群。然后，在定时^，将发送方向向方位角方向偏移波束宽度Φ 5倍而发送波束群。同样，在每时间间隔τ，将发送方向向方位角方向偏移波束宽度Φ的5倍而重复发送波束群。在定时^，向与定时^中的波束群相邻的方向发送波束群，从而可以扫描大规模Μ頂0小区ΜΜ的SA全体(全方向)。
[0152]这样，在第1变形例的BF-SS信号的发送方法中，包含发送方向不同的多个子波束的波束群被同时发送，并且将这些波束群的发送方向在每时间间隔τ偏移，从而与第1方式的BF-SS信号的发送方法相比，能够在短时间扫描大规模ΜΜ0小区ΜΜ的SA全体。例如，在波束群中包含的子波束数为b的情况下，SA全体的扫描时间f可以缩短至第1方式的BF-SS信号的发送所需的总时间T的1/b。
[0153]此外，在第1变形例的BF-SS信号的发送方法中，波束群中包含的各个子波束，例如，可以利用一部分天线元件(例如，100个天线元件中包含的10个天线元件)生成。
[0154]而且，在第1变形例的BF-SS信号的发送方法中，波束群中包含的各个子波束间相互正交。例如，子波束间的正交关系通过使用分别不同的频带的频率复用、使用3D波束成形的空间复用或这些频率复用以及空间复用的组合等实现。在图13A中，示意地示出通过使用3D波束成形的空间复用而生成的具有正交关系的波束群。此外，在图13B中，示意地示出通过使用3D波束成形的空间复用和频率复用的组合而生成的具有正交关系的波束群。
[0155]在第1变形例的BF-SS信号的发送方法中，在移动台UE中，若能够事先取得与构成波束群的子波束有关的控制信息(例如，子波束数和复用方向)，则BF-SS信号的接收变得容易。因此，在应用第1变形例的BF-SS信号的发送方法的情况下，优选在移动台UE中事先从宏基站MeNB等连接中的基站装置取得这样的子波束的控制信息。
[0156]此外，如第1变形例的BF-SS信号的发送方法这样，在复用子波束(频率复用、空间复用或通过它们组合的复用)的情况下，通过对各子波束赋予能够识别的识别符(波束ID)，从而能够在移动台UE侧确定各子波束。而且，在各波束ID中使用互相正交的序列，从而能够简化移动台UE侧的处理。
[0157](第2变形例)
[0158]在第1方式的BF-SS信号的发送方法中，将在每时间间隔τ发送的BF-SS信号利用通信系统的系统全体的带宽发送。但是，关于用于发送BF-SS信号的发送波束(以下，适当称作“SS波束”)的方式，不限定于此，可以适当变更。例如，可以将在每时间间隔τ发送的BF-SS信号利用通信系统的一部分带宽发送。
[0159]图14是第2变形例的BF-SS信号的发送方法的说明图。在图14Α中，示意地表示从ΜΜ基站丽eNB对SA发送的BF-SS信号的发送图案。在图14Β中，将从ΜΜ基站丽eNB发送的BF-SS信号表示在时间轴以及频率轴上。
[0160]在第2变形例的BF-SS信号的发送方法中，如图14B所示，将在每时间间隔τ发送的BF-SS信号利用通信系统的一部分带宽。这样，通过缩窄SS波束的带宽，可以提高接收功率密度。在该情况下，即使是同一发送功率，通过将发送功率集中在窄的带宽，也能够提高功率线密度，并能够将SS信号发送到远距离。另外，在第2变形例的BF-SS信号的发送方法中，SS波束的带宽可以构成为，例如，能够作为通信系统中的参数进行选择。
[0161]另外，第2变形例的BF-SS信号的发送方法也可以与第1变形例的BF-SS信号的发送方法组合。
[0162](第3变形例)
[0163]在第1方式的BF-SS信号的发送方法中，对固定了波束宽度的发送波束的发送方向进行切换从而发送BF-SS信号。但是，关于SS波束的方式，不限定于此，可以适当变更。例如，可以逐级地调整SS波束的波束宽度来发送BF-SS信号。
[0164]例如，在第3变形例的BF-SS信号的发送方法中，考虑预先准备多个SS波束的波束宽度，从宽的波束宽度的SS波束依次变更为窄的波束宽度的SS波束。更具体地说，通过在最初的阶段通过最宽的波束宽度的SS波束扫描全部SA，从而选定移动台UE存在的区域。然后，通过具有下一个窄波束宽度的SS波束，仅扫描移动台UE存在的区域，进一步选定移动台UE存在的区域。然后，重复这些扫描处理，直到到达具有最窄波束宽度的SS波束为止。
[0165]图15是第3变形例的BF-SS信号的发送方法的一例的说明图。这里，说明SS波束的最宽的波束宽度被设定为SA的1/4的波束宽度，SS波束的最窄的波束宽度被设定为SA的1/32的波束宽度的情况。
[0166]在第3变形例的BF-SS信号的发送方法中，首先，如图15Α所示，使用具有SA的1/4的波束宽度的SS波束扫描SA全体。由此，若选定移动台UE存在的区域，则如图15Β所示，将SS波束的波束宽度减小1级，通过具有SA的1/8的波束宽度的SS波束限定在移动台UE存在的区域进行扫描。这样，逐级地缩窄SS波束的波束宽度，最终，如图15C所示，通过具有SA的1/32的波束宽度的SS波束限定于移动台UE存在的区域进行扫描。
[0167]这样，在第3变形例的BF-SS信号的发送方法中，由于将SS波束的波束宽度逐级地进行调整从而扫描移动台UE，因此能够削减扫描处理所需的处理次数和扫描区域。由此，能够减轻MM基站MMeNB中的处理负担，同时进行扫描处理(BF-SS信号的发送处理)。
[0168]另外，在第3变形例的BF-SS信号的发送方法中，例如，在第1级等，在前半扫描中利用较宽波束的情况下，功率密度比在后半扫描中使用的窄波束降低，波束到达的范围缩小。即使在这样的情况下，也可以通过与第2变形例(窄带宽)组合从而以不同宽度的波束覆盖相同范围。此外，在数据通信时，如前述这样，优选使用最窄波束(增益最高波束)。因此，在最终级的扫描中使用的最窄宽度的波束优选被设定为与在数据通信时利用的波束同样的宽度。
[0169]尤其在第3变形例的BF-SS信号的发送方法中，若能够通过MM基站MMeNB事先取得移动台UE的分布以及位置信息和到相邻小区的距离等通信环境信息，则能够省略直到选定移动台UE存在的区域为止的利用宽的波束宽度的扫描处理。因此，在应用第3变形例的BF-SS信号的发送方法的情况下，优选在MM基站MMeNB中事先从宏基站MeNB取得这样的通信环境信息。
[0170]另外，第3变形例的BF-SS信号的发送方法也可以与第1、第2变形例的BF-SS信号的发送方法组合。
[0171]此外，以上的第1?第3的变形例的BF-SS信号的发送方法也可以应用于第2方式的BF-SS信号的发送方法。尤其，在第3变形例的BF-SS信号的发送方法被应用于第2方式的3D扫描模式的情况下，优选考虑如上述这样的与SS波束的仰角对应的照射范围(功率密度)的变化、SA内的BF-SS信号的扫描的均匀性、效率性，从而选择波束宽度、时间间隔等参数。在该情况下，例如，在仰角高的情况和低的情况下通过调整波束宽度，从而能够使功率密度相同，可以确保BF-SS信号扫描的均匀性。
[0172]而且，在第1、第2方式的BF-SS信号的发送方法中，在丽基站丽eNB中，在取得来自宏小区Μ等外部通信装置的外部信息的情况下，也可以基于取得的外部信息自适应地计算BF权重。在该情况下，作为来自外部通信装置的外部信息的具体例，包含各移动台UE的分布以及位置信息、用户优先级以及相邻的基站装置的位置信息等。
[0173]而且，在第1、第2方式的BF-SS信号的发送方法中，例如，在中央控制站CC等上位控制节点中，通过在意图上调整对ΜΜ基站MMeNB提供的信息，从而也能够控制大规模ΜΜ)小区MM中的通信状态。通过这样的大规模ΜΙΜ0小区MM中的通信状态的控制，例如，能够进行考虑了对其他通信系统的干扰、通信系统整体的负荷平衡和用户满意度等的通信状态的控制。
[0174]本申请基于2013年8月20日申请的特愿2013-170814。其内容全部包含于此。
【主权项】
1.一种同步信号发送方法，通过使用基站装置所具有的多个天线元件的波束成形，控制在小区搜索中使用的同步信号用的发送波束的发送方向，其特征在于，所述同步信号发送方法包括: 同步信号处理步骤，生成包含能够识别同步信号用的发送波束的信息的同步信号，并以规定的时间间隔变更对于所述同步信号的波束成形用权重；以及 发送步骤，通过下行链路发送根据各个所述波束成形用权重而生成的所述同步信号。2.如权利要求1所述的同步信号发送方法，其特征在于， 在所述同步信号处理步骤中，能够选择将所述同步信号用的发送波束的发送方向在方位角方向上进行控制的所述波束成形用权重、和在方位角方向以及仰角方向上进行控制的所述波束成形用权重。3.如权利要求1所述的同步信号发送方法，其特征在于， 还包括选择步骤，选择至少包含对所述波束成形用权重进行变更的时间间隔、和所述同步信号用的发送波束的波束宽度的波束成形用参数， 在所述同步信号处理步骤中，基于在所述选择步骤中选择的所述波束成形用参数，控制所述波束成形用权重以及对该波束成形用权重进行变更的时间间隔。4.如权利要求3所述的同步信号发送方法，其特征在于， 在所述选择步骤中，基于所述同步信号的信号长度来决定对所述波束成形用权重进行变更的时间间隔。5.如权利要求3所述的同步信号发送方法，其特征在于， 在所述选择步骤中，基于基站装置中的天线元件数、发送功率、频带、带宽以及波束照射范围的至少一个，决定所述同步信号用的发送波束的波束宽度。6.如权利要求1所述的同步信号发送方法，其特征在于， 在所述同步信号处理步骤中，选择同时生成包含多个所述同步信号用的发送波束的波束群的所述波束成形权重。7.如权利要求1所述的同步信号发送方法，其特征在于， 在所述发送步骤中，利用通信系统的一部分带宽发送所述同步信号用的发送波束。8.如权利要求1所述的同步信号发送方法，其特征在于， 还包括取得步骤，从外部通信装置取得用于生成所述同步信号用的发送波束的信息， 在所述同步信号处理步骤中，基于在所述取得步骤中取得的信息来选择所述波束成形用权重。9.一种基站装置，通过使用多个天线元件的波束成形，控制在小区搜索中使用的同步信号用的发送波束的发送方向，其特征在于，所述基站装置包括: 同步信号处理单元，生成包含能够识别同步信号用的发送波束的信息的同步信号，并且以规定的时间间隔变更对于所述同步信号的波束成形用权重；以及 发送单元，通过下行链路发送根据各个所述波束成形用权重而生成的所述同步信号。
【专利摘要】充分发挥应用大规模MIMO的通信系统的性能。一种基站装置，通过使用多个天线元件的波束成形，控制在小区搜索中使用的同步信号用的发送波束的发送方向，其特征在于，包括：同步信号处理单元(62)，生成包含能够识别同步信号用的发送波束的信息的同步信号，并且以规定的时间间隔变更对于同步信号的波束成形用权重；以及发送单元(64)，通过下行链路发送根据各个波束成形用权重而生成的同步信号。
【IPC分类】H04W48/16, H04W16/28, H04W16/32
【公开号】CN105493547
【申请号】CN201480046238
【发明人】沈纪恽, 须山聪, 奥村幸彦
【申请人】株式会社Ntt都科摩
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月19日
【公告号】US20160212631, WO2015025838A1