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WO2013069538A1 - 無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法 Download PDF

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WO2013069538A1
WO2013069538A1 PCT/JP2012/078341 JP2012078341W WO2013069538A1 WO 2013069538 A1 WO2013069538 A1 WO 2013069538A1 JP 2012078341 W JP2012078341 W JP 2012078341W WO 2013069538 A1 WO2013069538 A1 WO 2013069538A1
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WO
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base station
sequence
pseudo
reference signal
user terminal
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/078341
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English (en)
French (fr)
Inventor
聡 永田
祥久 岸山
和晃 武田
シアオミン シェ
Original Assignee
株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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Filing date
Publication date
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    • H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
    • H04B7/024—Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
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    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/0051—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of dedicated pilots, i.e. pilots destined for a single user or terminal
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
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    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system, a radio base station apparatus, a user terminal, and a radio communication method applicable to a cellular system or the like.
  • Non-patent Document 1 In the UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) network, WSDPA (High Speed Downlink Packet Access) and HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) are adopted for the purpose of improving frequency utilization efficiency and data rate.
  • the system features based on CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) are being extracted to the maximum.
  • LTE Long Term Evolution
  • Non-patent Document 1 LTE (Long Term Evolution) has been studied for the purpose of further high data rate and low delay.
  • the third generation system can achieve a maximum transmission rate of about 2 Mbps on the downlink using generally a fixed bandwidth of 5 MHz.
  • a maximum transmission rate of about 300 Mbps on the downlink and about 75 Mbps on the uplink can be realized using a variable band of 1.4 MHz to 20 MHz.
  • LTE-A LTE Advanced
  • inter-cell orthogonalization is one promising technique for further improving the system performance over the LTE system.
  • orthogonalization within a cell is realized by orthogonal multi-access for both uplink and downlink. That is, in the downlink, orthogonalization is performed between user terminals UE (User Equipment) in the frequency domain.
  • UE User Equipment
  • W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • a coordinated multi-point transmission / reception (CoMP) technique is being studied as a technique for realizing inter-cell orthogonalization.
  • CoMP coordinated multi-point transmission / reception
  • a plurality of cells perform transmission / reception signal processing in cooperation with one or a plurality of user terminals UE.
  • simultaneous transmission of multiple cells to which precoding is applied, cooperative scheduling / beamforming, and the like are being studied.
  • Application of these CoMP transmission / reception techniques is expected to improve the throughput characteristics of the user terminal UE located particularly at the cell edge.
  • a configuration including a plurality of remote radio devices RRE: Remote Radio Equipment
  • RRE Remote Radio Equipment
  • radio base station device eNB radio base station device
  • RRE optical fiber
  • the remote radio apparatus RRE is centrally controlled by the radio base station apparatus eNB.
  • an optical fiber is used between a radio base station apparatus eNB (concentrated base station) that performs baseband signal processing and control of a plurality of remote radio apparatuses RRE and each cell (that is, each remote radio apparatus RRE). Since connection is performed using a baseband signal, radio resource control between cells can be performed collectively in a centralized base station. Therefore, in the RRE configuration, a method using high-speed signal processing between cells such as simultaneous transmission of a plurality of cells can be applied in the downlink.
  • the transmission power of the remote radio apparatus RRE is approximately the same as the transmission power of the radio base station apparatus (macro base station) eNB (high transmission power RRE).
  • an overlay type network environment in which a plurality of remote radio apparatuses RRE are arranged in a cover area of a radio base station apparatus (macro base station) eNB. Environment).
  • the cell of the macro base station eNB and the cell of the remote radio apparatus RRE are different, that is, the cell identification information (cell ID) of the macro base station eNB and the cell ID of the remote radio apparatus RRE are different (first 1 heterogeneous environment) and the cell of the macro base station eNB and the cell of the remote radio apparatus RRE are the same, that is, the environment where the cell ID of the macro base station eNB and the cell ID of the remote radio apparatus RRE are the same (second Heterogeneous environment).
  • the transmission power of the remote radio apparatus RRE is lower than the transmission power of the radio base station apparatus (macro base station) eNB (low transmission power RRE).
  • the control environment is simpler than the first heterogeneous environment.
  • the cell of the macro base station eNB the hexagonal cell in FIG. 2
  • the cell of the remote radio apparatus RRE the circular cell in FIG. 2. It is difficult to determine which cell the downlink signal is from, which causes a problem that reception accuracy is lowered. For example, if the user terminal cannot determine from which cell a reference signal sequence such as a demodulation reference signal or a channel state information reference signal is transmitted, the demodulation accuracy and the channel estimation accuracy are reduced. There's a problem.
  • An object of the present invention is to provide a radio communication system, a radio base station apparatus, a user terminal, and a radio communication method.
  • a radio communication system of the present invention is a radio communication system comprising a plurality of radio base station devices and a user terminal configured to be capable of cooperative multipoint transmission / reception with the plurality of radio base station devices, wherein the radio base station
  • the station apparatus includes a generation unit that generates a reference signal sequence using a pseudo-random sequence using user-specific information, and a transmission unit that transmits the reference signal sequence to a user terminal. It has a signal processing part which performs signal processing using the reference signal sequence transmitted from the radio base station apparatus.
  • a radio base station apparatus is a radio base station apparatus in a radio communication system comprising a plurality of radio base station apparatuses and a user terminal configured to be capable of cooperative multipoint transmission / reception with the plurality of radio base station apparatuses.
  • a generation unit that generates a reference signal sequence using a pseudo-random sequence using user-specific information, and a transmission unit that transmits the reference signal sequence to a user terminal.
  • a user terminal is a user terminal in a radio communication system comprising a plurality of radio base station devices and a user terminal configured to be capable of cooperative multipoint transmission / reception with the plurality of radio base station devices,
  • a signal processing unit is provided that performs signal processing using a reference signal sequence that is transmitted from a radio base station apparatus and is generated using a pseudo-random sequence using user-specific information.
  • a radio communication method of the present invention is a radio communication method of a radio communication system comprising a plurality of radio base station devices and a user terminal configured to be capable of cooperative multipoint transmission / reception with the plurality of radio base station devices.
  • a step of generating a reference signal sequence using a pseudo random sequence using user-specific information a step of transmitting the reference signal sequence to a user terminal, and in the user terminal, the radio base station And a step of performing signal processing using the reference signal sequence transmitted from the station apparatus.
  • the present invention even in a heterogeneous environment using the same cell identification information, it is possible to determine from which cell the user terminal is a downlink signal, thereby maintaining reception accuracy.
  • Downlink CoMP transmission includes Coordinated Scheduling / Coordinated Beamforming and Joint processing.
  • Coordinated Scheduling / Coordinated Beamforming is a method for transmitting a shared data channel from only one cell to one user terminal UE, and in the frequency / space domain considering interference from other cells and interference to other cells. Assign radio resources.
  • Joint processing is a method for transmitting a shared data channel from a plurality of cells at the same time by applying precoding, and a joint transmission for transmitting a shared data channel from a plurality of cells to one user terminal UE, and an instantaneous process.
  • DPS Dynamic Point Selection
  • the cell ID of the macro base station eNB and the cell ID of the remote radio apparatus RRE are the same.
  • a reference signal sequence for example, a demodulation reference signal sequence (DM-RS sequence) or a channel state information reference signal sequence (CSI-RS sequence)
  • CSI-RS sequence channel state information reference signal sequence
  • the DM-RS sequence r (m) is defined by the following formula (1) (Release 10 LTE).
  • the pseudo-random sequence c (i) included in the equation (1) is initialized as follows (C init ).
  • the initialization As can be seen from the pseudo-random sequence C init, contains different terms N ID cell by cell ID in the initialized pseudo random sequence C init. Note that this pseudo-random sequence c (i) is generated using a 31-length gold sequence. Also, during initialization pseudo random sequence C init, it includes scrambling identity (SCID) is. This SCID takes values of 0 and 1 (the beginning of each subframe). Thus, the pseudo-random sequence used when generating the DM-RS sequence r (m) is set so as to differ depending on the cell ID.
  • SCID scrambling identity
  • the CSI-RS sequence r l, ns (m) is defined by the following equation (2) (Release 10 LTE).
  • the pseudo-random sequence c (i) included in the equation (2) is initialized as follows (C init ).
  • the initialization As can be seen from the pseudo-random sequence C init, contains different terms N ID cell by cell ID in the initialized pseudo random sequence C init.
  • the pseudo-random sequence used when generating the CSI-RS sequence r l, ns (m) is also set to be different depending on the cell ID.
  • both the DM-RS sequence and the CSI-RS sequence are generated using a pseudo-random sequence including different terms depending on the cell ID, in the second heterogeneous environment, the cell of the macro base station eNB Since the ID and the cell ID of the remote radio device RRE are the same, the same DM-RS sequence and CSI-RS sequence are applied between the macro base station eNB and the plurality of remote radio devices RRE. There is a high possibility that DM-RS and CSI-RS are multiplexed in resources. In such a state, it becomes difficult to determine whether the user terminal is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE (reference signal collision) (FIG. 3).
  • a DM-RS collision may cause a decrease in DM-RS channel estimation accuracy and a PDSCH demodulation accuracy
  • a CSI-RS collision may cause a decrease in CSI-RS channel estimation accuracy and CSI estimation accuracy.
  • the present inventor has a high possibility that a reference signal collision occurs in the second heterogeneous environment because the pseudo-random sequence used when generating the reference signal sequence includes a term different depending on the cell ID. It is possible to avoid collision of reference signals in the second heterogeneous environment by using user specific information, for example, user identification information (UEID), as a pseudo-random sequence used when generating a reference signal sequence.
  • UEID user identification information
  • the gist of the present invention is that a radio base station apparatus generates a reference signal sequence using a pseudo-random sequence using user-specific information, transmits the reference signal sequence to the user terminal, and the user terminal By performing signal processing using the reference signal sequence transmitted from the device, even in a heterogeneous environment using the same cell identification information, the user terminal determines which cell the downlink signal is from, and receives it accordingly It is to maintain accuracy.
  • user-specific information such as user identification information (UEID) is used for the pseudo-random sequence used when generating the reference signal sequence.
  • the DM-RS sequence is generated using user identification information (UEID) instead of the cell ID in the pseudo-random sequence as shown in the following formula (3) (first method). That is, the term N ID cell in the equation (1) in the initialized pseudo-random sequence is changed to the term UE ID .
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same DM-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the multiplexing positions of the DM-RS are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB is overlaid with the cell in the second heterogeneous environment shown in FIG.
  • the cell IDs of the cells of the remote radio apparatus RRE are the same, but since the UE IDs are different in the user terminals UE # 1 to # 3, different DM-RS sequences are used in the user terminals UE # 1 to # 3. -It is less likely that the multiple positions of the RS will be the same.
  • the pseudo-random sequence using Equation (3) is a pseudo-random sequence using user specific information.
  • the DM-RS sequence is generated using the user specific information X1 instead of the cell ID in the pseudo-random sequence as shown in the following equation (4) (second method 1). That is, the term N ID cell in the equation (1) in the initialized pseudo-random sequence is changed to the term X1.
  • the DM-RS sequence is generated by adding user-specific information X1 to the cell ID in the pseudo-random sequence as shown in the following formula (5) (second method 2-2). That is, the term X1 is added to the term N ID cell of the equation (1) in the initialized pseudo-random sequence.
  • the term X1 in the initialization pseudo-random sequence is a term using user-specific information.
  • X1 is notified to the user terminal by higher layer or signaling (for example, RRC signaling).
  • X1 is a value unique to the user, and the same X1 is signaled to a specific group of user terminals. Thereby, it can be set as the pseudorandom series using user specific information, without being tied to UEID.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same DM-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the multiplexing positions of the DM-RS are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the DM-RS sequence is generated using the pseudo-random sequence shown in the above equations (4) and (5), in the second heterogeneous environment shown in FIG. 3, the cell ID of the cell of the macro base station eNB, This cell and the cell ID of the cell of the overlaid remote radio apparatus RRE are the same, but by generating a different pseudo-random sequence using higher layer signaling notified from the radio base station apparatus, the user terminal UE # 1 Different DM-RS sequences are used in ⁇ # 3, and the possibility that the multiplexing positions of DM-RS are the same is reduced.
  • the user terminal UE can easily determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE. As a result, DM-RS channel estimation accuracy and PDSCH demodulation accuracy can be maintained.
  • the DM-RS sequence is generated using the UEID instead of the SCID in the pseudo-random sequence as shown in the following formula (6) (third method). That is, the term n SCID of the equation (1) in the initialized pseudo-random sequence is changed to the term X2 (X2 is a term using user specific information (UE ID )).
  • the term X2 in the initialization pseudo-random sequence is a term using user specific information (UE ID ).
  • UE ID user specific information
  • n SCID is dynamically transmitted from the radio base station apparatus to the user terminal using a downlink control channel signal.
  • DCI downlink control information
  • the term X2 is dynamically transmitted using downlink control information (DCI).
  • DCI downlink control information
  • the value “0” or “1” of X2 can be defined as follows. By defining as follows, the form of notification using DCI is not changed. Moreover, backward compatibility can be achieved by such a definition.
  • a pseudo-random sequence using the term X2 defined as follows is set as a pseudo-random sequence using user-specific information.
  • X2 0: Value “0” and UEID is not used
  • X2 1: UEID (UE number)
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same DM-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the multiplexing positions of the DM-RS are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB is overlaid with this cell.
  • the cell IDs of the cells of the remote radio apparatus RRE are the same, but since the UE IDs are different in the user terminals UE # 1 to # 3, different DM-RS sequences are used in the user terminals UE # 1 to # 3. -It is less likely that the multiple positions of the RS will be the same.
  • the user terminal UE can easily determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE. As a result, DM-RS channel estimation accuracy and PDSCH demodulation accuracy can be maintained.
  • the DM-RS sequence is generated by adding the term Y1 as shown in the following formula (7) (fourth method). That is, the term Y1 is added to Equation (1) in the initialized pseudo-random sequence.
  • the term Y1 in the initialization pseudo-random sequence is user-specific.
  • the information of this term Y1 is notified from the radio base station apparatus to the user terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling).
  • the pseudo-random sequence using the above equation (7) is a pseudo-random sequence (a pseudo-random sequence for realizing UE-specific operation) in which the radio base station apparatus uses user-specific information. is there.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same DM-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the multiplexing positions of the DM-RS are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB is overlaid with this cell.
  • the cell IDs of the cells of the remote radio apparatus RRE are the same, but differ by the user terminals UE # 1 to # 3 by generating different pseudo-random sequences using higher layer signaling notified from the radio base station apparatus
  • the DM-RS sequence is used, and the possibility that the multiplexing positions of the DM-RS are the same is reduced.
  • the user terminal UE can easily determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE. As a result, DM-RS channel estimation accuracy and PDSCH demodulation accuracy can be maintained.
  • a CSI-RS sequence is generated by adding a UEID in a pseudo-random sequence as shown in the following equation (8) (fifth method). That is, the UE ID is added to Equation (2) in the initialization pseudo-random sequence.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same CSI-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the CSI-RS multiplexing positions are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the CSI-RS channel estimation accuracy and the CSI-RS accuracy may be degraded.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB is overlaid with this cell in the second heterogeneous environment shown in FIG.
  • the cell IDs of the cells of the remote radio apparatus RRE are the same, but since the UE IDs are different in the user terminals UE # 1 to # 3, different CSI-RS sequences are used in the user terminals UE # 1 to # 3, and the CSI -It is less likely that the multiple positions of the RS will be the same.
  • the pseudo-random sequence using the above equation (8) is set as a pseudo-random sequence using user specific information (UE ID ).
  • the CSI-RS sequence is generated by adding the term X3 in the pseudo-random sequence as shown in the following formula (9) (sixth method). That is, the term X3 is added to Equation (2) in the initialized pseudo-random sequence.
  • the term X3 in the initialization pseudo-random sequence is a term using user specific information (UE ID ).
  • the term X3 is a term for distinguishing between the case where the initialization pseudo-random sequence is user-specific and the case where the initialization pseudo-random sequence is not user-specific. For example, if it is user-specific, the term X3 is set as the UE ID (in this case, the fifth method), and if not specific to the user, the term X3 is set to 0. That is, it is determined whether or not to be user-specific in the radio base station apparatus, and the initialization pseudo-random sequence is changed based on the determination (determines whether or not to add a user-specific term (X3)).
  • the pseudo-random sequence using (9) is a pseudo-random sequence using user specific information.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same CSI-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the CSI-RS multiplexing positions are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the CSI-RS channel estimation accuracy and the CSI-RS accuracy may be degraded.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB is overlaid with this cell in the second heterogeneous environment shown in FIG.
  • the cell IDs of the cells of the remote radio apparatus RRE are the same, but since the UE IDs are different in the user terminals UE # 1 to # 3, different CSI-RS sequences are used in the user terminals UE # 1 to # 3, and the CSI -It is less likely that the multiple positions of the RS will be the same.
  • CSI-RS collision does not occur, and the user terminal UE can easily determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE. As a result, CSI-RS channel estimation accuracy and CSI-RS accuracy can be maintained.
  • the CSI-RS sequence is generated by adding the term Y2 in the pseudo-random sequence as shown in the following formula (10) (seventh method). That is, the term Y2 is added to Equation (2) in the initialized pseudo-random sequence.
  • the term Y2 in the initialization pseudo-random sequence is user-specific.
  • the information of this term Y2 is notified from the radio base station apparatus to the user terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling).
  • the pseudo-random sequence using the above equation (10) is a pseudo-random sequence (a pseudo-random sequence for realizing UE-specific operation) in which the radio base station apparatus uses user-specific information. is there.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB and the remote radio overlaid with this cell Since the cell ID of the cell of the device RRE is the same, the same CSI-RS sequence is used in the user terminals UE # 1 to # 3, and there is a high possibility that the CSI-RS multiplexing positions are the same. -An RS collision occurs, and it becomes difficult for the user terminal UE to determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE.
  • the CSI-RS channel estimation accuracy and the CSI-RS accuracy may be degraded.
  • the cell ID of the cell of the macro base station eNB is overlaid with this cell in the second heterogeneous environment shown in FIG.
  • the cell IDs of the cells of the remote radio apparatus RRE are the same, but differ by the user terminals UE # 1 to # 3 by generating different pseudo-random sequences using higher layer signaling notified from the radio base station apparatus A CSI-RS sequence is used, and the possibility that CSI-RS multiplexing positions are the same is reduced.
  • CSI-RS collision does not occur, and the user terminal UE can easily determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE. As a result, CSI-RS channel estimation accuracy and CSI-RS accuracy can be maintained.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram of the system configuration of the wireless communication system according to the present embodiment.
  • This radio communication system includes a plurality of radio base station apparatuses and user terminals configured to be capable of cooperative multipoint transmission / reception with the plurality of radio base station apparatuses.
  • the radio communication system shown in FIG. 4 is a system including, for example, an LTE system or SUPER 3G.
  • carrier aggregation in which a plurality of fundamental frequency blocks with the system band of the LTE system as a unit is integrated is used.
  • this wireless communication system may be called IMT-Advanced or 4G.
  • the radio communication system 1 includes radio base station apparatuses 20A and 20B and a plurality of first and second user terminals 10A and 10B communicating with the radio base station apparatuses 20A and 20B. It is configured.
  • the radio base station devices 20 ⁇ / b> A and 20 ⁇ / b> B are connected to the higher station device 30, and the higher station device 30 is connected to the core network 40.
  • the radio base station apparatuses 20A and 20B are connected to each other by wired connection or wireless connection.
  • the first and second user terminals 10A and 10B can communicate with the radio base station apparatuses 20A and 20B in the cells C1 and C2.
  • the upper station device 30 includes, for example, an access gateway device, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto. Note that, between cells, control of CoMP transmission is performed by a plurality of base stations as necessary.
  • RNC radio network controller
  • MME mobility management entity
  • the first and second user terminals 10A and 10B include an LTE terminal and an LTE-A terminal. In the following, the description will proceed as the first and second user terminals unless otherwise specified. Further, for convenience of explanation, it is assumed that the first and second user terminals 10A and 10B communicate wirelessly with the radio base station apparatuses 20A and 20B, but more generally both user terminals and fixed terminal apparatuses are used.
  • the user equipment (UE) may be included.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access
  • the wireless access method is not limited to this.
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission method that reduces interference between terminals by dividing a system band into bands each consisting of one or continuous resource blocks for each terminal, and a plurality of terminals using different bands. .
  • the downlink communication channel includes PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) as a downlink data channel shared by the first and second user terminals 10A and 10B, and a downlink L1 / L2 control channel (PDCCH, PCFICH, PHICH) Have Transmission data and higher control information are transmitted by the PDSCH.
  • PDSCH and PUSCH scheduling information and the like are transmitted by PDCCH (Physical Downlink Control Channel).
  • the number of OFDM symbols used for PDCCH is transmitted by PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel).
  • the HARQ ACK / NACK for PUSCH is transmitted by PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel).
  • the uplink communication channel has PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) as an uplink data channel shared by each user terminal and PUCCH (Physical Uplink Control Channel) as an uplink control channel. Transmission data and higher control information are transmitted by this PUSCH. Also, downlink reception quality information (CQI), ACK / NACK, and the like are transmitted by PUCCH.
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the radio base station apparatus 20 includes a transmission / reception antenna 201, an amplifier unit 202, a transmission / reception unit (notification unit) 203, a baseband signal processing unit 204, a call processing unit 205, and a transmission path interface 206. Transmission data transmitted from the radio base station apparatus 20 to the user terminal via the downlink is input from the higher station apparatus 30 to the baseband signal processing unit 204 via the transmission path interface 206.
  • the downlink data channel signal is transmitted from the RCP layer, such as PDCP layer processing, transmission data division / combination, RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, and MAC (Medium Access).
  • RCP layer such as PDCP layer processing, transmission data division / combination, RLC (Radio Link Control) retransmission control transmission processing, and MAC (Medium Access).
  • Control Retransmission control, for example, HARQ transmission processing, scheduling, transmission format selection, channel coding, inverse fast Fourier transform (IFFT) processing, and precoding processing are performed.
  • transmission processing such as channel coding and inverse fast Fourier transform is performed on the signal of the physical downlink control channel that is the downlink control channel.
  • the baseband signal processing unit 204 notifies the control information for each user terminal 10 to wirelessly communicate with the radio base station apparatus 20 to the user terminals 10 connected to the same cell through the broadcast channel.
  • the information for communication in the cell includes, for example, system bandwidth in uplink or downlink, and root sequence identification information (Root Sequence) for generating a random access preamble signal in PRACH (Physical Random Access Channel). Index) etc. are included.
  • the transmission / reception unit 203 converts the baseband signal output from the baseband signal processing unit 204 into a radio frequency band.
  • the amplifier unit 202 amplifies the radio frequency signal subjected to frequency conversion and outputs the amplified signal to the transmission / reception antenna 201.
  • the transmission / reception part 203 comprises the receiving means which receives the information of the phase difference between several cells, and the uplink signal containing PMI, and the transmission means which transmits a reference signal sequence to a user terminal.
  • a radio frequency signal received by the transmission / reception antenna 201 is amplified by the amplifier unit 202 and is frequency-converted by the transmission / reception unit 203 to be baseband.
  • the signal is converted into a signal and input to the baseband signal processing unit 204.
  • the baseband signal processing unit 204 performs FFT (Fast Fourier Transform) processing, IDFT (Inverse Discrete Fourier Transform) processing, error correction decoding, and MAC retransmission control on transmission data included in the baseband signal received on the uplink. Reception processing, RLC layer, and PDCP layer reception processing are performed.
  • the decoded signal is transferred to the higher station apparatus 30 via the transmission path interface 206.
  • the call processing unit 205 performs call processing such as communication channel setting and release, state management of the radio base station apparatus 20, and radio resource management.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a baseband signal processing unit in the radio base station apparatus shown in FIG.
  • the baseband signal processing unit 204 includes a transmission data generation unit 2041, an RS sequence generation unit 2042, a multiplexing unit 2043, an IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) unit 2044, and a CP (Cyclic Prefix) addition unit 2045. It is configured.
  • the transmission data generation unit 2041 performs error correction coding and interleaver on the transmission data symbol series.
  • Transmission data generation section 2041 performs error correction coding / interleaving on the transmission data, and then serial-parallel converts the transmission data sequence (n bits constituting one OFDM symbol) to generate a plurality of data signals for subcarrier modulation. Generate. Interleaving may be performed after a plurality of data signals are generated.
  • Transmission data generation section 2041 further subcarrier modulates a plurality of data signals in parallel.
  • the RS sequence generation unit 2042 generates a reference signal sequence using a pseudo-random sequence using UEID. If the reference signal sequence is a DM-RS sequence, the RS sequence generation section 2042 generates a DM-RS with a DM-RS sequence using the pseudo-random sequence shown in Equation (3) (first method) ), Generate a DM-RS with a DM-RS sequence using the pseudo-random sequence shown in the above equations (4) and (5) (second method), or use the pseudo-random sequence shown in the above equation (6).
  • the DM-RS is generated from the DM-RS sequence (third method) or the DM-RS sequence using the pseudo-random sequence shown in the above equation (7) is generated (fourth method).
  • the RS sequence generation section 2042 generates a CSI-RS using the CSI-RS sequence using the pseudo-random sequence shown in the above equation (8) (fifth method). ), CSI-RS is generated with the CSI-RS sequence using the pseudo-random sequence shown in the above equation (9) (sixth method), or the CSI-RS sequence using the pseudo-random sequence shown in the above equation (10) To generate CSI-RS (seventh method).
  • the information on the term X2 in the pseudo-random sequence of Equation (6) is dynamically notified to the user terminal using the downlink control channel (for example, DCI).
  • the information of the term X1 in the pseudo-random sequence of Equation (4) and Equation (5) and the term in the pseudo-random sequence of Equation (7) are reported semi-statically to the user terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling). .
  • the multiplexing unit 2043 multiplexes the transmission data and the RS into a radio resource.
  • IFFT section 2044 performs inverse fast Fourier transform on a frequency domain transmission signal (subcarrier signal) in which transmission data and RS are subcarrier mapped.
  • the frequency component signal assigned to the subcarrier is converted into a time component signal sequence by inverse fast Fourier transform. Thereafter, a cyclic prefix is added by the CP adding unit 2045.
  • the user terminal 10 includes a transmission / reception antenna 101, an amplifier unit 102, a transmission / reception unit (reception unit) 103, a baseband signal processing unit 104, and an application unit 105.
  • a radio frequency signal received by the transmission / reception antenna 101 is amplified by the amplifier unit 102, frequency-converted by the transmission / reception unit 103, and converted into a baseband signal.
  • the baseband signal is subjected to FFT processing, error correction decoding, retransmission control reception processing, and the like by the baseband signal processing unit 104.
  • downlink transmission data is transferred to the application unit 105.
  • the application unit 105 performs processing related to layers higher than the physical layer and the MAC layer. Also, the broadcast information in the downlink data is also transferred to the application unit 105.
  • uplink transmission data is input from the application unit 105 to the baseband signal processing unit 104.
  • the baseband signal processing unit 104 performs mapping processing, retransmission control (HARQ) transmission processing, channel coding, DFT (Discrete Fourier Transform) processing, and IFFT processing.
  • the transmission / reception unit 103 converts the baseband signal output from the baseband signal processing unit 104 into a radio frequency band. Thereafter, the amplifier unit 102 amplifies the frequency-converted radio frequency signal and transmits it from the transmission / reception antenna 101.
  • the transmission / reception part 103 comprises the receiving means which receives a downlink signal.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a baseband signal processing unit in the user terminal shown in FIG.
  • the baseband signal processing unit 104 mainly includes a CP removal unit 1041, an FFT unit 1042, a separation unit 1043, a channel estimation unit 1044, a demodulation unit 1045, and a feedback information generation unit 1046.
  • CP removing section 1041 removes the cyclic prefix from the received signal.
  • the FFT unit 1042 performs fast Fourier transform on the received signal from which CP has been removed, and converts a time-series signal component into a sequence of frequency components.
  • Separating section 1043 performs subcarrier demapping on the received signal to separate the RS and the shared channel signal (data signal).
  • the reference signals (DM-RS, CSI-RS) are output to channel estimation section 1044.
  • the channel estimation unit 1044 performs channel estimation using DM-RS and CSI-RS.
  • Channel estimation section 1044 outputs the channel estimation value obtained using DM-RS to demodulation section 1045, and outputs the channel estimation value obtained using CSI-RS to feedback information generation section 1046.
  • Demodulation section 1045 demodulates the shared channel signal using the channel estimation value.
  • the feedback information generation unit 1046 generates CSI (feedback information) using the channel estimation value.
  • CSI include per-cell CSI (PMI, CDI, CQI), inter-cell CSI (phase difference information, amplitude difference information), RI (Rank Indicator), and the like. These CSIs are fed back to the radio base station apparatus through PUCCH and PUSCH.
  • the channel estimation unit 1044, the demodulation unit 1045, and the feedback information generation unit 1046 are signal processing units that perform signal processing using the reference signal sequence transmitted from the radio base station apparatus.
  • the signal processing unit is the channel estimation unit 1044 and the demodulation unit 1045.
  • the signal processing unit is the channel estimation unit 1044 and A feedback information generation unit 1046.
  • the RS sequence generation section 2042 of the radio base station apparatus generates a reference signal sequence using a pseudo random sequence using UEID.
  • the reference signal sequence is a DM-RS sequence
  • the reference signal sequence is a CSI-RS sequence
  • the information on the term X2 in the pseudo-random sequence of Equation (6) is dynamically notified to the user terminal using the downlink control channel (for example, DCI).
  • the information of the term X1 in the pseudo-random sequence of Equation (4) and Equation (5) and the term in the pseudo-random sequence of Equation (7) are reported semi-statically to the user terminal by higher layer signaling (for example, RRC signaling). .
  • the first method uses the pseudo-random sequence shown in the above equation (3)
  • the second method uses the pseudo-random sequence shown in the above-described equations (4) and (5).
  • the pseudo random sequence shown in the above equation (7) is used in the fourth method
  • the pseudo random sequence shown in the above equation (8) is used in the fifth method
  • the pseudo random sequence shown in the above equation (8) is used in the sixth method
  • the pseudo-random sequence shown in the above equation (9) is used
  • the pseudo-random sequence shown in the above equation (10) is used.
  • the channel estimation unit 1044 performs channel estimation using the reference signal sequence obtained in this manner
  • the demodulation unit 1045 demodulates data
  • the feedback information generation unit 1046 generates feedback information.
  • the macro base station eNB when a DM-RS sequence or a CSI-RS sequence generated using the pseudo-random sequence shown in the above equations (3) to (10) is used, in the second heterogeneous environment, the macro base station eNB The cell ID of the cell of the remote radio device RRE overlaid with this cell is the same, but each user terminal UE has a different UEID, so that each user terminal UE has a different DM-RS sequence or A CSI-RS sequence is used, and it is less likely that DM-RS or CSI-RS multiplexing positions are the same.
  • the collision of DM-RS or CSI-RS does not occur, and the user terminal UE can easily determine whether it is a downlink signal from the macro base station eNB or a downlink signal from the remote radio apparatus RRE. As a result, it is possible to maintain DM-RS or CSI-RS channel estimation accuracy, PDSCH demodulation accuracy, and CSI accuracy.

Landscapes

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Abstract

　同じセル識別情報を用いるヘテロジニアス環境においても、ユーザ端末がいずれのセルからの下りリンク信号であるか判別でき、それにより受信精度が維持できること。本発明の無線通信方法は、無線基地局装置において、ユーザ固有情報を含む擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成し、参照信号系列をユーザ端末に送信し、ユーザ端末において、無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行うことを特徴とする。

Description

無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法
　本発明は、セルラーシステム等に適用可能な無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法に関する。
　ＵＭＴＳ（Universal　Mobile　Telecommunications　System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High　Speed　Downlink　Packet　Access）やＨＳＵＰＡ（High　Speed　Uplink　Packet　Access）を採用することにより、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband－Code　Division　Multiple　Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてＬＴＥ（Long　Term　Evolution）が検討されている（非特許文献１）。
　第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥのシステムでは、１．４ＭＨｚ～２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ－Ａ））。
　ところで、ＬＴＥシステムに対してさらにシステム性能を向上させるための有望な技術の１つとして、セル間直交化がある。例えば、ＬＴＥ－Ａシステムでは、上下リンクとも直交マルチアクセスによりセル内の直交化が実現されている。すなわち、下りリンクでは、周波数領域においてユーザ端末ＵＥ（User　Equipment）間で直交化されている。一方、セル間はＷ－ＣＤＭＡと同様、１セル周波数繰り返しによる干渉ランダム化が基本である。
　そこで、３ＧＰＰ（３rd　Generation　Partnership　Project）では、セル間直交化を実現するための技術として、協調マルチポイント送受信（ＣｏＭＰ：Coordinated　Multi-Point　transmission/reception）技術が検討されている。このＣｏＭＰ送受信では、１つあるいは複数のユーザ端末ＵＥに対して複数のセルが協調して送受信の信号処理を行う。例えば、下りリンクでは、プリコーディングを適用する複数セル同時送信、協調スケジューリング／ビームフォーミングなどが検討されている。これらのＣｏＭＰ送受信技術の適用により、特にセル端に位置するユーザ端末ＵＥのスループット特性の改善が期待される。
　ＣｏＭＰ送受信を適用する環境としては、例えば、無線基地局装置（無線基地局装置ｅＮＢ）に対して光ファイバ等で接続された複数の遠隔無線装置（ＲＲＥ：Remote　Radio　Equipment）とを含む構成（ＲＲＥ構成に基づく集中制御）と、無線基地局装置（無線基地局装置ｅＮＢ）の構成（独立基地局構成に基づく自律分散制御）とがある。ＲＲＥ構成においては、図１に示すように、遠隔無線装置ＲＲＥを無線基地局装置ｅＮＢで集中的に制御する。ＲＲＥ構成では、複数の遠隔無線装置ＲＲＥのベースバンド信号処理及び制御を行う無線基地局装置ｅＮＢ（集中基地局）と各セル（すなわち、各遠隔無線装置ＲＲＥ）との間が光ファイバを用いたベースバンド信号で接続されるため、セル間の無線リソース制御を集中基地局において一括して行うことができる。したがって、ＲＲＥ構成においては、下りリンクでは、複数セル同時送信のような高速なセル間の信号処理を用いる方法が適用できる。図１においては、遠隔無線装置ＲＲＥの送信電力は、無線基地局装置（マクロ基地局）ｅＮＢの送信電力と同程度である（高送信電力ＲＲＥ）。
　ＣｏＭＰ送受信を適用する別の環境としては、図２に示すように、無線基地局装置（マクロ基地局）ｅＮＢのカバーエリア内に遠隔無線装置ＲＲＥを複数配置してなるオーバレイ型ネットワーク環境（ヘテロジニアス環境）がある。この環境においては、マクロ基地局ｅＮＢのセルと遠隔無線装置ＲＲＥのセルとが異なる、すなわち、マクロ基地局ｅＮＢのセル識別情報（セルＩＤ）と遠隔無線装置ＲＲＥのセルＩＤとが異なる環境（第１ヘテロジニアス環境）と、マクロ基地局ｅＮＢのセルと遠隔無線装置ＲＲＥのセルとが同じ、すなわち、マクロ基地局ｅＮＢのセルＩＤと遠隔無線装置ＲＲＥのセルＩＤとが同じである環境（第２ヘテロジニアス環境）とがある。図２においては、遠隔無線装置ＲＲＥの送信電力は、無線基地局装置（マクロ基地局）ｅＮＢの送信電力よりも低い（低送信電力ＲＲＥ）。
3GPP,　TR25.912　(V7.1.0),　"Feasibility　study　for　Evolved　UTRA　and　UTRAN",　Sept.　2006
　第２ヘテロジニアス環境は、マクロ基地局ｅＮＢのセルＩＤと遠隔無線装置ＲＲＥのセルＩＤとが同じであるので、ハンドオーバが不要であり、第１ヘテロジニアス環境よりも簡易な制御環境であるといえる。しかしながら、第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセル（図２における六角形状のセル）と遠隔無線装置ＲＲＥのセル（図２における円形状のセル）との区別がないので、ユーザ端末においてはいずれのセルからの下りリンク信号であるか判別し難く、それにより受信精度が低下するという問題ある。例えば、ユーザ端末において、復調用参照信号やチャネル状態情報用参照信号などの参照信号系列がいずれのセルから送信されたものであるか判別できないと、復調精度やチャネル推定精度が低下してしまうという問題がある。
　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、同じセル識別情報を用いるヘテロジニアス環境においても、ユーザ端末がいずれのセルからの下りリンク信号であるか判別でき、それにより受信精度が維持できる無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法を提供することを目的とする。
　本発明の無線通信システムは、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムであって、前記無線基地局装置は、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する生成部と、前記参照信号系列をユーザ端末に送信する送信部と、を有し、前記ユーザ端末は、前記無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行う信号処理部を有することを特徴とする。
　本発明の無線基地局装置は、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムにおける無線基地局装置であって、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する生成部と、前記参照信号系列をユーザ端末に送信する送信部と、を有ることを特徴とする。
　本発明のユーザ端末は、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムにおけるユーザ端末であって、前記無線基地局装置から送信され、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて生成された参照信号系列を用いて信号処理を行う信号処理部を有することを特徴とする。
　本発明の無線通信方法は、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムの無線通信方法であって、前記無線基地局装置において、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する工程と、前記参照信号系列をユーザ端末に送信する工程と、前記ユーザ端末において、前記無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行う工程と、を有することを特徴とする。
　本発明によれば、同じセル識別情報を用いるヘテロジニアス環境においても、ユーザ端末がいずれのセルからの下りリンク信号であるか判別でき、それにより受信精度を維持することができる。
協調マルチポイント送信を説明するための図である。 協調マルチポイント送信を説明するための図である。 協調マルチポイント送信における下りリンクを示す図である。 無線通信システムのシステム構成を説明するための図である。 無線基地局装置の全体構成を説明するための図である。 無線基地局装置のベースバンド処理部に対応した機能ブロック図である。 ユーザ端末の全体構成を説明するための図である。 ユーザ端末のベースバンド処理部に対応した機能ブロック図である。
　以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
　まず、下りリンクのＣｏＭＰ送信について説明する。下りリンクのＣｏＭＰ送信としては、Coordinated　Scheduling/Coordinated　Beamformingと、Joint　processingとがある。Coordinated　Scheduling/Coordinated　Beamformingは、１つのユーザ端末ＵＥに対して１つのセルからのみ共有データチャネルを送信する方法であり、他セルからの干渉や他セルへの干渉を考慮して周波数／空間領域における無線リソースの割り当てを行う。一方、Joint　processingは、プリコーディングを適用して複数のセルから同時に共有データチャネルを送信する方法であり、１つのユーザ端末ＵＥに対して複数のセルから共有データチャネルを送信するJoint　transmissionと、瞬時に１つのセルを選択し共有データチャネルを送信するDynamic　Point　Selection（ＤＰＳ）とがある。
　マクロ基地局ｅＮＢのセルと遠隔無線装置ＲＲＥのセルとが同じ、すなわち、マクロ基地局ｅＮＢのセルＩＤと遠隔無線装置ＲＲＥのセルＩＤとが同じである環境（第２ヘテロジニアス環境）において、上記のようなＣｏＭＰ送信を適用することを考える。この場合において、参照信号系列（例えば、復調用参照信号系列（ＤＭ－ＲＳ系列）やチャネル状態情報用参照信号系列（ＣＳＩ－ＲＳ系列））を生成すると、マクロ基地局ｅＮＢのセルＩＤと遠隔無線装置ＲＲＥのセルＩＤとが同じであることから、マクロ基地局ｅＮＢと複数の遠隔無線装置ＲＲＥとの間で同一の参照信号系列（ＤＭ－ＲＳ系列、ＣＳＩ－ＲＳ系列）が適用され、同一の無線リソースに参照信号（ＤＭ－ＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ）が多重される可能性が高い。
　ここで、参照信号系列について説明する。
　ＤＭ－ＲＳ系列ｒ（ｍ）は下記式（１）により定義されている（Ｒｅｌｅａｓｅ　１０　ＬＴＥ）。この式（１）に含まれる擬似ランダム系列ｃ（ｉ）は、以下のように初期化される（Ｃinit）。この初期化擬似ランダム系列Ｃinitから分かるように、初期化擬似ランダム系列Ｃinit中にセルＩＤにより異なる項ＮID cellが含まれている。なお、この擬似ランダム系列ｃ（ｉ）は、３１長ゴールド系列を用いて生成される。また、初期化擬似ランダム系列Ｃinit中には、スクランブリング識別情報（ＳＣＩＤ）が含まれている。このＳＣＩＤは、０，１（各サブフレームの初め）の値をとる。このように、ＤＭ－ＲＳ系列ｒ（ｍ）を生成する際に用いられる擬似ランダム系列は、セルＩＤで異なるように設定されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　また、ＣＳＩ－ＲＳ系列ｒl,ns（ｍ）は下記式（２）により定義されている（Ｒｅｌｅａｓｅ　１０　ＬＴＥ）。この式（２）に含まれる擬似ランダム系列ｃ（ｉ）は、以下のように初期化される（Ｃinit）。この初期化擬似ランダム系列Ｃinitから分かるように、初期化擬似ランダム系列Ｃinit中にセルＩＤにより異なる項ＮID cellが含まれている。このように、ＣＳＩ－ＲＳ系列ｒl,ns（ｍ）を生成する際に用いられる擬似ランダム系列も、セルＩＤで異なるように設定されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　上記のように、ＤＭ－ＲＳ系列及びＣＳＩ－ＲＳ系列は、いずれもセルＩＤにより異なる項を含む擬似ランダム系列を用いて生成されるので、第２ヘテロジニアス環境においては、マクロ基地局ｅＮＢのセルＩＤと遠隔無線装置ＲＲＥのセルＩＤとが同じであることから、マクロ基地局ｅＮＢと複数の遠隔無線装置ＲＲＥとの間で同一のＤＭ－ＲＳ系列、ＣＳＩ－ＲＳ系列が適用され、同一の無線リソースにＤＭ－ＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳが多重される可能性が高くなる。このような状態では、ユーザ端末がマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号であるのか遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号であるのか判別が難しくなってしまう（参照信号の衝突）（図３）。このため、ユーザ端末において信号処理精度が低下する可能性がある。すなわち、ＤＭ－ＲＳの衝突は、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度の低下を招き、ＣＳＩ－ＲＳの衝突は、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ推定精度の低下を招く恐れがある。
　本発明者は、参照信号系列を生成する際に使用する擬似ランダム系列に、セルＩＤにより異なる項が含まれていることにより、第２ヘテロジニアス環境において参照信号の衝突が起きる可能性が高いことに着目し、参照信号系列を生成する際に使用する擬似ランダム系列に、ユーザ固有情報、例えば、ユーザ識別情報（ＵＥＩＤ）を利用することで第２ヘテロジニアス環境において参照信号の衝突を回避できることを見出し本発明をするに至った。
　すなわち、本発明の骨子は、無線基地局装置において、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成し、参照信号系列をユーザ端末に送信し、ユーザ端末において、無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行うことにより、同じセル識別情報を用いるヘテロジニアス環境においても、ユーザ端末がいずれのセルからの下りリンク信号であるか判別し、それにより受信精度を維持することである。
　本発明においては、参照信号系列を生成する際に使用する擬似ランダム系列に、ユーザ固有情報、例えば、ユーザ識別情報（ＵＥＩＤ）などを利用する。
　ＤＭ－ＲＳ系列については、下記式（３）に示すように、擬似ランダム系列においてセルＩＤの代わりにユーザ識別情報（ＵＥＩＤ）を用いて生成する（第１方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（１）の項ＮID cellを項ＵＥIDに変える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　上記式（１）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＤＭ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（３）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３でそれぞれＵＥＩＤが異なるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＤＭ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度を維持することができる。本発明の第１方法においては、上記式（３）を用いた擬似ランダム系列を、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列とする。
　また、ＤＭ－ＲＳ系列については、下記式（４）に示すように、擬似ランダム系列においてセルＩＤの代わりにユーザ固有情報Ｘ１を用いて生成する（第２－１方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（１）の項ＮID cellを項Ｘ１に変える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　また、ＤＭ－ＲＳ系列については、下記式（５）に示すように、擬似ランダム系列においてセルＩＤにユーザ固有情報Ｘ１を加えて生成する（第２－２方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（１）の項ＮID cellに項Ｘ１を加える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　ここで、初期化擬似ランダム系列における項Ｘ１はユーザ固有情報を利用した項である。このとき、Ｘ１はハイヤレイやシグナリング（例えばＲＲＣシグナリング）でユーザ端末に通知される。Ｘ１はユーザ固有の値であり、特定のグループのユーザ端末に同一のＸ１をシグナリングする。これにより、ＵＥＩＤに縛られずに、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列にすることができる。
　上記式（１）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＤＭ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（４）、式（５）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、無線基地局装置から通知されたハイヤレイヤシグナリングを用いて異なる擬似ランダム系列を生成することにより、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＤＭ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度を維持することができる。
　また、ＤＭ－ＲＳ系列については、下記式（６）に示すように、擬似ランダム系列においてＳＣＩＤの代わりにＵＥＩＤを利用して生成する（第３方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（１）の項ｎSCIDを項Ｘ２（Ｘ２はユーザ固有情報（ＵＥID）を利用した項）に変える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　ここで、初期化擬似ランダム系列における項Ｘ２はユーザ固有情報（ＵＥID）を利用した項である。項ｎSCIDは、下り制御チャネル信号で無線基地局装置からユーザ端末にダイナミックに送信される。上記式（１）の擬似ランダム系列を用いる場合には、項ｎSCIDの値が”０”又は”１”であり、下り制御情報（ＤＣＩ）に１ビットで送信される。本発明においては、下り制御情報（ＤＣＩ）で項Ｘ２をダイナミックに送信する。このとき、Ｘ２の値”０”又は”１”について以下のように定義することができる。以下のように定義することにより、ＤＣＩを用いた通知の形態を変えることがない。また、このような定義により、バックワードコンパチビリティを達成することができる。本発明の第３方法においては、以下のように定義した項Ｘ２を用いた擬似ランダム系列を、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列とする。
　　　Ｘ２＝０：値”０”であってＵＥＩＤを使用しない
　　　Ｘ２＝１：ＵＥＩＤ（ＵＥ番号）
　上記式（１）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＤＭ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（６）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３でそれぞれＵＥＩＤが異なるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＤＭ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度を維持することができる。
　また、ＤＭ－ＲＳ系列については、下記式（７）に示すように、項Ｙ１を加えて生成する（第４方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（１）に項Ｙ１を加える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　ここで、初期化擬似ランダム系列における項Ｙ１はユーザ固有である。この項Ｙ１の情報はハイヤレイヤシグナリング（例えばＲＲＣシグナリング）で無線基地局装置からユーザ端末に通知される。本発明の第４方法においては、上記式（７）を用いた擬似ランダム系列は無線基地局装置がユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列（ＵＥ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎを実現するための擬似ランダム系列）である。
　上記式（１）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＤＭ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（７）に示す擬似ランダム系列を用いてＤＭ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、無線基地局装置から通知されたハイヤレイヤシグナリングを用いて異なる擬似ランダム系列を生成することにより、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＤＭ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＤＭ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＤＭ－ＲＳのチャネル推定精度やＰＤＳＣＨの復調精度を維持することができる。
　ＣＳＩ－ＲＳ系列については、下記式（８）に示すように、擬似ランダム系列においてＵＥＩＤを加えて生成する（第５方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（２）にＵＥIDを加える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　上記式（２）に示す擬似ランダム系列を用いてＣＳＩ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＣＳＩ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ－ＲＳ精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（８）に示す擬似ランダム系列を用いてＣＳＩ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３でそれぞれＵＥＩＤが異なるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＣＳＩ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ－ＲＳ精度を維持することができる。本発明の第５方法においては、上記式（８）を用いた擬似ランダム系列を、ユーザ固有情報（ＵＥID）を利用した擬似ランダム系列とする。
　また、ＣＳＩ－ＲＳ系列については、下記式（９）に示すように、擬似ランダム系列において項Ｘ３を加えて生成する（第６方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（２）に項Ｘ３を加える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
　ここで、初期化擬似ランダム系列における項Ｘ３はユーザ固有情報（ＵＥID）を利用した項である。項Ｘ３は、初期化擬似ランダム系列をユーザ固有にする場合と、初期化擬似ランダム系列をユーザ固有にしない場合とを区別する項である。例えば、ユーザ固有にする場合には、項Ｘ３をＵＥIDとし（この場合第５方法となる）、ユーザ固有にしない場合には、項Ｘ３を０とする。すなわち、無線基地局装置でユーザ固有にするかどうかを決定し、その決定に基づいて初期化擬似ランダム系列を変える（ユーザ固有の項（Ｘ３）を加えるかどうかを決める）。この項Ｘ３（ユーザ固有にするかどうか（ユーザ固有の項を加えるかどうか）の情報はハイヤレイヤシグナリングで無線基地局装置からユーザ端末に通知される。本発明の第６方法においては、上記式（９）を用いた擬似ランダム系列を、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列とする。
　上記式（２）に示す擬似ランダム系列を用いてＣＳＩ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＣＳＩ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ－ＲＳ精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（９）に示す擬似ランダム系列を用いてＣＳＩ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３でそれぞれＵＥＩＤが異なるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＣＳＩ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ－ＲＳ精度を維持することができる。
　また、ＣＳＩ－ＲＳ系列については、下記式（１０）に示すように、擬似ランダム系列において項Ｙ２を加えて生成する（第７方法）。すなわち、初期化擬似ランダム系列における式（２）に項Ｙ２を加える。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　ここで、初期化擬似ランダム系列における項Ｙ２はユーザ固有である。この項Ｙ２の情報はハイヤレイヤシグナリング（例えばＲＲＣシグナリング）で無線基地局装置からユーザ端末に通知される。本発明の第７方法においては、上記式（１０）を用いた擬似ランダム系列は無線基地局装置がユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列（ＵＥ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎを実現するための擬似ランダム系列）である。
　上記式（２）に示す擬似ランダム系列を用いてＣＳＩ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるので、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で同じＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が高くなるので、ＣＳＩ－ＲＳの衝突が起こり、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が難しくなる。これにより、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ－ＲＳ精度の低下を招く恐れがある。一方、上記式（１０）に示す擬似ランダム系列を用いてＣＳＩ－ＲＳ系列を生成すると、図３に示す第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、無線基地局装置から通知されたハイヤレイヤシグナリングを用いて異なる擬似ランダム系列を生成することにより、ユーザ端末ＵＥ＃１～＃３で異なるＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＣＳＩ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度やＣＳＩ－ＲＳ精度を維持することができる。
　以下に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて詳細に説明する。図４は、本実施の形態に係る無線通信システムのシステム構成の説明図である。この無線通信システムは、複数の無線基地局装置と、複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えている。なお、図４に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ　３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションが用いられている。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良く、４Ｇと呼ばれても良い。
　図４に示すように、無線通信システム１は、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと、この無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと通信する複数の第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂとを含んで構成されている。無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。また、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、有線接続又は無線接続により相互に接続されている。第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂは、セルＣ１，Ｃ２において無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと通信を行うことができる。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されない。なお、セル間では、必要に応じて、複数の基地局によりＣｏＭＰ送信の制御が行われる。
　第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂは、ＬＴＥ端末及びＬＴＥ－Ａ端末を含むが、以下においては、特段の断りがない限り第１、第２のユーザ端末として説明を進める。また、説明の便宜上、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと無線通信するのは第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂであるものとして説明するが、より一般的にはユーザ端末も固定端末装置も含むユーザ装置（ＵＥ）でよい。
　無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ－ＦＤＭＡ（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が適用されるが、上りリンクの無線アクセス方式はこれに限定されない。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ－ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
　下りリンクの通信チャネルは、第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂで共有される下りデータチャネルとしてのＰＤＳＣＨ（Physical　Downlink　Shared　Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、送信データ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ/ＮＡＣＫが伝送される。
　上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical　Uplink　Shared　Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical　Uplink　Control　Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、送信データや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの受信品質情報（ＣＱＩ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどが伝送される。
　図５を参照しながら、本実施の形態に係る無線基地局装置の全体構成について説明する。なお、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、同様な構成であるため、無線基地局装置２０として説明する。また、後述する第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂも、同様な構成であるため、ユーザ端末１０として説明する。無線基地局装置２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（通知部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、呼処理部２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。下りリンクにより無線基地局装置２０からユーザ端末に送信される送信データは、上位局装置３０から伝送路インターフェース２０６を介してベースバンド信号処理部２０４に入力される。
　ベースバンド信号処理部２０４において、下りデータチャネルの信号は、ＰＤＣＰレイヤの処理、送信データの分割・結合、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理、プリコーディング処理が行われる。また、下りリンク制御チャネルである物理下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われる。
　また、ベースバンド信号処理部２０４は、報知チャネルにより、同一セルに接続するユーザ端末１０に対して、各ユーザ端末１０が無線基地局装置２０との無線通信するための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅や、ＰＲＡＣＨ（Physical　Random　Access　Channel）におけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Root　Sequence　Index）などが含まれる。
　送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部２０２は周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１へ出力する。なお、送受信部２０３は、複数セル間の位相差の情報及びＰＭＩを含む上りリンク信号を受信する受信手段、及び参照信号系列をユーザ端末に送信する送信手段を構成する。
　一方、上りリンクによりユーザ端末１０から無線基地局装置２０に送信される信号については、送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。
　ベースバンド信号処理部２０４は、上りリンクで受信したベースバンド信号に含まれる送信データに対して、ＦＦＴ（Fast　Fourier　Transform）処理、ＩＤＦＴ（Inverse　Discrete　Fourier　Transform）処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理を行う。復号された信号は伝送路インターフェース２０６を介して上位局装置３０に転送される。
　呼処理部２０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局装置２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
　図６は、図５に示す無線基地局装置におけるベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部２０４は、送信データ生成部２０４１と、ＲＳ系列生成部２０４２と、多重部２０４３と、ＩＦＦＴ（Inverse　Fast　Fourier　Transform）部２０４４と、ＣＰ（Cyclic　Prefix）付加部２０４５と、から主に構成されている。
　送信データ生成部２０４１は、送信データのシンボル系列に対して誤り訂正符号化、インターリーバを施す。送信データ生成部２０４１は、送信データを誤り訂正符号化・インターリーブした後、送信データ系列（１つのＯＦＤＭシンボルを構成するｎビット）を直並列変換してサブキャリア変調用の複数系列のデータ信号を生成する。複数系列のデータ信号を生成してからインターリーブを施しても良い。送信データ生成部２０４１は、さらに複数系列のデータ信号を並列にサブキャリア変調する。
　ＲＳ系列生成部２０４２は、ＵＥＩＤを利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する。ＲＳ系列生成部２０４２は、参照信号系列がＤＭ－ＲＳ系列である場合には、上記式（３）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成するか（第１方法）、上記式（４）、式（５）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成するか（第２方法）、上記式（６）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成するか（第３方法）、上記式（７）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成する（第４方法）。ＲＳ系列生成部２０４２は、参照信号系列がＣＳＩ－ＲＳ系列である場合には、上記式（８）に示す擬似ランダム系列を用いたＣＳＩ－ＲＳ系列でＣＳＩ－ＲＳを生成するか（第５方法）、上記式（９）に示す擬似ランダム系列を用いたＣＳＩ－ＲＳ系列でＣＳＩ－ＲＳを生成するか（第６方法）、上記式（１０）に示す擬似ランダム系列を用いたＣＳＩ－ＲＳ系列でＣＳＩ－ＲＳを生成する（第７方法）。なお、第３方法の場合には、式（６）の擬似ランダム系列における項Ｘ２の情報を下り制御チャネル（例えば、ＤＣＩ）でダイナミックにユーザ端末に通知する。第２方法、第４方法、第６方法及び第７方法の場合には、それぞれ式（４）、式（５）の擬似ランダム系列における項Ｘ１の情報、式（７）の擬似ランダム系列における項Ｙ１の情報、式（９）の擬似ランダム系列における項Ｘ３の情報、式（１０）の擬似ランダム系列における項Ｙ２の情報をハイヤレイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）でセミスタティックにユーザ端末に通知する。
　多重部２０４３は、送信データとＲＳとを無線リソースに多重する。ＩＦＦＴ部２０４４は、送信データとＲＳとがサブキャリアマッピングされた周波数領域の送信信号（サブキャリア信号）を逆高速フーリエ変換する。逆高速フーリエ変換によってサブキャリアに割り当てられた周波数成分の信号が時間成分の信号列に変換される。その後、ＣＰ付加部２０４５でサイクリックプレフィックスが付加される。
　次に、図７を参照しながら、本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成について説明する。ＬＴＥ端末もＬＴＥ-Ａ端末もハードウエアの主要部構成は同じであるので、区別せずに説明する。ユーザ端末１０は、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部（受信部）１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、アプリケーション部１０５とを備えている。
　下りリンクのデータについては、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅され、送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部１０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５に転送される。アプリケーション部１０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報も、アプリケーション部１０５に転送される。
　一方、上りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５からベースバンド信号処理部１０４に入力される。ベースバンド信号処理部１０４においては、マッピング処理、再送制御（ＨＡＲＱ）の送信処理や、チャネル符号化、ＤＦＴ（Discrete　Fourier　Transform）処理、ＩＦＦＴ処理を行う。送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１より送信する。なお、送受信部１０３は、下りリンク信号を受信する受信手段を構成する。
　図８は、図７に示すユーザ端末におけるベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部１０４は、ＣＰ除去部１０４１と、ＦＦＴ部１０４２と、分離部１０４３と、チャネル推定部１０４４と、復調部１０４５と、フィードバック情報生成部１０４６と、から主に構成されている。
　ＣＰ除去部１０４１は、受信信号からサイクリックプレフィックスを除去する。ＦＦＴ部１０４２は、ＣＰ除去された受信信号を高速フーリエ変換して時系列の信号成分を周波数成分の列に変換する。分離部１０４３は、受信信号をサブキャリアデマッピングして、ＲＳ、共有チャネル信号（データ信号）を分離する。参照信号（ＤＭ－ＲＳ、ＣＳＩ－ＲＳ）は、チャネル推定部１０４４に出力される。
　チャネル推定部１０４４は、ＤＭ－ＲＳ及びＣＳＩ－ＲＳを用いてチャネル推定する。チャネル推定部１０４４は、ＤＭ－ＲＳを用いて得られたチャネル推定値を復調部１０４５に出力し、ＣＳＩ－ＲＳを用いて得られたチャネル推定値をフィードバック情報生成部１０４６に出力する。復調部１０４５は、チャネル推定値を用いて共有チャネル信号を復調する。
　フィードバック情報生成部１０４６は、チャネル推定値を用いてＣＳＩ（フィードバック情報）を生成する。ＣＳＩとしては、セル毎ＣＳＩ（ＰＭＩ、ＣＤＩ、ＣＱＩ）、セル間ＣＳＩ（位相差情報、振幅差情報）、ＲＩ（Rank　Indicator）などが挙げられる。これらのＣＳＩは、ＰＵＣＣＨやＰＵＳＣＨで無線基地局装置にフィードバックされる。
　本発明においては、チャネル推定部１０４４、復調部１０４５及びフィードバック情報生成部１０４６が、無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行う信号処理部である。参照信号系列がＤＭ－ＲＳ系列の場合には、信号処理部がチャネル推定部１０４４及び復調部１０４５であり、参照信号系列がＣＳＩ－ＲＳ系列の場合には、信号処理部がチャネル推定部１０４４及びフィードバック情報生成部１０４６である。
　上記構成を有する無線通信システムにおいては、まず、無線基地局装置のＲＳ系列生成部２０４２において、ＵＥＩＤを利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する。このとき、参照信号系列がＤＭ－ＲＳ系列である場合には、上記式（３）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成するか（第１方法）、上記式（４）、式（５）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成するか（第２方法）、上記式（６）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成するか（第３方法）、上記式（７）に示す擬似ランダム系列を用いたＤＭ－ＲＳ系列でＤＭ－ＲＳを生成する（第４方法）。また、参照信号系列がＣＳＩ－ＲＳ系列である場合には、上記式（８）に示す擬似ランダム系列を用いたＣＳＩ－ＲＳ系列でＣＳＩ－ＲＳを生成するか（第５方法）、上記式（９）に示す擬似ランダム系列を用いたＣＳＩ－ＲＳ系列でＣＳＩ－ＲＳを生成するか（第６方法）、上記式（１０）に示す擬似ランダム系列を用いたＣＳＩ－ＲＳ系列でＣＳＩ－ＲＳを生成する（第７方法）。なお、第３方法の場合には、式（６）の擬似ランダム系列における項Ｘ２の情報を下り制御チャネル（例えば、ＤＣＩ）でダイナミックにユーザ端末に通知する。第２方法、第４方法、第６方法及び第７方法の場合には、それぞれ式（４）、式（５）の擬似ランダム系列における項Ｘ１の情報、式（７）の擬似ランダム系列における項Ｙ１の情報、式（９）の擬似ランダム系列における項Ｘ３の情報、式（１０）の擬似ランダム系列における項Ｙ２の情報をハイヤレイヤシグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）でセミスタティックにユーザ端末に通知する。
　次いで、ユーザ端末において、第１方法では、上記式（３）に示す擬似ランダム系列を用い、第２方法では、上記式（４）、式（５）に示す擬似ランダム系列を用い、第３方法では、上記式（６）に示す擬似ランダム系列を用い、第４方法では、上記式（７）に示す擬似ランダム系列を用い、第５方法では、上記式（８）に示す擬似ランダム系列を用い、第６方法では、上記式（９）に示す擬似ランダム系列を用い、第７方法では、上記式（１０）に示す擬似ランダム系列を用いる。第１方法～第７方法においては、ＵＥＩＤを利用した擬似ランダム系列を用いているので、第２ヘテロジニアス環境でセルＩＤが同じであっても、各ユーザ端末で異なる参照信号系列を用いることができる。各ユーザ端末においては、このようにして得られた参照信号系列でチャネル推定部１０４４でチャネル推定し、復調部１０４５でデータを復調し、フィードバック情報生成部１０４６でフィードバック情報を生成する。
　このような制御において、上記式（３）～（１０）に示す擬似ランダム系列を用いて生成されたＤＭ－ＲＳ系列又はＣＳＩ－ＲＳ系列を用いると、第２ヘテロジニアス環境では、マクロ基地局ｅＮＢのセルのセルＩＤと、このセルとオーバレイした遠隔無線装置ＲＲＥのセルのセルＩＤとが同じであるが、各ユーザ端末ＵＥでそれぞれＵＥＩＤが異なるので、各ユーザ端末ＵＥで異なるＤＭ－ＲＳ系列又はＣＳＩ－ＲＳ系列が使用され、ＤＭ－ＲＳ又はＣＳＩ－ＲＳの多重位置が同じになる可能性が低くなる。このため、ＤＭ－ＲＳ又はＣＳＩ－ＲＳの衝突が起らず、ユーザ端末ＵＥでマクロ基地局ｅＮＢからの下りリンク信号か遠隔無線装置ＲＲＥからの下りリンク信号かの判別が容易となる。その結果、ＤＭ－ＲＳ又はＣＳＩ－ＲＳのチャネル推定精度、ＰＤＳＣＨの復調精度、ＣＳＩ精度を維持することができる。
　以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
　本出願は、２０１１年１１月７日出願の特願２０１１－２４４００７、及び２０１１年１１月１０日出願の特願２０１１－２４６８７５に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (11)

  1. 　複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムであって、
    　前記無線基地局装置は、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する生成部と、前記参照信号系列をユーザ端末に送信する送信部と、を有し、
    　前記ユーザ端末は、前記無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行う信号処理部を有することを特徴とする無線通信システム。
  2. 　前記参照信号系列が復調用参照信号であり、前記信号処理部が受信信号を復調する復調部であることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  3. 　前記生成部は、擬似ランダム系列においてセル識別情報の代わりにユーザ固有情報を用いて参照信号系列を生成することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  4. 　前記生成部は、擬似ランダム系列においてスクランブリング識別情報の代わりにユーザ固有情報を用いて参照信号系列を生成することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
  5. 　前記参照信号系列がチャネル状態情報用参照信号であり、前記信号処理部がフィードバック情報を生成するフィードバック情報生成部であることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
  6. 　前記生成部は、擬似ランダム系列においてユーザ固有情報を加えて参照信号系列を生成することを特徴とする請求項５記載の無線通信システム。
  7. 　前記無線基地局装置は、前記ユーザ固有情報を加えるかどうかの情報をハイヤレイヤシグナリングでユーザ端末に通知することを特徴とする請求項５又は請求項６記載の無線通信システム。
  8. 　前記複数の無線基地局装置は、マクロ基地局のカバーエリア内に低送信電力装置を複数配置してなるオーバレイ型ネットワークを構成し、前記マクロ基地局のセル識別情報と前記低送信電力装置のセル識別情報とが同じであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線通信システム。
  9. 　複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムにおける無線基地局装置であって、
    　ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する生成部と、前記参照信号系列をユーザ端末に送信する送信部と、を有ることを特徴とする無線基地局装置。
  10. 　複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムにおけるユーザ端末であって、
    　前記無線基地局装置から送信され、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて生成された参照信号系列を用いて信号処理を行う信号処理部を有することを特徴とするユーザ端末。
  11. 　複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムの無線通信方法であって、
    　前記無線基地局装置において、ユーザ固有情報を利用した擬似ランダム系列を用いて参照信号系列を生成する工程と、前記参照信号系列をユーザ端末に送信する工程と、前記ユーザ端末において、前記無線基地局装置から送信された参照信号系列を用いて信号処理を行う工程と、を有することを特徴とする無線通信方法。
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