WO2007020710A1

WO2007020710A1 - 基地局装置および移動局装置

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Publication number: WO2007020710A1
Application number: PCT/JP2005/015157
Authority: WO
Inventors: Hiroki Haga; Hidenori Matsuo; Katsuyoshi Naka
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2005-08-19
Filing date: 2005-08-19
Publication date: 2007-02-22
Also published as: JPWO2007020710A1; EP1906571A1; US20090136037A1

Abstract

　パイロットチャネルの配置に影響されることなくセルサーチを行うことができるフレームを送信する基地局装置およびこのフレームによりセルサーチを行う移動局装置。基地局装置（１００）においては、フレーム形成部（１２０）が、フレームタイミングの同期に用いられるＰ－ＳＣＨ系列をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置し且つ基地局スクランブリングコードと対応するＳ－ＳＣＨ系列をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部にフレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように周波数方向に配置したフレームを形成する。このフレームを移動局装置（２００）が受信して、Ｓ－ＳＣＨ系列を復調することにより、パイロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランブリングコードを同定することができる。

Description

明細書

基地局装置および移動局装置

技術分野

[0001] 本発明は、基地局装置および移動局装置に関し、特にマルチキャリア通信を行う基地局装置および移動局装置に関する。

背景技術

[0002] 標準化団体 3GPPでは、現在の第 3世代携帯電話システムのさらなる改良を目的として、 3GPP RAN LTE(Long Term Evolution)の検討が進められている。ここで採用される下りの無線伝送方式としては OFDM方式が有力とされている。

[0003] そして、非特許文献 1および 2においては、 OFDM方式におけるパイロットチャネルの構成として、 TTI (Transmission Time Interval)内で共通パイロットチャネルと個別ノィロットチャネルとを、時間方向および周波数方向に散らばらせて配置する、 Scatt ered mappingが提案されている（図 1参照）。

[0004] 一方、非特許文献 3においては、 SCH (Synchronization Channel :同期チャネル）の構成としては、 2つの異なる SCHを lOFDMシンボル内で周波数方向に多重する配置が提案されている（図 2参照）。同文献においては、 SCH系列が配置される割合力 Siフレームに lOFDMシンボルであり、 SCH系列としては、全セル共通のパタンを持つ Primary SCH (P_ SCH)と、セルごとに異なるパタンを持ちコードグループと対応する Secondary SCH (S— SCH)とが用意されている。

[0005] また、マルチキャリア通信システムでは、基地局装置がカバーするセルを識別するために、セルごとに異なるスクランブルコードを割り当てており、移動局装置は移動に伴うセルの切り替え（ハンドォーノく）時や間欠受信時などにセルサーチ、つまりセルを識別するためのスクランブルコードの同定を行う必要がある。

[0006] 上記 P— SCHおよび S— SCHを使用したセルサーチの方法としては、非特許文献

2にも以下のような提案がある。

[0007] セルサーチの第 1段階では、移動局は受信信号から P— SCHを抽出し、 P- SCH レプリカとの周波数方向の相関をとる。そして、移動局は、全シンボルについて相関をとり、最大の相関値が得られるタイミングを検出する。このシンボルのフレームにおける位置関係 (既知）からフレームタイミングが検出される。

[0008] 第 2段階では、 S— SCHを復調（復号)し、その結果からコードグループを同定する

[0009] 第 3段階では、フレームタイミングに基づいて、受信信号から CPICHを抽出し、第 2 段階で同定したコードグループに属するすべてのスクランブルコードに対応する CPI CHレプリカとの相関をとる。そして、最も大きい相関値に対応するスクランブリングコードを同定する。こうしてセルサーチが完了する。

非特許文献 1 : 3GPP TR 25.913 v2.0.0 "Requirements for Evolved UTRA and UTRA N"

非特許文献 2 : 3GPP Rl-050589, NTT DoCoMo "Pilot Channel and Scrambling Cod e in Evolved UTRA Downlink" (June 2005)

非特許文献 3 : 3GPP Rl-050590, NTT DoCoMo "Physical Channels and Multiplexin g in Evolved UTRA Downlink" (June 2005)

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0010] しかしながら、上述のように Scattered mappingされたパイロットチャネルを用いて相関をとることでスクランブルコードを同定する場合には、スクランブルコード同定処理の可否がパイロットチャネルの配置（マッピング）に左右されてしまう。すなわち、 TT I内でフェージング変動が激しいときには、この Scattered mappingされたパイロットチャネルを用いた相関演算がフェージングの影響により上手く行かない可能性が高い。

[0011] 本発明の目的は、マルチキャリア通信を行う基地局装置および移動局装置であつて、パイロットチャネルの配置に影響されることなくセルサーチを行うことができるフレームを送信する基地局装置、および、このフレームによりセルサーチを行う移動局装置を提供することである。

課題を解決するための手段

[0012] 本発明の基地局装置は、マルチキャリア通信を行う基地局装置であって、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号を前記マルチキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンポルで重ならないように周波数方向に配置したフレームを形成するフレーム形成手段と、前記フレームを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

[0013] 本発明の基地局装置の他の態様は、マルチキャリア通信を行う基地局装置であつて、予め定められているサブキャリアにおいてフレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列をフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号を前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリアに前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置したフレームを形成するフレーム形成手段と、前記フレームを送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

[0014] 本発明の移動局装置は、基地局装置から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置であって、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列がフレームの先頭から所定の位置のサブキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置され、且つ、前記基地局装置の基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号が前記サブキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように周波数方向に配置されたフレームを受信する受信手段と、受信した前記フレームの各サブキャリアシンボルに、前記フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる相関手段と、前記相関手段にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出手段と、前記フレームタイミング検出手段にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームから前記スクランプリングコード識別信号を抽出し復調する復調手段と、復調された前記スクランプリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランプリングコードを同定する同定手段と、を具備する構成を採る。 [0015] 本発明の移動局装置の他の態様は、基地局装置から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置であって、予め定められているサブキャリアにおいてフレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列がフレームの先頭力も所定の位置に時間軸方向に配置され、且つ、前記基地局装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号が前記フレーム同期系列の配置されたサブキャリアに前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置されたフレームを受信する受信手段と、前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリア信号に、当該フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる相関手段と、前記相関手段にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出手段と、前記フレームタイミング検出手段にて検出されたフレームタイミングに従つて、受信した前記フレームから前記スクランプリングコード識別信号を抽出し復調する復調手段と、復調された前記スクランプリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランプリングコードを同定する同定手段と、を具備する構成を採る。

発明の効果

[0016] 本発明によれば、マルチキャリア通信を行う基地局装置および移動局装置であって、パイロットチャネルの配置に影響されることなくセルサーチを行うことができるフレームを送信する基地局装置、および、このフレームによりセルサーチを行う移動局装置を提供することができる。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]従来の OFDM通信方式のフレームにおける、パイロットチャネル構成の説明に供する図

[図 2]従来の OFDM通信方式のフレームにおける、同期チャネル構成の説明に供する図

[図 3]本発明の実施の形態 1に係る基地局装置の構成を示すブロック図

[図 4]図 3の基地局装置が形成するフレーム構成図

[図 5]図 4のフレームに含まれる S— SCH系列の構成の説明に供する図

[図 6]図 5の S— SCH系列パタンの組み合わせを示すテーブル [図 7]実施の形態 1に係る移動局装置の構成を示すブロック図

[図 8]S - SCH系列パタンの他の態様を示すテーブル

[図 9]実施の形態 2に係る基地局装置の構成を示すブロック図

[図 10]図 9の基地局装置が形成するフレーム構成図

[図 11]実施の形態 2に係る移動局装置の構成を示すブロック図

[図 12]実施の形態 3に係る基地局装置の構成を示すブロック図

発明を実施するための最良の形態

[0018] 以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。

[0019] (実施の形態 1)

図 3に示すように実施の形態 1の基地局装置 100は、誤り訂正符号化部 105と、変調部 110と、 CPICH生成部 115と、フレーム形成部 120と、 IFFT部 140と、 GI揷入部 145と、 RF送信部 150とを有する。そして、フレーム形成部 120は、フレーム構成部 125と、スクランプリング処理部 130と、 SCH揷入部 135とを有する。

[0020] 誤り訂正符号ィヒ部 105は、送信データを入力し、所定の誤り訂正符号化処理を施す。変調部 110は、誤り訂正符号化後の信号を入力し、所定の変調処理を施す。 CP 1〇^1生成部115は、 CPICHシンボルを生成する。

[0021] フレーム構成部 125は、 CPICHシンボルおよび変調後の信号を入力し、 SCH揷入部 135にて SCH系列が揷入されるフレームにおける位置を考慮して、周波数軸上および時間軸上の予め決められている位置に配置する。こうしてフレーム構成部 125 にて組み立てられたフレームはスクランプリング処理部 130に入力される。

[0022] スクランプリング処理部 130は、フレーム構成部 125にて形成されたフレームに対して基地局装置 100に固有の基地局スクランプリングコードを乗算する。なお、この基地局スクランプリングコードは、基地局装置 100がカバーするセル（又はセクタ）を識別するために用いられる。

[0023] SCH挿入部 135は、スクランプリング処理部 130にて基地局スクランプリングコードが掛け合わされたフレームに対して、 2つの異なる SCH系列（P— SCH系歹 lj、 S- S CH系歹 1J)を揷入する。この P— SCH系歹 (プライマリ SCH系列）は、フレームの受信側においてフレーム同期のために用いられるものである。また、 S— SCH系列（セカンダリ SCH系歹 IJ)は、その系列自体が基地局スクランプリングコードの識別情報を表している。なお、 S— SCH系列の構成については後述する。

[0024] 本実施の形態においては、予め定められている OFDMシンボルに、即ちすベてのサブキャリアの特定のシンボルタイミングに、 2つの異なる SCH系列（P— SCH系歹、 S— SCH系歹 lj)を時間多重して、時間多重した SCH系列をスクランプリング処理後のフレームに挿入する。

[0025] 以上のようにフレーム形成部 120により形成されるフレームは図 4に示すような構成をとる。すなわち、フレーム中の予め定められている OFDMシンボルには、 2つの異なる SCH系列（P— SCH系歹 lj、 S— SCH系歹 IJ)が周波数軸方向に配置される。特に図 4においては、 P— SCH系列および P— SCH系列の OFDMシンボル内の「酉己置ノタン」は、 P— SCH系列と S— SCH系列とが OFDMシンボルのサブキャリアに交互に配置されるパタンとなってレ、る。

[0026] 図 3に戻って、 IFFT部 140は、 SCH挿入部 135にて SCH系列が挿入されたフレーム (送信信号)を逆高速フーリエ変換 (IFFT)して周波数領域力時間軸領域に変換した後に、 GI挿入部 145に出力する。

[0027] GI揷入部 145は、 IFFT部 140の出力信号にガードインタバル（GI)を揷入する。このガードインタバルは、 OFDMシンボルごとに揷入される。

[0028] ガードインタバル揷入後の信号は、 RF送信部 150にてアップコンバート、 AZD変換などの RF処理が施され、アンテナを介して送信される。

[0029] ここで、 S— SCH系列の構成について説明する。図 5に示すように S— SCH系列は 2つのブロックに分かれており、各ブロックには、 S— SCHパタン 1および S— SCHパタン 2が各々配置されている。そして、 1つのブロックである S— SCHパタン 1は、基地局スクランプリングコードをグルーピングするコードグループに対応しており、また、 S

— SCHパタン 2系列は、基地局スクランプリングコードと対応している。すなわち、 S

— SCH系列には、結局全体として基地局スクランプリングコードの識別情報そのものが含まれている。 [0030] 例えば、図 6に示すように、システム全体で利用されるスクランプリングコードが 512 個あり、 16のコードグループ（各コードグループに 16のスクランプリングコードが割り振られている）に分けられている場合には、 S— SCHパタン 1に少なくとも 4ビット、 S — SCHパタン 2に少なくとも 5ビット必要となる。

[0031] 図 7に示すように実施の形態 1の移動局装置 200は、 RF受信部 205と、シンボルタイミング検出部 210と、 FFT処理部 215と、 P— SCH相関値算出部 220と、フレームタイミング検出部 225と、 S— SCH復調部 230と、スクランブルコード同定部 235と、デスクランプリング処理部 240と、復調部 245と、誤り訂正復号部 250とを有する。

[0032] RF受信部 205は、基地局装置 100から送信されるマルチキャリア信号を、アンテナを介して受信し、受信信号に対して所定の無線受信処理 (ダウンコンバート、 A/D 変換など）を施す。

[0033] シンボルタイミング検出部 210は、受信信号に含まれるガードインタバルの相関特性により、シンボルタイミングを検出する（セルサーチの第 1段階)。

[0034] ？丁処理部215は、シンボルタイミング検出部 210にて検出されたシンボルタイミングに応じて、ガードインタバルを除去するとともに FFT処理を施す。

[0035] P— SCH相関値算出部 220は、 FFT処理後の受信信号を入力し、 1フレーム分のすべての OFDMシンボルについて、 P— SCH系列が多重されているサブキャリアに関し受信信号と P— SCH系列のレプリカとの周波数方向の相関演算を行う。なお、上記フレームの構成、すなわち P— SCH系列が OFDMシンボルの一部に配置される構成では、周波数方向の相関演算も一部のサブキャリアについて行えばよぐ OF DMシンボルのすべてに P— SCH系列を配置する場合に比べ演算量を低減することがでさる。

[0036] また、 P— SCH相関値算出部 220は、フレームタイミング検出部 225からフレームタイミング情報を受け取ると、このフレームタイミング情報に従って P— SCH系列が配置されているシンボルと、 P— SCH系列レプリカとの周波数方向の相関演算を行レ、、相関結果を S— SCH復調部 230に出力する。

[0037] フレームタイミング検出部 225は、 P— SCH相関値算出部 220にて算出された相関値を OFDMシンボルごとに電力加算し、最も大きな加算相関値 (最大加算相関値）が得られるタイミングをフレームタイミングとして検出する。そして、フレームタイミング検出部 225は、フレームタイミング情報を P— SCH算出部 220および S— SCH復調部 230に出力する。

[0038] S— SCH復調部 230は、 FFT処理後の受信信号を入力し、フレームタイミング検出部 225からのフレームタイミング情報に従って、 S— SCH系列が配置されているシンボルを抽出し、復調を行う。この復調処理は、 S— SCH系列が配置されているシンポルを抽出した段階で、この抽出したシンボルと P— SCH相関値算出部 220から受け取る上記相関結果の複素共役とを乗算することにより行われる。これを数式で表すと次のようになる。

C =X X r *

S P s

ここで、 Xを受信信号と P— SCHレプリカとの相関結果とし、 rを FFT処理後の受

P S

信信号から抽出された S— SCHとし、 Cを S— SCHの復調結果（S— SCHパタン）と

S

する (r *は、 rの複素共役を表す)。

S S

[0039] こうすることにより、基地局装置 100と移動局装置 200との間の伝搬路における影響 (フェージングによる位相回転や振幅変動など）を受けている P— SCH系列に関する上記相関結果を用いて、同じく伝搬路における影響を受けている S— SCH系列に関する伝搬路補償を行うことができ、 S— SCH系列の復調において誤る確率を低減すること力 Sできる。

[0040] そして、 S— SCH復調部 230は、例えば図 6に示すような復調後の S— SCHパタンをスクランブルコード同定部 235に出力する。

[0041] スクランブルコード同定部 235は、図 6に示すようなテーブルを参照し、 S— SCH復調部 230からの S— SCHパタンに基づいて、対応するスクランプリングコードを同定する。

[0042] デスクランプリング処理部 240は、 FFT処理部 215からの FFT処理後の信号を入力し、スクランブルコード同定部 235にて同定された基地局スクランプリングコードを掛け合わせてデスクランブルを行い、デスクランブル後の信号を復調部 245に出力する。

[0043] 復調部 245は、デスクランブル後の信号を入力し、適切な復調処理を行って復調後の信号を誤り訂正復号部 250に出力する。

[0044] 誤り訂正復号部 250は、復調後の信号を入力し、適切な誤り訂正復号処理を施して誤り訂正復号後の信号を受信データとして出力する。

[0045] なお、上記説明においては、 P— SCH系列が配置される OFDMシンボルと S— S CH系列が配置される OFDMシンボルとが同一である場合について説明を行ったが、これに限定されるものではなぐ両系列の配置される OFDMシンボルが異なっていてもよレ、。要は、フレームの先頭から所定の位置の OFDMシンボルの一部に P— SC H系列を周波数方向に配置し、受信側においてこの P— SCH系列と P— SCH系列レプリカとの周波数方向の相関値に基づいてフレームタイミングが同定でき、さらにフレームの先頭から所定の位置の OFDMシンボルの一部であって P— SCHが配置されていないサブキャリア上又はシンボルタイミングに S— SCH系列を周波数方向に配置し、この S— SCH系列を復調することによりスクランプリングコードを同定できればよい。ただし、 P— SCH系列が配置される OFDMシンボルと S— SCH系列が配置される OFDMシンボルとが同一である場合には、上述の伝搬路補償をする際に、同じ OFDMシンボルに含まれる P— SCH系列に係る相関結果を用いて S— SCH系列の伝搬路補償を行うことになる。同じタイミングでは略同一の伝搬路の影響を受けてレ、ると考えられるため、同じ OFDMシンボルに含まれる P— SCH系列に係る相関結果を用いて S— SCH系列の伝搬路補償をより効果的に行うことができる。

[0046] またなお、図 6に示すような S— SCH系列の構成は種々考えられる。例えば、図 8 に示すようにコードグループとレ、う概念を導入することなしに、 S _ SCH系列パタンとスクランプリングコード識別情報 (例えば、識別番号）とを直接対応づけてもよい。要は、 S— SCH系列パタン自体力スクランプリングコード識別情報を含んでいればよい

[0047] またなお、上記説明においては、基地局装置 100と移動局装置 200との間で OFD M通信を行う場合について説明を行ったが、これに限られず、マルチキャリア通信であればよレ、。その場合、上記「〇FDMシンボル」を「マルチキャリアシンボル」と読み替える。

[0048] このように実施の形態 1によれば、マルチキャリア通信を行う基地局装置 100に、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系歹 IJ)をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号（S— SCH系歹 1J)をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならなレ、ように周波数方向に配置したフレームを形成するフレーム形成部 120と、前記フレームを送信する RF送信部 150と、を設けた。

[0049] こうすることにより、フレームの受信側（移動局装置 200)において、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、ノィロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがないセルサーチを実現することができる。

[0050] また、基地局装置 100に、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列

(P— SCH系歹 IJ)をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランブリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号（S— SCH系歹 IJ)を前記マルチキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように周波数方向に配置したフレームを形成するフレーム形成部 120と、前記フレームを送信する RF送信部 150と、を設けた。すなわち、フレーム形成部 120は、前記フレーム同期系列と前記スクランプリングコード識別信号とを、同一のマルチキャリアシンボル内に配置する。

[0051] こうすることにより、フレームの受信側（移動局装置 200)において、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、ノィロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがないセルサーチを実現することができる。

[0052] そして、上記スクランプリングコード識別信号は、基地局スクランプリングコードがグルービングされたコードグノレープと対応するコードグノレープ識別信号と、各コードグループに含まれるスクランプリングコード識別信号とを含む。

[0053] こうすることにより、フレームの受信側（移動局装置 200)において、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、ノィロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがないセルサーチを実現することができる上に、コードグループごとに行う所定の処理も行うことができる。

[0054] また、実施の形態 1によれば、基地局装置 100から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置 200に、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系歹 1J)がフレームの先頭力所定の位置のマルチキャリアシンポルの一部のシンボルに周波数方向に配置され、且つ、前記基地局装置の基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号 (S— SCH系列）がフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように周波数方向に配置されたフレームを受信する RF受信部 205と、受信した前記フレームの各マルチキャリアシンボルに、前記フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる P— SCH相関値算出部 220と、 P— SCH相関値算出部 220にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出部 225と、フレームタイミング検出部 225にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームから前記スクランプリングコード識別信号を抽出し復調する S— SCH復調部 2 30と、復調された前記スクランプリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランブリングコ一ドを同定するスクランブルコード同定部 235と、を設けた。

[0055] こうすることにより、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、パイロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがなレ、セルサーチを実現することがでさる。

[0056] また、基地局装置 100から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置 200に、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系歹）がフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置され、且つ、前記基地局装置の基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号（S— SCH系歹 IJ)がフレームの先頭から前記マルチキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように周波数方向に配置されたフレームを受信する RF受信部 205と、受信した前記フレ一ムの各マルチキャリアシンボルに、前記フレーム同期系列が配置されたパタンに従つてフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる P— SCH相関値算出部 220と、 P— SCH相関値算出部 220にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出部 225と、フレームタイミング検出部 225にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームから前記スクランブリングコード識別信号を抽出し復調する S— SCH復調部 230と、復調された前記スクランブリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランプリングコードを同定するスクランプルコード同定部 235と、を設けた。すなわち、 RF受信部 205は、前記フレーム同期系歹 IJと前記スクランプリングコード識別信号と力同一のマルチキャリアシンボル内に配置されたフレームを受信する。

[0057] こうすることにより、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、パイロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがなレ、セルサーチを実現することがでさる。

[0058] また、上記 P— SCH相関値算出部 220は、フレームタイミング検出部 225にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームに配置されたフレーム同期系列と、前記フレーム同期系列レプリカとの相関結果を出力し、 S— SCH復調部 23 0は、 P— SCH相関値算出部 220から出力された相関結果により、抽出した前記スクランプリングコード識別信号を伝搬路補償して復調する。

[0059] こうすることにより、基地局装置 100と移動局装置 200との間の伝搬路における影響 (フェージングによる位相回転や振幅変動など）を受けているフレーム同期系列（P — SCH系歹 1J)に関する上記相関結果を用いて、同じく伝搬路における影響を受けてレ、るスクランプリングコード識別信号 (S— SCH系歹 IJ)に関する伝搬路補償を行うことができ、スクランプリングコード識別信号 (S— SCH系歹 IJ)の復調において誤る確率を低減することができる。さらに、フレーム同期系列（P— SCH系歹 1J)が配置されるサブキャリアシンボルとスクランプリングコード識別信号（S— SCH系歹 IJ)が配置されるサブキャリアシンボルとが同一である場合には、上述の伝搬路補償をする際に、同じサブキャリアシンボルに含まれるフレーム同期系列（P— SCH系歹 lj)に係る相関結果を用レ、てスクランプリングコード識別信号 (S _ SCH系歹 1J)の伝搬路補償を行うことになる。同じタイミングでは略同一の伝搬路の影響を受けていると考えられるため、同じ〇F DMシンボルに含まれるフレーム同期系列（P— SCH系歹 lj)に係る相関結果を用いてスクランプリングコード識別信号 (S— SCH系歹 IJ)の伝搬路補償をより効果的に行うこと力 Sできる。

[0060] そして、上記基地局装置 100および移動局装置 200から構成される通信システムにおいても、上記と同様の効果が得られる。

[0061] (実施の形態 2)

実施の形態 1におレ、ては、 P— SCH系列および S— SCH系列を OFDMシンボルに周波数軸方向に配置したフレームを用いた。これに対して、実施の形態 2においては、予め定められているサブキャリアに時間軸方向に配置したフレームを用いる。

[0062] 図 9に示すように実施の形態 2の基地局装置 300は、フレーム形成部 310を有する。このフレーム形成部 310は、フレーム構成部 320と、 SCH挿入部 330とを有する。

[0063] フレーム構成部 320は、 CPICHシンボルおよび変調後の信号を入力し、 SCH揷入部 330にて SCH系列が挿入されるフレームにおける位置を考慮して、周波数軸上および時間軸上の予め決められている位置に配置する。こうしてフレーム構成部 320 にて組み立てられたフレームはスクランプリング処理部 130に入力される。

[0064] SCH揷入部 330は、スクランプリング処理部 130にて基地局スクランプリングコードが掛け合わされたフレームに対して、 2つの異なる SCH系列（P— SCH系歹 1J、 S- S CH系列）を揷入する。

[0065] 本実施の形態においては、予め定められている複数のサブキャリアに、すなわち予め決められている周波数軸上に SCH系列を周波数多重して、周波数多重した SCH 系列をスクランプリング処理後のフレームに揷入する。

[0066] 以上のようにフレーム形成部 310により形成されるフレームは、図 10に示すような構成をとる。すなわち、予め定められた複数のサブキャリアには、 2つの異なる P— SCH 系歹 IJと S— SCH系列とを互いに同一シンボルで重ならなレ、ように配置した構成となつている。特に、図 10においては、 P— SCH系列および P— SCH系列のサブキャリア内の「配置パタン」は、各サブキャリア上のシンボルに、両系列が交互に配置されるパタンとなっている。

[0067] 図 11に示すように実施の形態 2の移動局装置 400は、 P— SCH相関値算出部 41 0と、フレームタイミング検出部 420と、 S— SCH復調部 430とを有する。

[0068] P— SCH相関値算出部 410は、 FFT処理後の受信信号を入力し、 P— SCH系列が多重されているサブキャリア（以下、「SCHサブキャリア」と呼ぶことがある）について、受信信号と P— SCH系列のレプリカとの時間方向の相関演算を行う。特に、本実施の形態においては、 P— SCH系列と S— SCH系列とが同一サブキャリアのシンポルに交互に配置されているので、 P— SCH相関値算出部 410は、受信信号と P— S CH系列レプリカとの相関をとる際には、 1つおきのシンボルに対して時間軸方向の相関をとる。すなわち、 P— SCH相関値算出部 410は、 P— SCH系列のサブキャリア上の配置パタンに従って受信信号と P— SCH系列との時間軸方向の相関をとることになる。

[0069] また、 P— SCH相関値算出部 410は、フレームタイミング検出部 420からフレームタイミング情報を受け取ると、このフレームタイミング情報に従って、各 P— SCHサブキャリアにおいて P— SCH系列が配置されているシンボルと、 P— SCH系列レプリカとの時間軸方向の相関演算を行レ、、各 P _ SCHサブキャリアにおける相関結果を S - SCH復調部 430に出力する。

[0070] フレームタイミング検出部 420は、複数の P— SCHサブキャリアに対応する相関値を電力加算し、最も大きな加算相関値 (最大加算相関値）が得られるタイミングをフレームタイミングとして検出する。そして、フレームタイミング検出部 420は、フレームタイミング情報を P— SCH相関値算出部 410および S— SCH復調部 430に出力する。

[0071] S— SCH復調部 430は、 FFT処理後の受信信号を入力し、フレームタイミング検出部 420からのフレームタイミング情報に従って、 S— SCHサブキャリアにおいて S— S CH系列が配置されているシンボルを抽出し、復調を行う。この復調処理は、 S— SC Hサブキャリアにおいて S— SCH系列が配置されているシンボルを抽出した段階で、この抽出した各 S— SCHサブキャリアのシンボルと、 P— SCH相関値算出部 410から受け取る、対応する各 S— SCHサブキャリアにおける上記相関結果の複素共役とを乗算することにより行われる。こうして得られた各 S— SCHサブキャリアごとの復調結果は平均化され、例えば図 6に示すような復調後の S— SCHパタン力スクランブルコード同定部 235に出力される。

[0072] なお、上記説明においては、 P— SCH系列が配置されるサブキャリアと、 S- SCH 系列が配置されるサブキャリアとが同一である場合について説明を行った力本発明はこれに限定されるものではなぐ両系列の配置されるサブキャリアが異なっていてもよレ、。要は、予め定められているサブキャリアにおいて、フレームの先頭から所定の位置に P— SCH系列を時間軸方向に配置し、受信側においてこの P— SCH系列と P— SCH系列レプリカとの時間軸方向の相関値に基づいてフレームタイミングが同定でき、さらに P— SCHが配置されていないサブキャリア上又は同一サブキャリアにおける P— SCH系列が配置されてレ、なレ、シンボルに S— SCHを時間軸方向に配置し、この S— SCH系列を復調することによりスクランプリングコードを同定できればよい。ただし、 P— SCH系列が配置されるサブキャリアと、 S— SCH系列が配置されるサブキャリアとが同一である場合には、上述の伝搬路補償をする際に、同じサブキヤリァ上に配置された P— SCH系列に係る相関結果を用いて S— SCH系列の伝搬路補償を行うことになる。同じサブキャリア上では、略同一の伝搬路の影響を受けていると考えられるため、同じサブキャリア上に配置された P— SCH系列に係る相関結果を用いて S— SCH系列の伝搬路補償をより効果的に行うことができる。

[0073] またなお、実施の形態 1と同様に、 S— SCH系列の構成を図 8に示すような構成としてもよく、要は、 S— SCH系列パタン自体がスクランプリング識別情報を含んでいればよい。

[0074] またなお、上記説明においては、実施の形態 1と同様に、基地局装置 300と移動局装置 400との間で OFDM通信を行う場合について説明を行った力これに限られず、マルチキャリア通信であればよレ、。その場合、上記「OFDMシンボル」を「マルチキャリアシンボル」と読み替える。

[0075] このように実施の形態 2によれば、マルチキャリア通信を行う基地局装置 300に、予め定められているサブキャリアにおいて、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系歹 IJ)をフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号をフレームの先頭から所定の位置に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置したフレームを形成するフレーム形成部 310と、前記フレームを送信する RF送信部 150と、を設けた。

[0076] こうすることにより、フレームの受信側（移動局装置 400)において、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、ノィロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがないセルサーチを実現することができる。

[0077] また、マルチキャリア通信を行う基地局装置 300に、予め定められているサブキヤリァにおいてフレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系列 )をフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号を前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリア上に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置したフレームを形成するフレーム形成部 310と、前記フレームを送信する RF送信部 150と、を設けた。すなわち、フレーム形成部 310は、前記フレーム同期系列と前記スクランプリングコード識別信号とを、同一のサブキャリア上に配置する。

[0078] こうすることにより、フレームの受信側（移動局装置 400)において、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、ノィロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがないセルサーチを実現することができる。

[0079] そして、上記スクランプリングコード識別信号は、前記基地局スクランプリングコードがグノレーピングされたコードグループと対応するコードグループ識別信号と、各コードグループに含まれるスクランプリングコード識別信号とを含む。

[0080] こうすることにより、フレームの受信側（移動局装置 400)において、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、ノィロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがないセルサーチを実現することができる上に、コードグループごとに行う所定の処理も行うことができる。

[0081] また、実施の形態 2によれば、基地局装置 300から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置 400に、予め定められているサブキャリアにおいて、フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系歹 IJ)がフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置され、且つ、基地局装置 300に割り当てられてレ、る基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号（S SCH系歹 IJ)がフレームの先頭から所定の位置に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置されたフレームを受信する RF受信部 205 と、前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリア信号に、当該フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる P— SC H相関値算出部 410と、 P— SCH相関値算出部 410にて得られた相関値に基づレヽて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出部 420と、フレームタイミング検出部 420にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームから前記スクランプリングコード識別信号を抽出し復調する S— SCH復調部 430と、復調された前記スクランプリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランブリングコ一ドを同定するスクランプ'ノレコード同定部 235と、を設けた。

[0082] こうすることにより、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、パイロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがなレ、セルサーチを実現することがでさる。

[0083] また、基地局装置 300から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置 400に、予め定められているサブキャリアにおいてフレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列（P— SCH系歹 1J)がフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置され、且つ、基地局装置 300に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号（S— SCH系歹 1J)が前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリア上に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置されたフレームを受信する RF受信部 205と、前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリア信号に、当該フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる P— SCH相関値算出部 410と、 P— SCH相関値算出部 410にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出部 420と、フレームタイミング検出部 420にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームから前記スクランプリングコード識別信号を抽出し復調する S— SCH復調部 430と、復調された前記スクランプリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランプリングコードを同定するスクランプノレコード同定部 235と、を設けた。

[0084] こうすることにより、スクランプリングコード識別信号を復調することにより、パイロットチャネルを用いることなく直接的に基地局スクランプリングコードを同定することができるので、パイロットチャネルの配置に影響されることがなレ、セルサーチを実現することがでさる。

[0085] 上記 P— SCH相関値算出部 410は、フレームタイミング検出部 420にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームに配置されたフレーム同期系列と、前記フレーム同期系列レプリカとの相関結果を出力し、 S— SCH復調部 430は、 P

— SCH相関値算出部 410から出力された相関結果により、抽出した前記スクランプリングコード識別信号を伝搬路補償して復調する。

[0086] こうすることにより、基地局装置 300と移動局装置 400との間の伝搬路における影響 (フェージングによる位相回転や振幅変動など）を受けているフレーム同期系列（P

— SCH系歹 1J)に関する上記相関結果を用いて、同じく伝搬路における影響を受けてレ、るスクランプリングコード識別信号 (S— SCH系歹 IJ)に関する伝搬路補償を行うことができ、スクランプリングコード識別信号 (S— SCH系歹 IJ)の復調において誤る確率を低減することができる。さらに、フレーム同期系列（P— SCH系歹 1J)が配置されるサブキャリアと、スクランプリングコード識別信号（S— SCH系歹 1J)が配置されるサブキヤリァとが同一である場合には、上述の伝搬路補償をする際に、同じサブキャリア上に配置されたフレーム同期系列 (P— SCH系歹 1J)に係る相関結果を用レ、てスクランブリングコード識別信号 (S— SCH系歹 IJ)の伝搬路補償を行うことになる。同じサブキャリア上では、略同一の伝搬路の影響を受けていると考えられるため、同じサブキャリア上に配置されたフレーム同期系列（P_ SCH系歹 IJ)に係る相関結果を用いてスクランプリングコード識別信号 (S— SCH系歹 1J)の伝搬路補償をより効果的に行うことができる

[0087] そして、上記基地局装置 300および移動局装置 400から構成される通信システムにおいても、上記と同様の効果が得られる。

[0088] (実施の形態 3)

実施の形態 1および実施の形態 2においては、 P— SCH系列および S— SCH系列をそのまま SCH揷入部に入力してフレーム上に配置している。これに対して実施の形態 3においては、 S— SCH系列を SCH挿入部に入力する前段に、誤り訂正符号化を行う。

[0089] 実施の形態 1に適用した場合について説明すると、図 12に示すように実施の形態 3 の基地局装置 500は、符号化処理部 155を有する。

[0090] この符号ィ匕処理部 155は、 S— SCH系列に特定の符号化を施して、符号化後の S

— SCH系列を SCH挿入部 135に出力する。この特定の符号化に用いることができる符号としては、例えば、 Reed— Muller符号などがある。

[0091] このように S— SCH系列に対して符号ィ匕を施すことにより、基地局装置 500から送信されるフレームの受信側である移動局装置 200における S— SCHの復調誤りが発生する可能性を低減することができ、その結果、スクランプリングコードを正しく同定する可能性を高めることができる。その結果、セルサーチの性能向上およびセルサーチの時間短縮を実現することができる。

産業上の利用可能性

[0092] 本発明の基地局装置および移動局装置は、マルチキャリア通信を行う基地局装置および移動局装置であって、パイロットチャネルの配置に影響されることなくセルサーチを行うことができるフレームを送信する基地局装置、および、このフレームによりセルサーチを行う移動局装置として有用である。

Claims

請求の範囲

[1] マルチキャリア通信を行う基地局装置であって、

フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列をフレームの先頭から所定の位置のマルチキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランブリングコード識別信号を前記マルチキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように周波数方向に配置したフレームを形成するフレーム形成手段と、

前記フレームを送信する送信手段と、

を具備する基地局装置。

[2] 前記スクランプリングコード識別信号は、前記基地局スクランプリングコードがグノレ一ビングされたコードグノレープと対応するコードグノレープ識別信号と、各コードダループに含まれるスクランプリングコード識別信号とを含む請求項 1記載の基地局装置

[3] マルチキャリア通信を行う基地局装置であって、

予め定められているサブキャリアにおいてフレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列をフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置し、且つ、自装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランブリングコード識別信号を前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリアに前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置したフレームを形成するフレーム形成手段と、

前記フレームを送信する送信手段と、

を具備する基地局装置。

[4] 前記スクランプリングコード識別信号は、前記基地局スクランプリングコードがグノレ一ビングされたコードグノレープと対応するコードグノレープ識別信号と、各コードダループに含まれるスクランプリングコード識別信号とを含む請求項 3記載の基地局装置

[5] 基地局装置から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置であつて、

フレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列がフレームの先頭から所定の位置のサブキャリアシンボルの一部のシンボルに周波数方向に配置され、且つ、前記基地局装置の基地局スクランプリングコードと対応するスクランプリングコード識別信号が前記サブキャリアシンボルの一部に前記フレーム同期系列と同一シンポルで重ならないように周波数方向に配置されたフレームを受信する受信手段と、受信した前記フレームの各サブキャリアシンボルに、前記フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる相関手段と、前記相関手段にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出手段と、

前記フレームタイミング検出手段にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームから前記スクランプリングコード識別信号を抽出し復調する復調手段と、

復調された前記スクランプリングコード識別信号に対応する前記基地局スクランプリングコードを同定する同定手段と、

を具備する移動局装置。

[6] 前記相関手段は、前記フレームタイミング検出手段にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームに配置されたフレーム同期系列と、前記フレーム同期系列レプリカとの相関結果を出力し、

前記復調手段は、前記相関手段力出力された相関結果により、抽出した前記スクランプリングコード識別信号を伝搬路補償して復調する請求項 5記載の移動局装置

[7] 基地局装置から送信されるフレームを用いてセルサーチを行う移動局装置であつて、

予め定められているサブキャリアにおいてフレームタイミングの同期に用いられるフレーム同期系列がフレームの先頭から所定の位置に時間軸方向に配置され、且つ、前記基地局装置に割り当てられている基地局スクランプリングコードと対応するスクランブリングコード識別信号が前記フレーム同期系列の配置されたサブキャリアに前記フレーム同期系列と同一シンボルで重ならないように時間軸方向に配置されたフレームを受信する受信手段と、

前記フレーム同期系列が配置されたサブキャリア信号に、当該フレーム同期系列が配置されたパタンに従ってフレーム同期系列レプリカを乗算して相関をとる相関手段と、

前記相関手段にて得られた相関値に基づいて、フレームタイミングを検出するフレームタイミング検出手段と、

を具備する移動局装置。

前記相関手段は、前記フレームタイミング検出手段にて検出されたフレームタイミングに従って、受信した前記フレームに配置されたフレーム同期系列と、前記フレーム同期系列レプリカとの相関結果を出力し、

前記復調手段は、前記相関手段から出力された相関結果により、抽出した前記スクランプリングコード識別信号を伝搬路補償して復調する請求項 7記載の移動局装置