專利名稱：基站以及通信系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在分組接入中進行發(fā)送定時控制的基站以及通信系統(tǒng)，特別 涉及進行信號的發(fā)送定時控制，使得在分組接入中位于同 一基站的多個扇區(qū) 的移動臺之間的發(fā)送定時同步，從而使上行鏈路的多個移動臺的信號正交的 基站以及通信系統(tǒng)。
背景技術：
在多小區(qū)環(huán)境的蜂窩系統(tǒng)中，提出了采用在相鄰小區(qū)間使用同 一頻率的 一個小區(qū)頻率重復，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的大容量化。為了實現(xiàn)該一個小區(qū)頻率重復，需要抑制來自周邊小區(qū)的干擾的增益。 一般利用CDMA(Code Division Multiple Access)的原理，通過擴頻所得到的擴頻增益和糾錯編碼所得到的信 道編碼增益，可抑制來自周邊小區(qū)的干擾，實現(xiàn)一個小區(qū)頻率重復。在實現(xiàn) 了 一個小區(qū)頻率重復之后，將一個小區(qū)分割為被稱為扇區(qū)(sector)的多個區(qū)域， 在各個扇區(qū)獨立地基于CDMA的原理來進行通信，從而可以實現(xiàn)更進一步的 系統(tǒng)的大容量化。在實現(xiàn)了一個小區(qū)頻率重復的情況下，在從移動臺到基站的上行鏈路的 通信中，各移動臺可以對各自的基站同時進行接入。這樣，各移動臺可同時 接入到各自的基站的理由是，即使各移動臺發(fā)送的信號在接收時產(chǎn)生爭用， 基站也可以根據(jù)所述擴頻增益，分辨來自各移動臺的信號，并進行解調(diào)(解 碼)。但是，在所述的同時接入中，從各移動臺發(fā)送的信號產(chǎn)生爭用。該爭用 的影響，可根據(jù)擴頻增益而抑制到某種程度，但相互的信號互相干擾(多路 接入干擾(multiple-access interference))，成為了使通信質(zhì)量惡化的要因。此外， 這樣的多路接入干擾不僅是在一個扇區(qū)內(nèi)產(chǎn)生，也在扇區(qū)間產(chǎn)生。即，位于 扇區(qū)的邊界附近的移動臺也可能在兩個扇區(qū)中受到多路接入干擾。作為抑制這樣的多路接入干擾的方法，提出了在一個小區(qū)頻率重復的 CDMA通信中進行發(fā)送定時控制(transmission timing control)的方法(非專利 文獻1、 2)。參照圖l說明該發(fā)送定時控制。圖1是表示以往技術的發(fā)送定時控制的 流程的概略圖。首先，基站對同一扇區(qū)內(nèi)的兩個移動臺發(fā)送公共導頻信道
(Sl )。接收到公共導頻信道的移動臺基于接收的定時，開始信號的發(fā)送(S2 )。
具體地說，因距基站的距離根據(jù)移動臺而不同，所以接近基站的移動臺(移
動臺#2)與遠離基站的移動臺(#1)相比，更快接收公共導頻信道。根據(jù) 該公共導頻信道的到達時刻，各移動臺對基站發(fā)送信號?；净趤碜砸苿?臺的信號，測定接收定時誤差(S3 )?；净谠摻邮斩〞r誤差來生成定時控 制信息，并發(fā)送到各移動臺(S4)。各移動臺基于接收到的發(fā)送定時控制信息， 開始通信(S5)。這樣，各移動臺控制發(fā)送定時，從而在基站中來自各個移動 臺的信號的接收定時一致(S6)。
根據(jù)這個發(fā)送定時控制，在CDMA通信中，各移動臺的最大接收功率的 路徑在基站的接收定時同步，移動臺之間的信號在同步的最大接收功率的路 徑正交。因此，可降低多路接入干擾，實現(xiàn)通信質(zhì)量的提高。
非專利文獻1 : E.Hong,S.Hwang,K.Kim,and K.Whang,，，Synchronous transmission technique for the reverse link in DS-CDMA，，，IEEE Trans.on Commun.,vol.47,no.ll,pp.l632-1635,Nov.1999
非專利文獻 2 : " Study report for uplink synchronous transmission scheme, "3GPP,3GTR 25,85
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
但是，在所述文獻中提出的發(fā)送定時控制是，將使用了 CDMA通信的線 路交換型的低速率的移動臺作為對象。此外，因需要使多個移動臺同步，所 以將在扇區(qū)中的發(fā)送定時控制作為對象。此外，在這些文獻作為對象的CDMA 通信中，使用直接擴頻方式。在直接擴頻方式的情況下，基站為了使來自移 動臺的信號正交，需要在被擴頻的碼片級別(chip level)進行同步，需要非 常高精度的發(fā)送定時控制。
將來，考慮到不是以低速率的語音作為對象的線路交換型的通信，對各 種信息速率的信號且突發(fā)性地產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行高效率的信號傳輸，從而通過 分組接入的通信的重要性更加提高。此外，在進行這個分組接入的情況下， 將高效率的信號傳輸作為目的，考慮到可適用如下的技術。(1 )分組調(diào)度(packetscheduling)技術，基于各移動臺和基站的傳輸狀況， 在每個發(fā)送時隙分配由哪個移動臺對基站進行接入；以及
(2)自適應調(diào)制技術(adaptive modulation),在被分配的發(fā)送時隙中，基 于各移動臺和基站的傳輸狀況，自適應地決定移動臺對基站通過什么樣的無 線參數(shù)(數(shù)據(jù)調(diào)制方式或編碼率)進行通信。
為了適用這樣的分組調(diào)度技術或自適應調(diào)制技術，需要在發(fā)送數(shù)據(jù)之前， 各移動臺對基站發(fā)送作為已知信號的導頻信道，從而測定各移動臺和基站之 間的傳輸狀況。特別在上行鏈路中，有可能多個移動臺發(fā)送導頻信道。在來 自這些多個移動臺的導頻信道被同時發(fā)送的情況下，相互產(chǎn)生干擾，所以高 精度的傳輸路徑測定變得困難。
如上所述，在以往的技術中，存在以下的問題點。
(1) 在進行發(fā)送定時控制的情況下，如果進行以往的各個扇區(qū)內(nèi)的控 制，則來自位于扇區(qū)邊界的移動臺的信號，對不受發(fā)送定時控制的相鄰扇區(qū)， 產(chǎn)生多路接入干擾。但是，無法解決通過該多路接入干擾所產(chǎn)生的通信質(zhì)量 的惡化。
(2) 以往的發(fā)送定時控制是，將線路交換型的信號作為對象。因此，將 分組接入作為前提，而且在將分組調(diào)度和自適應調(diào)制技術組合時，以往的技 術無法對導頻信道或其他控制信道或者數(shù)據(jù)信道，抑制多路接入干擾的影響 后高效地進行信號傳輸。
(3 )在以往的發(fā)送定時控制所需的同步精度是碼片級別，需要非常高的 同步精度。
本發(fā)明鑒于所述的以往技術的實情而完成，其目的在于，進行在分組接 入中位于同 一基站的多個扇區(qū)的移動臺之間的發(fā)送定時控制，從而使上行鏈 路的多個移動臺的信號正交。
為解決課題的手段
本發(fā)明的一實施例是，提供一種基站，對多個移動臺進行發(fā)送定時控制， 其包括-.
第1接收定時4全測單元，4全測從所述多個移動臺中位于第l扇區(qū)中的第 1移動臺接收的分組的接收定時；
第2接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第2扇區(qū)中的第 2移動臺接收的分組的接收定時；發(fā)送定時決定單元，基于由所述第l接收定時檢測單元和所述第2接收
定時檢測單元所檢測的接收定時，決定從所述第l移動臺以及所述第2移動 臺發(fā)送的信號的發(fā)送定時；
控制信息生成單元，基于所述發(fā)送定時，生成對于所述第l移動臺以及 所述第2移動臺的發(fā)送定時控制信息；以及
無線資源分配單元，對所述第1移動臺和所述第2移動臺分配正交的無 線資源。
此外，本發(fā)明的其他實施例是，提供一種通信系統(tǒng)，包括多個移動臺和 對該多個移動臺進行發(fā)送定時控制的基站，其中， 所述基站包括
第l接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第l扇區(qū)中的第 1移動臺接收的分組的第1接收定時；
第2接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第2扇區(qū)中的第 2移動臺接收的分組的第2接收定時；
發(fā)送定時決定單元，基于所述第l接收定時和所述第2接收定時，決定 從所述第1移動臺以及所述第2移動臺發(fā)送的信號的發(fā)送定時；
控制信息生成單元，基于所述發(fā)送定時，生成對于所述第1移動臺以及 所述第2移動臺的發(fā)送定時控制信息；以及
無線資源分配單元，對所述第1移動臺和所述第2移動臺分配正交的無 線資源，
所述移動臺包括
發(fā)送定時調(diào)整單元，基于所述發(fā)送定時控制信息來調(diào)整信號的發(fā)送定時。 所述無線資源分配單元也可以考慮保護區(qū)間(guard interval)內(nèi)的定時 誤差，從而分配無線資源。通過這樣分配無線資源，例如通過保護區(qū)間內(nèi)的 寬松(loose)的發(fā)送定時控制，可以使上行鏈路的多個移動臺的信號正交。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過進行位于同 一基站的多個扇區(qū)的移動臺之間 的發(fā)送定時控制，從而可以使上行鏈路的多個移動臺的信號正交。其結果， 例如可降低位于不同的扇區(qū)的多個移動臺的多路接入干擾，提高通信質(zhì)量。


圖l是表示以往技術的發(fā)送定時控制的流程圖。
圖2是表示可適用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的結構例子的圖。 圖3是根據(jù)本發(fā)明的第1實施例、第2實施例以及第3實施例的基站的 方框圖。
圖4是表示根據(jù)本發(fā)明的第1實施例的基站中的發(fā)送定時控制的流程圖。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的第1實施例的基站的時域正交的圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的第1實施例的基站的時域正交的圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第1實施例的與基站對應的移動臺的方框圖。
圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的第2實施例的基站中碼域正交的圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的第2實施例的與基站對應的移動臺的方框圖。
圖IO是表示根據(jù)本發(fā)明的第3實施例的基站的頻域正交的圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的第3實施例的與基站對應的移動臺的方框圖。
圖12是表示在本發(fā)明的第3實施例中的多個用戶(4個用戶)的正交的圖。
圖13是表示在本發(fā)明的第3實施例中的多個用戶(8個用戶)的正交的圖。
圖14是表示適用了 MIMO傳輸時的通信系統(tǒng)的結構例子的圖。
圖15是根據(jù)本發(fā)明的第4實施例~第9實施例的基站的方框圖。
圖16是表示根據(jù)本發(fā)明的第4實施例的在基站的正交的圖(移動臺之間
時域的正交，天線之間時域的正交)。
圖17是根據(jù)本發(fā)明的第4實施例~第9實施例的與基站對應的移動臺的
方框圖。
圖18是表示根據(jù)本發(fā)明的第5實施例的基站中的正交的圖(移動臺之間 時域的正交，天線之間碼域的正交)。
圖19是表示根據(jù)本發(fā)明的第6實施例的基站中的正交的圖(移動臺之間 時域的正交，天線之間頻域的正交)。
圖20是表示根據(jù)本發(fā)明的第7實施例的基站中的正交的圖(移動臺之間 碼域的正交，天線之間時域的正交)。
圖21是表示根據(jù)本發(fā)明的第8實施例的基站中的正交的圖(移動臺之間 碼域的正交，天線之間碼域的正交)。
圖22是表示根據(jù)本發(fā)明的第9實施例的基站中的正交的圖(移動臺之間碼域的正交，天線之間頻域的正交)。圖23是表示根據(jù)本發(fā)明的第10實施例的基站中的正交的圖(移動臺之 間頻域的正交，天線之間時域的正交)。圖24是表示根據(jù)本發(fā)明的第11實施例的基站中的正交的圖(移動臺之 間頻域的正交，天線之間碼域的正交)。圖25是表示根據(jù)本發(fā)明的第12實施例的基站中的正交的圖(移動臺之 間頻域的正交，天線之間頻域的正交)。圖26是表示可適用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的其他結構例子的圖。標號說明10基站101-1、 101-2、 101-3接收信號解調(diào)單元103-1、 103 - 2、 103 - 3接收定時檢測單元105發(fā)送定時決定單元107-1、 107-2、 107-3控制信息生成單元109-1、 109-2、 109-3發(fā)送信號生成單元113無線資源分配單元20移動臺201導頻信道生成單元 203數(shù)據(jù)信道生成單元 205信道復用單元 207擾頻碼乘法單元 209發(fā)送定時調(diào)整單元 30基站301-11、 301-12、 301-21、 301 -22、 301-31、 301 - 32接收信號解 調(diào)單元303 - 11、 303 - 12、 303 -21、 303 -22、 303 - 31、 303 - 32接收定時檢 測單元305發(fā)送定時決定單元307- 11、 307- 12、 307-21、 307-22、 307-31、 307 - 32控制信息生 成單元309- 11、 309 - 12、 309 - 21、 309-22、 309 - 31、 309 - 32發(fā)送信號生成單元313無線資源分配單元 40移動臺401-1、 401-2導頻信道生成單元 403 - 1、 403 - 2數(shù)據(jù)信道生成單元 405- 1、 405 -2信道復用單元 407 - 1 、 407 - 2擾頻碼乘法單元 409- 1、 409-2發(fā)送定時調(diào)整單元 411控制單元具體實施方式
以下，參照附圖來詳細說明本發(fā)明的實施例。圖2是表示可適用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的結構例子的圖。通信系統(tǒng)由基站 (BS: Base Station)和移動臺(MS: Mobile Station )構成，基站由多個扇區(qū) 構成小區(qū)。移動臺屬于某一扇區(qū)，移動臺#1 (MSI: Mobile Station 1 )和移 動臺#2 (MS2)屬于扇區(qū)#1，移動臺#4屬于扇區(qū)#2。但是，也有移動臺 位于扇區(qū)#1和扇區(qū)#2的邊界的情況，移動臺#3位于這樣的扇區(qū)邊界。來 自位于扇區(qū)邊界的移動臺# 3的信號可能對扇區(qū)# 1和扇區(qū)# 2產(chǎn)生干擾。為 了降低這個干擾，基站對所有扇區(qū)內(nèi)的各移動臺進行發(fā)送定時控制，使得在 基站的接收定時同步。通過使在基站的接收定時同步，從而可以對基站內(nèi)的 所有扇區(qū)的移動臺，.分配在時域、頻域或者碼域正交的無線資源，可降低多 ^各接入干擾。特別涉及導頻信道，以下詳細說明基站的結構、移動臺的結構以及無線 資源的分配方法，但本發(fā)明并不限定于導頻信道，也適用于其他信道的正交。 (第1實施例)圖3是根據(jù)本發(fā)明的第1實施例的基站10的方框圖。在第1實施例中， 說明將來自各移動臺的信號在時域正交的情況。基站10在每個扇區(qū)包括接收信號解調(diào)單元101 - 1 ~ 101 -3、接收定 時^r測單元103 - 1 - 103 - 3、控制信息生成單元107-1 - 107- 3、發(fā)送信號 生成單元109-1 - 109 -3?；?0還包括發(fā)送定時決定單元105、無線資源 分配單元113。接收信號解調(diào)單元101 - 1 ~ 101 - 3對從移動臺接收的信號進行解調(diào)。接收定時檢測單元103 - 1 ~ 103 - 3檢測接收的信號的定時，并將該 接收定時信息通知給發(fā)送定時決定單元。發(fā)送定時決定單元105從來自基站 的所有扇區(qū)內(nèi)的各移動臺的接收定時信息，測定接收定時誤差，并計算發(fā)送 定時，使得來自各移動臺的信號在保護區(qū)間內(nèi)的范圍同步。無線資源分配單 元133生成對于各移動臺的無線資源分配信息，使得從各移動臺發(fā)送的信號 在時域正交。控制信息生成單元107-1 ~ 107-3基于計算的發(fā)送定時以及無 線資源分配信息，生成發(fā)往各移動臺的發(fā)送定時控制信息。發(fā)送信號生成單 元109-1 - 109-3生成發(fā)往各移動臺的發(fā)送信號。該發(fā)送信號被發(fā)送到各移 動臺。圖4表示在圖3的基站10中的發(fā)送定時控制的流程?；净趶乃猩?區(qū)內(nèi)的移動臺(移動臺#1、移動臺#2)接收的信號、例如預約分組(導頻、 同步信道等)，計算各移動臺的發(fā)送定時(S101 )。此時，基站對屬于所有扇 區(qū)的所有移動臺，計算發(fā)送定時?；净谟嬎愕陌l(fā)送定時來生成發(fā)送定時 控制信息，并通過下行鏈路控制信道來發(fā)送到各移動臺(S103)。各移動臺基 于發(fā)送定時控制信息來調(diào)整信號(分組數(shù)據(jù)信道)的發(fā)送定時(S105),從而 在基站的所有扇區(qū)內(nèi)的移動臺之間的信號的接收定時同步(S107 )。圖5表示在圖4的S107中，來自各移動臺的信號(導頻信道)在基站時 域正交的概念圖。因?qū)ьl信道起到測定傳輸路徑狀態(tài)等的重要的作用，所以 這里特別說明導頻信道的正交。但是，本發(fā)明還可以適用于控制信道或數(shù)據(jù) 信道的正交。圖5是在時間軸上表示基站從移動臺# 1以及移動臺#2接收的導頻信 道。如圖所示，移動臺# 1的導頻信道和移動臺#2的導頻信道在時間軸上不 會干擾，所以可實現(xiàn)高精度的傳輸路徑測定。此外，考慮到保護區(qū)間(CP1、 CP2:Cyclic Prefix)作為定時誤差，在基站忽略保護區(qū)間內(nèi)的干擾，從而即使 在發(fā)送定時控制的精度更低的情況下，也可以實現(xiàn)正交。圖6表示在所有扇區(qū)實現(xiàn)了在該時域的正交時的概念圖。來自位于扇區(qū) 邊界的移動臺#3的信號與來自扇區(qū)# 1的移動臺#1和移動臺#2的信號在 時域正交。同時，也與來自扇區(qū)#2的移動臺弁4的信號在時域正交。因此， 來自位于扇區(qū)#3的信號不會對雙方的扇區(qū)產(chǎn)生干擾，可提高通信質(zhì)量。圖7是與所述基站對應的移動臺20的方框圖。移動臺20包括導頻信 道生成單元201、 ^t據(jù)信道生成單元203 (設在該數(shù)據(jù)信道生成單元中還包括控制信道的生成)、信道復用單元205、擾頻碼乘法單元207、發(fā)送定時調(diào)整 單元209。在導頻信道生成單元201中生成的導頻信道和在數(shù)據(jù)信道生成單 元203中生成的數(shù)據(jù)信道在信道復用單元205進行復用。被復用的信道在擾 頻碼乘法單元207中被乘以扇區(qū)固有或者移動臺固有的擾頻碼。發(fā)送定時調(diào) 整單元209基于來自基站的信號中所包含的發(fā)送定時控制信息來調(diào)整發(fā)送信 號的時間，使得如上所述那樣在基站接收的信號在時域正交。 (第2實施例)在第2實施例中，說明將來自各移動臺的信號在碼域正交的情況。第2 實施例的基站IO的結構除了無線資源分配單元113的動作之外，與圖3相同。 無線資源分配單元113生成對于各移動臺的碼分配信息，使得從各移動臺發(fā) 送的信號在碼域正交。該碼分配信息通過發(fā)送信號生成單元109 - 1 ~ 109 - 3 而發(fā)送到各移動臺。圖8表示來自各移動臺的信號(導頻信道)在基站中碼域正交的概念圖。 如果是保護區(qū)間內(nèi)的延遲時間差，則作為碼域可適用的方法，適用被稱為塊 擴步貞(Chip — Interleaved Block - Spread Code Division Multiple Access )的4支術， 從而移動臺#1的導頻信道和移動臺#2的導頻信道在碼域不會產(chǎn)生干擾，所 以可實現(xiàn)高精度的傳輸路徑測定。與以往的直接擴頻方式不同，適用塊擴頻， 使用保護區(qū)間(CP1、 CP2)，從而在發(fā)送定時控制更低的情況下也可實現(xiàn)正 交。另外，除了塊擴頻以外，還可以使用被稱為CAZAC碼(參照R丄.Frank and S.A.Zadoff,，，Phase shift pulse codes with good periodic correlation prop erties，"IRE Trans.Inform.Theory,vol,IT-8,pp.381-382，1962.以及D.C.Chu,，，Polyp hase codes with good periodic correlation properties,"IEEE Trans.Inform.The ory,vol.IT-18,pp.531-532，July 1972.)的方法來進行在碼域的正交。圖9是與所述基站對應的移動臺20的方框圖。移動臺20除了對導頻信 道生成單元201的輸入信息之外，與圖7相同。導頻信道生成單元201基于 來自基站的信號中包含的碼分配信息來生成導頻信道，使得如上所述地在基 站接收的信號在碼域正交。該導頻信道和數(shù)據(jù)信道被復用，并使用扇區(qū)固有 或者移動臺固有的擾頻碼而被相乘。發(fā)送定時調(diào)整單元209基于來自基站的 信號中所包含的發(fā)送定時控制信息來調(diào)整發(fā)送信號的時間，使得在基站接收 的信號同步。(第3實施例)在第3實施例中，說明將來自各移動臺的信號在頻域正交的情況。在第 3實施例的基站10的結構除了無線資源分配單元113的動作之外，與圖3相 同。無線資源分配單元113生成對于各移動臺的頻率分配信息，使得從各移 動臺發(fā)送的信號在頻域正交。該頻率分配信息通過發(fā)送信號生成單元109-1-109-3而發(fā)送到各移動臺。圖10表示來自各移動臺的信號(.導頻信道)在基站中的頻域正交的概念 圖。作為實現(xiàn)在頻域的正交的方法，存在將分配給各移動臺的頻帶設為梳齒 狀的分布(Distributed)型和用移動臺數(shù)分割頻帶的集中(Localized)型。分 布型的頻譜可通過被稱為可變擴頻率/碼片重復因子CDMA( VSCRF-CDMA ) 的技術而生成。在任何情況下，因移動臺#1的導頻信道和移動臺#2的導頻 信道在頻域不進行干擾，所以可實現(xiàn)高精度的傳輸路徑測定。此外，此時也 同樣地考慮保護區(qū)間(CP1、 CP2),從而即使在發(fā)送定時控制的精度更低的 情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)正交。圖11是與所述基站對應的移動臺20的方框圖。移動臺20除了對導頻信 道生成單元201的輸入信息除外，與圖7的情況相同。導頻信道生成單元20 1基于來自基站的信號中包含的頻率分配信息來生成導頻信道，使得如上所 述地在基站接收的信號在頻域正交。該導頻信道和數(shù)據(jù)信道被復用，并使用 扇區(qū)固有或者移動臺固有的擾頻碼而被相乘。發(fā)送定時調(diào)整單元209基于來 自基站的信號中所包含的發(fā)送定時控制信息來調(diào)整發(fā)送信號的時間，使得在 基站接收的信號同步。另外，在所述實施例中以2個移動臺之間的正交為例進行了說明，但本 發(fā)明的移動臺數(shù)并不限定于此。例如也可以如圖12所示那樣在4個用戶(4 個移動臺)的頻域的正交，也可以如圖13所示那樣在8個用戶(8個移動臺) 的頻域的正交。圖12是表示將32個碼片重復四次(Q=32, CRF=4)，生成 分布型的頻譜的情況，圖13是表示將16個碼片重復八次(Q=16， CRF=8)， 生成分布型的頻譜的情況， (第4實施例)接著，說明基站以及移動臺使用多個天線進行MIMO ( Multi _ Input Mu lti-Output)傳輸時，將來自各移動臺的各天線的信號正交的情況。圖14是表示適用了 MIMO傳輸時的通信系統(tǒng)的結構例子的圖。各移動臺(MS1、 MS2)具有兩個天線，基站(BS)也具有兩個天線。在這樣的M IMO傳輸中，需要進行發(fā)送定時控制，使得除了移動臺之間正交之外，移動 臺的各天線的導頻信道也正交。即，進行發(fā)送定時控制，使得從移動臺#1 的天線#1發(fā)送的信號(A)和從移動臺# 1的天線#2發(fā)送的信號(B)和從 移動臺# 2的天線# 1發(fā)送的信號(C )以及從移動臺# 2的天線# 2發(fā)送的信 號(D)正交。這樣，為了實現(xiàn)各天線之間的正交，分配在時域、頻域或碼 域正交的無線資源，從而可以降低多路接入干擾。另外，在以下的說明中以兩個天線為例進行說明，但本發(fā)明也可以適用 移動臺和基站之間使用任意數(shù)的天線(M端口輸入/N端口輸出)進行傳輸?shù)?情況。圖15是根據(jù)本發(fā)明的第4實施例的基站30的方框圖。在第4實施例中， 除了說明將來自各移動臺的信號在時域正交的情況之外，還說明將來自移動 臺的各天線的信號在時域正交的情況?；?0在每個天線包括接收信號解調(diào)單元301 - 11 ~301 - 32、接收 定時檢測單元303 - 11 -303 -32、控制信息生成單元307-11 - 307 - 32、發(fā) 送信號生成單元309-11 ~ 309 - 32。基站30還包括發(fā)送定時決定單元305、 無線資源分配單元313。接收信號解調(diào)單元301 - 11~ 301 - 32對從移動臺通 過各天線接收的信號進行解調(diào)。接收定時檢測單元303 _ 11 ~ 303 - 32檢測通 過各天線接收的信號的定時，并將該接收定時信息通知給發(fā)送定時決定單元。 發(fā)送定時決定單元305從來自基站的所有扇區(qū)內(nèi)的各移動臺各天線的接收定 時信息，測定接收定時誤差，并計算發(fā)送定時，使得來自各移動臺的各天線 的信號在保護區(qū)間內(nèi)的范圍同步。無線資源分配單元333生成對于各移動臺 的無線資源分配信息，使得從各移動臺的各天線發(fā)送的信號在時域正交。控 制信息生成單元307-11 -307-32基于計算的發(fā)送定時以及無線資源分配信 息，生成發(fā)往各移動臺的發(fā)送定時控制信息。發(fā)送信號生成單元309-11 ~ 309 -32生成發(fā)往各移動臺的發(fā)送信號。該發(fā)送信號被發(fā)送到各移動臺。圖16表示除了來自各移動臺的信號在基站時域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在基站時域正交的概念圖。如圖16(A)所示，將來自移動臺#1以及移動臺#2的各天線的導頻信 道在時域正交。如上所述，保護區(qū)間(CP)內(nèi)的定時誤差也可以存在。此外， 如圖16(B)所示，使在天線之間時域正交的導頻信道還在移動臺之間時域正交，從而來自移動臺# 1的兩個天線和移動臺#2的兩個天線的四個導頻信 道在時間軸不會產(chǎn)生干擾。因此，在MIMO傳輸中，也可以降低來自各天線 的干擾，可提高通信質(zhì)量。圖17是與所述基站對應的移動臺40的方框圖。移動臺40在每個天線包 括導頻信道生成單元401 - 1 ~ 401 - 2、數(shù)據(jù)信道生成單元403 - 1 ~ 403 - 2 (設在該數(shù)據(jù)信道生成單元中還包括控制信道的生成)、信道復用單元405 _ 1 ~ 405 - 2、擾頻碼乘法單元407- 1 -407-2、發(fā)送定時調(diào)整單元409 - 1 ~ 409-2。各自的功能與在圖7、圖9、圖11所示的移動臺的功能相同。移動 臺40還包括將來自基站的發(fā)送定時控制信息分配給各天線的發(fā)送定時調(diào)整 單元409- 1 - 409-2的控制單元411 (在后面敘述圖示的碼分配信息以及頻 率分配信息)。更具體地說，控制單元411從基站接收發(fā)送定時控制信息，對 各天線的發(fā)送定時調(diào)整單元分配發(fā)送定時控制信息，使得在基站接收的信號 在時i或正交。(第5實施例)在第5實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的信 號在時域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號在碼域正交 的情況。在第5實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。發(fā)送定時 決定單元305決定發(fā)送定時，使得導頻信道在移動臺之間時域正交。無線資 源分配單元313生成對于各移動臺的碼分配信息，使得導頻信道在天線之間 碼域正交。該碼分配信息通過發(fā)送信號生成單元309 - 11 ~ 309 - 32而發(fā)送到 各移動臺。圖18表示除了來自各移動臺的信號在基站時域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在碼域正交的概念圖。如圖18(A)所示，使來自移動臺并1 以及移動臺#2的各天線的導頻信道，在天線之間碼域正交。此外，如圖18 (B)所示，使在天線之間碼域正交的導頻信道還在移動臺之間時域正交，從 而來自移動臺#1的兩個天線和移動臺#2的兩個天線的四個導頻信道不會 產(chǎn)生干擾。即，如圖18(B)所示，在時間軸上移動臺之間的導頻信道不會 產(chǎn)生干擾，如圖18 (C)所示，在碼域上天線之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾。 參照圖17說明與第5實施例對應的移動臺40。在第5實施例中，移動 臺40的控制單元411除了接收來自基站的發(fā)送定時控制信息，還接收在基站 的無線資源分配單元生成的碼分配信息?？刂茊卧?11對各天線的導頻信道生成單元401 - 1 -401 -2分配碼分配信息，使得在基站接收的信號在天線之 間碼域正交。此外，控制單元411對各天線的發(fā)送定時控制單元409- 1 ~40 9-2分配發(fā)送定時控制信息,使得在基站接收的信號在移動臺之間時域正交。 (第6實施例)在第6實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的信 號在時域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號在頻域正交 的情況。在第6實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。發(fā)送定時 決定單元305決定發(fā)送定時，使得導頻信道在移動臺之間時域正交。無線資 源分配單元313生成對于各移動臺的頻率分配信息，使得導頻信道在天線之 間頻域正交。該頻率分配信息通過發(fā)送信號生成單元309 - 11 ~ 309 - 32而發(fā) 送到各移動臺。圖19表示除了來自各移動臺的信號在基站時域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在頻域正交的概念圖。如圖19(A)所示，使來自移動臺#1 以及移動臺#2的各天線的導頻信道，在頻域正交。此外，如圖19(B)所示， 使在天線之間頻域正交的導頻信道還在移動臺之間時域正交，從而來自移動 臺#1的兩個天線和移動臺#2的兩個天線的四個導頻信道不會產(chǎn)生干擾。 即，如圖18(B)所示，在時間軸上移動臺之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾， 如圖18 (C)以及圖18 (D)所示，在頻率軸上天線之間的導頻信道不會產(chǎn) 生干擾。參照圖17i兌明與第6實施例對應的移動臺40。在第6實施例中，移動 臺40的控制單元411除了接收來自基站的發(fā)送定時控制信息，還接收在基站 的無線資源分配單元生成的頻率分配信息?？刂茊卧?11對各天線的導頻信 道生成單元401 - 1 -401 - 2分配頻率分配信息，使得在基站接收的信號在天 線之間頻域正交。此外，控制單元411對各天線的發(fā)送定時控制單元409 - 1 ~ 409 - 2分配發(fā)送定時控制信息，使得在基站接收的信號在移動臺之間時域正 交。(第7實施例)在第7實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，^使來自各移動臺的信 號在碼域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號在時域正交 的情況。在第7實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。發(fā)送定時 決定單元305計算發(fā)送定時，使得導頻信道在天線之間時域正交。無線資源分配單元313生成對于各移動臺的碼分配信息，使得導頻信道在天線之間碼 域正交。該碼分配信息通過發(fā)送信號生成單元309 - 11 ~ 309 - 32而發(fā)送到各 移動臺。圖20表示除了來自各移動臺的信號在基站碼域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在時域正交的概念圖。如圖20 ( A)所示，對于來自移動臺# 1 以及移動臺#2的各天線的時域正交的導頻信道，使其在碼域正交。即，如 圖20(A)所示，在時間軸上天線之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾，如圖20(B) 所示，在碼域上移動臺之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾。參照圖17說明與第7實施例對應的移動臺40。在第7實施例中，移動 臺40的控制單元411除了接收來自基站的發(fā)送定時控制信息，還接收在基站 的無線資源分配單元生成的碼分配信息?？刂茊卧?11對各天線的導頻信道 生成單元401 - 1 ~401 -2分配碼分配信息，使得在基站接收的信號在移動臺 之間碼域正交。此外，控制單元411對各天線的發(fā)送定時控制單元409 - 1 ~ 409 - 2分配發(fā)送定時控制信息，使得在基站接收的信號在天線之間時域正交。(第8實施例)在第8實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的信 號在碼域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號也在碼域正 交的情況。在第8實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。無線資 源分配單元313生成對于各移動臺的碼分配信息，使得導頻信道在移動臺之 間和天線之間的雙方碼域正交。該碼分配信息通過發(fā)送信號生成單元309 - 1 1 ~ 309 - 32而發(fā)送到各移動臺。圖21表示除了來自各移動臺的信號在基站碼域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在碼域正交的概念圖。如圖21(A)所示，對于來自移動臺#1 以及移動臺#2的各天線的導頻信道，使各自的信號在碼域正交。即，如圖2 1 (B)所示，在碼域上移動臺之間以及天線之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾。參照圖17說明與第8實施例對應的移動臺40。在第8實施例中，移動 臺40的控制單元411接收在基站的無線資源分配單元生成的碼分配信息?？?制單元411對各天線的導頻信道生成單元401 - 1 -401 -2分配碼分配信息， 使得在基站接收的信號在移動臺之間以及天線之間碼域正交。 (第9實施例)在第9實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的信號在碼域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號在頻域正交的情況。在第9實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。無線資源 分配單元313生成對于各移動臺的碼分配信息以及頻率分配信息，使得導頻 信道在移動臺之間碼域正交，而且在天線之間頻域正交。該碼分配信息以及 頻率分配信息通過發(fā)送信號生成單元309- 11 -309 -32而發(fā)送到各移動臺。圖22表示除了來自各移動臺的信號在基站碼域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在頻域正交的概念圖。如圖22 (A)所示，使來自移動臺#1 以及移動臺#2的各天線的導頻信道，在移動臺之間碼域正交，在天線之間 頻域正交。即，如圖22 (B)以及圖22 (C)所示，在碼域上移動臺之間的 導頻信道不會產(chǎn)生干擾，在頻域上天線之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾。參照圖17說明與第9實施例對應的移動臺40。在第9實施例中，移動 臺40的控制單元411接收在基站的無線資源分配單元生成的碼分配信息以及 頻率分配信息?？刂茊卧?11對各天線的導頻信道生成單元401 - 1 - 401 - 2 分配碼分配信息以及頻率分配信息，使得在基站接收的信號在移動臺之間碼 域正交，在天線之間頻域正交。(第10實施例)在第IO實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的 信號在頻域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號在時域正 交的情況。在第10實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。發(fā)送定 時決定單元305計算發(fā)送定時，使得導頻信道在天線之間時域正交。無線資 源分配單元313生成對于各移動臺的頻率分配信息，使得導頻信道在移動臺 之間頻域正交。該頻率分配信息通過發(fā)送信號生成單元309 - 11 ~ 309 - 32而 發(fā)送到各移動臺。圖23表示除了來自各移動臺的信號在基站頻域正交之夕卜，來自移動臺的 各天線的信號在時域正交的概念圖。如圖23 (A)所示，使來自移動臺#1 以及移動臺#2的各天線的導頻信道，在移動臺之間頻域正交，在天線之間 時域正交。即，如圖23(A)所示，在時間軸上天線之間的導頻信道不會產(chǎn) 生干擾，在頻域上移動臺之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾。參照圖17說明與第10實施例對應的移動臺40。在第10實施例中，移 動臺40的控制單元411除了接收來自基站的發(fā)送定時控制信息之外，還接收 在基站的無線資源分配單元生成的頻率分配信息。控制單元411對各天線的導頻信道生成單元401 - 1 ~ 401 - 2分配頻率分配信息，使得在基站接收的信 號在移動臺之間頻域正交。此外，控制單元對各天線的發(fā)送定時控制單元40 9- 1 -409-2分配發(fā)送定時控制信息，使得在基站接收的信號在天線之間時 域正交。(第11實施例)在第11實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的信號在頻域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號在碼域正交的情況。在第11實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。無線資源分配單元313生成對于各移動臺的頻率分配信息以及碼分配信息，使得導頻信道在移動臺之間頻域正交，而且在天線之間碼域正交。該頻率分配信息以及碼分配信息通過發(fā)送信號生成單元309- 11 - 309 - 32而發(fā)送到各移動 鄉(xiāng)圖24表示除了來自各移動臺的信號在基站頻域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在碼域正交的概念圖。如圖24(A)所示，使來自移動臺#1 以及移動臺#2的各天線的導頻信道，在移動臺之間頻域正交，在天線之間 碼域正交。即，如圖24 (B)以及圖24 (C)所示，在頻域上移動臺之間的 導頻信道不會產(chǎn)生干擾，在碼域上天線之間的導頻信道不會產(chǎn)生干擾。參照圖17說明與第11實施例對應的移動臺40。在第11實施例中，移以及碼分配信息?？刂茊卧?11對各天線的導頻信道生成單元401 - 1 ~401 -2分配頻率分配信息以及碼分配信息，使得在基站接收的信號在移動臺之 間頻域正交，在天線之間碼域正交。 (第12實施例)在第12實施例中，除了說明在進行MIMO傳輸時，使來自各移動臺的 信號在頻域正交的情況之外，還說明使來自移動臺的各天線的信號也在頻域 正交的情況。在第12實施例的基站30的結構也可以如圖15那樣構成。無線 資源分配單元313生成對于各移動臺的頻率分配信息，使得導頻信道在移動 臺之間和天線之間的雙方頻域正交。該頻率分配信息通過發(fā)送信號生成單元 309- 11 -309-32而發(fā)送到各移動臺。圖25表示除了來自各移動臺的信號在基站頻域正交之外，來自移動臺的 各天線的信號在頻域正交的概念圖。如圖25(A)所示，對于來自移動臺#1以及移動臺#2的各天線的導頻信道，使各自的信號在頻域正交。即，如圖2 5 (B)以及圖25 (C)所示，在頻域上移動臺之間以及天線之間的導頻信道 不會產(chǎn)生干擾。參照圖17說明與第12實施例對應的移動臺40。在第12實施例中，移 動臺40的控制單元411接收在基站的無線資源分配單元生成的頻率分配信 息?？刂茊卧?11對各天線的導頻信道生成單元401 - 1 ~ 401 - 2分配頻率分 配信息，使得在基站接收的信號在移動臺之間以及天線之間頻域正交。另外，本發(fā)明并不限定于上述的實施例，在權利要求的范圍內(nèi)可進行各 種變更以及應用。例如在圖2中，說明了為了降低來自位于扇區(qū)邊界的移動臺#3的干擾， 對所有扇區(qū)的移動臺分配正交的無線資源的情況。但如圖26所示，也可以只 對位于扇區(qū)邊界(扇區(qū)的重復部分周邊)的移動臺#3分配與其他的移動臺 (移動臺#1、移動臺#2、移動臺#4、移動臺#5)不同的正交導頻序列(對 其他移動臺正交的無線資源)。因偏離扇區(qū)邊界的移動臺移動到其他的扇區(qū)的 可能性較低，所以例如也可以對移動臺#1和移動臺#4 (或者移動臺#2和 移動臺#5)分配相同的正交導頻序列。本國際申請主張2005年8月23日申請的日本國專利申請2005 - 241900 號以及2005年10月31日申請的日本國專利申請2005 - 317571號的優(yōu)先權， 將2005 - 241900號以及2005 - 317571號的所有內(nèi)容引用到本國際申請中。
權利要求
1.一種基站，對多個移動臺進行發(fā)送定時控制，其包括第1接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第1扇區(qū)中的第1移動臺接收的分組的接收定時；第2接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第2扇區(qū)中的第2移動臺接收的分組的接收定時；發(fā)送定時決定單元，基于由所述第1接收定時檢測單元和所述第2接收定時檢測單元所檢測的接收定時，決定從所述第1移動臺以及所述第2移動臺發(fā)送的信號的發(fā)送定時；控制信息生成單元，基于所述發(fā)送定時，生成對于所述第1移動臺以及所述第2移動臺的發(fā)送定時控制信息；以及無線資源分配單元，對所述第1移動臺和所述第2移動臺分配正交的無線資源。
2. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元考慮保護區(qū)間內(nèi)的定時誤差，分配無線資源。
3. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元分配無線資源，以使從所述第l移動臺發(fā)送的信 號和從所述第2移動臺發(fā)送的信號在時域正交。
4. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元分配無線資源，以使從所述第l移動臺發(fā)送的信 號和從所述第2移動臺發(fā)送的信號在碼域正交。
5. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元分配無線資源，以使從所述第l移動臺發(fā)送的信 號和從所述第2移動臺發(fā)送的信號在頻域正交。
6. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，在所述第2移動臺位于所述第1扇區(qū)和第2扇區(qū)的重疊部分的情況下， 所述無線資源分配單元對所述第1移動臺以及所述第2移動臺分配正交的無 線資源。
7. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，所述第1移動臺以及所述第2移動臺使用小區(qū)固有或移動臺固有的擾頻碼。
8. 如權利要求l所述的基站，其特征在于，所述第1移動臺具有用于與所述基站進行MIMO傳輸?shù)牡?天線和第2 天線，所述無線資源分配單元對所述第1天線以及所述第2天線分配正交的無 線資源。
9. 如權利要求8所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元分配無線資源，以使從所述第1天線發(fā)送的信號 和從所述第2天線發(fā)送的信號在時域正交。
10. 如權利要求8所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元分配無線資源，以使從所述第1天線發(fā)送的信號 和從所述第2天線發(fā)送的信號在碼域正交。
11. 如權利要求8所述的基站，其特征在于，所述無線資源分配單元分配無線資源，以使從所述第1天線發(fā)送的信號 和從所述第2天線發(fā)送的信號在頻域正交。
12. —種通信系統(tǒng)，包括多個移動臺和對該多個移動臺進行發(fā)送定時控 制的基站，其中，所述基站包括第l接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第l扇區(qū)中的第 1移動臺接收的分組的第1接收定時；第2接收定時檢測單元，檢測從所述多個移動臺中位于第2扇區(qū)中的第 2移動臺接收的分組的第2接收定時；發(fā)送定時決定單元，基于所述第l接收定時和所述第2接收定時，決定 從所述第1移動臺以及所述第2移動臺發(fā)送的信號的發(fā)送定時；控制信息生成單元，基于所述發(fā)送定時，生成對于所述第1移動臺以及 所述第2移動臺的發(fā)送定時控制信息；以及無線資源分配單元，對所述第1移動臺和所述第2移動臺分配正交的無 線資源，所述移動臺包括發(fā)送定時調(diào)整單元，基于所述發(fā)送定時控制信息來調(diào)整信號的發(fā)送定時。
全文摘要
基站包括第1接收定時檢測單元，檢測從位于第1扇區(qū)中的第1移動臺接收的分組的接收定時；第2接收定時檢測單元，檢測從位于第2扇區(qū)中的第2移動臺接收的分組的接收定時；發(fā)送定時決定單元，基于由第1接收定時檢測單元和第2接收定時檢測單元所檢測的接收定時，決定發(fā)送定時；控制信息生成單元，基于發(fā)送定時，生成對于第1移動臺以及第2移動臺的發(fā)送定時控制信息；以及無線資源分配單元，對第1移動臺和第2移動臺分配正交的無線資源。
文檔編號H04W72/04GK101283615SQ20068003759
公開日2008年10月8日 申請日期2006年8月21日 優(yōu)先權日2005年8月23日
發(fā)明者佐和橋衛(wèi), 岸山祥久, 川村輝雄, 樋口健一 申請人:株式會社Ntt都科摩