局からミューティングの適用を要求された場合に、実際にミューティングを適用すればよい。
本実施例において次に考慮すべき点は、複数のピコ基地局において干渉低減ＣＣＥをどのように設定し、マクロ基地局２００においてミューティング領域をどのように設定するかという点である。例えば、ミューティング制御部２０３は、まず、実施例１と同様に、各ピコセルの特定のＣＣＥを干渉低減ＣＣＥと定義する。ＣＣＥと、ＣＣＥがマッピングされるＲＥ位置との対応は、各ピコセルの送信アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇに依存する。このため、必ずしも各ピコセル間で一致するとは限らない。そこで、ミューティング制御部２０３は、各ピコセルの干渉低減ＣＣＥがマッピングされるＲＥを全て含むようにミューティング領域を設定すればよい。
上述してきたように、実施例２における無線通信システム１において、マクロ基地局２００は、制御部２００ａと通信部２００ｂとを有する。制御部２００ａは、複数のピコセルそれぞれについて、ピコセルの無線パラメータに基づいて、ピコセルの干渉低減ＣＣＥがマッピングされるＲＥを算出する。通信部２００ｂは、制御部２００ａにより算出された全ＲＥにおいて、同一のサブフレームによりヌルシンボルを送信する。これにより、マクロセルの中に複数のピコセルが混在するネットワーク環境において、実施例１における無線通信システムに対し、複数ピコ基地局に応じた一括ミューティングの技術を適用することができる。その結果、１つのマクロセルが複数のピコセルのＰＤＣＣＨに与える干渉を低減することができる。
実施例３では、実施例１における無線通信システムに、複数ピコ基地局に応じた時分割ミューティングの技術を適用した例を説明する。本実施例では、実施例１と異なり、マクロセルの中に複数のピコセルが混在するネットワーク環境を想定する。
実施例２では、ミューティング制御部２０３は、各ピコセルの干渉低減ＣＣＥがマッピングされるＲＥ位置を全て含むように、マクロセルのミューティング領域を設定した。これにより、複数のピコセルにおける被干渉ピコＵＥに対して、一括での干渉制御が可能となる。しかしながら、一方で、必要なミューティング領域が大きくなる傾向がある。そこで、本実施例では、無線通信システムは、必要なミューティング領域を小さく保ったまま、複数のピコセルにおける被干渉ピコＵＥに対して干渉制御を行う。かかる干渉制御を実現するために、マクロ基地局のミューティング制御部は、サブフレーム毎に個別のピコセルに特化してミューティングを行う。
まず、実施例３における無線通信システムの構成について説明する。図１２は、実施例３における無線通信システムの構成を示す図である。図１２に示すように、無線通信システム２は、ピコ基地局３００とマクロ基地局４００とを有する。ピコ基地局３００は、制御部３００ａと通信部３００ｂとを有する。制御部３００ａは、干渉低減ＣＣＥ設定部３０１とスケジューラ部３０２と無線リソース制御部３０３とセル間干渉判定部３０４と上り制御信号復調部３０６とデータ信号生成部３０７とを有する。また、制御部３００ａは、制御信号生成部３０８と参照信号生成部３０９とチャネル多重部３１０とＩＦＦＴ部３１１と送信タイミング制御部３１２とを有する。通信部３００ｂは、受信ＲＦ部３０５と送信ＲＦ部３１３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。
同様に、マクロ基地局４００は、制御部４００ａと通信部４００ｂとを有する。制御部４００ａは、ミューティング処理部４０１と干渉低減ＣＣＥ設定部４０２とミューティング制御部４０３とスケジューラ部４０４と無線リソース制御部４０５と上り制御信号復調部４０７とを有する。また、制御部４００ａは、参照信号生成部４０８と制御信号生成部４０９とデータ信号生成部４１０とチャネル多重部４１１とＩＦＦＴ部４１２とを有する。通信部４００ｂは、受信ＲＦ部４０６と送信ＲＦ部４１３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。
無線通信システム２は、実施例１における無線通信システム１と同様の構成を有する。したがって、同様の構成要素には、末尾が同一の参照符号を付すとともに、その詳細な説明は省略する。
具体的には、実施例３におけるピコ基地局３００とマクロ基地局４００とは、実施例１におけるピコ基地局１００とマクロ基地局２００とにそれぞれ対応する構成要素である。また、ピコ基地局３００の制御部３００ａと通信部３００ｂとは、ピコ基地局１００の制御部１００ａと通信部１００ｂとに、それぞれ対応する。同様に、マクロ基地局４００の制御部４００ａと通信部４００ｂとは、マクロ基地局２００の制御部２００ａと通信部２００ｂとに、それぞれ対応する。
ピコ基地局３００の干渉低減ＣＣＥ設定部３０１とスケジューラ部３０２と無線リソース制御部３０３とは、ピコ基地局１００の干渉低減ＣＣＥ設定部１０１とスケジューラ部１０２と無線リソース制御部１０３とにそれぞれ対応する。また、セル間干渉判定部３０４と受信ＲＦ部３０５と上り制御信号復調部３０６とデータ信号生成部３０７とは、セル間干渉判定部１０４と受信ＲＦ部１０５と上り制御信号復調部１０６とデータ信号生成部１０７とにそれぞれ対応する。更に、制御信号生成部３０８と参照信号生成部３０９とチャネル多重部３１０とは、制御信号生成部１０８と参照信号生成部１０９とチャネル多重部１１０とにそれぞれ対応する。そして、ＩＦＦＴ部３１１と送信タイミング制御部３１２と送信ＲＦ部３１３とは、ＩＦＦＴ部１１１と送信タイミング制御部１１２と送信ＲＦ部１１３とにそれぞれ対応する。
同様に、マクロ基地局４００のミューティング処理部４０１と干渉低減ＣＣＥ設定部４０２とは、マクロ基地局２００のミューティング処理部２０１と干渉低減ＣＣＥ設定部２０２とにそれぞれ対応する。また、ミューティング制御部４０３とスケジューラ部４０４と無線リソース制御部４０５とは、ミューティング制御部２０３とスケジューラ部２０４と無線リソース制御部２０５とにそれぞれ対応する。更に、受信ＲＦ部４０６と上り制御信号復調部４０７と参照信号生成部４０８とは、受信ＲＦ部２０６と上り制御信号復調部２０７と参照信号生成部２０８とにそれぞれ対応する。また、制御信号生成部４０９とデータ信号生成部４１０とチャネル多重部４１１とは、制御信号生成部２０９とデータ信号生成部２１０とチャネル多重部２１１とにそれぞれ対応する。更に、ＩＦＦＴ部４１２と送信ＲＦ部４１３とは、ＩＦＦＴ部２１２と送信ＲＦ部２１３とにそれぞれ対応する。
なお、移動局の構成は、実施例１と同様であるので、その説明は省略する。
以下、実施例３と実施例１との主要な差異について説明する。ピコ基地局３００のセル間干渉判定部３０４は、各移動局から通知された各セルのＲＳＲＰの情報に基づいて、各移動局におけるセル間干渉の状態を推定する。セル間干渉判定部３０４は、当該推定結果を基に、ミューティングの適用を要求するか否かを判定し、被干渉ＵＥ数情報を生成する。セル間干渉判定部３０４は、当該被干渉ＵＥ数情報を、無線リソース制御部３０３へ転送する。ピコ基地局３００の無線リソース制御部３０３は、被干渉ＵＥ数情報と、ピコセルのＣＣＥの把握に必要な無線パラメータ（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）とを、マクロ基地局４００の無線リソース制御部４０５に通知する。無線リソース制御部３０３は、時間シフト量の情報、及び各ピコセル用の干渉低減サブフレーム情報をマクロ基地局４００から受信する。ピコ基地局３００のスケジューラ部３０２は、当該各ピコセル用の干渉低減サブフレーム情報に基づいて、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳ上のＣＣＥを、被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨへ割り当てる。
一方、マクロ基地局４００のミューティング制御部４０３は、各ピコセルの被干渉ＵＥ数情報に基づいて、各ピコセル用の干渉低減サブフレーム情報を生成する。ミューティング制御部４０３は、各ピコセルの干渉低減ＣＣＥに対応する、マクロセルのＰＤＳＣＨ ＲＥを、各ピコセル用のミューティング領域として設定する。そして、ミューティング制御部４０３は、サブフレーム毎に、干渉低減サブフレームが設定されたピコセル用のミューティング領域情報をミューティング処理部４０１へ通知する。
ミューティング制御部４０３は、各ピコセル共通の時間シフト量を決定し、その時間シフト量を、各ピコセル用の干渉低減サブフレーム情報と共に、無線リソース制御部４０５へ通知する。
マクロ基地局４００の無線リソース制御部４０５は、時間シフト量情報と各ピコセル用の干渉低減サブフレーム情報とを、有線インタフェースを介して、各ピコ基地局３００の無線リソース制御部３０３に通知する。無線リソース制御部４０５は、各ピコセルの被干渉ＵＥ数情報と無線パラメータ（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）とをピコ基地局３００から受信する。また、無線リソース制御部４０５は、ピコ基地局５００との間で各種データや信号の送受信を行う。
次に、動作を説明する。本実施例では、マクロセルの中に２個のピコセルが混在するネットワーク環境を想定している。図１３は、実施例３に係る無線通信システム２の動作を示す図である。なお、以下の説明においては、ピコ基地局３００に接続している移動局をピコＵＥ１０とし、ピコ基地局５００に接続している移動局をピコＵＥ２０とし、マクロ基地局４００に接続している移動局をマクロＵＥとする。また、ピコ基地局３００により形成されるピコセルをピコセルＣ１とし、ピコ基地局５００により形成されるピコセルをピコセルＣ２とする。
Ｓ３１では、ピコＵＥ１０は、接続しているセルと周辺セルに関して、ＲＳの受信電力を測定し、測定結果をＲＳＲＰとしてピコ基地局３００に報告する。ピコＵＥ２０においても、Ｓ３１と同様の処理が実行され、各セルのＲＳＲＰがピコ基地局５００に報告される（Ｓ３２）。
Ｓ３３では、ピコ基地局３００は、各ピコＵＥから通知された各セルのＲＳＲＰの情報に基づいて、各ピコＵＥにおけるセル間干渉の状態を推定し、その推定結果に基づいて、ミューティング要求を行うか否かを判定する。ピコ基地局５００においても、同様の推定処理及び判定処理を実行する（Ｓ３４）。詳細な処理内容については、実施例１における図９のＳ２の処理と同様であるので、説明を省略する。
Ｓ３５では、ピコ基地局３００は、ミューティングの適用を要求する場合、マクロ基地局４００に対して、被干渉ＵＥ数情報と、ピコセルＣ１のＣＣＥ把握に必要な無線パラメータ（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）とを通知する。ここで、被干渉ＵＥ数情報としては、ミューティング要求を行うか否かの判定基準である被干渉ピコＵＥの個数が用いられる。なお、被干渉ＵＥ数情報としては、当該個数に限らず、全ピコＵＥ数に対する被干渉ピコＵＥ数の比率を用いてもよい。Ｓ３６では、ピコ基地局５００からマクロ基地局に対して、Ｓ３５と同様の処理が実行される。
Ｓ３７では、マクロ基地局４００は、複数のピコ基地局３００、５００からの被干渉ＵＥ数情報とピコセル情報とに基づいて、ミューティングの適用方法を決定する。具体的には、マクロ基地局４００は、対象とするピコセル毎に干渉低減ＣＣＥを定義し、これに対応する、マクロセルのＰＤＳＣＨ ＲＥをミューティング領域として設定する。また、マクロ基地局４００は、対象とするピコセル用の干渉低減ＣＣＥと、ミューティング領域が設定されるサブフレーム（干渉低減サブフレーム）とを、被干渉ＵＥ数情報に基づいて決定する。例えば、ピコセルＣ１，Ｃ２の被干渉ＵＥ数情報の示す値が、それぞれｐ＿ｍｕｔｅ１、ｐ＿ｍｕｔｅ２である場合には、マクロ基地局４００は、各ピコセルＣ１，Ｃ２用の干渉低減サブフレームの個数の比率を（ｐ＿ｍｕｔｅ１：ｐ＿ｍｕｔｅ２）とする。マクロ基地局４００は、当該比率に基づいて、各ピコセルＣ１，Ｃ２用の干渉低減サブフレームがどのサブフレームに位置するかを表す情報（干渉低減サブフレーム情報）を生成する。
図１４は、本実施例における上記干渉低減サブフレーム情報の一例を示す図である。図１４は、（ｐ＿ｍｕｔｅ１：ｐ＿ｍｕｔｅ２）＝（３：７）の場合における、１０サブフレーム周期で定義される干渉低減サブフレーム情報を示す。図１４では、「1」が出現するサブフレーム番号において、対応するピコセル用の干渉低減サブフレームが設定される。そして、マクロ基地局４００は、各ピコセルＣ１，Ｃ２における共通の時間シフト量を決定する。この時間シフト量は、例えば、マクロセルのＣＦＩそのもの、あるいはＣＦＩの上限値３に決定される。
図１３に戻り、Ｓ３８では、マクロ基地局４００は、Ｓ３７で決定された干渉低減サブフレーム情報及び時間シフト量をピコ基地局５００に通知する。これらの情報は、マクロ基地局４００からピコ基地局３００に対しても通知される（Ｓ３９）。
Ｓ４０では、マクロ基地局４００は、ピコ基地局３００、５００の干渉低減ＣＣＥを特定し、ミューティング領域を設定する。Ｓ４１では、ピコ基地局３００は、マクロ基地局４００から通知された時間シフト量に基づいて送信タイミングを変更し、ＣＦＩ更新周期を長い値に設定する。また、ピコ基地局３００は、マクロ基地局４００と共通のルールに基づき、干渉低減ＣＣＥを設定し、当該干渉低減ＣＣＥ上に、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを設定する。
Ｓ４２では、ピコ基地局３００は、被干渉ピコＵＥ１０に対し、ＳＳの切替え指示を通知する。この切替え指示は、ＰＤＣＣＨの復号時にサーチするＳＳを、通常のＵＥ固有ＳＳから被干渉ピコＵＥ専用ＳＳに切り替えることを指示するものである。
Ｓ４３では、ピコ基地局３００は、被干渉ピコＵＥに関して、ピコセル用干渉低減サブフレームが設定された場合にのみ、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳ上にＰＤＣＣＨを多重する。当該被干渉ピコＵＥ以外のピコＵＥについては、ピコ基地局３００は、上記ピコセル用干渉低減サブフレームの設定によらず、通常のＵＥ固有ＳＳ上にＰＤＣＣＨを多重する。
次に、本実施例におけるスケジューリングアルゴリズムについて説明する。図１５は、実施例３に係るピコ基地局３００、５００のスケジューリングアルゴリズムを説明するための図である。図１５は、Ｓ６９の判定処理を新たに有する点を除き、図１１と同様であるため、図１５の詳細な説明は省略する。図１５のＳ６１〜Ｓ６８は、図１１のＳ２１〜Ｓ２８にそれぞれ対応する。
実施例１では、候補として選択されたＵＥが被干渉ピコＵＥであるか否かの判定（図１１のＳ２４）後、その判定結果の如何を問わず、ＰＤＣＣＨ用リソースの確保が可能であるか否かの判定（Ｓ２５又はＳ２８）が行われるものとした。これに対して、実施例３では、Ｓ６１で選択されたＵＥが被干渉ピコＵＥである場合（Ｓ６４；Ｙｅｓ）に、各ピコ基地局３００、５００は、対応するサブフレームが、対応するピコセル用の干渉低減サブフレームであるか否かを判定する（Ｓ６９）。当該判定の結果、干渉低減サブフレームである場合には（Ｓ６９；Ｙｅｓ）、Ｓ６８以降の処理に移行する。一方、干渉低減サブフレームでない場合には（Ｓ６９；Ｎｏ）、Ｓ６１に戻り、Ｓ６１以降の処理が再び実行される。なお、Ｓ６４において、候補として選択されたＵＥが被干渉ピコＵＥでない場合（Ｓ６４；Ｎｏ）の処理は、実施例１と同様である。
図１３に戻り、ピコ基地局５００は、Ｓ３８にて通知された干渉低減サブフレーム情報及び時間シフト量に基づき、上述したＳ４１〜Ｓ４３の各処理と同様の処理を実行する（Ｓ４４〜Ｓ４６）。
Ｓ４７では、ピコ基地局３００は、ピコセルＣ１用の干渉低減サブフレームにおいて、ピコセルＣ１用の干渉低減ＣＣＥを用いて、被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨを送信する。同時に、マクロ基地局４００がＰＤＳＣＨを送信する際には、ピコセルＣ１用干渉低減ＣＣＥに対応したミューティング領域をミューティングする（Ｓ４８）。これにより、マクロセルからピコセルＣ１における被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨへの干渉は、低減される。
Ｓ４９では、ピコ基地局５００は、ピコセルＣ２用の干渉低減サブフレームにおいて、ピコセルＣ２用の干渉低減ＣＣＥを用いて、被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨを送信する。同時に、マクロ基地局４００がＰＤＳＣＨを送信する際には、ピコセルＣ２用干渉低減ＣＣＥに対応したミューティング領域をミューティングする（Ｓ５０）。これにより、マクロセルからピコセルＣ２における被干渉ピコＵＥ用のＰＤＣＣＨへの干渉は、低減される。
Ｓ５１では、被干渉ピコＵＥ１０は、Ｓ４７におけるＰＤＣＣＨ送信を契機として、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳをサーチしてＰＤＣＣＨを復号する。同様に、被干渉ピコＵＥ２０は、Ｓ４９におけるＰＤＣＣＨ送信を契機として、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳをサーチしてＰＤＣＣＨを復号する（Ｓ５２）。これらのＵＥ１０、２０以外のピコＵＥは、通常のＵＥ固有ＳＳをサーチしてＰＤＣＣＨを復号する。
なお、本実施例では、代表的なピコセルＣ１，Ｃ２について説明したが、これらのピコセル以外のピコセルにおけるＰＤＣＣＨがマッピングされるＲＥ位置は、ミューティング領域と部分的にオーバーラップする。このため、これらのＰＤＣＣＨへの干渉も部分的に低減されるという効果もある。
上述したように、本実施例３における無線通信システム２は、複数のピコ基地局３００、５００を有する。ピコ基地局３００は、制御部３００ａと通信部３００ｂとを有する。制御部３００ａは、干渉低減ＣＣＥがマッピングされるＣＣＥの特定に必要な情報と被干渉ＵＥ数情報とを、マクロ基地局４００に通知するように制御する。マクロ基地局４００から通知された干渉低減サブフレーム情報の示す、ピコセルＣ１、Ｃ２用の干渉低減サブフレームにおいて、ピコセルＣ１、Ｃ２に接続する移動局がマクロセルから干渉を受ける場合を想定する。この場合、通信部３００ｂは、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを用いて、当該ＵＥ用のＰＤＣＣＨによる送信を行うと共に、ＵＥ固有ＳＳから被干渉ピコＵＥ専用ＳＳへの切替えを上記ＵＥに通知する。ピコセルの移動局１０は、ピコ基地局３００からの通知に基づいて、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳをサーチしてＰＤＣＣＨを復号する。マクロ基地局４００は、制御部４００ａと通信部４００ｂとを有する。制御部４００ａは、複数のピコ基地局３００、５００から通知された被干渉ＵＥ数情報に基づいて、各ピコセルＣ１、Ｃ２用の干渉低減サブフレームを設定すると共に、干渉低減サブフレーム情報を各ピコ基地局３００、５００に通知する。通信部４００ｂは、各ピコセルＣ１、Ｃ２用の干渉低減サブフレームにおいてピコセルＣ１、Ｃ２の干渉低減ＣＣＥがマッピングされるリソースにおいて、ヌルシンボルを送信する。これにより、マクロセルの中に複数のピコセルＣ１、Ｃ２が混在するネットワーク環境において、実施例１における無線通信システムに対し、複数ピコ基地局に応じた時分割ミューティングの技術を適用することができる。したがって、１つのマクロセルが複数のピコセルＣ１、Ｃ２のＰＤＣＣＨに与える干渉は、低減される。一方、ピコセル数によらず、マクロセルのＰＤＳＣＨの受信特性は、維持される。
無線通信システム２において、ピコ基地局３００の制御部３００ａは、被干渉ＵＥ数情報として、無線チャネル状態が所定品質以下のＵＥ数に基づく情報をマクロ基地局４００に通知する制御を行う。なお、無線チャネル状態が所定品質以下とは、例えば、測定された受信レベルが所定値以下の場合である。これにより、制御部３００ａは、大きな干渉を受ける移動局がどの程度多く存在するかを示す、より適切な情報を通知することができる。
また、無線通信システム２において、マクロ基地局４００の制御部４００ａは、被干渉ＵＥ数情報が示す値に関する各ピコセルＣ１、Ｃ２間の比率に基づいて、干渉低減サブフレームの個数に関する各ピコセルＣ１、Ｃ２間の比率を設定する。これにより、ピコセルＣ１、Ｃ２のＰＤＣＣＨの送信機会がセル間で偏ることを防ぐことができる。
更に、無線通信システム２において、マクロ基地局４００の制御部４００ａは、各ピコセルＣ１、Ｃ２用の干渉低減サブフレームを互いに重複しないように設定する。これにより、無線通信システム２は、各サブフレームに対して、各ピコセルに最適な干渉制御を確実に適用することができる。
また、無線通信システム２において、マクロ基地局４００の通信部４００ｂは、複数のピコ基地局３００、５００のうち、ヌルシンボルの送信を要求したピコ基地局からの当該要求を契機として、ピコ基地局３００の移動局１０にヌルシンボルを送信する。これにより、干渉制御の必要なピコ基地局についてのみミューティングが実行される。したがって、全てのピコ基地局についてミューティングを実行する場合と比較して、干渉制御に伴うマクロ基地局４００の処理負荷が低減される。
実施例４では、実施例１における無線通信システムに、干渉低減ＣＣＥを適応的に制御する技術を適用した例を説明する。すなわち、実施例１では、無線通信システム１は、マクロ基地局とピコ基地局との共通ルールに従い、干渉低減ＣＣＥを、例えば共通ＳＳに設定するものとした。しかしながら、干渉低減ＣＣＥを固定的に設定すると、例えばピコセルにおける被干渉ピコＵＥ数が多い場合には、無線通信システム１は、被干渉ピコＵＥのＰＤＣＣＨ用リソースを確保し難くなり、被干渉ピコＵＥのスループットが低下する懸念がある。一方、被干渉ピコＵＥが少ない場合には、無線通信システム１は、被干渉ピコＵＥのＰＤＣＣＨ用リソースを容易に確保できるものの、マクロセルでミューティングされるＰＤＳＣＨ ＲＥの量が過剰となる。そこで、本実施例における無線通信システムでは、ピコセルの通信状況に応じて干渉低減ＣＣＥを制御する。
まず、実施例４における無線通信システムの構成について説明する。図１６は、実施例４における無線通信システムの構成を示す図である。図１６に示すように、無線通信システム３は、ピコ基地局６００とマクロ基地局７００とを有する。ピコ基地局６００は、制御部６００ａと通信部６００ｂとを有する。制御部６００ａは、スケジューラ部６０２と無線リソース制御部６０３とセル間干渉判定部６０４と上り制御信号復調部６０６とデータ信号生成部６０７とを有する。また、制御部６００ａは、制御信号生成部６０８と参照信号生成部６０９とチャネル多重部６１０とＩＦＦＴ部６１１と送信タイミング制御部６１２とを有する。通信部６００ｂは、受信ＲＦ部６０５と送信ＲＦ部６１３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。
同様に、マクロ基地局７００は、制御部７００ａと通信部７００ｂとを有する。制御部７００ａは、ミューティング処理部７０１と干渉低減ＣＣＥ設定部７０２とミューティング制御部７０３とスケジューラ部７０４と無線リソース制御部７０５と上り制御信号復調部７０７とを有する。また、制御部７００ａは、参照信号生成部７０８と制御信号生成部７０９とデータ信号生成部７１０とチャネル多重部７１１とＩＦＦＴ部７１２とを有する。通信部７００ｂは、受信ＲＦ部７０６と送信ＲＦ部７１３とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。
無線通信システム３は、実施例１における無線通信システム１と同様の構成を有する。したがって、同様の構成要素には、末尾が同一の参照符号を付すとともに、その詳細な説明は省略する。
具体的には、実施例４におけるピコ基地局６００とマクロ基地局７００とは、実施例１におけるピコ基地局１００とマクロ基地局２００とにそれぞれ対応する構成要素である。また、ピコ基地局６００の制御部６００ａと通信部６００ｂとは、ピコ基地局１００の制御部１００ａと通信部１００ｂとに、それぞれ対応する。同様に、マクロ基地局７００の制御部７００ａと通信部７００ｂとは、マクロ基地局２００の制御部２００ａと通信部２００ｂとに、それぞれ対応する。
ピコ基地局６００のスケジューラ部６０２と無線リソース制御部６０３とは、ピコ基地局１００のスケジューラ部１０２と無線リソース制御部１０３とにそれぞれ対応する。また、セル間干渉判定部６０４と受信ＲＦ部６０５と上り制御信号復調部６０６とデータ信号生成部６０７とは、セル間干渉判定部１０４と受信ＲＦ部１０５と上り制御信号復調部１０６とデータ信号生成部１０７とにそれぞれ対応する。更に、制御信号生成部６０８と参照信号生成部６０９とチャネル多重部６１０とは、制御信号生成部１０８と参照信号生成部１０９とチャネル多重部１１０とにそれぞれ対応する。そして、ＩＦＦＴ部６１１と送信タイミング制御部６１２と送信ＲＦ部６１３とは、ＩＦＦＴ部１１１と送信タイミング制御部１１２と送信ＲＦ部１１３とにそれぞれ対応する。
同様に、マクロ基地局７００のミューティング処理部７０１と干渉低減ＣＣＥ設定部７０２とは、マクロ基地局２００のミューティング処理部２０１と干渉低減ＣＣＥ設定部２０２とにそれぞれ対応する。また、ミューティング制御部７０３とスケジューラ部７０４と無線リソース制御部７０５とは、ミューティング制御部２０３とスケジューラ部２０４と無線リソース制御部２０５とにそれぞれ対応する。更に、受信ＲＦ部７０６と上り制御信号復調部７０７と参照信号生成部７０８とは、受信ＲＦ部２０６と上り制御信号復調部２０７と参照信号生成部２０８とにそれぞれ対応する。また、制御信号生成部７０９とデータ信号生成部７１０とチャネル多重部７１１とは、制御信号生成部２０９とデータ信号生成部２１０とチャネル多重部２１１とにそれぞれ対応する。更に、ＩＦＦＴ部７１２と送信ＲＦ部７１３とは、ＩＦＦＴ部２１２と送信ＲＦ部２１３とにそれぞれ対応する。
次に、移動局２０の構成を説明する。図１７は、実施例４に係る移動局の構成を示す図である。移動局２０は、制御部２０ａと通信部２０ｂとを有する。制御部２０ａは、ＦＦＴ部２２とデータ信号復調部２３と制御信号復調部２４とチャネル推定部２５とＣＱＩ算出部２６とＲＳＲＰ測定部２７と上り制御信号生成部２８とを有する。通信部２０ｂは、受信ＲＦ部２１と送信ＲＦ部２９とを有する。これら各構成部分は、一方向又は双方向に、信号やデータの入出力が可能なように接続されている。
移動局２０は、実施例１における移動局１０と同様の構成を有する。したがって、同様の構成要素には、末尾が同一の参照符号を付すとともに、その詳細な説明は省略する。具体的には、実施例４における制御部２０ａと通信部２０ｂとは、実施例１における制御部１０ａと通信部１０ｂとにそれぞれ対応する構成要素である。ＦＦＴ部２２とデータ信号復調部２３と制御信号復調部２４とチャネル推定部２５とは、ＦＦＴ部１２とデータ信号復調部１３と制御信号復調部１４とチャネル推定部１５とに、それぞれ対応する。また、ＣＱＩ算出部２６とＲＳＲＰ測定部２７と上り制御信号生成部２８とは、ＣＱＩ算出部１６とＲＳＲＰ測定部１７と上り制御信号生成部１８とに、それぞれ対応する。同様に、受信ＲＦ部２１と送信ＲＦ部２９とは、受信ＲＦ部１１と送信ＲＦ部１９とに、それぞれ対応する。
以下、実施例４と実施例１との主要な差異について説明する。マクロ基地局７００の干渉低減ＣＣＥ設定部７０２は、被干渉ＵＥ数情報とピコセル情報とに基づいて干渉低減ＣＣＥを調整し、その結果を干渉低減ＣＣＥ情報として、ミューティング制御部７０３と無線リソース制御部７０５とに通知する。マクロ基地局７００の無線リソース制御部７０５は、時間シフト量と上記干渉低減ＣＣＥ情報とを、ピコ基地局６００の無線リソース制御部６０３に通知する。ピコ基地局６００の無線リソース制御部６０３は、上記干渉低減ＣＣＥ情報をスケジューラ部６０２に通知する。
移動局２０のデータ信号復調部２３は、ユーザデータと上位レイヤの制御情報とを復元する。この制御情報には、ＳＳ切替え指示及び干渉低減ＣＣＥ情報が含まれる。制御信号復調部２４は、干渉低減ＣＣＥ情報に基づいて、被干渉ピコＵＥ専用ＳＳを特定する。
次に、動作を説明する。図１８は、実施例４に係る無線通信システム３の動作を示す図である。図１８は、Ｓ７３〜７８を除き、図９と同様であるため、図１８の詳細な説明は省略し、実施例１との差異について説明する。図１８のＳ７１、Ｓ７２、Ｓ７９〜Ｓ８２は、図９に示したＳ１、Ｓ２、Ｓ９〜Ｓ１２にそれぞれ対応する。
Ｓ７３では、ピコ基地局６００は、マクロ基地局７００に対して、ピコセル情報（アンテナ数、ＣＦＩ、セルＩＤ、Ｎｇ）及び被干渉ＵＥ（移動局）数情報を通知する。マクロ基地局７００は、ピコ基地局６００から通知された上記被干渉ＵＥ数情報に基づいて、干渉低減ＣＣＥ数を調整する（Ｓ７４）。具体的には、マクロ基地局７００は、被干渉ＵＥ数情報の示す被干渉ＵＥ数又はその比率が所定値以上の場合には、干渉低減ＣＣＥ数を増加させる。これに対して、マクロ基地局７００は、上記被干渉ＵＥ数情報の示す被干渉ＵＥ数又はその比率が所定値未満の場合には、干渉低減ＣＣＥ数を低下させる。マクロ基地局７００は、Ｓ７４で調整された干渉低減ＣＣＥ数に関する情報を干渉低減ＣＣＥ情報として、時間シフト量と共にピコ基地局６００に通知する（Ｓ７５）。
マクロ基地局７００は、干渉低減ＣＣＥ情報及び時間シフト量の送信に伴い、ミューティング領域を設定する（Ｓ７６）。そして、ピコ基地局６００は、Ｓ７５でマクロ基地局７００から通知された干渉低減ＣＣＥ情報に従って、干渉低減ＣＣＥを設定する（Ｓ７７）。また、ピコ基地局６００は、上記干渉低減ＣＣＥ情報を被干渉ピコＵＥ２０に通知する（Ｓ７８）。
上述したように、本実施例４における無線通信システム３は、ピコ基地局６００とマクロ基地局７００とを有する。ピコ基地局６００は制御部６００ａを有する。制御部６００ａは、被干渉ＵＥ数情報を、マクロ基地局７００に通知すると共に、マクロ基地局７００から通知された干渉低減ＣＣＥ情報に従って、干渉低減ＣＣＥを設定する。マクロ基地局７００は制御部７００ａを有する。制御部７００ａは、ピコ基地局６００から通知された被干渉ＵＥ数情報に基づいて、干渉低減ＣＣＥ数を調整すると共に、干渉低減ＣＣＥ数に基づく干渉低減ＣＣＥ情報を、ピコ基地局６００に通知する。これにより、ピコセルにおける被干渉ピコＵＥ数が時間又は場所に応じて変化した場合にも、無線通信システム３は、ピコセルにおいて、被干渉ピコＵＥのＰＤＣＣＨ用リソースを十分に確保することができる。また、マクロセルにおいては、ミューティングするＰＤＳＣＨ ＲＥの量が必要最小限で済む。
無線通信システム３において、マクロ基地局７００の制御部７００ａは、被干渉ＵＥ数が所定値以上の場合には、干渉低減ＣＣＥ数を増加させ、被干渉ＵＥ数が所定値未満の場合には、干渉低減ＣＣＥ数を減少させる制御を行う。これにより、ピコセルの通信状況に応じて干渉低減ＣＣＥ数が適宜調整されるため、ピコ基地局毎に過不足のない干渉低減ＣＣＥ制御が実現される。
なお、上記各実施例では、本願の開示する無線通信システムは、マクロセルとピコセルとの間の干渉を低減するものとした。しかしながら、無線通信システム１、２、３は、これに限らず、マクロセルとフェムトセル間での干渉、あるいはピコセルとフェムトセル間での干渉を低減する技術として適用することもできる。
１，２，３ 無線通信システム
１０，２０ 移動局
１０ａ，２０ａ 制御部
１０ｂ，２０ｂ 通信部
１１，２１ 受信ＲＦ部
１２，２２ ＦＦＴ部
１３，２３ データ信号復調部
１４，２４ 制御信号復調部
１５，２５ チャネル推定部
１６，２６ ＣＱＩ算出部
１７，２７ ＲＳＲＰ測定部
１８，２８ 上り制御信号生成部
１９，２９ 送信ＲＦ部
１００，３００，５００，６００ ピコ基地局
１００ａ，３００ａ，６００ａ 制御部
１００ｂ，３００ｂ，６００ｂ 通信部
１０１，３０１ 干渉低減ＣＣＥ設定部
１０２，３０２，６０２ スケジューラ部
１０３，３０３，６０３ 無線リソース制御部
１０４，３０４，６０４ セル間干渉判定部
１０５，３０５，６０５ 受信ＲＦ部
１０６，３０６，６０６ 上り制御信号復調部
１０７，３０７，６０７ データ信号生成部
１０８，３０８，６０８ 制御信号生成部
１０９，３０９，６０９ 参照信号生成部
１１０，３１０，６１０ チャネル多重部
１１１，３１１，６１１ ＩＦＦＴ部
１１２，３１２，６１２ 送信タイミング制御部
１１３，３１３，６１３ 送信ＲＦ部
２００，４００，７００ マクロ基地局
２００ａ，４００ａ，７００ａ 制御部
２００ｂ，４００ｂ，７００ｂ 通信部
２０１，４０１，７０１ ミューティング処理部
２０２，４０２，７０２ 干渉低減ＣＣＥ設定部
２０３，４０３，７０３ ミューティング制御部
２０４，４０４，７０４ スケジューラ部
２０５，４０５，７０５ 無線リソース制御部
２０６，４０６，７０６ 受信ＲＦ部
２０７，４０７，７０７ 上り制御信号復調部
２０８，４０８，７０８ 参照信号生成部
２０９，４０９，７０９ 制御信号生成部
２１０，４１０，７１０ データ信号生成部
２１１，４１１，７１１ チャネル多重部
２１２，４１２，７１２ ＩＦＦＴ部
２１３，４１３，７１３ 送信ＲＦ部
Ｃ１，Ｃ２ ピコセル

Claims (18)

  1. 第１セルの制御チャネルと第２セルのデータチャネルとが時間的に重なるように、各セルにおける送信タイミングを制御する無線通信システムであって、
    前記第１セルの基地局は、
    ピコセルの干渉低減ＣＣＥ（Control Channel Element）である所定のリソース単位に対応する、前記第１セルの制御チャネルのリソースの特定に用いられる情報を、前記第２セルの基地局に通知し、前記所定のリソース単位の少なくとも一部に対応する、前記第１セルの制御チャネルのリソースを、前記第１セルの移動局の復号対象とする第１リソースとして設定する第１制御部と、
    前記第１制御部による前記第１リソースの設定に応じて、前記第１リソースを復号するための情報を前記第１セルの移動局に通知し、前記第１リソースを用いて、前記第１セルの移動局に制御信号を送信する第１通信部とを有し、
    前記第２セルの基地局は、
    前記所定のリソース単位に対応する、前記第２セルのデータチャネルの第２リソースを用いて、ヌルシンボルを送信する第２通信部を有し、
    前記第１セルの移動局は、
    前記第１セルの基地局から送信された前記制御信号を、前記第１リソースにより受信すると共に、前記第２セルの基地局から送信された前記ヌルシンボルを、前記第２リソースにより受信する第３通信部を有することを特徴とする無線通信システム。
  2. 前記所定のリソース単位は、一以上のＣＣＥ（Control Channel Element）であり、
    前記復号対象とする第１リソースは、前記第１セルの移動局専用のサーチスペースであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 前記第２セルの基地局は、
    複数の第１セルそれぞれについて、前記第１セルの無線パラメータに基づいて、前記第１セルの所定のリソース単位がマッピングされるリソース単位を算出する第２制御部を更に有し、
    前記第２セルの基地局の第２通信部は、前記第２制御部により算出された全てのリソース単位において、同一のサブフレームによりヌルシンボルを送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  4. 前記無線通信システムは、前記第１セルの基地局を複数有し、
    前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    前記所定のリソース単位がマッピングされるリソース単位の特定に必要な情報と被干渉移動局数情報とを、前記第２セルの基地局に通知し、
    前記第１セルの基地局の第１通信部は、
    前記第２セルの基地局から通知された干渉低減サブフレーム情報の示す、前記第１セル用の干渉低減サブフレームにおいて、前記第１セルに接続する移動局が前記第２セルから干渉を受ける場合、専用リソースを用いて、前記移動局用の制御チャネルによる送信を行うと共に、移動局固有の復号対象リソースから前記専用リソースへの切替えを、前記移動局に通知し、
    前記第１セルの移動局は、
    前記第１セルの基地局からの通知に基づいて、前記専用リソースをサーチして前記制御チャネルを復号し、
    前記第２セルの基地局は、
    前記複数の第１セルの基地局から通知された被干渉移動局数情報に基づいて、各第１セル用の干渉低減サブフレームを設定すると共に、前記干渉低減サブフレーム情報を各第１セルの基地局に通知する第２制御部を更に有し、
    前記第２セルの基地局の第２通信部は、
    前記各第１セル用の干渉低減サブフレームにおいて前記第１セルの所定のリソース単位がマッピングされるリソースにおいて、ヌルシンボルを送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  5. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    前記被干渉移動局数情報として、無線チャネル状態が所定品質以下の移動局数に基づく情報を前記第２セルの基地局に通知することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  6. 前記第２セルの基地局の第２制御部は、
    前記被干渉移動局数情報が示す値に関する各第１セル間の比率に基づいて、前記干渉低減サブフレームの個数に関する各第１セル間の比率を設定することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  7. 前記第２セルの基地局の第２制御部は、
    前記各第１セル用の干渉低減サブフレームを互いに重複しないように設定することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  8. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    前記所定のリソース単位がマッピングされるリソースの特定に必要な情報として、前記第１セルの無線パラメータを、前記第２セルの基地局に通知し、
    前記第２セルの基地局の第２制御部は、
    前記第１セルの基地局から通知された無線パラメータの情報に基づいて、前記第１セルの所定のリソース単位がマッピングされるリソースを特定することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  9. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    専用リソースを、前記所定のリソース単位内の位置に設定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  10. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    専用リソースを、前記第１セルの移動局毎に個別の位置に設定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  11. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    専用リソースを、前記第１セルの移動局間で共通の位置に設定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  12. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    前記第１セルの所定のリソース単位を、前記第１セルの共通復号対象リソースとオーバーラップするように設定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  13. 前記第１セルの基地局の第１制御部は、
    被干渉移動局数を、前記第２セルの基地局に通知すると共に、前記第２セルの基地局から通知された干渉低減リソース単位情報に従って、所定のリソース単位を設定し、
    前記第２セルの基地局の第２制御部は、
    前記第１セルの基地局から通知された被干渉移動局数に基づいて、所定のリソース単位数を調整すると共に、所定のリソース単位数に基づく干渉低減リソース単位情報を、前記第１セルの基地局に通知することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  14. 前記第２セルの基地局の第２制御部は、
    前記被干渉移動局数が所定値以上の場合には、前記所定のリソース単位数を増加させると共に、前記被干渉移動局数が前記所定値未満の場合には、前記所定のリソース単位数を減少させることを特徴とする請求項１３に記載の無線通信システム。
  15. 前記第２セルの基地局の第２通信部は、
    複数の第１セルの基地局のうち、前記ヌルシンボルの送信を要求した第１セルの基地局からの当該要求を契機として、前記第１セルの基地局の移動局に前記ヌルシンボルを送信することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
  16. 第１セルの制御チャネルと第２セルのデータチャネルとが時間的に重なるように、各セルにおける送信タイミングを制御する無線通信システムにおける前記第１セルの基地局であって、
    ピコセルの干渉低減ＣＣＥ（Control Channel Element）である所定のリソース単位に対応する、前記第１セルの制御チャネルのリソースの特定に用いられる情報を、前記第２セルの基地局に通知し、前記所定のリソース単位の少なくとも一部に対応する、前記第１セルの制御チャネルのリソースを、前記第１セルの移動局の復号対象とする第１リソースとして設定する制御部と、
    前記制御部による前記第１リソースの設定に応じて、前記第１リソースを復号するための情報を前記第１セルの移動局に通知し、前記第１リソースを用いて、前記第１セルの移動局に制御信号を送信する通信部と
    を有することを特徴とする基地局。
  17. 第１セルの制御チャネルと第２セルのデータチャネルとが時間的に重なるように、各セルにおける送信タイミングを制御する無線通信システムで通信する移動局であって、
    前記第１セルの基地局から、ピコセルの干渉低減ＣＣＥ（Control Channel Element）である所定のリソース単位の少なくとも一部に対応する、前記第１セルの制御チャネルの第１リソースを自局の復号対象とするための情報を受信し、前記第１セルの基地局から送信された制御信号を前記第１リソースにより受信すると共に、前記第２セルの基地局から送信されたヌルシンボルを、前記所定のリソース単位に対応する、前記第２セルのデータチャネルの第２リソースにより受信する通信部を有することを特徴とする移動局。
  18. 無線通信システムが、第１セルの制御チャネルと第２セルのデータチャネルとが時間的に重なるように、各セルにおける送信タイミングを制御する無線通信方法であって、
    前記第１セルの基地局は、ピコセルの干渉低減ＣＣＥ（Control Channel Element）である所定のリソース単位に対応する、前記第１セルの制御チャネルのリソースの特定に用いられる情報を、前記第２セルの基地局に通知し、
    前記第１セルの基地局は、前記所定のリソース単位の少なくとも一部に対応する、前記第１セルの制御チャネルのリソースを、前記第１セルの移動局の復号対象とする第１リソースとして設定し、
    前記第１セルの基地局は、前記第１リソースの設定に応じて、前記第１リソースを復号するための情報を前記第１セルの移動局に通知し、
    前記第１セルの基地局は、前記第１リソースを用いて、前記第１セルの移動局に制御信号を送信し、
    前記第２セルの基地局は、前記所定のリソース単位に対応する、前記第２セルのデータチャネルの第２リソースを用いて、ヌルシンボルを送信し、
    前記第１セルの移動局は、前記第１セルの基地局から送信された前記制御信号を、前記第１リソースにより受信すると共に、前記第２セルの基地局から送信された前記ヌルシンボルを、前記第２リソースにより受信することを特徴とする無線通信方法。
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