通信區(qū)間設(shè)定方法、中繼站、移動站、移動通信系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】通信區(qū)間設(shè)定方法、中繼站、移動站、移動通信系統(tǒng)
[0001]本申請是申請日為2010年3月12日，申請?zhí)枮?010800652772，發(fā)明名稱為“通信區(qū)間設(shè)定方法、中繼站、移動站、移動通信系統(tǒng)”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及基站與移動站之間的無線通信的中繼技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]在蜂窩式的移動通信系統(tǒng)中，實現(xiàn)了從UMTS (Universal MobileTelecommunicat1n System)向 LTE (Long Term Evolut1n)的發(fā)展。在 LTE 中，作為下行及上行的無線訪問技術(shù)分別采用了 OFDM (Orthogonal Frequency Divis1n Multiplexing)及 SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Divis1n Multiple Access)，能夠進行下行的峰值傳輸速率為100Mb/S以上、上行的峰值傳輸速率為50Mb/s以上的高速無線分組通信。作為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的3GPP(3rd Generat1n Partnership Project)中，當(dāng)前為了實現(xiàn)進一步高速通信，開始研究將LTE作為基礎(chǔ)的移動通信系統(tǒng)LTE-A (LTE-Advanced)。在LTE-A中，將下行的峰值傳輸速率為lGb/s、上行的峰值傳輸速率為500Mb/s作為目標(biāo)，關(guān)于無線訪問方式和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等進行了各種新技術(shù)的研究(非專利文獻I?3)。另一方面，由于LTE-A是將LTE作為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，因此實現(xiàn)了維持后方互換性。
[0004]作為進行高速數(shù)據(jù)通信的方法之一，為了支持基站與移動站的通信，如圖1所示，研究了導(dǎo)入中繼站(RN: Re I ay Node)的方法(非專利文獻2)。中繼站在基站(Doner eNB或eNB)與移動站(UE:User Equipment)之間進行中繼，是為了支持高速數(shù)據(jù)通信而設(shè)置的。如圖2所示，移動站UE與中繼站RN之間的鏈路稱為Uu，基站(eNB)與中繼站(RN)之間的鏈路稱為Un。在以下的說明中，有時將Uu稱為訪問鏈路、將Un稱為回傳鏈路。
[0005]雖然作為中繼站的方式考慮各種方式，但是主要研究有重發(fā)方式、解碼&轉(zhuǎn)發(fā)方式、L2方式及L3方式。此處，重發(fā)方式的中繼站僅具有對無線信號(數(shù)據(jù)信號和噪聲)進行放大的功能。解碼&轉(zhuǎn)發(fā)方式的中繼站具有僅對無線信號中的數(shù)據(jù)信號進行放大的功能。L2方式的中繼站具有MAC層等L2的功能。L3方式的中繼站具有RRC層等L3的功能，進行與基站相同的工作。另外，L3方式的中繼站在LTE-A中被稱為TypelRN。
[0006]還研究了在小區(qū)中展開中繼站的方法。例如，主要研究了如下所述的展開方法:以增加小區(qū)端的吞吐量為目的，將中繼站設(shè)置在小區(qū)端的展開方法、將中繼站設(shè)置在小區(qū)內(nèi)局部地來自基站的電波不到達的范圍(盲區(qū))內(nèi)的展開方法。
[0007]在通過L3方式的中繼站(TypelRN)進行基站與移動站之間的數(shù)據(jù)收發(fā)時，在基站與中繼站之間以及中繼站與移動站之間共享相同頻帶的中繼(inband relaying)的情況下，希望不產(chǎn)生中繼站中的自干擾。自干擾(或也稱為“環(huán)路干擾”。)是指，當(dāng)中繼站接收例如從基站發(fā)給自站的下行數(shù)據(jù)，同時，從自站發(fā)送了發(fā)給移動站的下行數(shù)據(jù)時，該發(fā)送數(shù)據(jù)回繞到自站的接收部，與來自基站的數(shù)據(jù)進行干擾。在上行數(shù)據(jù)的情況下也同樣產(chǎn)生自干擾。當(dāng)產(chǎn)生自干擾時，中繼站不能正確地接收數(shù)據(jù)。
[0008]為了克服該自干擾的問題，關(guān)于LTE-A，按照以下的方針來進行研究(非專利文獻
2) ο
[0009](A)下行:在作為從上位的基站接收數(shù)據(jù)的子幀的下行回傳(DL backhaul)中，中繼站不執(zhí)行發(fā)給移動站的數(shù)據(jù)發(fā)送。
[0010](B)上行:在作為將數(shù)據(jù)發(fā)送到上位基站的子幀的上行回傳(UL backhaul)中，中繼站不執(zhí)行來自移動站的數(shù)據(jù)接收。
[0011]根據(jù)上述方針(A)，如圖3所示，當(dāng)在中繼站與基站之間設(shè)定了下行回傳時，該中繼站與移動站之間的子幀設(shè)定為 MBSFN(Multicast/Broadcast over Single FrequencyNetwork)子幀。這基于以下的理由。即，在MBSFN子幀中，LTE對應(yīng)的移動站不接收單播數(shù)據(jù)。因此，由于移動站UE不接收參照信號的一部分，因此在移動站中存在不用進行參照信號的不必要的測量的優(yōu)點。更正確地講，中繼站在下行回傳中，作為發(fā)給移動站的控制信號，雖然能夠發(fā)送 I3DCCH(Physical Downlink Control Channel)、PHICH(Physical HybridARQ Indicator Channel)、PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel)，但是不能發(fā)送roSCH。為了接收該控制信號，雖然在MBSFN子幀的前半部(圖3中的CTRL區(qū)間)配置參照信號，但是在該MBSFN子幀的后半部不配置參照信號。
[0012]根據(jù)上述方針(B)，在中繼站中，在上行回傳的4子幀(4ms)前，以對于移動站不賦予上行數(shù)據(jù)發(fā)送許可(UL grant)的方式進行控制。這是因為，當(dāng)在上行回傳的4ms上向移動站賦予上行數(shù)據(jù)發(fā)送許可時，由于在上行回傳中移動站會將數(shù)據(jù)發(fā)送給中繼站，因此為了避免該情況。
[0013]另外，在中繼站中，在上行回傳的4子幀(4ms)前，以不對移動站執(zhí)行下行數(shù)據(jù)發(fā)送的方式進行控制。這基于以下的理由。即，在LTE的HARQ(Hybrid Automatic RepeatreQuest)中，被規(guī)定為從一個站發(fā)送數(shù)據(jù)開始4ms (4子幀)之后發(fā)送目的地的站返送ACK/NACK信號。由此，當(dāng)在上行回傳的4ms將下行數(shù)據(jù)發(fā)送給移動站時，由于在上行回傳中移動站將ACK/NACK信號發(fā)送給中繼站，因此為了避免該情況。
[0014]另夕卜，在上行回傳中，雖然能夠發(fā)送作為針對中繼站的控制信號的PUCCH(Physical Uplink Control Channel)、PUSCH(physical uplink shared channel)，但是不能發(fā)送作為移動站發(fā)送的控制信號的PUCCH、PUSCH。
[0015]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0016]非專利文獻
[0017]非專利文獻1:3GPP TR 36.913V8.0.1 (2009-03), 3rd Generat1n PartnershipProject !Technical Specificat1n Group Rad1 Access Network !Requirements forfurther advancements for Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access (E-UTRA)(LTE-Advanced)(Release8)
[0018]非專利文獻2:3GPP TR 36.912V9.0.0 (2009-09), 3rd Generat1n PartnershipProject !Technical Specificat1n Group Rad1 Access Network !Feasibility studyfor Further Advancements for E-UTRA(LTE-Advanced)(Release 9)
[0019]非專利文獻3:3GPP TR 36.133V9.2.0 (2009-12), 3rd Generat1n PartnershipProject !Technical Specificat1n Group Rad1 Access Network ；Evolved UniversalTerrestrial Rad1 Access (E-UTRA) !Requirements for support of rad1 resourcemanagement(Release 9)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]發(fā)明所要解決的課題
[0021]如在非專利文獻2中所示，關(guān)于LTE-A，雖然對回傳進行了議論，但是推進了在LTE-A中應(yīng)將下行及上行回傳設(shè)定在無線幀內(nèi)的哪個子幀上的研究。因此，假設(shè)如果將回傳固定在無線幀內(nèi)的始終相同的子幀的位置來進行了設(shè)定，則當(dāng)考慮與HARQ(HybridAutomatic Repeat reQuest)的執(zhí)行定時之間的關(guān)系時，存在如下所述的問題點。以下，進一步詳細說明該問題點。另外，在以下的說明中，如圖4所示，10ms的無線幀(Frame)分別作為 TTI (Transmiss1n Time Interval)而由 1ms 區(qū)間的 10 個子幀(Subframe)#0 ?#9構(gòu)成。
[0022]關(guān)于將回傳設(shè)定在無線幀內(nèi)始終相同的子幀的位置的情況的例子，參照圖5進行說明。在圖5中示出，在連續(xù)的幀(Frame_0、Frame_l、Frame_2、Frame_3、…)中，(a)是下行回傳DL_BH、(b)是下行訪問鏈路DL_AL、(c)是上行回傳UL_BH、(d)是上行訪問鏈路UL_AL、(e)是訪問鏈路的HARQ程序(程序編碼PID1、…、PID8)的分別1ms單位的設(shè)定、或動作的定時。在圖5中，向下箭頭表示下行信號的發(fā)送，向上箭頭表示上行信號的發(fā)送。
[0023]在圖5(a)?(d)中，被涂黑的位置意味著不能設(shè)定回傳或訪問鏈路。例如，在圖5(a)中，子幀#0、#4、#5、#9為了發(fā)送控制信息而使用下行訪問鏈路，因此在這些子幀中不能設(shè)定下行回傳。因此，在該例中，在連續(xù)的所有的幀中，在子幀#1設(shè)定了下行回傳。在LTE的規(guī)定中，由于在數(shù)據(jù)發(fā)送(data)的4ms之后返回ACK/NACK信號(A/N)，因此對于子幀#1中的基站eNB的數(shù)據(jù)發(fā)送，中繼站RN在子幀#5返回ACK/NACK信號(A/N)。因此，在圖5(c)中，在子幀#5設(shè)定了上行回傳。另外，在圖5(a)及(c)中，用實線的粗框線來強調(diào)表示了下行或上行回傳的區(qū)間。
[0024]當(dāng)在子幀#1設(shè)定下行回傳、在子幀#5上行回傳時，在相同的子幀中，不能設(shè)定訪問鏈路。因此，如圖5(b)及(d)所示，在下行訪問鏈路中，子幀#1的位置被涂黑來表示(不能設(shè)定)，在上行訪問鏈路中子幀#5的位置被涂黑來表示(不能設(shè)定)。
[0025]如圖5所示，將回傳設(shè)定在1幀內(nèi)始終相同的子幀的位置時的問題點有2個。
[0026]首先第1問題點是失去了與LTE的后方互換性這一點。如上所述，在LTE的規(guī)定中，雖然在數(shù)據(jù)發(fā)送(data)的4ms之后返送ACK/NACK信號(A/N)，但是當(dāng)設(shè)定如圖5所示的回傳時，在6ms之后返送ACK/NACK信號，不滿足LTE的規(guī)定。在圖5的例子中，對于上行回傳(子幀#5)的數(shù)據(jù)發(fā)送的、來自基站eNB的ACK/NACK信號成為下一幀的下行回傳(子幀#1)。但是，關(guān)于HARQ的返送定時，如果不維持與LTE的后方互換性也可以時，該點就不會成為大的問題。
[0027]接著，第2問題點在于，在圖5所示的回傳的設(shè)定中，散布有不能利用訪問鏈路的HARQ的HARQ程序及其區(qū)間，在中繼站RN中很難進行訪問鏈路的高效的調(diào)度。
[0028]在圖5所示的例子中，不能利用程序編碼PID2、PID4、PID6、PID8的HARQ程序的一部分(4處；用粗線示出。)。S卩，在程序編碼PID2、PID4、PID6、PID8的HARQ程序中，由于上行數(shù)據(jù)發(fā)送的定時分別與幀F(xiàn)rame_2、Frame_3、Frame_0、Frame_l的上行回傳一致，因此不能利用訪問鏈路。因此，在進行新的數(shù)據(jù)發(fā)送時，避開如圖5所示散布的、不能利用的HARQ程序的特定區(qū)間來設(shè)定進程。由此，導(dǎo)致在調(diào)度的復(fù)雜度增加的基礎(chǔ)上，訪問鏈路的效率下降的問題。
[0029]從上述的觀點考慮，在發(fā)明的1個側(cè)面中，其目的在于，提供如下所述的通信區(qū)間設(shè)定方法、中繼站、移動站、移動通信系統(tǒng):當(dāng)在具備對基站與移動站之間的無線通信進行中繼的中繼站的移動通信系統(tǒng)中設(shè)定基站與中繼站之間的通信區(qū)間時，抑制了訪問鏈路的效率的下降。
[0030]用于解決課題的手段
[0031]第1觀點是具備對基站與移動站之間的無線通信進行中繼的中繼站的移動通信系統(tǒng)中的通信區(qū)間設(shè)定方法。
[0032]該通信區(qū)間設(shè)定方法包括:
[0033](A)設(shè)定下行通信區(qū)間和上行通信區(qū)間中的至少任意一個通信區(qū)間，其中，在該下行通信區(qū)間中，通過限制從中繼站向移動站的信號發(fā)送而通過中繼站接收來自基站的發(fā)送信號，在該上行通信區(qū)間中，通過限制從移動站向中繼站的信號發(fā)送而通過中繼站發(fā)送針對基站的發(fā)送信號；
[0034](B)在移動站與中繼站之間的訪問鏈路上設(shè)置多個通信程序，該通信程序管理由數(shù)據(jù)發(fā)送和從該數(shù)據(jù)發(fā)送起規(guī)定第1時間后的確認(rèn)響應(yīng)構(gòu)成的第1通信處理；
[0035](C)按照多個通信程序中的、特定的第1通信程序的與上行數(shù)據(jù)發(fā)送的定時相應(yīng)的定時，設(shè)定上述上行通信區(qū)間；以及
[0036](D)在所設(shè)定的上行通信區(qū)間的各個上述規(guī)定第1時間前，設(shè)定下行通信區(qū)間。
[0037]第2觀點是對基站與移動站之間的無線通信進行中繼的能夠移動的中繼站。
[0038]該中繼站具有:
[0039](E)第1收發(fā)部，其與基站之間進行信號的收發(fā)；
[0040](F)第2收發(fā)部，其與移動站之間進行信號的收發(fā)；
[0041](G)控制部，其設(shè)定下行通信區(qū)間和上行通信區(qū)間中的至少任意一個通信區(qū)間，其中，在該下行通信區(qū)間中，通過限制從第2收發(fā)部向移動站的信號發(fā)送而由第1收發(fā)部接收來自基站的發(fā)送信號，在該上行通信區(qū)間中，通過限制在移動站向中繼站的信號發(fā)送而由第1收發(fā)部發(fā)送針對基站的發(fā)送信號；以及
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