WO2007083762A1 - 無線通信基地局装置および無線通信方法 - Google Patents

無線通信基地局装置および無線通信方法 Download PDF

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Kenichi Miyoshi
Akihiko Nishio
Daichi Imamura
Hidetoshi Suzuki
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Definitions

  • the present invention relates to a radio communication base station apparatus and a radio communication method.
  • a radio communication mobile station apparatus performs a cell search at power-on and handover.
  • This cell search is performed using a SCH (Synchronization Channel).
  • SCH is a common channel in the downlink direction, and consists of P-SCH (Primary Synchronization and hannel) and S-sCH (Secondary by nchronization Channel).
  • P-SCH Primary Synchronization and hannel
  • S-sCH Secondary by nchronization Channel
  • the P-SCH data includes a sequence common to all cells, and this sequence is used for timing synchronization at the time of cell search.
  • the S-SCH data includes transmission parameters unique to each cell, such as scrambling code information.
  • Each mobile station synchronizes timing by receiving P-SCH data during cell search at power-on and handover, and then receives different S-SCH data to transmit different transmission parameters for each cell. get.
  • each mobile station can start communication with a radio communication base station apparatus (hereinafter abbreviated as a base station). Therefore, each mobile station needs to detect the SCH when the power is turned on and when the node is over.
  • the frequencies at which carriers can be set are arranged at a frequency interval of 200kHz within a frequency bandwidth of 60MHz! Reference 1). Therefore, in this standard, the frequency interval at which the mobile station performs cell search (hereinafter referred to as cell search interval) is also 200 kHz, and the mobile station performs cell search every 200 kHz.
  • cell search interval the frequency interval at which the mobile station performs cell search
  • the SCH is generally set to the center frequency of the frequency bandwidth that the mobile station can communicate with.
  • OFDM Orthogonal Frequency
  • Multi-carrier communication represented by a division multiplexing system has attracted attention.
  • Multi-carrier communication is a technology that performs high-speed transmission by transmitting data using a plurality of subcarriers whose transmission speed is suppressed to such an extent that frequency selective fading does not occur.
  • the OFDM scheme has the highest frequency utilization efficiency among multicarrier communications because the frequencies of a plurality of subcarriers in which data is arranged are orthogonal to each other, and can be realized with a relatively simple hardware configuration. For this reason, the OFDM method has attracted attention as a communication method adopted for cellular mobile communication, and various studies have been added.
  • the interval between subcarriers adjacent to each other (subcarrier interval) in a plurality of subcarriers is the coherent bandwidth (frequency bandwidth in which channel fluctuation is constant) in the communication system. Set accordingly.
  • the operating frequency bandwidth of 20MHz is divided into four frequency bands FB1, FB2, FB3, and FB4 every 5MHz equal frequency bandwidth. If it is equally divided into four, mobile stations with a communication capability of 5 MHz, 10 MHz, or 20 MHz can be used simultaneously.
  • the mobile station with the lowest communication capability among the multiple types of mobile stations that can be used is called the lowest capability mobile station, and the mobile station with the highest communication capability is called the highest capability mobile station. Therefore, here, the mobile station with 5 MHz communication capability is the lowest capability mobile station, and the mobile station with 20 MHz communication capability is the highest capability mobile station.
  • the operating frequency bandwidth of 4.2 MHz is equal to each other.
  • a mobile station with 2.1MHz communication capability and a mobile station with 4.2MHz communication capability can be used simultaneously. Therefore, here, the mobile station with the communication capability of 2.1 MHz becomes the minimum capability mobile station, and the mobile station with the communication capability of 4.2 MHz becomes the maximum capability mobile station.
  • a mobile station having a communication capability of 2.1 MHz is referred to as a 2.1 MHz mobile station
  • a mobile station having a communication capability of 4.2 MHz is referred to as a 4.2 MHz mobile station.
  • a 2.1 MHz mobile station is assigned a 2.1 MHz frequency bandwidth out of a 4.2 MHz frequency bandwidth.
  • one frequency band of either FBI or FB2 is assigned to a 2.1 MHz mobile station for communication.
  • a 4.2 MHz mobile station can communicate using the entire 4.2 MHz operating frequency bandwidth and can communicate at higher speeds.
  • the frequency bandwidth with which the highest-capacity mobile station can communicate is the same as the frequency bandwidth (in this case, 4.2 MHz) in which the scalable bandwidth communication system is operated.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-60551
  • the SCH is set at the center frequency of the frequency bandwidth that the mobile station can communicate with, the predetermined frequency as described above is used.
  • a mobile station that performs a cell search at a cell search interval of may not be able to perform a cell search.
  • the SCH for a 4.2 MHz mobile station is set to a center frequency f of 4.2 MHz and the SCH for a 2.1 MHz mobile station is set to a center frequency f cl c2 of 2.1 MHz.
  • the subcarrier interval is set to 150 kHz according to the coherent bandwidth of the communication system.
  • the cell search interval is 200 kHz as described above.
  • the center frequency f is a frequency cl that is an integer multiple of the cell search interval 200 kHz.
  • the 4.2 MHz mobile station can detect the SCH. Since the subcarrier spacing is 150 kHz, the 2.1 MHz mobile station cannot detect the SCH and cannot perform cell search. On the other hand, the center frequency f is c2 which is an integer multiple of the cell search interval 200 kHz.
  • the 4.2 MHz mobile station When set to frequency, 2.1MHz mobile station can detect SCH as well as Since the subcarrier interval is 150 kHz, the 4.2 MHz mobile station cannot detect the SCH and cannot perform cell search.
  • the cell search may be performed depending on the relationship between the subcarrier interval and the cell search interval. If you can't do that, you'll have a mobile station.
  • the subcarrier interval may be a divisor of the cell search interval.
  • this may not always set the optimal subcarrier interval according to the coherent bandwidth, and may result in a decrease in system throughput and a deterioration in error rate characteristics.
  • An object of the present invention is to enable a cell search for all of a plurality of mobile stations having different communicable frequency bandwidths in a scalable bandwidth communication system to which a multicarrier communication method such as an OFDM method is applied.
  • a multicarrier communication method such as an OFDM method is applied.
  • the base station of the present invention is a base station that transmits a multicarrier signal having a plurality of subcarrier powers, and any one of the plurality of subcarriers is used as a first subcarrier for transmitting a synchronization channel signal.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a base station according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 SCH setting example according to the embodiment of the present invention (setting example 2)
  • FIG. 5 SCH setting example according to the embodiment of the present invention (setting example 3)
  • the power of explaining the OFDM system as an example of the multicarrier communication system is not limited to the OFDM system.
  • FIG. 2 shows the configuration of base station 100 according to the present embodiment.
  • the code key unit 101 encodes SCH data.
  • Modulation section 102 modulates the SCH data after the sign.
  • the code unit 103 encodes user data.
  • Modulation section 104 modulates encoded user data.
  • Subcarrier setting section 105 sets a shift of a plurality of subcarriers constituting an OFDM symbol that is a multicarrier signal as a subcarrier (SCH subcarrier) for SCH data transmission. Details of the subcarrier setting will be described later.
  • IFFT section 106 maps the SCH data and user data to each of the plurality of subcarriers according to the setting in subcarrier setting section 105, and performs IFFT (Inverse Fast Fourier Transform). Go to generate OFDM symbols. At this time, IFFT section 106 maps SCH data to the subcarriers set by subcarrier setting section 105 among the plurality of subcarriers.
  • the OFDM symbol generated in this manner is cyclically added with a CP (prefix) (CP) by the CP-attached unit 107 and then subjected to predetermined radio processing such as amplifier conversion by the radio transmission unit 108. And wirelessly transmitted from the antenna 109 to the mobile station.
  • CP prefix
  • predetermined radio processing such as amplifier conversion by the radio transmission unit 108.
  • the rear end portion of the OFDM symbol is attached to the head of each OFDM symbol as a CP.
  • the delay time of the delayed wave is within the CP time length. ISI can be prevented as long as it falls within the range.
  • Subcarrier setting section 105 sets any subcarrier having a frequency that is a multiple of the subcarrier interval and the cell search interval in the plurality of subcarriers as the SCH subcarrier. That is, subcarrier setting section 105 sets a frequency having a common multiple of 600 kHz Xn (n is a natural number) between subcarrier interval 150 kHz and cell search interval 200 kHz as SCH subcarriers. Specifically, for example, as shown in FIG. 3, the subcarrier setting unit 105 has a center frequency f force of 4.2 MHz and a frequency cl that is 1.8 MHz larger.
  • Subcarrier f having wavenumber is set as SCH subcarrier.
  • the frequency of subcarrier f is 2001.8 MHz and cl 12
  • the cell search interval is an integer multiple of 200 kHz.
  • SCHs can be set to subcarriers having a frequency that is an integral multiple of the cell search interval among a plurality of subcarriers having a predetermined subcarrier interval. Both 2.1 MHz mobile stations and 4.2 MHz mobile stations having the same cell search interval can detect the SCH and perform a cell search.
  • the 2.1 MHz mobile station does not need to change the communication frequency band between cell search and other normal reception, so that All user data that can be received at the time of reception can also be received at the time of cell search, and it is possible to prevent a decrease in throughput due to a change in the communication frequency band.
  • a 2.1 MHz mobile station does not need to change the communication frequency band between cell search and normal reception, that is, there is no need to switch the center frequency in radio reception between cell search and normal reception. As a result, control during cell search can be simplified and power consumption of the mobile station can be reduced.
  • the subcarrier setting unit 105 is the closest to the center frequency of the frequency bandwidth in which the mobile station can communicate among any of the subcarriers having a frequency that is a common multiple of the subcarrier interval and the cell search interval. Set subcarrier to SCH subcarrier.
  • subcarrier setting section 105 is closest to center frequency f of 2.1 MHz among subcarriers having a frequency of 600 kHz Xn (n is a natural number).
  • Subcarrier f is set as the SCH subcarrier.
  • 600kHz X 600kHz X
  • the frequency is narrower than the operating frequency bandwidth of the scalable bandwidth communication system, and the frequency bandwidth is such that mobile stations other than the highest-capacity mobile station can communicate.
  • SC H can be set for subcarriers having a frequency that is an integral multiple of the cell search interval. Therefore, both 2.1 MHz mobile stations and 4.2 MHz mobile stations having the same cell search interval can detect the SCH and perform cell search.
  • the 2.1 MHz mobile station does not need to change the communication frequency band between cell search and other normal reception as in setting example 1. All possible user data can also be received during a cell search, and a decrease in throughput due to a change in the communication frequency band can be prevented.
  • a 2.1 MHz mobile station it is not necessary to change the communication frequency band between cell search and normal reception, that is, it is necessary to switch the center frequency in radio reception between cell search and normal reception. Therefore, it is possible to simplify the control at the time of cell search and The power consumption can be reduced.
  • the sample rate of AZD conversion during cell search can be reduced. Can be made smaller than the sample rate of AZD conversion during normal reception, and as a result, the power consumption of the mobile station can be further reduced.
  • the subcarrier setting unit 105 is closest to the center frequency of the operating frequency bandwidth of the communication system among any of the subcarriers having a frequency that is a common multiple of the subcarrier interval and the cell search interval in the plurality of subcarriers. Set subcarrier to SCH subcarrier.
  • the subcarrier setting unit 105 is closest to the center frequency f of 4.2 MHz among subcarriers having a frequency of 600 kHz Xn (n is a natural number) cl
  • Subcarrier f is set as the SCH subcarrier.
  • 600kHz X 600kHz X
  • the subcarrier is set as the SCH subcarrier closest to the center frequency of the operating frequency bandwidth of the scalable bandwidth communication system.
  • the subcarrier closest to the center frequency of the frequency bandwidth with which the highest capability mobile station can communicate is the SCH subcarrier.
  • SC H can be set to subcarriers having a frequency that is an integral multiple of the cell search interval. Therefore, both 2.1 MHz mobile stations and 4.2 MHz mobile stations having the same cell search interval can detect the SCH and perform cell search.
  • the communication frequency bandwidth can be narrowed during cell search than during normal reception, so the sample rate of AZD conversion during cell search can be reduced. Can be made smaller than the sample rate of AZD conversion during normal reception, and as a result, the power consumption of the mobile station can be reduced.
  • the center frequency f A subcarrier with a near frequency is set as the SCH subcarrier.
  • a subcarrier with a frequency closer to the center frequency f is set as the SCH subcarrier.
  • This setting example is particularly effective when there are more mobile stations with the highest capability than other mobile stations, and setting example 2 is particularly effective when the opposite is true.
  • a multicarrier communication method such as the OFDM method
  • a plurality of mobile stations having mutually different frequency bandwidths capable of communication are connected. All cell searches can be made possible.
  • Common channels other than SCH include, for example, BCH (Broadcast Channel), SCCH (SCCH).
  • the base station is called Node B
  • the mobile station is called UE
  • the subcarrier is called tone
  • the cyclic 'prefix' is also called guard interval.
  • each functional block used in the description of the above embodiment is typically realized as an LSI which is an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip to include some or all of them.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible. You may use an FPGA (Field Programmable Gate Array) that can be programmed after manufacturing the LSI, or a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and settings of the circuit cells inside the LSI.
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the present invention is suitable for OFDM mobile communication systems and the like.

Abstract

　ＯＦＤＭ方式等のマルチキャリア通信方式が適用されるスケーラブル帯域幅通信システムにおいて、通信可能な周波数帯域幅が互いに異なる複数の移動局すべてのセルサーチを可能とすることができる基地局。この基地局において、変調部（１０２）は符号化後のＳＣＨデータを変調し、サブキャリア設定部（１０５）は、ＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアのいずれかをＳＣＨデータ送信用のサブキャリア（ＳＣＨサブキャリア）に設定し、ＩＦＦＴ部（１０６）は、上記複数のサブキャリアのうちサブキャリア設定部（１０５）によって設定されたサブキャリアにＳＣＨデータをマッピングしてＩＦＦＴを行ってＯＦＤＭシンボルを生成する。サブキャリア設定部（１０５）は、上記複数のサブキャリアにおいて、サブキャリア間隔とセルサーチ間隔との公倍数の周波数を有するいずれかのサブキャリアをＳＣＨサブキャリアに設定する。

Description

明 細 書
無線通信基地局装置および無線通信方法
技術分野
[0001] 本発明は、無線通信基地局装置および無線通信方法に関する。
背景技術
[0002] 移動体通信システムにおいて、無線通信移動局装置（以下、移動局と省略する）は 、電源投入時およびハンドオーバ時にセルサーチを行う。このセルサーチは、 SCH ( Synchronization Channel:同期チャネル）を用いて行われる。 SCHは下り方向の共通 チヤ不ノレで、 P― SCH (Primary Synchronization し hannel)と S— sCH (Secondary by nchronization Channel)とからなる。 P— SCHデータには全セル共通の系列が含まれ 、この系列はセルサーチ時のタイミング同期に用いられる。また、 S— SCHデータに はスクランプリングコード情報等、各セル固有の送信パラメータが含まれる。各移動局 は、電源投入時およびハンドオーバ時のセルサーチにおいて、 P— SCHデータを受 信することによりタイミング同期をとり、続いて、 S— SCHデータを受信することにより セル毎に異なる送信パラメータを取得する。これにより各移動局は無線通信基地局 装置 (以下、基地局と省略する）との通信を開始することができる。よって、各移動局 は、電源投入時およびノヽンドオーバ時に SCHを検出する必要がある。
[0003] また、 3GPPにて提案された FDD方式の規格では、キャリアを設定できる周波数は 、 60MHzの周波数帯域幅の中に 200kHzの周波数間隔で配置されることとなって!/、 る（特許文献 1参照)。よって、この規格においては、移動局がセルサーチを行う周波 数間隔（以下、セルサーチ間隔という）も 200kHzとなり、移動局は 200kHz毎にセル サーチを行う。
[0004] さらに、通信システムの設計を簡単にするために、一般に SCHは移動局が通信可 能な周波数帯域幅の中心周波数に設定される。
[0005] 一方、最近、移動体通信においては、音声以外に画像やデータ等の様々な情報 が伝送の対象になつている。これに伴って、高信頼かつ高速な伝送に対する必要性 力 Sさらに高まっている。しかし、移動体通信において高速伝送を行う場合、マルチパ スによる遅延波の影響が無視できなくなり、周波数選択性フ ージングにより伝送特 性が劣化する。
[0006] 周波数選択性フェージング対策技術の 1つとして、 OFDM (Orthogonal Frequency
Division Multiplexing)方式に代表されるマルチキャリア通信が注目されている。マル チキャリア通信は、周波数選択性フェージングが発生しない程度に伝送速度が抑え られた複数のサブキャリアを用いてデータを伝送することにより、高速伝送を行う技術 である。特に、 OFDM方式は、データが配置される複数のサブキャリアの周波数が 互いに直交しているため、マルチキャリア通信の中でも最も周波数利用効率が高ぐ また、比較的簡単なハードウェア構成で実現できる。このため、 OFDM方式は、セル ラ方式移動体通信に採用される通信方法として注目されており、様々な検討が加え られている。 OFDM方式が用いられる通信システムでは、複数のサブキャリアにおい て互いに隣接するサブキャリア間の間隔（サブキャリア間隔）は、その通信システムで のコヒーレント帯域幅 (チャネル変動が一定になる周波数帯域幅）に応じて設定され る。
[0007] また、現在、 3GPPの LTE標準化では、 OFDM方式の移動体通信システムにおい て、通信可能な周波数帯域幅が互いに異なる複数の移動局を使用可能とすることが 検討されて 、る。このような移動体通信システムはスケーラブル帯域幅通信システム と呼ばれることがある。
[0008] 例えば、 20MHzの運用周波数帯域幅を有するスケーラブル帯域幅通信システムを 想定した場合、 20MHzの運用周波数帯域幅を互いに等しい周波数帯域幅 5MHz毎 に 4つの周波数帯域 FB1,FB2,FB3,FB4に均等に 4分割すると、 5MHz,10MHz,20 MHzのいずれかの通信能力を持つ移動局を同時に使用可能とすることができる。以 下、使用可能な複数種類の移動局のうち最低の通信能力を持つ移動局を最低能力 移動局といい、最高の通信能力を持つ移動局を最高能力移動局という。よって、ここ では、 5MHzの通信能力を持つ移動局が最低能力移動局となり、 20MHzの通信能 力を持つ移動局が最高能力移動局となる。
[0009] また、例えば、 4.2MHzの運用周波数帯域幅を有するスケーラブル帯域幅通信シス テムを想定した場合、 4.2MHzの運用周波数帯域幅を互いに等しい周波数帯域幅 2. 1MHz毎に 2つの周波数帯域 FB1,FB2に均等に 2分割すると、 2.1MHzの通信能力 を持つ移動局と 4.2MHzの通信能力を持つ移動局とを同時に使用可能とすることが できる。よって、ここでは、 2.1MHzの通信能力を持つ移動局が最低能力移動局とな り、 4.2MHzの通信能力を持つ移動局が最高能力移動局となる。以下、 2.1MHzの通 信能力を持つ移動局を 2.1MHz移動局、 4.2MHzの通信能力を持つ移動局を 4.2M Hz移動局という。このようなスケーラブル帯域幅通信システムでは、 2.1MHz移動局 に対しては 4.2MHzの周波数帯域幅のうちの 2.1MHzの周波数帯域幅が割り当てら れて通信が行われる。つまり、 2.1MHz移動局に対しては、 FBIまたは FB2のいずれ 力 1つの周波数帯域が割り当てられて通信が行われる。また、 4.2MHz移動局は、 4. 2MHzの運用周波数帯域幅全体を使った通信が可能であり、より高速に通信を行うこ とができる。なお、通常は、上記のように、最高能力移動局が通信可能な周波数帯域 幅はスケーラブル帯域幅通信システムが運用される周波数帯域幅 (ここでは 4.2MHz )と一致する。
特許文献 1 :特開 2003— 60551号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
ここで、図 1に示すようにスケーラブル帯域幅通信システムに OFDM方式を適用す ることを想定した場合、移動局が通信可能な周波数帯域幅の中心周波数に SCHを 設定すると、上記のような所定のセルサーチ間隔でセルサーチを行う移動局はセル サーチを行えなくなってしまうことがある。例えば、 4.2MHz移動局用の SCHを 4.2M Hzの中心周波数 f に設定し、 2.1MHz移動局用の SCHを 2.1MHzの中心周波数 f cl c2 に設定したとする。また、サブキャリア間隔はその通信システムでのコヒーレント帯域 幅に応じて 150kHzに設定したとする。さらに、セルサーチ間隔が上記同様 200kHz であったとする。このとき、中心周波数 f をセルサーチ間隔 200kHzの整数倍の周波 cl
数に設定すると、 4.2MHz移動局は SCHを検出することができる力 サブキャリア間 隔が 150kHzであるため 2.1MHz移動局は SCHを検出することができずセルサーチ を行えなくなってしまう。一方、中心周波数 f をセルサーチ間隔 200kHzの整数倍の c2
周波数に設定すると、 2.1MHz移動局は SCHを検出することができる力 同様に、サ ブキャリア間隔が 150kHzであるため 4.2MHz移動局は SCHを検出することができず セルサーチを行えなくなってしまう。このように、通信可能な周波数帯域幅が互いに 異なる複数の移動局が混在するスケーラブル帯域幅通信システムに OFDM方式が 適用されると、サブキャリア間隔とセルサーチ間隔との関係によっては、セルサーチ が行えな 、移動局が生じてしまう。
[0011] この課題を解決するために、サブキャリア間隔をセルサーチ間隔に応じて決定する ことが考えられる。具体的には、サブキャリア間隔をセルサーチ間隔の約数とすること が考えられる。しかし、これでは、必ずしもコヒーレント帯域幅に応じた最適なサブキヤ リア間隔を設定することができるとは限らないため、システムスループットの低下およ び誤り率特性の劣化を招くことがある。
[0012] 本発明の目的は、 OFDM方式等のマルチキャリア通信方式が適用されるスケーラ ブル帯域幅通信システムにお 、て、通信可能な周波数帯域幅が互いに異なる複数 の移動局すべてがセルサーチ可能な基地局および無線通信方法を提供することで ある。
課題を解決するための手段
[0013] 本発明の基地局は、複数のサブキャリア力もなるマルチキャリア信号を送信する基 地局であって、前記複数のサブキャリアのいずれかを同期チャネル信号の送信用の 第 1サブキャリアに設定する設定手段と、前記第 1サブキャリアに前記同期チャネル 信号をマッピングして前記マルチキャリア信号を生成する生成手段と、前記マルチキ ャリア信号を送信する送信手段と、を具備し、前記設定手段は、前記複数のサブキヤ リアのうち、前記複数のサブキャリアのサブキャリア間隔と移動局がセルサーチを行う 周波数間隔との公倍数の周波数を有するいずれかのサブキャリアを前記第 1サブキ ャリアに設定する構成を採る。
発明の効果
[0014] 本発明によれば、 OFDM方式等のマルチキャリア通信方式が適用されるスケーラ ブル帯域幅通信システムにお 、て、通信可能な周波数帯域幅が互いに異なる複数 の移動局すべてがセルサーチを行うことができる。
図面の簡単な説明 [0015] [図 l]OFDM方式を適用したスケーラブル帯域幅通信システム
[図 2]本発明の実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図
[図 3]本発明の実施の形態に係る SCH設定例 (設定例 1)
[図 4]本発明の実施の形態に係る SCH設定例 (設定例 2)
[図 5]本発明の実施の形態に係る SCH設定例 (設定例 3)
発明を実施するための最良の形態
[0016] 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、以 下の説明では、 OFDM方式をマルチキャリア通信方式の一例として説明する力 本 発明は OFDM方式に限定されるものではない。
[0017] 本実施の形態に係る基地局 100の構成を図 2に示す。
[0018] 符号ィ匕部 101は、 SCHデータを符号化する。
[0019] 変調部 102は、符号ィ匕後の SCHデータを変調する。
[0020] 符号ィ匕部 103は、ユーザデータを符号化する。
[0021] 変調部 104は、符号化後のユーザデータを変調する。
[0022] サブキャリア設定部 105は、マルチキャリア信号である OFDMシンボルを構成する 複数のサブキャリアの 、ずれかを SCHデータ送信用のサブキャリア（SCHサブキヤリ ァ）に設定する。このサブキャリア設定の詳細は後述する。
[0023] IFFT部 106は、サブキャリア設定部 105での設定に従って、 SCHデータおよびュ 一ザデータを上記複数のサブキャリアの各々にマッピングして IFFT (Inverse Fast Fo urier Transform:逆高速フーリエ変換）を行って OFDMシンボルを生成する。この際 、 IFFT部 106は、上記複数のサブキャリアのうちサブキャリア設定部 105によって設 定されたサブキャリアに SCHデータをマッピングする。
[0024] このようにして生成された OFDMシンボルは、 CP付カ卩部 107でサイクリック 'プリフ イクス (CP)を付加された後、無線送信部 108でアンプコンバート等の所定の無線処 理が施され、アンテナ 109から移動局へ無線送信される。
[0025] なお、 OFDM方式では、符号間干渉（ISI： Intersymbollnterference)を防止するた めに、各 OFDMシンボルの先頭にその OFDMシンボルの後端部分を CPとして付カロ する。これにより、受信側である移動局では、遅延波の遅延時間が CPの時間長以内 に収まる限り ISIを防止することができる。
[0026] 次いで、サブキャリア設定部 105でのサブキャリア設定の詳細について説明する。
以下、設定例 1〜3 (図 3〜図 5)を挙げる。ここでは、上記同様、運用周波数帯域幅 力 S4.2MHZであり、 2.1MHz移動局と 4.2MHz移動局とが混在するスケーラブル帯域 幅通信システムを想定する。また、サブキャリア間隔が上記同様 150kHzに設定され ているものとする。さらに、セルサーチ間隔は上記同様 200kHzであったとする。
[0027] <設定例 1 (図 3) >
サブキャリア設定部 105は、上記複数のサブキャリアにおいて、サブキャリア間隔と セルサーチ間隔との公倍数の周波数を有するいずれかのサブキャリアを SCHサブキ ャリアに設定する。つまり、サブキャリア設定部 105は、サブキャリア間隔 150kHzとセ ルサーチ間隔 200kHzとの公倍数 600kHz X n (nは自然数）の周波数を有する!/、ず れかのサブキャリアを SCHサブキャリアに設定する。具体的には、例えば、サブキヤリ ァ設定部 105は、図 3に示すように、 4.2MHzの中心周波数 f 力も 1.8MHz大きい周 cl
波数を有するサブキャリア f を SCHサブキャリアに設定する。よって、例えば、中心
12
周波数 f 力 2GHzに設定されている場合、サブキャリア f の周波数は 2001.8MHzと cl 12
なり、セルサーチ間隔 200kHzの整数倍となる。
[0028] このように、本設定例によれば、所定のサブキャリア間隔を有する複数のサブキヤリ ァのうちセルサーチ間隔の整数倍の周波数を有するサブキャリアに SCHを設定する ことができるため、互いに等しいセルサーチ間隔を有する 2.1MHz移動局および 4.2 MHz移動局の双方が SCHを検出することができ、セルサーチを行うことができる。
[0029] また、本設定例によれば、 2.1MHz移動局は、図 3に示すように、セルサーチ時とそ れ以外の通常受信時とで通信周波数帯域を変更する必要がないため、通常受信時 に受信可能なユーザデータのすべてをセルサーチ時にも受信することができ、通信 周波数帯域の変更に伴うスループットの低下を防止することができる。また、 2.1MHz 移動局では、セルサーチ時と通常受信時とで通信周波数帯域を変更する必要がな い、すなわち、セルサーチ時と通常受信時とで無線受信における中心周波数を切り 替える必要がないため、セルサーチ時の制御を簡易にすることができるとともに、移 動局の消費電力を少なくすることができる。 [0030] <設定例 2 (図 4) >
サブキャリア設定部 105は、上記複数のサブキャリアにおいて、サブキャリア間隔と セルサーチ間隔との公倍数の周波数を有するいずれかのサブキャリアのうち移動局 が通信可能な周波数帯域幅の中心周波数に最も近いサブキャリアを SCHサブキヤリ ァに設定する。
[0031] 具体的には、例えば、サブキャリア設定部 105は、図 4に示すように、 600kHz X n ( nは自然数）の周波数を有するサブキャリアのうち 2.1MHzの中心周波数 f に最も近 c2 いサブキャリア f を SCHサブキャリアに設定する。つまり、本設定例では、 600kHz X
8
n (nは自然数)の周波数を有するサブキャリアのうち、スケーラブル帯域幅通信シス テムの運用周波数帯域幅よりも狭 、周波数帯域幅であって、最高能力移動局以外 の移動局が通信可能な周波数帯域幅の中心周波数に最も近いサブキャリアを SCH サブキャリアに設定する。特に、本設定例では、通信可能な周波数帯域幅が互いに 異なる複数の移動局のすべてにおいてセルサーチ時と通常受信時とで無線受信に おける中心周波数の切替を不要とするために、最低能力移動局が通信可能な周波 数帯域幅の中心周波数に最も近いサブキャリアを SCHサブキャリアに設定するのが 好ましい。
[0032] よって、本設定例によれば、設定例 1同様、所定のサブキャリア間隔を有する複数 のサブキャリアのうちセルサーチ間隔の整数倍の周波数を有するサブキャリアに SC Hを設定することができるため、互いに等しいセルサーチ間隔を有する 2.1MHz移動 局および 4.2MHz移動局の双方が SCHを検出することができ、セルサーチを行うこと ができる。
[0033] また、本設定例によれば、 2.1MHz移動局は、設定例 1同様、セルサーチ時とそれ 以外の通常受信時とで通信周波数帯域を変更する必要がないため、通常受信時に 受信可能なユーザデータのすべてをセルサーチ時にも受信することができ、通信周 波数帯域の変更に伴うスループットの低下を防止することができる。また、 2.1MHz移 動局では、セルサーチ時と通常受信時とで通信周波数帯域を変更する必要がな 、、 すなわち、セルサーチ時と通常受信時とで無線受信における中心周波数を切り替え る必要がないため、セルサーチ時の制御を簡易にすることができるとともに、移動局 の消費電力を少なくすることができる。
[0034] さらに、本設定例によれば、図 4に示すように、セルサーチ時は通常受信時よりも通 信周波数帯域幅を狭くすることができるため、セルサーチ時の AZD変換のサンプル レートを通常受信時の AZD変換のサンプルレートよりも小さくすることができ、その 結果、移動局の消費電力をさらに少なくすることができる。
[0035] <設定例 3 (図 5) >
サブキャリア設定部 105は、上記複数のサブキャリアにおいて、サブキャリア間隔と セルサーチ間隔との公倍数の周波数を有するいずれかのサブキャリアのうち通信シ ステムの運用周波数帯域幅の中心周波数に最も近 、サブキャリアを SCHサブキヤリ ァに設定する。
[0036] 具体的には、例えば、サブキャリア設定部 105は、図 5に示すように、 600kHz X n ( nは自然数）の周波数を有するサブキャリアのうち 4.2MHzの中心周波数 f に最も近 cl いサブキャリア f を SCHサブキャリアに設定する。つまり、本設定例では、 600kHz X
4
n (nは自然数)の周波数を有するサブキャリアのうち、スケーラブル帯域幅通信シス テムの運用周波数帯域幅の中心周波数に最も近 、サブキャリアを SCHサブキャリア に設定する。換言すれば、本設定例では、 600kHz X n (nは自然数)の周波数を有 するサブキャリアのうち、最高能力移動局が通信可能な周波数帯域幅の中心周波数 に最も近いサブキャリアを SCHサブキャリアに設定する。
[0037] よって、本設定例によれば、設定例 1同様、所定のサブキャリア間隔を有する複数 のサブキャリアのうちセルサーチ間隔の整数倍の周波数を有するサブキャリアに SC Hを設定することができるため、互いに等しいセルサーチ間隔を有する 2.1MHz移動 局および 4.2MHz移動局の双方が SCHを検出することができ、セルサーチを行うこと ができる。
[0038] また、本設定例によれば、図 5に示すように、セルサーチ時は通常受信時よりも通 信周波数帯域幅を狭くすることができるため、セルサーチ時の AZD変換のサンプル レートを通常受信時の AZD変換のサンプルレートよりも小さくすることができ、その 結果、移動局の消費電力を少なくすることができる。
[0039] ここで、設定例 2と本設定例とを比較した場合、設定例 2では中心周波数 f により 近い周波数のサブキャリアが SCHサブキャリアに設定され、本設定例では中心周波 数 f により近い周波数のサブキャリアが SCHサブキャリアに設定される。このため、 cl
本設定例は最高能力移動局がそれ以外の移動局よりも多く存在する場合に特に有 効であり、設定例 2はその逆の場合に特に有効である。
[0040] このように、本実施の形態によれば、 OFDM方式等のマルチキャリア通信方式が 適用されるスケーラブル帯域幅通信システムにおいて、通信可能な周波数帯域幅が 互 ヽに異なる複数の移動局すベてのセルサーチを可能とすることができる。
[0041] 以上、本発明の実施の形態について説明した。
[0042] なお、本発明は、 SCH以外の共通チャネルについても上記同様に実施可能である
。 SCH以外の共通チャネルとしては、例えば、 BCH (Broadcast Channel)、 SCCH (
Shared Control Channel)等が挙げられる。
[0043] また、基地局は Node B、移動局は UE、サブキャリアはトーン、サイクリック 'プリフイク スはガードインターバルと呼ばれることもある。
[0044] また、上記実施の形態では、本発明をノヽードウエアで構成する場合を例にとって説 明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
[0045] また、上記実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路で ある LSIとして実現される。これらは個別に 1チップ化されてもよいし、一部又は全てを 含むように 1チップィ匕されてもょ 、。
[0046] ここでは、 LSIとした力 集積度の違いにより、 IC、システム LSI、スーパー LSI、ゥ ノレ卜ラ LSIと呼ばれることちある。
[0047] また、集積回路化の手法は LSIに限るものではなぐ専用回路又は汎用プロセッサ で実現してもよい。 LSI製造後に、プログラムすることが可能な FPGA (Field Program mable Gate Array)や、 LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィ ギユラブル'プロセッサーを利用してもよい。
[0048] さらには、半導体技術の進歩又は派生する別技術により LSIに置き換わる集積回 路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積ィ匕を行って もよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
[0049] 2006年 1月 20日出願の特願 2006— 012436の日本出願に含まれる明細書、図 面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。 産業上の利用可能性
本発明は、 OFDM方式の移動体通信システム等に好適である

Claims

請求の範囲
[1] 複数のサブキャリア力 なるマルチキャリア信号を送信する無線通信基地局装置で あって、
前記複数のサブキャリアのいずれかを同期チャネル信号の送信用の第 1サブキヤリ ァに設定する設定手段と、
前記第 1サブキャリアに前記同期チャネル信号をマッピングして前記マルチキャリア 信号を生成する生成手段と、
前記マルチキャリア信号を送信する送信手段と、を具備し、
前記設定手段は、前記複数のサブキャリアのうち、前記複数のサブキャリアのサブ キャリア間隔と無線通信移動局装置がセルサーチを行う周波数間隔との公倍数の周 波数を有するいずれかのサブキャリアを前記第 1サブキャリアに設定する、
無線通信基地局装置。
[2] 前記設定手段は、前記公倍数の周波数を有するサブキャリアのうち前記無線通信 移動局装置が通信可能な周波数帯域幅の中心周波数に最も近いサブキャリアを前 記第 1サブキャリアに設定する、
請求項 1記載の無線通信基地局装置。
[3] 前記設定手段は、前記公倍数の周波数を有するサブキャリアのうち通信システムの 運用周波数帯域幅の中心周波数に最も近いサブキャリアを前記第 1サブキャリアに 設定する、
請求項 1記載の無線通信基地局装置。
[4] マルチキャリア信号を構成する複数のサブキャリアの 、ずれかを同期チャネル信号 の送信用の第 1サブキャリアに設定する無線通信方法であって、
前記複数のサブキャリアのうち、前記複数のサブキャリアのサブキャリア間隔と無線 通信移動局装置がセルサーチを行う周波数間隔との公倍数の周波数を有するいず れかのサブキャリアを前記第 1サブキャリアに設定する、
無線通信方法。
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