JP2012529218A - Method for estimating channel state in wireless communication system using partial frequency reuse method and terminal device using the same - Google Patents
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Abstract
【課題】チャンネル状態を推定する方法及びこれを利用する端末装置を開示する。
【解決手段】本発明に係る端末装置において、セルID獲得モジュールは、サービングセル及び一つ以上の隣接セルからセルID情報を獲得する。電力レベルパターン情報獲得モジュールは、前記の獲得したセルID別に対応するFFR方式が適用される一つ以上の周波数パーティションに対して予め設定された電力レベルパターン情報を獲得する。チャンネル状態推定モジュールは、前記の獲得した電力レベルパターン情報を利用して前記サービングセルに対してチャンネル状態を推定する。
【選択図】図5A method for estimating a channel state and a terminal apparatus using the method are disclosed.
In a terminal device according to the present invention, a cell ID acquisition module acquires cell ID information from a serving cell and one or more neighboring cells. The power level pattern information acquisition module acquires power level pattern information set in advance for one or more frequency partitions to which the FFR scheme corresponding to each acquired cell ID is applied. The channel state estimation module estimates a channel state for the serving cell using the acquired power level pattern information.
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、無線通信システムに関するもので、より詳細には、FFR方式を利用する無線通信システムでチャンネル状態を推定する方法に関するものである。 The present invention relates to a radio communication system, and more particularly, to a method for estimating a channel state in a radio communication system using an FFR scheme.
周波数再使用は、セルラーシステムで単位面積当たりのチャンネル数を増加できる方法の一つである。電波の強さは一般に距離が遠くなるほど徐々に弱くなり、一定距離以上離れた場所では電波間の干渉が少ないので、同一の周波数チャンネルを使用することができる。このような原理を利用して、同一の周波数を同時に多くの地域で使用することによって加入者容量を大きく増加させることができる。このような周波数の効率的な活用を周波数再使用という。 Frequency reuse is one way to increase the number of channels per unit area in a cellular system. In general, the strength of radio waves gradually decreases with increasing distance, and there is less interference between radio waves at a distance of a certain distance or more, so the same frequency channel can be used. Using this principle, the subscriber capacity can be greatly increased by simultaneously using the same frequency in many areas. This efficient use of frequency is called frequency reuse.
地域を区分するための単位をセル(又はセクター)といい、通話を維持するための各セル間の周波数チャンネル転換をハンドオフという。アナログセルラー移動通信方式では、周波数再使用技術が必須である。周波数再使用率は、セルラーシステムでの周波数効率を示すパラメーターの一つである。周波数再使用率は、多重セル構造で同時に同一の周波数を使用するセル(セクター)の総数を多重セル構造全体のセル(セクター)の総数で割った値である。 A unit for dividing a region is called a cell (or sector), and frequency channel switching between cells for maintaining a call is called handoff. In the analog cellular mobile communication system, a frequency reuse technique is essential. The frequency reuse factor is one of the parameters indicating the frequency efficiency in the cellular system. The frequency reuse rate is a value obtained by dividing the total number of cells (sectors) that simultaneously use the same frequency in the multiple cell structure by the total number of cells (sectors) in the entire multiple cell structure.
1Gシステム(例えば、AMPS(Advanced Mobile Phone Service))の周波数再使用率は1より小さい。例えば、7−セル周波数再使用において、周波数再使用率は1/7である。2Gシステム(例えば、CDMA(Code Division Multiple Access)及びTDMA(Time Division Multiple Access))の周波数再使用率は1Gに比べて向上した。例えば、FDMA(Frequncy Division Multiple Access)とTDMAが結合されたGSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)での周波数再使用率は1/4〜1/3に到達し得る。2G CDMAシステム及び3G WCDMA(Wide Code Division Multiple Access)システムの場合、周波数再使用率は1に到逹し得るので、スペクトルの効率を増加させ、ネットワーク配置費用が減少する。 The frequency reuse rate of a 1G system (for example, AMPS (Advanced Mobile Phone Service)) is smaller than 1. For example, in 7-cell frequency reuse, the frequency reuse rate is 1/7. The frequency reuse rate of 2G systems (for example, Code Division Multiple Access (CDMA) and Time Division Multiple Access (TDMA)) has improved compared to 1G. For example, the frequency reuse rate in GSM (Global System for Mobile communications) in which FDMA (Frequency Division Multiple Access) and TDMA are combined can reach ¼ to 3. For 2G CDMA systems and 3G WCDMA (Wide Code Division Multiple Access) systems, the frequency reuse factor can reach unity, thus increasing spectrum efficiency and reducing network deployment costs.
一つのセル内の全てのセクター、そして、一つのネットワーク内の全てのセルが同一の周波数を使用するとき、周波数再使用率1を得ることができる。しかし、周波数再使用率が1であるシステムの場合、セル又はセクターの境界では隣接セル間の干渉が激しく、処理量の低下が不可避であり、また、サービス不能(outage)状況に直面するおそれがある。すなわち、セルの境界では、隣接セルからの干渉によって信号受信性能が減少することを意味する。 When all sectors in one cell and all cells in one network use the same frequency, a frequency reuse factor of 1 can be obtained. However, in the case of a system with a frequency reuse factor of 1, interference between adjacent cells is severe at the cell or sector boundary, and a reduction in throughput is unavoidable, and there is a risk of facing an outage situation. is there. That is, at the cell boundary, it means that the signal reception performance decreases due to interference from adjacent cells.
OFDMA(Orthogonal Frequency−Division Multiple Access)ではチャンネルが副チャンネル単位で分離されているので、副チャンネル上で信号が伝送され、3G(CDMA2000又はWCDMA)のように全てのチャンネルを使用しない。このような特徴を利用して、セルの中央に位置するユーザーとセルの境界に位置するユーザーの処理量を同時に向上させることができる。 In OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), since channels are separated in units of subchannels, signals are transmitted on the subchannels, and all channels are not used as in 3G (CDMA2000 or WCDMA). By utilizing such a feature, it is possible to simultaneously improve the throughput of the user located at the center of the cell and the user located at the cell boundary.
具体的に、セルの中央領域は、基地局から近いことから、隣接したセルからの共同−チャンネル干渉(co−channel interference)に対して安全な方である。したがって、セルの中央に位置する内部ユーザーは、使用可能な全ての副チャンネルを使用することができる。しかし、セルの境界に位置するユーザーは、使用可能な全ての副チャンネルのうち一部のみを使用することができる。互いに隣接したセル境界では、各セルが互いに異なる副チャンネルを使用するように周波数を割り当てる。このような方式を部分周波数再使用(FFR:Fractional Frequency Reuse)という。全体の副搬送波を多数の周波数パーティションに直交分割し、これら周波数パーティションを適宜配置し、各セルで一部の周波数パーティションを使用しないか、これを低いパワーで使用することによって隣接セル間の共同チャンネル干渉を緩和することができる。 Specifically, since the central region of the cell is close to the base station, it is safer against co-channel interference from neighboring cells. Thus, the internal user located in the center of the cell can use all available secondary channels. However, the user located at the cell boundary can use only a part of all the available subchannels. At cell boundaries adjacent to each other, frequencies are allocated so that each cell uses a different subchannel. Such a method is referred to as FFR (Fractional Frequency Reuse). A common channel between adjacent cells by orthogonally dividing the entire subcarrier into a number of frequency partitions, arranging these frequency partitions appropriately and not using some frequency partitions in each cell or using them at low power Interference can be mitigated.
最近、広帯域無線移動通信技術として多重入出力(Multiple Input Multiple Output:MIMO)システムが脚光を浴びている。MIMOシステムは、多数のアンテナを使用してデータの通信効率を高めるシステムをいう。MIMOシステムは、同一データ伝送の可否によって空間多重化技法と空間ダイバーシティ技法などのMIMO方式を利用して具現することができる。 Recently, a multiple input multiple output (MIMO) system has attracted attention as a broadband wireless mobile communication technology. A MIMO system refers to a system that uses a large number of antennas to increase data communication efficiency. The MIMO system can be implemented using MIMO schemes such as a spatial multiplexing technique and a spatial diversity technique depending on whether or not the same data transmission is possible.
空間多重化技法は、多数の送信アンテナを介して互いに異なるデータを同時に伝送することによって、システムの帯域幅を増加せずにも高速でデータを伝送できる方式をいう。空間ダイバーシティ技法は、多数の送信アンテナで同一のデータを伝送し、送信ダイバーシティを得ることのできる方式をいう。このような空間ダイバーシティ技法の一例としては、時空間チャンネルコーディング(Space Time Channel coding)がある。 Spatial multiplexing technique refers to a scheme that allows data to be transmitted at high speed without increasing the system bandwidth by simultaneously transmitting different data via a number of transmission antennas. Spatial diversity technique refers to a scheme in which the same data can be transmitted by multiple transmission antennas to obtain transmission diversity. One example of such a spatial diversity technique is space-time channel coding.
また、MIMO技術は、受信側から送信側へのチャンネル情報のフィードバック可否によって開ループ方式と閉ループ方式に区分することができる。開ループ方式には、送信端から情報を並列に伝送し、受信端ではZF(Zero Forcing)、MMSE(Minimum Mean Square Error)方式を繰り返して使用して信号を検出し、送信アンテナの数だけ情報量を増加できるブラスト(BLAST)、及び新しい空間領域を利用して伝送ダイバーシティと符号化利得を得ることのできるSTTC(Space−Time Trellis Code)方式などがある。そして、閉ループ方式にはTxAA(Transmit Antenna Array)方式などがある。 The MIMO technology can be classified into an open loop method and a closed loop method depending on whether or not channel information is fed back from the reception side to the transmission side. In the open loop method, information is transmitted in parallel from the transmitting end, and at the receiving end, signals are detected by repeatedly using ZF (Zero Forcing) and MMSE (Minimum Mean Square Error) methods, and information is transmitted by the number of transmitting antennas. There are blast (BLAST) that can increase the amount, and STTC (Space-Time Trellis Code) that can obtain transmission diversity and coding gain by using a new spatial region. A closed loop system includes a TxAA (Transmit Antenna Array) system.
無線チャンネル環境では、時間領域及び周波数領域上でチャンネル状態が不規則に変わるフェーディング現象が発生する。したがって、受信機は、送信機から伝送されたデータを復元し、正しい信号を検出するために、チャンネル情報を利用して受信信号を補正する。無線通信システムは、送信機と受信機の両方が知っている信号を伝送し、前記信号がチャンネルを介して伝送されるときの歪曲程度を利用してチャンネル情報を検出するが、前記信号を参照信号(又はパイロット信号)といい、チャンネル情報を検出することをチャンネル推定という。参照信号は、実際にデータを含まず、高い出力を有する。そして、多重アンテナを使用してデータを送受信する場合は各送信アンテナと受信アンテナとの間のチャンネル状況を知るべきであるので、各送信アンテナ別に参照信号が存在する。 In the wireless channel environment, a fading phenomenon occurs in which the channel state changes irregularly in the time domain and the frequency domain. Therefore, the receiver corrects the received signal using the channel information in order to restore the data transmitted from the transmitter and detect a correct signal. The wireless communication system transmits a signal known to both the transmitter and the receiver, and detects channel information using the degree of distortion when the signal is transmitted through the channel. This is called a signal (or pilot signal), and detecting channel information is called channel estimation. The reference signal does not actually contain data and has a high output. When data is transmitted / received using multiple antennas, the channel condition between each transmission antenna and reception antenna should be known, so there is a reference signal for each transmission antenna.
協力マルチポイント(Coordinated Multi−Point:CoMP)システム(以下、CoMPシステムという)は、多重セル環境でのセル間干渉を減少させ、セル境界での端末の性能を改善するために提案されたものである。すなわち、CoMPシステムを利用すると、多重セル環境下でセル境界での端末の通信性能を向上させることができる。このためには、多重基地局からの参照信号に基づいた正確なチャンネル推定が必要である。CoMPシステムを利用すると、端末は、多重セルの基地局から共同でデータのサポートを受けることができる。このとき、各基地局は、システムの性能を向上させるために、同一の周波数資源を利用して一つ以上の端末(MS1、MS2、…、MSK)を同時にサポートすることができる。また、基地局は、基地局と端末との間のチャンネル状態情報に基づいて空間分割多重接続(Space Division Multiple Access:SDMA)方法を行うことができる。 Coordinated Multi-Point (CoMP) system (hereinafter referred to as CoMP system) is proposed to reduce inter-cell interference in a multi-cell environment and improve terminal performance at the cell boundary. is there. That is, when the CoMP system is used, the communication performance of the terminal at the cell boundary can be improved in a multi-cell environment. For this purpose, accurate channel estimation based on reference signals from multiple base stations is required. When the CoMP system is used, terminals can receive data support jointly from base stations of multiple cells. At this time, each base station can simultaneously support one or more terminals (MS1, MS2,..., MSK) using the same frequency resource in order to improve system performance. Further, the base station can perform a space division multiple access (SDMA) method based on channel state information between the base station and the terminal.
CoMPシステムでのサービング基地局及び一つ以上の協力基地局は、バックボーン網を介してスケジューラに連結される。スケジューラは、バックボーン網を介して各基地局(BS1、BS2、…、BSM)が測定した各端末(MS1、MS2、…、MSK)と協力基地局との間のチャンネル状態に関するチャンネル情報のフィードバックを受けて動作することができる。例えば、スケジューラは、サービング基地局及び一つ以上の協力基地局に対して協力的MIMO動作のための情報をスケジューリングする。すなわち、スケジューラから各基地局に協力的MIMO動作に対する指示を直接行うようになる。 A serving base station and one or more cooperating base stations in a CoMP system are connected to a scheduler via a backbone network. The scheduler provides feedback of channel information regarding the channel state between each terminal (MS1, MS2,..., MSK) measured by each base station (BS1, BS2,..., BSM) and the cooperating base station via the backbone network. Can receive and operate. For example, the scheduler schedules information for cooperative MIMO operation to the serving base station and one or more cooperative base stations. That is, an instruction for cooperative MIMO operation is directly given from the scheduler to each base station.
図1は、既存のイントラ基地局(intra eNB)とインター基地局(intere NB)のCoMPを概念的に示した図である。 FIG. 1 is a diagram conceptually illustrating CoMP of an existing intra base station (intra eNB) and an inter base station (inter NB).
図1を参照すると、多重セル環境でイントラ基地局110、120及びインター基地局130が存在する。LTE(Long Term Evolution)でのイントラ基地局は、いくつかのセル(又はセクター)で構成されている。特定端末が属した基地局に属した各セルは、特定端末とイントラ基地局110、120の関係にある。すなわち、端末が属したセルのような基地局を共有する各セルはイントラ基地局110、120に該当するセルであって、他の基地局に属した各セルはインター基地局130に該当するセルである。このように、特定端末と同一の基地局を基盤としている各セルは、x2インターフェースなどを介して情報(例えば、データ、チャンネル状態情報)を取り交わすが、他の基地局を基盤としている各セルは、バックホール140などを介してセル間情報を取り交わすことができる。 Referring to FIG. 1, there are intra base stations 110 and 120 and an inter base station 130 in a multi-cell environment. An intra base station in LTE (Long Term Evolution) is composed of several cells (or sectors). Each cell belonging to the base station to which the specific terminal belongs has a relationship between the specific terminal and the intra base stations 110 and 120. That is, each cell sharing a base station such as a cell to which a terminal belongs is a cell corresponding to the intra base stations 110 and 120, and each cell belonging to another base station is a cell corresponding to the inter base station 130. It is. In this way, each cell based on the same base station as the specific terminal exchanges information (for example, data, channel state information) via the x2 interface, etc., but each cell based on another base station Inter-cell information can be exchanged via the backhaul 140 or the like.
図1に示すように、単一セル内に位置する単一セルMIMOユーザー150は、一つのセル(セクター)で一つのサービング基地局と通信し、セル境界に位置した多重セルMIMOユーザー160は、多重セル(セクター)で多数のサービング基地局と通信することができる。 As shown in FIG. 1, a single cell MIMO user 150 located in a single cell communicates with one serving base station in one cell (sector), and a multi-cell MIMO user 160 located at a cell boundary It can communicate with multiple serving base stations in multiple cells (sectors).
上述したように、端末は、多重セル環境で各基地局(又はセル)間で協力的に動作するCoMP動作を行う。しかし、多重セル環境下でFFR方式を利用してCoMP動作を行う場合、セル境界の端末の性能を向上させるための隣接セルの干渉を効率的に推定する方法が未だに提案されていない。 As described above, the terminal performs a CoMP operation that cooperatively operates between base stations (or cells) in a multi-cell environment. However, when CoMP operation is performed using the FFR scheme in a multi-cell environment, a method for efficiently estimating the interference of neighboring cells for improving the performance of the terminal at the cell boundary has not yet been proposed.
本発明で達成しようとする技術的課題は、部分周波数再使用(FFR:Fractional Frequency Reuse)方式を利用する無線通信システムでチャンネル状態を推定する方法を提供することにある。 A technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method for estimating a channel state in a wireless communication system using a fractional frequency reuse (FFR) scheme.
本発明で達成しようとする他の技術的課題は、FFR方式を利用する無線通信システムでチャンネル状態を推定する端末装置を提供することにある。 Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a terminal device that estimates a channel state in a radio communication system using the FFR scheme.
本発明で達成しようとする各技術的課題は、前記技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、下記の記載から本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるだろう。 Each technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above technical problem, and other technical problems not mentioned are those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs from the following description. Will be clearly understood.
前記の技術的課題を達成するための本発明に係るチャンネル状態推定方法は、端末がサービングセル及び一つ以上の隣接セルからセルID(Identifer)情報を獲得すること;前記の獲得したセルID別に対応するFFR方式が適用される一つ以上の周波数パーティションに対して予め設定された電力レベルパターン情報を獲得すること;及び前記の獲得した電力レベルパターン情報を利用して前記サービングセルに対してチャンネル状態を推定することを含むことができる。 In order to achieve the above technical problem, the channel state estimation method according to the present invention is such that a terminal acquires cell ID (Identifier) information from a serving cell and one or more neighboring cells; Obtaining preset power level pattern information for one or more frequency partitions to which the FFR scheme is applied; and using the obtained power level pattern information to set a channel state for the serving cell. Estimation may be included.
また、前記サービングセルから前記サービングセルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を受信することをさらに含み、このとき、前記チャンネル状態を推定するためには、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信したサービングセルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記サービングセル及び/又は一つ以上の隣接セルに対してチャンネル状態を推定することができる。 The method further includes receiving a boosting power level value from the serving cell for a frequency partition on which power boosting of the serving cell has been performed, wherein the acquired power level is estimated to estimate the channel state. A channel state may be estimated for the serving cell and / or one or more neighboring cells using pattern information and a boosting power level value for a frequency partition on which power boosting of the received serving cell is performed. .
また、前記一つ以上の隣接セルから前記一つ以上の隣接セルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を受信することをさらに含み、このとき、前記チャンネル状態を推定するためには、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信した一つ以上の隣接セルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記一つ以上の隣接セルのチャンネル状態を推定することができる。 The method further includes receiving a boosting power level value for a frequency partition for which power boosting of the one or more neighboring cells is performed from the one or more neighboring cells, wherein the channel state is estimated. For example, the one or more neighboring cells using the acquired power level pattern information and the boosting power level value for the frequency partition on which the power boosting of the received one or more neighboring cells is performed. Can be estimated.
また、前記の推定されたチャンネル状態に基づいて生成されたチャンネル状態情報を前記サービングセルにフィードバックすることをさらに含むことができる。 Further, the method may further include feeding back channel state information generated based on the estimated channel state to the serving cell.
前記他の技術的課題を解決するための本発明に係る端末装置は、サービングセル及び一つ以上の隣接セルからセルID情報を獲得するセルID獲得モジュール;前記の獲得したセルID別に対応するFFR方式が適用される一つ以上の周波数パーティションに対して予め設定された電力レベルパターン情報を獲得する電力レベルパターン情報獲得モジュール;及び前記の獲得した電力レベルパターン情報を利用して前記サービングセルに対してチャンネル状態を推定するチャンネル状態推定モジュールを備えることができる。 A terminal apparatus according to the present invention for solving the other technical problem includes a cell ID acquisition module for acquiring cell ID information from a serving cell and one or more neighboring cells; an FFR scheme corresponding to each acquired cell ID. A power level pattern information acquisition module for acquiring power level pattern information set in advance for one or more frequency partitions to which is applied; and a channel for the serving cell using the acquired power level pattern information. A channel state estimation module that estimates the state may be provided.
また、前記サービングセルから前記サービングセルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を受信するサービングセルのブースティング電力レベル値受信モジュールをさらに備えることができ、このとき、チャンネル状態推定モジュールは、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信したサービングセルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記サービングセル及び/又は前記一つ以上の隣接セルに対してチャンネル状態を推定することができる。 The serving cell boosting power level value receiving module may further receive a boosting power level value for a frequency partition for which the serving cell power boosting has been performed from the serving cell. The serving cell and / or the one or more neighboring cells using the acquired power level pattern information and the boosting power level value for the frequency partition on which the power boosting of the received serving cell is performed. The channel state can be estimated.
また、前記一つ以上の隣接セルから前記一つ以上の隣接セルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を受信する隣接セルのブースティング電力レベル値受信モジュールをさらに備えることができ、このとき、チャンネル状態推定モジュールは、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信した隣接セルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記一つ以上の隣接セルのチャンネル状態を推定することができる。 In addition, a boosting power level value receiving module for a neighboring cell that receives a boosting power level value for a frequency partition in which power boosting of the one or more neighboring cells has been performed from the one or more neighboring cells is further provided. In this case, the channel state estimation module uses the acquired power level pattern information and the boosting power level value for the frequency partition where the power boosting of the received neighboring cell is performed. The channel state of the above adjacent cell can be estimated.
本発明によると、FFR方式を利用してCoMP動作を行う各セルに対して端末が正確かつ効率的にチャンネル状態を推定することができる。 According to the present invention, the UE can accurately and efficiently estimate the channel state for each cell performing CoMP operation using the FFR scheme.
本発明で得られる効果は、以上言及した各効果に制限されず、言及していない他の効果は、下記の記載から本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解されるだろう。 The effects obtained by the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned are clearly understood by those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs from the following description. right.
以下、本発明に係る好適な実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面と共に以下で開示する詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのものであって、本発明が実施され得る唯一の実施形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者であれば、本発明をこのような具体的な細部事項がなくても実施可能であることを知ることができる。例えば、以下の詳細な説明は、移動通信システムが3GPP LTEシステムである場合を仮定して具体的に説明するが、3GPP LTEの特有の事項を除いては、他の任意の移動通信システムにも適用可能である。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The detailed description disclosed below in connection with the appended drawings is intended as a description of exemplary embodiments of the invention and is not intended to represent the only embodiments in which the invention may be practiced. The following detailed description includes specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, one skilled in the art will know that the present invention may be practiced without such specific details. For example, the following detailed description will be specifically described assuming that the mobile communication system is a 3GPP LTE system, but the mobile communication system can be applied to any other mobile communication system except for the specific matters of 3GPP LTE. Applicable.
いくつかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で図示することができる。また、本明細書全体にわたって同一の構成要素については同一の図面符号を使用して説明する。 In some instances, well-known structures and devices may be omitted or may be illustrated in block diagram form with the core functions of each structure and device centered on to avoid obscuring the concepts of the present invention. . In addition, the same constituent elements will be described using the same reference numerals throughout the present specification.
併せて、以下の説明において、端末(又はユーザー機器)は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)などのような移動又は固定型のユーザー端機器を総称するものと仮定する。また、基地局は、Node B、eNode B、Base Stationなどのような端末と通信するネットワーク端の任意のノードを総称するものと仮定する。 In addition, in the following description, it is assumed that the terminal (or user equipment) generically refers to a mobile or fixed type user end equipment such as a UE (User Equipment), an MS (Mobile Station), or the like. Further, it is assumed that the base station generically refers to any node at the end of the network that communicates with a terminal such as Node B, eNode B, Base Station, and the like.
移動通信システムでは、端末が基地局からダウンリンクを通して情報を受信することができ、また、端末は、アップリンクを通して情報を伝送することができる。端末が伝送又は受信する情報としては、データ及び多様な制御情報があり、端末が伝送又は受信する情報の種類及び用途によって多様な物理チャンネルが存在する。 In a mobile communication system, a terminal can receive information from a base station through a downlink, and the terminal can transmit information through an uplink. Information transmitted or received by the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist depending on the type and use of information transmitted or received by the terminal.
図2は、移動通信システムの一例である3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)システムに利用される各物理チャンネル及びこれらを利用した一般的な信号伝送方法を説明するための図である。 FIG. 2 is a diagram for explaining each physical channel used in 3GPP (3rd Generation Partnership Project) LTE (Long Term Evolution) system, which is an example of a mobile communication system, and a general signal transmission method using them. is there.
図2に示すように、電源がオフになってから再びオンになるか、新しくセルに進入した端末は、段階S201で基地局に同期を合わせるなどの初期セル探索作業を行う。このために、端末は、基地局から主同期チャンネル(P−SCH:Primary Synchronization Channel)及び副同期チャンネル(S−SCH:Secondary Synchronization Channel)を受信することによって基地局に同期を合わせ、セルIDなどの情報を獲得することができる。その後、端末は、基地局から物理放送チャンネルを受信することによってセル内の放送情報を獲得することができる。一方、端末は、初期セル探索段階でダウンリンク参照信号(DLRS:Downlink Reference Signal)を受信することによってダウンリンクチャンネル状態を確認することができる。 As shown in FIG. 2, a terminal that is turned on again after the power is turned off or newly enters the cell performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station in step S201. For this purpose, the terminal synchronizes with the base station by receiving a primary synchronization channel (P-SCH) and a secondary synchronization channel (S-SCH) from the base station, cell ID, etc. Information can be acquired. Thereafter, the terminal can acquire the broadcast information in the cell by receiving the physical broadcast channel from the base station. Meanwhile, the UE can check the downlink channel state by receiving a DLRS (Downlink Reference Signal) at the initial cell search stage.
初期セル探索を終了した端末は、段階S202で物理ダウンリンク制御チャンネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)及び前記物理ダウンリンク制御チャンネル情報に対応する物理ダウンリンク共有チャンネル(PDSCH:Physical Downlink Control Channel)を受信することによって、より具体的なシステム情報を獲得することができる。 In step S202, the UE that has completed the initial cell search uses a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink shared channel (PDSCH) corresponding to the physical downlink control channel information. By receiving it, more specific system information can be acquired.
一方、基地局に最初に接続したり、信号伝送のための無線資源がない場合、端末は、基地局に段階S203〜段階S206のような任意接続過程を行うことができる。このために、端末は、物理任意接続チャンネル(PRACH:Physical Random Access Channel)を介して特定シーケンスをプリアンブルとして伝送し(S203)、PDCCH及びこれに対応するPDSCHを介して前記任意接続に対する応答メッセージを受信することができる(S204)。ハンドオーバーの場合を除いた競争基盤の任意接続の場合、端末は、追加的なPRACHの伝送(S205)及びPDCCH/PDSCH受信(S206)のような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行うことができる。 On the other hand, when the terminal is first connected to the base station or there is no radio resource for signal transmission, the terminal can perform an arbitrary connection process such as steps S203 to S206 to the base station. For this purpose, the terminal transmits a specific sequence as a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S203), and transmits a response message for the arbitrary connection through the PDCCH and the corresponding PDSCH. It can be received (S204). In the case of an arbitrary connection based on competition except for the case of handover, the terminal may perform a contention resolution procedure such as transmission of additional PRACH (S205) and reception of PDCCH / PDSCH (S206). it can.
上述した手順を行った端末は、その後、一般的なアップリンク/ダウンリンク信号伝送手順としてPDCCH/PDSCH受信(S207)及び物理アップリンク共有チャンネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)/物理アップリンク制御チャンネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)伝送(S208)を行うことができる。このとき、端末がアップリンクを通して基地局に伝送したり、又は端末が基地局から受信する制御情報には、ダウンリンク/アップリンクACK/NACK信号、CQI(Channel Quality Indicator)/PMI(Precoding Matrix Index)/RI(Rank Indicator)などがある。3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)システムの場合、端末が上述したCQI、PMI、RIなどの制御情報をPUSCH及び/又はPUCCHを介して伝送することができる。 After performing the above-described procedure, the terminal then performs PDCCH / PDSCH reception (S207) and physical uplink shared channel (PUSCH) / physical uplink control channel as a general uplink / downlink signal transmission procedure. (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) transmission (S208) can be performed. At this time, the control information transmitted from the terminal to the base station through the uplink or received from the base station by the terminal includes a downlink / uplink ACK / NACK signal, CQI (Channel Quality Indicator) / PMI (Precoding Matrix Index). ) / RI (Rank Indicator). In the case of a 3GPP (3rd Generation Partnership Project) LTE (Long Term Evolution) system, the terminal can transmit control information such as CQI, PMI, and RI described above via PUSCH and / or PUCCH.
本発明で使用される基地局という用語は、地域的な概念で使用される場合、セル又はセクターと称することができる。サービング基地局(又はセル)は、端末に既存の主要サービスを提供する基地局と見ることができ、協力多重伝送ポイント(coordinated multiple transmission point)上での制御情報の送受信を行うことができる。このような意味で、サービング基地局(又はセル)は、アンカー基地局(又はセル)と称することができる。同様に、隣接基地局は、地域的な概念で使用される隣接セルと称することができる。また、セル又はセクターは、FFRを運用する基本的なネットワーク要素を称するためのもので、FFRを運用してセル境界の端末にサービスを提供するという観点で、これらは互いに混用して称することができる。 The term base station used in the present invention can be referred to as a cell or sector when used in a regional concept. A serving base station (or cell) can be regarded as a base station that provides an existing main service to a terminal, and can perform transmission / reception of control information on a coordinated multiple transmission point. In this sense, the serving base station (or cell) can be referred to as an anchor base station (or cell). Similarly, neighboring base stations can be referred to as neighboring cells used in regional concepts. A cell or sector is used to refer to a basic network element that operates FFR. From the viewpoint of providing services to terminals on a cell boundary by operating FFR, these cells or sectors may be referred to as a mixture. it can.
多重セル環境下でCoMP方式を利用すると、セル境界の端末の通信性能を改善することができる。このようなCoMP方式は、データ共有を通した協力的MIMO形態のジョイントプロセッシング(JP:Joint Processing)と、ワーストコンパニオン(worst companion)、ベストコンパニオン(best companion)のようなセル間干渉を減少させるための協力スケジューリング/ビームフォーミング(CS/CB:Coordinated Scheduling/Beamforming)方式などがある。ここで、ワーストコンパニオン方式は、端末がCoMPを行う各セルに対して最も干渉の大きいPMIをサービング基地局に報告することによって該当のセルがそれに該当するPMIを除いた次善のPMIを使用する干渉除去方法である。ベストコンパニオン方式は、端末がCoMPを行う各セルに対して最も干渉の少ないPMIを報告することによって該当のセルがそれに該当するPMIを使用するセル間干渉減少方法である。このようなCoMP方式は、多重セル基盤の環境でサービング基地局と隣接基地局との間で協力的に動作を行う通信方式を含む意味として使用することができる。 If the CoMP scheme is used in a multi-cell environment, the communication performance of the terminal at the cell boundary can be improved. Such a CoMP scheme reduces joint interference (JP: Joint Processing) through data sharing, inter-cell interference such as worst companion (best companion) and best companion (best companion). Cooperative scheduling / beamforming (CS / CB: Coordinated Scheduling / Beamforming) method. Here, in the worst companion scheme, the terminal reports the PMI with the largest interference to each serving cell to the serving base station, so that the corresponding cell uses the suboptimal PMI excluding the corresponding PMI. This is an interference removal method. The best companion method is an inter-cell interference reduction method in which the corresponding cell uses the corresponding PMI by reporting the PMI with the least interference to each cell in which the terminal performs CoMP. Such a CoMP scheme can be used to include a communication scheme in which a serving base station and an adjacent base station operate cooperatively in a multi-cell based environment.
多重セル環境で部分周波数再使用(FFR)を適用するために、各基地局は、副チャンネル上で互いに異なる周波数帯域(又は周波数パーティション)を使用することができる。しかし、一部のトーンは全てのセクターによって使用されるので、周波数再使用率が1である。一方、他のトーンは各セクターによって1/3のみが使用されるので、周波数再使用率が1/3である。このような周波数再使用率は、ネットワーク設定にしたがって多様に設定することができる。また、FFR方式としては、ハードFFR方式及びソフトFFR方式がある。ハードFFR方式では一部のトーンが全く使用されない。一方、ソフトFFR方式では、一部のトーンは低い電力で使用される。このように、FFRは、設定にしたがって多様に構成することができ、多重セル間の干渉を効果的に減少させる方案になり得る。したがって、FFRを実際の応用で効果的に運用するためには、FFRの構成に関する情報が各基地局及び/又は各端末の間で共有されなければならない。 In order to apply partial frequency reuse (FFR) in a multi-cell environment, each base station can use different frequency bands (or frequency partitions) on the secondary channel. However, since some tones are used by all sectors, the frequency reuse factor is 1. On the other hand, since only 1/3 of other tones are used by each sector, the frequency reuse factor is 1/3. Such a frequency reuse rate can be variously set according to network settings. As the FFR method, there are a hard FFR method and a soft FFR method. In the hard FFR system, some tones are not used at all. On the other hand, in the soft FFR method, some tones are used with low power. As described above, the FFR can be variously configured according to the setting, and can be a method for effectively reducing interference between multiple cells. Therefore, in order to effectively operate the FFR in actual application, information regarding the configuration of the FFR must be shared between each base station and / or each terminal.
特に、ソフトFFR方式の場合、端末が多重セルから受信した信号に基づいたCQI(channel quality index)を測定するにおいて各周波数帯域(又は周波数パーティション)の伝送電力を知っていなければならない。すなわち、多重セル基盤下でFFR方式を利用してCoMP(特に協力スケジューリング方式(Coodinated Scheduling))動作を効率的に行うためには、隣接セルの干渉レベルなどの情報を推定する必要がある。 In particular, in the case of the soft FFR scheme, the terminal needs to know the transmission power of each frequency band (or frequency partition) in measuring CQI (channel quality index) based on signals received from multiple cells. That is, in order to efficiently perform CoMP (particularly Coordinated Scheduling) operation using the FFR scheme under a multi-cell infrastructure, it is necessary to estimate information such as interference levels of neighboring cells.
セル境界に位置した各ユーザーの場合、隣接したセルからの干渉によって信号の受信性能が減少する。多重セル基盤のFFRは、このような隣接セルによる干渉を減少させることによってセル境界の端末の性能を向上させることができる。このような多重セル基盤のFFRは、CoMPシステムにおいて協力スケジューリング/ビームフォーミング(CS/CB:coordinated scheduling/beamforming)の一つの範疇として考慮することができる。 For each user located at a cell boundary, signal reception performance is reduced due to interference from adjacent cells. The multi-cell based FFR can improve the performance of the terminal at the cell boundary by reducing the interference caused by the adjacent cells. Such multi-cell based FFR can be considered as one category of cooperative scheduling / beamforming (CS / CB) in a CoMP system.
多重セル基盤のFFR方式を利用する環境下で、FFRを行う各セルが特定周波数帯域をブースティング又はノン−ブースティングすることによって、特定周波数帯域を使用するセル境界端末に及ぶセル間干渉を減少させることができる。 In an environment using a multi-cell-based FFR scheme, each cell performing FFR boosts or non-boosts a specific frequency band, thereby reducing inter-cell interference over cell boundary terminals using the specific frequency band. Can be made.
図3は、多重セル環境で特定端末がセル内の位置によって一つ以上の基地局からサービスを受ける一例を示した図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example in which a specific terminal receives services from one or more base stations according to a position in a cell in a multi-cell environment.
図3を参照すると、端末aは、セルAの境界に属した端末としてセルAからサービスを受けるが、セルBの境界にも属しているためセルBの影響を受けるようになる。同様に、端末bは、セルBの境界に属した端末としてセルBからサービスを受けるが、セルAの境界にも属しているためセルAの影響を受けるようになる。また、端末c1は、セルCの境界に属した端末としてセルCからサービスを受けるが、セルBの境界にも属しているためセルBの影響を受けるようになる。端末c2は、セルCの境界に属した端末としてセルCからサービスを受けるが、他のセル(図示せず)の境界にも属しているため隣接セルの影響を受けるようになる。端末dは、セルDの境界に属した端末としてセルDからサービスを受けるが、セルB及びセルCの境界にも属しているためセルB及びセルCの影響を受けるようになる。 Referring to FIG. 3, terminal a receives a service from cell A as a terminal belonging to the boundary of cell A, but is affected by cell B because it belongs to the boundary of cell B. Similarly, the terminal b receives a service from the cell B as a terminal belonging to the boundary of the cell B, but is affected by the cell A because it belongs to the boundary of the cell A. The terminal c1 receives a service from the cell C as a terminal belonging to the boundary of the cell C. However, since the terminal c1 belongs to the boundary of the cell B, the terminal c1 is affected by the cell B. Although the terminal c2 receives a service from the cell C as a terminal belonging to the boundary of the cell C, the terminal c2 is affected by the adjacent cell because it belongs to the boundary of another cell (not shown). The terminal d receives service from the cell D as a terminal belonging to the boundary of the cell D. However, since the terminal d belongs to the boundary of the cell B and the cell C, the terminal d is affected by the cell B and the cell C.
すなわち、端末a、b、c1、c2及びdは、少なくとも2個のセルの境界に属した端末として隣接セルによって同時に影響を受ける。したがって、隣接セルによる共同−チャンネル干渉(co−channel interference)により、受信したサービスのデータ処理量が減少するようになる。一方、内部ユーザーは、隣接セルによって影響を受けない。 That is, terminals a, b, c1, c2 and d are simultaneously affected by neighboring cells as terminals belonging to the boundary of at least two cells. Therefore, the data processing amount of the received service is reduced due to co-channel interference by neighboring cells. On the other hand, internal users are not affected by neighboring cells.
図4は、多重セル環境でFFR方式を利用してCoMP動作を行う場合に適用可能なハードFFRの構成例を示した図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of a hard FFR that can be applied when a CoMP operation is performed using the FFR scheme in a multi-cell environment.
図4を参照すると、セルが使用可能な総周波数資源は、FFR適用と関連して様々な基準で区分/分類することができる。まず、各セルが使用可能な総周波数帯域(又はパーティション)は大きく二つの領域に区分することができる。第一の領域は、隣接セルとの境界に位置した境界ユーザー(境界端末)のための周波数帯域で、第二の領域は、セルの内部ユーザー(内部端末)のための周波数帯域である。 Referring to FIG. 4, the total frequency resources available to a cell can be partitioned / classified according to various criteria in connection with FFR application. First, the total frequency band (or partition) that can be used by each cell can be roughly divided into two regions. The first area is a frequency band for a boundary user (boundary terminal) located at the boundary with an adjacent cell, and the second area is a frequency band for an internal user (internal terminal) of the cell.
FFR方式で、境界ユーザーのための周波数帯域は多数のより小さい領域に区分することができる。図4に示したFFR方式は、FFR1/3(すなわち、FFRと関連した周波数再使用率が1/3であることを意味する)の場合を例示している。FFR1/3の場合、前記境界ユーザーのための周波数資源は3つの領域に区分され、各セルは、前記3つの領域のうち一つの領域のみを使用して境界ユーザーにサービスを提供する。 In the FFR scheme, the frequency band for border users can be divided into a number of smaller regions. The FFR scheme shown in FIG. 4 illustrates the case of FFR1 / 3 (that is, the frequency reuse rate associated with FFR is 1/3). In the case of FFR1 / 3, the frequency resource for the border user is divided into three regions, and each cell serves the border user using only one of the three regions.
本発明で各セルが端末にサービスを提供するのに利用する周波数資源は、いくつかの周波数資源グループに分割することができ、このとき、特定周波数資源グループは、特定周波数帯域又は特定周波数パーティションなどと称することができる。また、前記周波数資源グループは、FFRと関連した用途によって分類することができる。図4に示すように、セルが使用可能な総周波数資源グループは、FFRと関連した用途によって3つの周波数帯域に分類することができる。 In the present invention, the frequency resource used by each cell to provide a service to a terminal can be divided into several frequency resource groups. In this case, the specific frequency resource group includes a specific frequency band or a specific frequency partition. It can be called. In addition, the frequency resource group can be classified according to the use associated with FFR. As shown in FIG. 4, the total frequency resource group that can be used by the cell can be classified into three frequency bands according to the application related to FFR.
例えば、セルAを基準にして説明すると、第1の周波数帯域410は、境界ユーザーのために実際に使用する周波数資源グループとして「FFR_band_edge」と称することができる。第2の周波数帯域420、430は、境界ユーザーのための周波数資源グループのうち境界ユーザーのために使用しない周波数資源グループとして「FFR_band_inner」と称することができる。第3の周波数帯域440は、内部ユーザーのための周波数資源グループとして「inner_band」と称することができる。 For example, with reference to cell A, the first frequency band 410 can be referred to as “FFR_band_edge” as a frequency resource group that is actually used for the boundary user. The second frequency bands 420 and 430 may be referred to as “FFR_band_inner” as a frequency resource group that is not used for the boundary user among the frequency resource groups for the boundary user. The third frequency band 440 may be referred to as “inner_band” as a frequency resource group for internal users.
また、図4に示したように、各セルは、境界ユーザーのために割り当てられた周波数資源のうち1/3のみを使用するので、セル境界ユーザーのための周波数再使用率は1/3である。その一方、各セルは、内部ユーザーのために割り当てられた周波数資源を全て使用するので、内部ユーザーのための周波数再使用率は1である。 Also, as shown in FIG. 4, since each cell uses only 1/3 of the frequency resources allocated for the boundary user, the frequency reuse rate for the cell boundary user is 1/3. is there. On the other hand, since each cell uses all the frequency resources allocated for the internal users, the frequency reuse rate for internal users is one.
図5は、多重セル環境でFFR方式を利用してCoMP動作を行う場合に適用可能なソフトFFRの構成例を示した図である。 FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a soft FFR applicable when a CoMP operation is performed using the FFR scheme in a multi-cell environment.
図5を参照すると、各セルに割り当てられた総周波数資源は4つの周波数資源グループ510〜540に分けることができる。各セルでの周波数資源グループ1〜周波数資源グループ3は、セル境界の端末のための周波数資源として図4の410〜430に対応する。周波数資源グループ4は、各セルの内部に位置した端末のための周波数資源グループとして図4の440に対応する。また、図5に示したセルA〜Cは、図4のセルA〜Cに対応する。 Referring to FIG. 5, the total frequency resources allocated to each cell can be divided into four frequency resource groups 510 to 540. Frequency resource group 1 to frequency resource group 3 in each cell correspond to frequency resources 410 to 430 in FIG. 4 as frequency resources for terminals on the cell boundary. The frequency resource group 4 corresponds to 440 in FIG. 4 as a frequency resource group for terminals located inside each cell. Further, the cells A to C shown in FIG. 5 correspond to the cells A to C of FIG.
図5で例示したソフトFFRの一具現例は、基本的に図4に例示したハードFFRの一具現例と類似している。ただし、図5に例示したソフトFFRは、図4のハードFFRで未使用周波数資源グループ(例えば、図4のセルAで420及び430に該当する周波数資源グループ)による帯域幅効率の減少を防止することができる。以下では、セルAを例に挙げて説明する。セルAが使用可能な総周波数資源は4つの周波数資源グループに分けることができる。図5で、周波数資源グループ1〜周波数資源グループ3は、セル境界の端末のための周波数資源グループとして周波数再使用率が1/3である。したがって、セルAは、周波数資源グループ1〜3のうち一つの周波数資源グループ510(FFR_band_edge領域)のみを利用してセル境界の端末にサービスを提供することができる。一方、残りの二つの周波数資源グループ520、530(FFR_band_inner領域)は境界の端末のために使用しない。これと異なって、周波数資源グループ4は、セルA内の端末のために割り当てられた周波数資源グループ540(inner_band領域)として周波数再使用率が1である。 An embodiment of the soft FFR illustrated in FIG. 5 is basically similar to the embodiment of the hard FFR illustrated in FIG. However, the soft FFR illustrated in FIG. 5 prevents a decrease in bandwidth efficiency due to an unused frequency resource group (for example, a frequency resource group corresponding to 420 and 430 in the cell A in FIG. 4) in the hard FFR in FIG. be able to. Hereinafter, description will be given by taking the cell A as an example. The total frequency resources that can be used by cell A can be divided into four frequency resource groups. In FIG. 5, frequency resource group 1 to frequency resource group 3 have a frequency reuse rate of 1/3 as a frequency resource group for cell boundary terminals. Therefore, the cell A can provide a service to the terminal at the cell boundary using only one frequency resource group 510 (FFR_band_edge area) among the frequency resource groups 1 to 3. On the other hand, the remaining two frequency resource groups 520 and 530 (FFR_band_inner area) are not used for the terminal at the boundary. In contrast, the frequency resource group 4 has a frequency reuse rate of 1 as the frequency resource group 540 (inner_band region) allocated for the terminals in the cell A.
図4で例示したハードFFR方式とは異なって、図5でソフトFFR方式を適用したセルAは、周波数資源グループ2及び周波数資源グループ3に該当する周波数資源(FFR_band_inner)を追加的に利用してセルAの内部端末にサービスを提供することができる。このために、セルAは、周波数資源グループ2及び周波数資源グループ3に該当する周波数資源の電力水準を低く設定することによって、セルB及びセルCの境界に位置する端末との干渉を防止することができる。 Unlike the hard FFR method illustrated in FIG. 4, the cell A to which the soft FFR method is applied in FIG. 5 additionally uses frequency resources (FFR_band_inner) corresponding to the frequency resource group 2 and the frequency resource group 3. The service can be provided to the internal terminal of the cell A. For this reason, the cell A prevents interference with terminals located at the boundary between the cell B and the cell C by setting the power level of the frequency resource corresponding to the frequency resource group 2 and the frequency resource group 3 low. Can do.
このように、ソフトFFR方式では、周波数資源をグループ化し、各グループの用途などによって各グループの電力水準を異なるように設定することによって周波数の効率性を向上させることができる。 Thus, in the soft FFR method, frequency resources can be grouped and the frequency efficiency can be improved by setting the power level of each group to be different depending on the use of each group.
図5で、各セルが端末にサービスするために使用する電力レベルは、周波数資源グループの用途によって3つの種類(PFFR_band_edge≧Pinner_band>PFFR_band_inner)に区分することができる。ここで、PFFR_band_edgeは、セル境界に位置する端末に周波数再使用率が1/3の周波数資源グループ(FFR_band_edge)を利用してサービスを提供する場合に使用することができる。そして、PFFR_band_innerは、セルの内部に存在する端末に周波数再使用率が1/3の周波数資源グループ(FFR_band_inner)を利用してサービスを提供する場合に使用することができる。また、Pinner_bandは、セルの内部に存在する周波数再使用率が1である周波数資源グループ(inner_band)を利用してサービスを提供する場合に使用することができる。 In FIG. 5, the power level used by each cell to serve a terminal can be classified into three types (PFFR_band_edge ≧ Pinner_band> PFFR_band_inner) according to the use of the frequency resource group. Here, PFFR_band_edge can be used when providing a service to a terminal located at a cell boundary using a frequency resource group (FFR_band_edge) having a frequency reuse rate of 1/3. PFFR_band_inner can be used when a service is provided to a terminal existing in a cell using a frequency resource group (FFR_band_inner) having a frequency reuse rate of 1/3. Also, Pinner_band can be used when a service is provided using a frequency resource group (inner_band) having a frequency reuse factor of 1 existing inside the cell.
このようなソフトFFR方式を効率的に運営するために、周波数資源グループ別に電力レベルを設定する必要があり、基地局及び/又は端末は、周波数資源グループ別に電力レベルを知っていなければならない。特に、端末が多重セル基盤でFFR方式を利用してCoMP協力スケジューリング(CS)方式を効率的に行うためには、隣接セルの干渉レベルなどの情報を推定する必要がある。このために、端末が、サービングセルの周波数資源グループ別の電力レベルだけでなく、隣接セルの周波数資源グループ別の電力レベルを知っていると、CQI値などを効率的に推定するにおいて望ましい。 In order to efficiently operate the soft FFR scheme, it is necessary to set the power level for each frequency resource group, and the base station and / or the terminal must know the power level for each frequency resource group. In particular, in order for the terminal to efficiently perform the CoMP cooperative scheduling (CS) scheme using the FFR scheme on a multi-cell basis, it is necessary to estimate information such as interference levels of neighboring cells. For this reason, if the terminal knows not only the power level for each frequency resource group of the serving cell but also the power level for each frequency resource group of the neighboring cell, it is desirable to estimate the CQI value and the like efficiently.
また、セル(又はセクター)内のユーザー分布によってFFRを効率的に運営するために、FFRのために割り当てられた各周波数資源グループの帯域幅又は各周波数資源グループの構成比を柔軟に調節する適応的FFR技法を考慮することができる。このために、各基地局及び/又は端末は、各周波数資源グループの帯域幅又は各周波数資源グループの構成比と関連した情報を知っていなければならない。 In addition, in order to efficiently operate FFR according to user distribution in a cell (or sector), the bandwidth of each frequency resource group allocated for FFR or the composition ratio of each frequency resource group is flexibly adjusted. FFR techniques can be considered. To this end, each base station and / or terminal must know information related to the bandwidth of each frequency resource group or the composition ratio of each frequency resource group.
以下、端末が多重セル環境でCoMPのためのFFRを行うために必要なFFR情報について説明する。 Hereinafter, FFR information necessary for the terminal to perform FFR for CoMP in a multi-cell environment will be described.
サービング基地局は、CoMPのためのFFRを行う端末にサービングセル及び/又はCoMPを行う各セルでブースティングされた周波数資源グループ、ノン−ブースティングされた周波数資源グループを知らせることができる。このとき、サービング基地局は、ブースティングされた周波数資源グループ及びノン−ブースティングされた周波数資源グループをビットマップ形式で端末に知らせることができる。また、サービング基地局は、各セルのブースティングされた周波数資源グループのインデックスを端末に知らせることもできる。 The serving base station can inform the terminal that performs FFR for CoMP about the serving cell and / or the frequency resource group boosted in each cell performing CoMP and the non-boosted frequency resource group. At this time, the serving base station can inform the terminal of the boosted frequency resource group and the non-boosted frequency resource group in a bitmap format. In addition, the serving base station can inform the terminal of the boosted frequency resource group index of each cell.
FFRを行う多重セルのブースティングレベル、ノン−ブースティングレベルが互いに同一であり、各電力レベルが予め定められている場合、電力レベルは、オン−オフ形式のバイナリコードで表現可能である。そうすると、サービング基地局は、サービングセル及び隣接セルの周波数資源グループに対するブースティング又はノン−ブースティングのみを端末に知らせることができる。FFRを行う全てのセルでブースティング電力レベルが同一である場合、この値は予め定義された特定値にもなり得る。また、各セルのブースティング電力レベルは、サービングセルのブースティング電力レベルと同じ値に設定することもできる。 When the boosting level and the non-boosting level of multiple cells performing FFR are the same, and each power level is determined in advance, the power level can be expressed by an on-off binary code. Then, the serving base station can inform the terminal only of boosting or non-boosting for the frequency resource group of the serving cell and neighboring cells. If all cells performing FFR have the same boosting power level, this value can also be a predefined specific value. In addition, the boosting power level of each cell can be set to the same value as the boosting power level of the serving cell.
他の方法で、部分周波数再使用率(例えば、1/2、1/3、1/4、…、1/n)によってブースティング電力レベル、ノン−ブースティング電力レベルによるパターンを予め設定することができる。すなわち、CoMPのためにFFRを行う各セルに対して予め設定された周波数再使用率によるFFRブースティングレベルパターンのみを端末に知らせることもできる。以下では、FFRブースティングレベルパターンを例に挙げて説明する。 In another method, a pattern according to a boosting power level and a non-boosting power level is preset according to a partial frequency reuse rate (for example, 1/2, 1/3, 1/4,..., 1 / n). Can do. That is, only the FFR boosting level pattern based on the frequency reuse rate set in advance for each cell performing FFR for CoMP can be notified to the terminal. Hereinafter, the FFR boosting level pattern will be described as an example.
図5を参照すると、FFRは、部分周波数再使用率1/3で動作している。部分周波数再使用率1/3に該当するFFRパターンとしては、3つのFFRブースティングレベルパターンが存在し得る。FFRを行う各セルは、これらのうち一つのパターンに該当するブースティング電力レベル、ノン−ブースティング電力レベルによって伝送電力のレベルを決定することができる。 Referring to FIG. 5, the FFR is operating at a partial frequency reuse rate of 1/3. There may be three FFR boosting level patterns as FFR patterns corresponding to the partial frequency reuse rate 1/3. Each cell performing FFR can determine the level of transmission power according to the boosting power level and the non-boosting power level corresponding to one of these patterns.
次の表1は、部分周波数再使用率が1/3である場合の各セルに対するFFRブースティングレベルパターンの例を示した表である。 Table 1 below shows an example of the FFR boosting level pattern for each cell when the partial frequency reuse rate is 1/3.
次の表2は、部分周波数再使用率が1/4である場合の各セルに対するFFRブースティングレベルパターンの例を示した表である。 Table 2 below shows an example of the FFR boosting level pattern for each cell when the partial frequency reuse rate is 1/4.
以上説明した内容である基地局が端末にFFRを行う多重セルに対するブースティング、ノン−ブースティングレベルを知らせる方法とは異なって、端末は、セルIDに基づいて予め設定されたFFRブースティングレベルパターンを使用することによって、基地局から別途の指示がなくてもFFRを効率的に行うことができる。すなわち、端末は、FFRを行う隣接セルのセルIDに基づいてFFRを効率的に行うことができる。端末は、隣接セルのセル関数値(例えば、(セルID modulus(1/部分周波数再使用率))値によって予め設定されたFFRブースティングレベルパターンを利用することによって効率的にFFRを行うことができる。この場合、端末は、測定過程で隣接セルのセルIDのみを獲得すると、基地局からの追加的な指示がなくてもFFRを行うことができる。このとき、FFRを行う多重セル間のブースティング、ノン−ブースティングレベルは同一の電力レベルを有することができる。 Unlike the method of notifying the terminal of the boosting and non-boosting levels for the multiple cells in which the base station performs FFR as described above, the terminal may use the FFR boosting level pattern set in advance based on the cell ID. By using, FFR can be performed efficiently without a separate instruction from the base station. That is, the terminal can efficiently perform FFR based on the cell IDs of neighboring cells that perform FFR. The terminal can efficiently perform FFR by using an FFR boosting level pattern preset by a cell function value (for example, (cell ID modulus (1 / partial frequency reuse rate)) value of an adjacent cell. In this case, if the UE acquires only the cell ID of the neighboring cell in the measurement process, the UE can perform FFR without any additional instruction from the base station. Boosting and non-boosting levels can have the same power level.
例えば、部分周波数再使用率1/3で動作するFFRシステムを仮定すると、端末は、隣接セルの(セルID modulus 3)の値に基づいて予め定義されたFFRブースティングレベルパターンによってFFRを行うことができる。前記表1を参照すると、(セルID modulus 3)=0であるとき、セルAのFFRブースティングレベルパターン=[ブースティング、ノン−ブースティング、ノン−ブースティング]に定義することができ、(セルID modulus 3)=1であるとき、セルBのFFRブースティングレベルパターン=[ノン−ブースティング、ブースティング、ノン−ブースティング]に定義することができる。これと同様に、(セルID modulus 3)=2であるとき、セルCのFFRブースティングレベルパターン=[ノン−ブースティング、ノン−ブースティング、ブースティング]に定義することができる。このように、端末は、基地局から予め定義されたセルIDによるFFRブースティングレベルパターンに対する情報のみを知っていると、セルIDのみを利用して効率的にFFRを行うことができる。 For example, assuming an FFR system operating at a partial frequency reuse ratio of 1/3, the UE performs FFR according to a predefined FFR boosting level pattern based on the value of (cell ID modulus 3) of the neighboring cell. Can do. Referring to Table 1, when (cell ID modulus 3) = 0, FFR boosting level pattern of cell A = [boosting, non-boosting, non-boosting] can be defined as ( When cell ID modulus 3) = 1, FFR boosting level pattern of cell B = [non-boosting, boosting, non-boosting] can be defined. Similarly, when (cell ID modulus 3) = 2, the FFR boosting level pattern of cell C = [non-boosting, non-boosting, boosting] can be defined. Thus, if the terminal knows only information on the FFR boosting level pattern based on the cell ID defined in advance from the base station, the terminal can efficiently perform FFR using only the cell ID.
上述したように、各端末は、セルIDに基づいて予め定められた電力レベルパターンを利用するにおいて、各物理周波数領域に該当するブースティング、ノン−ブースティングレベルが決定されたパターンによってFFRを行うことができる。 As described above, each terminal performs FFR according to a pattern in which boosting and non-boosting levels corresponding to each physical frequency region are determined when a predetermined power level pattern is used based on the cell ID. be able to.
また、この方法の他に、各端末が使用するブースティングレベルを有する物理周波数領域をFFRグループ1と指定し、これを基準にした予め定められた電力レベルパターンによってFFRを行うこともできる。すなわち、端末は、予め区分された固有の周波数領域(例えば、図5で、グループ1、グループ2、グループ3の順に予めFFRのための物理周波数領域が区分される場合)でFFRを行うのではなく、ブースティングされた周波数領域を基準にして周波数グループ1を選択する。この場合も、各端末は、セルIDに基づいてブースティングされた周波数領域を基準にして予め定義された電力レベルパターンを利用してFFRを行う。 In addition to this method, a physical frequency region having a boosting level used by each terminal can be designated as FFR group 1 and FFR can be performed using a predetermined power level pattern based on this. That is, the terminal does not perform FFR in a specific frequency region that is preliminarily classified (for example, in the case where the physical frequency region for FFR is preliminarily classified in the order of group 1, group 2, and group 3 in FIG. 5). Instead, frequency group 1 is selected based on the boosted frequency region. Also in this case, each terminal performs FFR using a power level pattern defined in advance with reference to a frequency region boosted based on the cell ID.
図5を例に挙げて説明すると、上述したセルIDに基づいて形成された電力レベルパターンを利用する場合、(セルID modulus 3)=0であるとき、セルAのFFRパターンは[グループ1(510):ブースティング、グループ2(520):ノン−ブースティング、グループ3(530):ノン−ブースティング]に定義され、(セルID modulus 3)=1であるとき、セルBのFFRパターンは[グループ1(510):ノン−ブースティング、グループ2(520):ブースティング、グループ3(530):ノン−ブースティング]に定義される。同様に、(セルID modulus 3)=2であるとき、セルCのFFRパターンは[グループ1(510):ノン−ブースティング、グループ2(520):ノン−ブースティング、グループ3(530):ブースティング]に定義される。 Referring to FIG. 5 as an example, when the power level pattern formed based on the above-described cell ID is used, when (cell ID modulus 3) = 0, the FFR pattern of the cell A is [group 1 ( 510): boosting, group 2 (520): non-boosting, group 3 (530): non-boosting], and (cell ID modulus 3) = 1, the FFR pattern of cell B is [Group 1 (510): Non-boosting, Group 2 (520): Boosting, Group 3 (530): Non-boosting]. Similarly, when (cell ID modulus 3) = 2, the FFR pattern of cell C is [group 1 (510): non-boosting, group 2 (520): non-boosting, group 3 (530): Boosting].
しかし、ブースティングレベルを有する周波数領域をFFRグループ1と指定する場合、(セルID modulus 3)=0であるとき、セルAのFFRパターンは[グループ1(510):ブースティング、グループ2(520):ノン−ブースティング、グループ3(530):ノン−ブースティング]又は[グループ1(510):ブースティング、グループ3(520):ノン−ブースティング、グループ2(530):ノン−ブースティング]に定義され、(セルID modulus 3)=1であるとき、セルBのFFRパターンは[グループ2(510):ノン−ブースティング、グループ1(520):ブースティング、グループ3(530):ノン−ブースティング]又は[グループ3(510):ノン−ブースティング、グループ1(520):ブースティング、グループ2(530):ノン−ブースティング]に定義される。 However, when a frequency region having a boosting level is designated as FFR group 1, when (cell ID modulus 3) = 0, the FFR pattern of cell A is [group 1 (510): boosting, group 2 (520 ): Non-boosting, group 3 (530): non-boosting] or [group 1 (510): boosting, group 3 (520): non-boosting, group 2 (530): non-boosting ] And (cell ID modulus 3) = 1, the FFR pattern of cell B is [group 2 (510): non-boosting, group 1 (520): boosting, group 3 (530): Non-boosting] or [Group 3 (510): Non-boosting Grayed, Group 1 (520): boosting, Group 2 (530): Non - defined boosting.
同様に、(セルID modulus 3)=2であるとき、セルCのFFRパターンは[グループ2(510):ノン−ブースティング、グループ3(520):ノン−ブースティング、グループ1(530):ブースティング]又は[グループ3(510):ノン−ブースティング、グループ2(520):ノン−ブースティング、グループ1(530):ブースティング]に定義することができる。 Similarly, when (cell ID modulus 3) = 2, the FFR pattern of cell C is [group 2 (510): non-boosting, group 3 (520): non-boosting, group 1 (530): Boosting] or [group 3 (510): non-boosting, group 2 (520): non-boosting, group 1 (530): boosting].
すなわち、各セル別に電力ブースティングが行われた物理周波数領域を同一のグループ(例えば、グループ1)にインデクシングすることによって、同一の物理周波数領域に対するグループインデクシングが各セル別に変わり得る。各セル別に電力ブースティングが行われた物理周波数領域をグループ1と指定し、残りの物理周波数領域に対してグループ2、グループ3にインデクシングすることによって構成した新しいパターンのFFR情報は、基地局が各端末に知らせたり、又は、予め設定された情報として、シグナリングがなくても端末が予め知っている場合がある。 That is, by indexing the physical frequency region where power boosting has been performed for each cell into the same group (for example, group 1), the group indexing for the same physical frequency region can be changed for each cell. The FFR information of a new pattern configured by designating the physical frequency region where power boosting has been performed for each cell as group 1 and indexing the remaining physical frequency region into group 2 and group 3, There is a case where the terminal knows in advance even if there is no signaling as information notified to each terminal or as preset information.
このように、電力ブースティングが行われた周波数領域をグループ1と指定したことに基づいて、各端末は、セルIDによって予め定められたパターンを利用してFFRを行うことができる。これについては、図6を参考にして詳細に説明する。 Thus, based on the fact that the frequency region where the power boosting has been performed is designated as group 1, each terminal can perform FFR using a pattern predetermined by the cell ID. This will be described in detail with reference to FIG.
図6は、多重セル環境でFFR方式を利用してCoMP動作を行う場合に適用可能なソフトFFRの構成例を示した図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of a soft FFR applicable when a CoMP operation is performed using the FFR scheme in a multi-cell environment.
図5では、各セルのFFR周波数領域を物理的に整列された領域で構成することができる。すなわち、図5では、各セルの同一の物理周波数領域が同一のインデクシング(例えば、610領域:グループ1、620領域:グループ2、630領域:グループ3)に表現される。 In FIG. 5, the FFR frequency region of each cell can be configured as a physically aligned region. That is, in FIG. 5, the same physical frequency region of each cell is represented by the same indexing (for example, 610 region: group 1, 620 region: group 2, 630 region: group 3).
しかし、図6では、各セルの物理周波数領域とこれに該当するインデクシングが異なり得る。すなわち、セルAの610に該当する物理周波数領域をブースティングレベルを有するグループ1に、セルBの610に該当する物理周波数領域をノン−ブースティングレベルを有するグループ3に、セルCの610に該当する物理周波数領域をグループ2にそれぞれ示すことができる。 However, in FIG. 6, the physical frequency region of each cell and the corresponding indexing may be different. That is, the physical frequency region corresponding to cell A 610 corresponds to group 1 having a boosting level, the physical frequency region corresponding to cell 610 corresponds to group 3 having a non-boosting level, and corresponds to cell 610. The physical frequency regions to be performed can be shown in group 2, respectively.
これと同様に、セルAの620領域をグループ2に、セルBの620領域をグループ1に、セルCの620領域をグループ3にそれぞれ示すことができる。また、セルAの630領域をグループ3に、セルBの630領域をグループ2に、セルCの630領域をグループ1にそれぞれ示すことができる。 Similarly, the 620 region of cell A can be shown in group 2, the 620 region of cell B can be shown in group 1, and the 620 region of cell C can be shown in group 3. Further, the 630 region of the cell A can be shown in the group 3, the 630 region of the cell B can be shown in the group 2, and the 630 region of the cell C can be shown in the group 1.
このように、同一の物理周波数領域に対して、各セルが互いに異なるインデクシングで周波数領域を表現して使用することができる。 In this way, each cell can express and use the frequency domain with different indexing for the same physical frequency domain.
以下では、端末がセルIDに基づいて効率的なFFRを行うために、CoMP動作を行う一つ以上の隣接セルからセルIDを獲得する過程について簡略に説明する。 Hereinafter, a process of acquiring a cell ID from one or more neighboring cells performing a CoMP operation in order for the terminal to perform efficient FFR based on the cell ID will be briefly described.
図7は、移動通信システムの一例である3GPP LTEシステムでの周波数分割デュプレックス(FDD:Frequency Division Duplex)形態のダウンリンクフレーム構造の一例を示した図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a downlink frame structure in a frequency division duplex (FDD) form in a 3GPP LTE system which is an example of a mobile communication system.
図7を参照すると、一つのダウンリンク無線フレームは10個のサブフレームで構成することができる。すなわち、ダウンリンク伝送に10個のサブフレームを利用することができる。そして、一つのサブフレームは2個のスロットで構成することができる。一つのスロットは、6個又は7個のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルを含むことができる。具体的に、一般の循環前置部(Normal CP)を利用する構造の場合、一つのスロットは7個のOFDMシンボルを含むことができ、拡張された循環前置部(Extended CP)を利用する構造の場合、一つのスロットは6個のOFDMシンボルを含むことができる。 Referring to FIG. 7, one downlink radio frame may be composed of 10 subframes. That is, 10 subframes can be used for downlink transmission. One subframe can be composed of two slots. One slot may include 6 or 7 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) symbols. Specifically, in the case of a structure using a general cyclic prefix (Normal CP), one slot may include 7 OFDM symbols, and an extended cyclic prefix (Extended CP) is used. For the structure, one slot may contain 6 OFDM symbols.
主同期チャンネル(P−SCH:Primary−Synchronization CHannel)及び副同期チャンネル(S−SCH:Second−Synchronization CHannel)は、それぞれダウンリンクサブフレームのうちsubframe0の1番目のスロット及びsubframe5の1番目のスロットに割り当てることができる。そして、主同期信号は、slot0及びslot10の最後のOFDMシンボルにマッピングすることができる。そして、副同期信号は、slot0及びslot10のスロットで主同期信号がマッピングされたシンボルの直前のシンボルにマッピングすることができる。 The primary synchronization channel (P-SCH: Primary-Synchronization Channel) and the secondary synchronization channel (S-SCH: Second-Synchronization Channel) are respectively in the first slot of subframe 0 and the first slot of subframe 5 in the downlink subframe. Can be assigned. Then, the main synchronization signal can be mapped to the last OFDM symbol of slot 0 and slot 10. The sub-synchronization signal can be mapped to the symbol immediately before the symbol to which the main synchronization signal is mapped in the slots of slot 0 and slot 10.
LTEシステムで、端末はCoMP動作を行う隣接セルの情報を知らない場合がある。しかし、端末は、サービング基地局から隣接セルID情報を含むセルIDセット情報を受けることができる。したがって、端末は、セルIDセット、各セルの同期チャンネルを介してどのセルが隣接セルであるかを区分することができる。 In an LTE system, a terminal may not know information on neighboring cells that perform CoMP operations. However, the terminal can receive cell ID set information including neighboring cell ID information from the serving base station. Therefore, the terminal can distinguish which cell is a neighboring cell through the cell ID set and the synchronization channel of each cell.
LTEシステムには504個の物理セルID(PCI:Physical Cell Identity)が存在する。この物理セルIDは、168個のセルIDグループに分けられ、各セルIDグループは3個のセルIDを有している。これを次の数学式1のように示すことができる。 In the LTE system, there are 504 physical cell identities (PCI: Physical Cell Identity). This physical cell ID is divided into 168 cell ID groups, and each cell ID group has three cell IDs. This can be shown as the following mathematical formula 1.
端末は、各セルの主同期チャンネルを介してセルIDグループ内の3個のセルID情報を得ることができ、副同期チャンネルを介して168個のセルIDグループ情報を得ることができる。端末は、各セルの同期チャンネルを介したセルID情報に基づいて各セルが隣接セルであるかどうかを判断することができる。すなわち、端末は、各隣接セルの同期チャンネルから各隣接セルがパイロット信号伝送に利用するシーケンス情報を獲得することができる。 The terminal can obtain 3 pieces of cell ID information in the cell ID group through the main synchronization channel of each cell, and can obtain 168 pieces of cell ID group information through the secondary synchronization channel. The terminal can determine whether each cell is a neighboring cell based on the cell ID information via the synchronization channel of each cell. That is, the terminal can obtain sequence information used by each neighboring cell for pilot signal transmission from the synchronization channel of each neighboring cell.
このとき、各隣接セルの主同期チャンネル信号に利用されるシーケンス At this time, the sequence used for the main synchronization channel signal of each adjacent cell
また、副同期信号(SSS;Second Synchronization Signal)に利用するためのシーケンス In addition, a sequence for use in a secondary synchronization signal (SSS; Second Synchronization Signal)
2個の31長さシーケンスの組み合わせは、次の数学式3によってサブフレーム0〜サブフレーム5の異なる副同期信号を定義することができる。 A combination of two 31-length sequences can define different sub-synchronization signals of subframe 0 to subframe 5 according to the following mathematical formula 3.
また、多重セル環境で、FFRを行う多重セルに対するブースティング電力レベル、ノン−ブースティング電力レベルをそれぞれ異なるように設定することもできる。各セルに対するブースティング電力レベル、ノン−ブースティング電力レベルを量子化された電力レベルに関する各値として予め定義することができる。サービング基地局は、ブースティング電力レベル、ノン−ブースティング電力レベルの量子化された電力レベルに該当するインデックスを端末に知らせることができる。 Further, in a multi-cell environment, the boosting power level and the non-boosting power level for the multi-cell performing FFR can be set differently. The boosting power level for each cell and the non-boosting power level can be pre-defined as values for the quantized power level. The serving base station may inform the terminal of indexes corresponding to the quantized power levels of the boosting power level and the non-boosting power level.
サービング基地局は、各周波数資源グループに該当する量子化された電力レベルをビットマップ形式で端末に知らせることができる。また、サービング基地局は、各セルの量子化された電力レベルだけでなく、ブースティングされた周波数資源グループのインデックスを共に端末に知らせることもできる。例えば、周波数資源に対する電力レベルをP0〜P9のレベルに表示し、3個のセルが3個の周波数資源グループに対してFFRを行うと仮定する場合、次の表3のようなビットマップ形式で示すことができる。 The serving base station can inform the terminal of the quantized power level corresponding to each frequency resource group in a bitmap format. Also, the serving base station can inform the terminal of not only the quantized power level of each cell but also the index of the boosted frequency resource group. For example, when the power levels for frequency resources are displayed at levels P 0 to P 9 and it is assumed that three cells perform FFR for three frequency resource groups, the following bit map as shown in Table 3 below. Can be shown in the form.
以上、サービング基地局が端末に知らせるFFR情報の内容について説明した。サービング基地局がこのようなFFR情報を端末に知らせる方法は、CoMPセットを構成する方法によって2つの場合に分けることができる。したがって、CoMP動作を行う無線通信システムでCoMPセットを構成する方法について説明する必要がある。 The content of the FFR information that the serving base station informs the terminal has been described above. The method in which the serving base station informs the terminal of such FFR information can be divided into two cases depending on the method of configuring the CoMP set. Therefore, it is necessary to describe a method for configuring a CoMP set in a wireless communication system that performs CoMP operations.
CoMP動作を効率的に行うために、端末がどの隣接セルとCoMPを行うかを定義する必要がある。CoMPセットは、端末とCoMPを行う隣接セルに対するセットと定義することができる。 In order to perform CoMP operation efficiently, it is necessary to define which neighboring cell the terminal performs CoMP. A CoMP set can be defined as a set for a neighboring cell that performs CoMP with a terminal.
第一の場合として、基地局及び端末がCoMPセットに対する情報を予め共有することができる。 In the first case, the base station and the terminal can share information on the CoMP set in advance.
基地局及び端末が共有しているCoMPセットは、端末測定に基づいて構成することができる。このような端末測定に基づいたCoMPセットの構成は、実際に端末に直接的な影響を及ぼす隣接セルに対するCoMPセットを設定するにおいて柔軟性を確保できるという長所を有する。端末は、予めサービング基地局などから与えられた隣接セルに対するリストを受けたり、直接隣接セルに対する測定を通して隣接セルリストを形成することができる。このように、端末は、このような隣接セルリストに基づいて測定を行うことができる。すなわち、端末は、隣接セルの干渉レベルに対する測定を行うことができる。干渉レベルに対する測定値は、参照シンボル受信電力(RSRP:Reference Symbol Received Power)、参照シンボル受信品質(RSRQ:Reference Symbol Received Quality)、参照信号強さ指示子(RSSI:Reference Signal Strength Indicator)、搬送波対干渉及び雑音比(CINR:Carrier to Interference plus Noise Ratio)、信号対干渉及び雑音比(SINR:Signal to Interference plus Noise Ratio)値、PD(Propagation Delay)などになり得る。 A CoMP set shared by a base station and a terminal can be configured based on terminal measurement. Such a configuration of a CoMP set based on terminal measurement has an advantage that flexibility can be secured in setting a CoMP set for a neighboring cell that actually directly affects the terminal. The terminal can receive a list for neighboring cells given in advance from a serving base station or the like, or can form a neighboring cell list through measurements on direct neighboring cells. Thus, the terminal can perform measurement based on such a neighbor cell list. That is, the terminal can perform measurement on the interference level of the adjacent cell. The measured values for the interference level include reference symbol received power (RSRP: Reference Symbol Received Power), reference symbol received quality (RSRQ: Reference Symbol Received Quality), reference signal strength indicator (RSSI: Reference Signal Strength Streak). It may be an interference and noise ratio (CINR), a signal to interference plus noise ratio (SINR) value, a PD (propagation delay) value, or the like.
このように、LTEシステムで、端末は、パイロット信号の電力に該当する参照信号受信電力(RSRP)などを利用して端末自分とセルとの間のチャンネル品質状態を測定することができる。ここで、参照信号受信電力とは、考慮された測定周波数帯域幅内でセル−特定(cell−specific)参照信号が割り当てられた資源要素に分配された電力の線形平均をいう。資源ブロック上の各資源要素の電力は、循環前置部(CP:Cyclic Prefix)を除いたシンボルの有効な区間から受信したエネルギーから決定することができる。このような参照信号受信電力は、RRC_idle状態及びRRC_connected状態の全ての端末に適用することができる。また、端末によって受信機ダイバーシティが利用される場合、報告された値は、全てのダイバーシティブランチ(diversity branch)の各電力値の線形平均と均等になり得る。 In this manner, in the LTE system, the terminal can measure the channel quality state between the terminal itself and the cell using the reference signal received power (RSRP) corresponding to the pilot signal power. Here, the reference signal received power refers to a linear average of power distributed to resource elements to which a cell-specific reference signal is allocated within the considered measurement frequency bandwidth. The power of each resource element on the resource block can be determined from the energy received from the valid section of the symbol excluding the cyclic prefix (CP). Such reference signal received power can be applied to all terminals in the RRC_idle state and the RRC_connected state. Also, if receiver diversity is utilized by the terminal, the reported value may be equal to the linear average of each power value of all diversity branches.
このような端末の隣接セルに対する測定(例えば、参照信号受信電力測定)に基づいて、端末は、CoMPセットを構成するのに必要な情報をサービング基地局に報告することができる。サービング基地局に報告される情報は、上述した隣接セルの測定値のうち一つ又はそれ以上の値と該当の隣接セルのセルID情報を含むことができる。端末が隣接セルリストを形成する場合、セルID情報は、端末が測定した該当の隣接セルに対する情報と共に報告することができる。 Based on such measurements on the neighboring cells of the terminal (for example, reference signal received power measurement), the terminal can report information necessary to configure the CoMP set to the serving base station. The information reported to the serving base station may include one or more values among the above-described neighboring cell measurement values and cell ID information of the corresponding neighboring cell. When the terminal forms a neighbor cell list, the cell ID information can be reported together with information on the corresponding neighbor cell measured by the terminal.
サービング基地局が予め隣接セルに対するリストを端末に提供する場合、端末は、予め定義されたセルIDの順に該当のセルに対して測定した測定値を伝送したり、測定値の他にセルIDに該当するインデックスをさらに伝送することができる。また、セルIDに該当するインデックス情報を干渉レベルの順に整列し、インデックスとこれに該当する測定値をサービング基地局に伝送することができる。 When the serving base station provides a list of neighboring cells to the terminal in advance, the terminal transmits the measured values measured for the corresponding cell in the order of the predefined cell IDs, or in addition to the measured values, the cell ID The corresponding index can be further transmitted. Also, the index information corresponding to the cell IDs can be arranged in the order of the interference level, and the index and the measurement value corresponding to the index can be transmitted to the serving base station.
このように、端末測定に基づいてサービング基地局と端末がCoMPセットに対するセルIDなどの情報を共有している場合、サービング基地局は、予め定義されたCoMPセットに対するFFR情報を端末に知らせることができる。このとき、サービング基地局は、別途のセルID情報がなくても、FFR情報を予め定義されたセルIDの順に、又はセルIDに該当する干渉レベルの順に整列して端末に知らせることもできる。 As described above, when the serving base station and the terminal share information such as the cell ID for the CoMP set based on the terminal measurement, the serving base station may notify the terminal of the FFR information for the predefined CoMP set. it can. At this time, the serving base station can notify the terminal by arranging the FFR information in the order of predefined cell IDs or in the order of interference levels corresponding to the cell IDs, even if there is no separate cell ID information.
第二の場合として、サービング基地局がCoMPセットに対する情報を端末に知らせることができる。 As a second case, the serving base station can inform the terminal of information on the CoMP set.
端末の測定に基づいてCoMPセットを設定すると、セット設定の柔軟性を保障できるが、それによる端末の測定オーバーヘッド及びフィードバック情報伝送オーバーヘッドが相当増加し得る。このような状況で、適切な測定オーバーヘッド及びフィードバック情報伝送オーバーヘッドのために、ネットワークパラメーターに基づいたCoMPセット設定を考慮することができる。すなわち、サービング基地局は、特定の基準にしたがって端末の測定がなくてもCoMPセットを設定することができる。このようにサービング基地局が任意にCoMPセットを設定する場合、サービング基地局は、端末にCoMPセットに対する多重セル情報を知らせる必要がある。このとき、このようなCoMPセットに属した多重セルのID情報は、臨時基地局インデックス(temp BS index)と定義することができる。サービング基地局は、CoMPセットを設定し、それに該当する隣接セル(又は基地局)の臨時基地局インデックスを端末に知らせることができる。サービング基地局がこのような臨時基地局インデックスを端末に知らせるとき、サービング基地局は、各臨時基地局インデックスに該当するFFR情報(すなわち、臨時基地局インデックス+FFR情報形態の情報)を共に端末に伝送することができる。 Setting a CoMP set based on terminal measurement can ensure the flexibility of setting, but the measurement overhead and feedback information transmission overhead of the terminal can be considerably increased. In such a situation, CoMP set configuration based on network parameters can be considered for proper measurement overhead and feedback information transmission overhead. That is, the serving base station can set the CoMP set even if there is no measurement of the terminal according to a specific standard. When the serving base station arbitrarily sets the CoMP set as described above, the serving base station needs to inform the terminal of multi-cell information for the CoMP set. At this time, the ID information of multiple cells belonging to such a CoMP set can be defined as a temporary base station index (temp BS index). The serving base station can set a CoMP set and inform a terminal of a temporary base station index of an adjacent cell (or base station) corresponding to the CoMP set. When the serving base station informs the terminal of such a temporary base station index, the serving base station transmits FFR information corresponding to each temporary base station index (that is, information on the temporary base station index + FFR information form) to the terminal. can do.
サービング基地局は、各FFR情報を上位階層シグナリング又はL1/L2制御シグナリングを通して端末に伝送することができる。サービング基地局は、上位階層シグナリングを通してCoMPセットに該当する隣接セルのセルID情報又はセルIDインデックスを端末に知らせることができる。サービング基地局は、必要に応じて該当の隣接セルのFFR情報に対する内容も端末に知らせることができる。また、サービング基地局は、この情報を、CoMPを行うべき端末にイベント−トリガー(event−triggering)された時点に伝送したり、又は周期的に伝送することができる。 The serving base station can transmit each FFR information to the terminal through higher layer signaling or L1 / L2 control signaling. The serving base station can inform the terminal of cell ID information or cell ID index of a neighboring cell corresponding to the CoMP set through higher layer signaling. The serving base station can also inform the terminal of the content of the FFR information of the corresponding neighboring cell as necessary. In addition, the serving base station can transmit this information at the time when an event-triggering is performed on a terminal to perform CoMP, or can transmit the information periodically.
一般に、基地局は、PDCCHを介してスケジューリング割り当て情報及び他の制御情報を伝送することができる。物理制御チャンネルは、一つのアグリゲーション(aggregation)又は複数の連続制御チャンネル要素(CCE:Control Channel Element)で伝送することができる。一つのCCEは、9個の資源要素グループを含む。PCFICH(Physical Control Format Indicator CHhannel)又はPHICH(Physical Hybrid Automatic Repeat Request Indicator Chanel)に割り当てられない資源要素グループの個数はNREGである。システムで利用可能なCCEは0〜NCCE−1である(ここで、 In general, the base station can transmit scheduling assignment information and other control information via the PDCCH. The physical control channel can be transmitted in one aggregation or a plurality of continuous control channel elements (CCE). One CCE includes nine resource element groups. The number of resource element groups that are not allocated to PCFICH (Physical Control Indicator Indicator Channel) or PHICH (Physical Hybrid Automatic Repeat Indicator Channel) is N REG . The CCEs available in the system are 0 to N CCE −1 (where
サービング基地局は、CoMPセットに対するセルID情報及びFFR情報をL1/L2制御シグナリングを通して端末に伝送することができる。すなわち、サービング基地局が伝送しようとする制御情報によるフォーマットで構成されたDCIフォーマット形態のPDCCHを区別して設計することができる。このとき、既存のDCIフォーマットを再使用するという観点で、任意のDCIフォーマット上の一部のフィールドを使用し、その他のフィールドをゼロパディング(zero padding)又は任意の値で充填する形態でDCIフォーマットを構成することもできる。 The serving base station can transmit cell ID information and FFR information for the CoMP set to the terminal through L1 / L2 control signaling. That is, it is possible to distinguish and design a DCI format PDCCH configured in a format according to control information to be transmitted by the serving base station. At this time, from the viewpoint of reusing the existing DCI format, some fields on an arbitrary DCI format are used, and other fields are filled with zero padding or an arbitrary value. Can also be configured.
以下では、本発明に係るFFR方式を利用してCoMP動作モードでチャンネル状態を推定する端末装置について簡略に説明する。 Hereinafter, a terminal device that estimates the channel state in the CoMP operation mode using the FFR scheme according to the present invention will be briefly described.
図8は、本発明に係る端末装置の好適な構成の実施例を示した図である。 FIG. 8 is a diagram showing an example of a preferred configuration of the terminal device according to the present invention.
図8を参照すると、端末装置800は、受信モジュール810、プロセッサ820、メモリユニット830及び伝送モジュール840を含む。 Referring to FIG. 8, the terminal device 800 includes a reception module 810, a processor 820, a memory unit 830, and a transmission module 840.
受信モジュール810は、サービングセルからサービングセルのブースティング電力レベル値を受信するサービングセルのブースティング電力レベル値受信モジュール811と、隣接セルから隣接セルのブースティング電力レベル値を受信する隣接セルのブースティング電力レベル値受信モジュール812とを含むことができる。受信モジュール810は、サービング基地局などの外部から各種信号又は情報を受信することができる。例えば、受信モジュール810は、チャンネル状態を推定するためにサービングセル、隣接セルなどから参照信号を受信することができる。その一方、本発明に係る端末装置800は、前記隣接セルのセルID別に前記FFR方式が適用される一つ以上の周波数帯域に対して予め設定された電力レベルパターン情報を予め知っている場合がある。 The receiving module 810 includes a serving cell boosting power level value receiving module 811 that receives the serving cell boosting power level value from the serving cell, and a neighbor cell boosting power level value that receives the neighboring cell boosting power level value from the neighboring cell. A value receiving module 812. The reception module 810 can receive various signals or information from the outside such as a serving base station. For example, the receiving module 810 can receive a reference signal from a serving cell, a neighboring cell, etc. to estimate a channel state. Meanwhile, the terminal device 800 according to the present invention may know in advance power level pattern information set in advance for one or more frequency bands to which the FFR scheme is applied for each cell ID of the neighboring cell. is there.
プロセッサ820は、セルID獲得モジュール821、電力レベルパターン情報獲得モジュール822、チャンネル状態推定モジュール823などを含むことができる。 The processor 820 may include a cell ID acquisition module 821, a power level pattern information acquisition module 822, a channel state estimation module 823, and the like.
セルID獲得モジュール821は、サービングセル及び一つ以上の隣接セルからそれぞれセルのID情報を獲得することができる。電力レベルパターン情報獲得モジュール822は、前記の獲得したセルID情報に対応する予め設定された電力レベルパターン情報を獲得することができる。チャンネル推定モジュール823は、前記の獲得した電力レベルパターンを利用してサービングセルのチャンネル状態を推定することができる。また、チャンネル推定モジュール823は、前記の獲得した電力レベルパターン情報の他に、受信モジュール811が受信したサービングセルのブースティングされた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を共に利用してサービングセル及び/又は一つ以上の隣接セルのチャンネル状態を推定することができる。また、チャンネル推定モジュール823は、前記の獲得した電力レベルパターンの他に、受信モジュール812が受信した一つ以上の隣接セルのブースティングされた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を共に利用して前記一つ以上の隣接セルのチャンネル状態を推定することもできる。 The cell ID acquisition module 821 can acquire cell ID information from the serving cell and one or more neighboring cells. The power level pattern information acquisition module 822 can acquire preset power level pattern information corresponding to the acquired cell ID information. The channel estimation module 823 may estimate the serving cell channel state using the acquired power level pattern. In addition to the acquired power level pattern information, the channel estimation module 823 also uses the boosting power level value for the boosted frequency partition of the serving cell received by the reception module 811 together to serve the serving cell and / or The channel state of two or more neighboring cells can be estimated. In addition to the acquired power level pattern, the channel estimation module 823 uses the boosting power level value for the boosted frequency partition of one or more neighboring cells received by the reception module 812 together. It is also possible to estimate the channel state of one or more neighboring cells.
メモリユニット830は、受信モジュール810が受信した情報、プロセッサ820で算出された情報などを所定時間の間格納することができる。このようなメモリユニット830は、バッファー(図示せず)などに取り替えることができる。 The memory unit 830 can store information received by the receiving module 810, information calculated by the processor 820, and the like for a predetermined time. Such a memory unit 830 can be replaced with a buffer (not shown) or the like.
伝送モジュール840は、サービング基地局などの外部に各種信号、情報などを伝送することができる。例えば、伝送モジュール840は、隣接セルに対して測定した干渉レベル情報及び前記隣接セルのセルID情報などをサービング基地局に伝送することができる。また、伝送モジュール840は、隣接セルに対して推定されたチャンネル状態に基づいてチャンネル状態情報を生成し、これをサービング基地局などにフィードバックすることができる。 The transmission module 840 can transmit various signals and information to the outside such as a serving base station. For example, the transmission module 840 may transmit the interference level information measured for the neighboring cell and the cell ID information of the neighboring cell to the serving base station. Also, the transmission module 840 can generate channel state information based on the channel state estimated for the neighboring cell, and can feed this back to a serving base station or the like.
上述したように開示された本発明の好適な各実施例に対する詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では、本発明の好適な各実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者であれば、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更可能であることを理解できるだろう。例えば、当業者は、上述した各実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で利用することができる。 The detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed above is provided to enable any person skilled in the art to implement and practice the invention. In the above, the preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the preferred embodiments. However, those skilled in the art can modify and change the present invention in various ways without departing from the scope of the present invention. You will understand that. For example, those skilled in the art can use the configurations described in the embodiments described above in combination with each other.
したがって、本発明は、ここで開示された各実施形態に制限されるものではなく、ここで開示された各原理及び新規の各特徴と一致する最広の範囲を付与しようとするものである。 Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein, but is intended to provide the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
部分周波数再使用方式を利用する無線通信システムでのチャンネル状態推定方法は、3GPP LTE、LTE−A、IEEE 802.16などの無線通信システムに適用可能である。 A channel state estimation method in a wireless communication system using a partial frequency reuse scheme is applicable to wireless communication systems such as 3GPP LTE, LTE-A, IEEE 802.16.
Claims (15)
端末がサービングセル及び一つ以上の隣接セルからセルID情報を獲得すること;
前記の獲得したセルID別に対応するFFR方式が適用される一つ以上の周波数パーティションに対して予め設定された電力レベルパターン情報を獲得すること;及び
前記の獲得した電力レベルパターン情報を利用して前記サービングセルに対してチャンネル状態を推定することを含む、チャンネル状態推定方法。 In a method for estimating a channel state in a wireless communication system using a fractional frequency reuse (FFR) scheme,
The terminal obtains cell ID information from the serving cell and one or more neighboring cells;
Obtaining preset power level pattern information for one or more frequency partitions to which a corresponding FFR scheme is applied according to the obtained cell ID; and using the obtained power level pattern information A channel state estimation method, comprising estimating a channel state for the serving cell.
前記チャンネル状態を推定することは、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信したサービングセルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記サービングセル及び/又は前記一つ以上の隣接セルに対してチャンネル状態を推定することを特徴とする、請求項1に記載のチャンネル状態推定方法。 Receiving from the serving cell a boosting power level value for a frequency partition on which power boosting of the serving cell has been performed;
The channel state estimation may be performed using the acquired power level pattern information and the boosting power level value for the frequency partition on which the received serving cell power boosting is performed, and / or The channel state estimation method according to claim 1, wherein the channel state is estimated for two or more neighboring cells.
前記チャンネル状態を推定することは、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信した一つ以上の隣接セルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記一つ以上の隣接セルのチャンネル状態を推定することを特徴とする、請求項1に記載のチャンネル状態推定方法。 Receiving a boosting power level value for the frequency partition on which power boosting of the one or more neighboring cells was performed from the one or more neighboring cells;
The channel state is estimated using the acquired power level pattern information and the received boosting power level value for the frequency partition on which power boosting of one or more neighboring cells is performed. The channel state estimation method according to claim 1, wherein channel states of two or more neighboring cells are estimated.
サービングセル及び一つ以上の隣接セルからセルID情報を獲得するセルID獲得モジュール;
前記の獲得したセルID別に対応するFFR方式が適用される一つ以上の周波数パーティションに対して予め設定された電力レベルパターン情報を獲得する電力レベルパターン情報獲得モジュール;及び
前記の獲得した電力レベルパターン情報を利用して前記サービングセルに対してチャンネル状態を推定するチャンネル状態推定モジュールを含む、端末装置。 In a terminal device that estimates a channel state in a wireless communication system that uses a fractional frequency reuse (FFR) scheme,
A cell ID acquisition module for acquiring cell ID information from the serving cell and one or more neighboring cells;
A power level pattern information acquisition module for acquiring power level pattern information set in advance for one or more frequency partitions to which the FFR scheme corresponding to each acquired cell ID is applied; and the acquired power level pattern A terminal apparatus comprising a channel state estimation module for estimating a channel state for the serving cell using information.
前記チャンネル状態推定モジュールは、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信したサービングセルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記サービングセル及び/又は前記一つ以上の隣接セルに対してチャンネル状態を推定することを特徴とする、請求項13に記載の端末装置。 A serving cell boosting power level value receiving module for receiving a boosting power level value for a frequency partition for which power boosting of the serving cell has been performed from the serving cell;
The channel state estimation module uses the acquired power level pattern information and the boosting power level value for the frequency partition on which power boosting of the received serving cell is performed, to the serving cell and / or the one or more. The terminal apparatus according to claim 13, wherein a channel state is estimated for a neighboring cell.
前記チャンネル状態推定モジュールは、前記の獲得した電力レベルパターン情報及び前記の受信した隣接セルの電力ブースティングが行われた周波数パーティションに対するブースティング電力レベル値を利用して前記一つ以上の隣接セルのチャンネル状態を推定することを特徴とする、請求項13に記載の端末装置。 Further comprising: a neighboring cell boosting power level value receiving module receiving a boosting power level value for a frequency partition where power boosting of the one or more neighboring cells is performed from the one or more neighboring cells;
The channel state estimation module uses the acquired power level pattern information and the boosted power level value for the frequency partition on which the received power boosting of the neighboring cell is performed, for the one or more neighboring cells. The terminal apparatus according to claim 13, wherein a channel state is estimated.
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