无线通信基站装置和广播信道信号的发送频带设定方法

专利名称：无线通信基站装置和广播信道信号的发送频带设定方法
技术领域：
本发明涉及无线通信基站装置和广播信道信号的发送频带设定方法。
背景技术：
近年来，在无线通信尤其是移动通信中，除了语音以外，图像和数据等 各种各样的信息也成为传输的对象。今后，可以预料对于多样性的内容的传 输需求将越来越高，所以可以预料对于高速传输的必要性将变得更高。然而， 在移动通信中进行高速传输时，无法忽视由多路径造成的延迟波的影响，由 于频率选择性衰落导致传输特性恶化。
作为频率选择性衰落的对策技术之一，OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing;正交频分复用)等多载波通信备受瞩目。多载波通信是 指，通过利用多个载波(副载波)传输数据而从结果上实现高速传输的技术，所 述多个载波是传输速度被抑制到不发生频率选择性衰落的程度的载波。尤其， 对OFDM方式而言，配置了数据的多个副载波互相正交，所以在多载波通信 中频率利用效率也较高，而且能够以比较简单的硬件结构来实现，因此特别 受瞩目，并正在进行各种各样的研究。
现在，作为3GPP的LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution;第三代合作伙伴计划长期演进)标准化，正在研究在OFDM方式的 移动通信系统中，能够使用多个无线通信移动台装置，所述多个无线通信移 动台装置(以下，省略为"移动台")使用互不相同的频率带宽(以下，省略为 "带宽")。这样的移动通信系统有时被称为可扩展带宽通信系统。例如，在 具有^MHz的频率带(以下，省略为"频带，，)的可扩展带宽通信系统中，可 使用具有5MHz、 10MHz和20MHz中任一种通信能力的移动台。以下，将具 有5MHz的通信能力的移动台称为5MHz移动台，将具有10MHz的通信能力 的移动台称为10MHz移动台，将具有20MHz的通信能力的移动台称为 20MHz移动台。另外，将在可使用的三种移动台中具有最低的通信能力的移 动台称为最低能力移动台。因此，这里，5MHz移动台是最低能力移动台。
在这样的可扩展带宽通信系统中，向5MHz移动台分配20MHz频带中的 5MHz的带宽，进行通信。另外，20MHz移动台可进行使用整个20MHz的通 信，能够更加高速地进行通信。
另一方面，在蜂窝方式的移动通信系统中，无线通信基站装置(以下，省 略为"基站")对每个小区将进行用户数据的通信所需的信息广播给小区内的 所有移动台。该广播信息通过BCH(Broadcast Channel;广播信道)传输。BCH 是下行方向的公共控制信道(Common Control Channd)之一，用于发送系统信 息、小区信息和发送参数等广播信息的信道。以下，将通过BCH发送的广播 信息称为BCH数据。移动台在电源接通时接收BCH数据，在掌握系统信息、 小区信息和发送参数等之后，开始用户数据的通信。另外，帧格式等发送参 数随着时间的推移被更新，所以移动台也必须在用户数据的通信中接收BCH 数据。
在此，作为如上述的可扩展带宽通信系统中的BCH数据的发送方法，提 出了以下技术，即如图1的上段所示，利用20MHz的频带的中心频带(带宽 1.25MHz)发送BCH数据(参照非专利文献1)。如图1上段所示，在该可扩展 带宽通信系统中，与最低能力移动台可通信的带宽(5MHz)—致地，20MHz的 频带以带宽5MHz为单位被均匀地分割成四个频带，即频带FB1至FB4。向 最低能力移动台分配FB1至FB4的任意一个频带，进行用户数据的通信。另 外，这里， 一帧是10ms，由20个子帧构成。BCH数据在一帧中的任意一个 子帧被发送一次。另夕卜，BCH数据的内容以约100帧那样较长的周期被更新。3GPP RAN WG1 Ad Hoc on LTE meeting(2005.06) Rl-050590 "Physical Channels and Multiplexing in Evolved UTRA Downlink"

发明内容
发明需要解决的问题
如上所述，向最低能力移动台分配FB1至FB4的任意一个频带，进行用 户数据的通信。因此，如图1下段所示，例如，被分配了 FBI的最低能力移 动台为了在用户数据的接收中接收BCH数据，必须在用户数据的接收中切换 接收频率。也就是说，利用FBI进行用户数据的通信的最低能力移动台，必 须将接收频率从接收用户数据的FBI切换到20MHz的中心频带(带宽 1.25MHz)而接收BCH数据，其后再次将接收频率从中心频带切换到FBI而 接收用户数据。要进行该接收频率的切换，分別需要一个子帧左右的时间， 所以最低能力移动台在三个子帧期间无法接收用户数据。因此，用户吞吐量 降低。
另外，为了接收BCH数据，若所有的移动台同时切换接收频率，则基站 在该期间(在三个子帧期间)完全不能发送用户数据。因此，系统吞吐量降低。
又，最低能力移动台为了接收BCH数据而需要切换接收频率，所以在移 动台中的处理量增加，功耗增大。
为了解决这些伴随接收频率切换的问题，如图2所示，可考虑在FB1至 FB4的所有频带的每个帧中发送BCH数据。但是，这个方法导致可用于用户 数据的通信资源大幅减少。
因此，如图3所示，可考虑与图2相比加宽BCH数据的发送间隔。但是， BCH数据依然在FBI至FB4的所有频带以同一个定时净皮发送，所以BCH数 据的峰值功率变大。以大功率被发送BCH数据，以便在位于小区边界的移动 台也可接收到时，所述BCH数据中的该峰值功率变得非常大。这样的峰值功 率的增大成为导致发送信号失真的原因，带来差错率特性的恶化。为了防止 差错率特性的恶化，基站必须备有线性区域较广的高性能的放大器，其结果，
制造基站所需的成本增加。
本发明的目的在于，提供能够解决上述的问题，高效率地进行BCH数据 发送的基站和广插4言道信号的发送频带设定方法。
解决该问题的方案
本发明的基站发送由多个副载波构成的多载波信号，所采用的结构包括 设定单元，在以最低能力的移动台可通信的带宽为单位被分割成多个第 一频 带的第二频带中，将广播信道信号的发送频带设定为所述多个第一频带的任 意一个频带；生成单元，将所述广播信道信号映射在所述多个副载波中位于 通过所述设定单元设定的所述发送频带中的副载波上，生成所述多载波信号； 以及发送单元，将所述多载波信号发送给所述移动台，其中，所述设定单元 使在所述第二频带中的设定所述发送频带的所述第一频带随着时间的推移变 化。
发明的有益效果
根据本发明，可高效率地进行BCH数据的发送。


图1是以往的BCH数据发送方法。
图2是对于以往的BCH数据发送方法的问题的解决例1。
图3是对于以往的BCH数据发送方法的问题的解决例2。
图4是表示本发明实施方式1的基站的结构的方框图。
图5是本发明实施方式1的OFDM码元的例子。
图6是本发明实施方式1的BCH数据发送方法。
图7是表示本发明实施方式2的基站的结构的方框图。
图8是本发明实施方式2的BCH数据发送方法。
图9是表示本发明实施方式3的基站的结构的方框图。
图10是本发明实施方式3的BCH数据发送方法。
图11是本发明实施方式4的BCH数据发送方法(相邻小区# 2)。
图12是本发明实施方式4的BCH数据发送方法(相邻小区# 3)。
图13是表示本发明实施方式5的基站的结构的方框图。
图14是本发明实施方式5的BCH数据发送方法。
图15是本发明实施方式5的其他的BCH数据发送方法。
图16是本发明实施方式5的其他的BCH数据发送方法。
图17是本发明实施方式5的其他的BCH数据发送方法。
图18是本发明实施方式6的调度信息发送方法。
图19是表示本发明实施方式6的基站的结构的方框图。
图20是本发明实施方式7的调度信息发送方法。
图21是表示本发明实施方式7的基站的结构的方框固。
具体实施例方式
以下，将参照附图详细说明本发明的实施方式。另夕卜，在以下的说明中， 将OFDM方式作为多载波通信方式的一例进行说明，但是本发明并不限于 OFDM方式。
(实施方式1)
图4表示本实施方式的基站100的结构。 编码单元101对BCH数据进行编码。 调制单元102对编码后的BCH数据进行调制。
发送频带设定单元103设定BCH数据的发送频带。发送频带设定单元 03将BCH数据的发送频带设定为构成多载波信号即OFDM码元的多个副载 波的任意一个。将在后面论述该发送频带设定的细节。
分别与基站100要发送用户数据的移动台#1至弁N对应地，配备有编 码单元104-1至104-N和调制单元105-1至105-N。
编码单元104-1至104-N分别对用户凄t据弁1至并N进行编码。 调制单元105-1至105-N分别对编码后的用户数据并1至弁N进行调制。 IFFT单元106将BCH数据和用户数据# 1至# N映射在副载波# 1至# K的每一个上，进4亍IFFT(Inverse Fast Fourier Transform;快速傅立叶逆变换)， 生成OFDM码元。此时，IFFT单元106将BCH数据映射在副载波# 1至# K的多个副载波中、位于通过发送频带设定单元103设定的发送频带中的副 载波上。
由此生成的OFDM码元在CP附加单元107 ^皮附加了循环前缀(cyclic prefix )之后，在无线发送单元108被执行上变频等规定的无线处理，由天线 109无线发送给移动台#1至弁N。
接着，说明发送频带设定的细节。在此，如图5所示，假设一个OFDM 码元由副载波# 1至# 16(K-16)构成。另夕卜，该OFDM码元的带宽是20MHz， 如上所述，与最低能力移动台可通信的带宽(5MHz)—致地，该20MHz的带 宽以带宽5MHz为单位被均匀地分割成频带FBl至FB4的四个频带。另夕卜， 最低能力移动台利用FBI至FB4的任意一个频带，进行用户数据的通信。
然后，发送频带设定单元103将BCH数据的发送频带设定为频带FBI 至FB4的任意一个频带。此时，发送频带设定单元103对每个帧改变BCH 数据的发送频带。例如，发送频带设定单元103将BCH数据的发送频带，在 帧并l中i殳定为FBl，在帧#2中i殳定为FB2，在帧# 3中i殳定为FB3,在帧 并4中i殳定为FB4。因此，在该例子的情况下，IFFT单元106在帧弁1中将 BCH数据映射在FB1所包含的副载波# 1至# 4的任意一个副载波上，在帧 # 2中将BCH数据映射在FB2所包含的副载波# 5至# 8的任意一个副载波 上，在帧# 3中将BCH数据映射在FB3所包含的副载波# 9至# 12的任意一 个副载波上，在帧#4中将BCH数据映射在FB4所包含的副载波# 13至# 16的任意一个副载波上。此时，IFFT单元106既可将BCH数据映射在分别 包含在FBI至FB4各个频带的四个副载波的任意一个副载波上，又可将BCH
数据映射在多个副载波上。这样，发送频带设定单元103随着时间的推移改
变在20MHz的频带中的FB1至FB4的四个频带中设定BCH数据的发送频带
的频带。
图6表示这种情形。该图所示，BCH数据的发送频带，在帧#1中设定 为FB1，在帧并2中设定为FB2，在帧弁3中设定为FB3，在帧#4中设定为 FB4。然后，在帧#5中，BCH数据的发送频带重新设定为FB1。这样，发 送频带设定单元103随着时间的推移，周期性地改变设定BCH数据的发送频 带的频带。另外，这里，使BCH数据的发送频带按照FB1、 FB2、 FB3、 FB4 的顺序变化，但变化的顺序并不限于该顺序。另外，这里，以每个帧为单位 改变发送频带，但也可以多个帧为单位改变。
通过如上所述那样地进行BCH数据的发送频带的设定，例如，利用FBI 进行用户数据的通信的最低能力移动台，在用户数据的接收中无需切换接收 频率，能够在帧#1和#5中接收BCH数据。对于利用FB2至FB4的任意一 个进行用户数据的通信的最低能力移动台也一样。也就是说，最低能力移动 台无需切换用户数据的接收和接收频率，在每四个帧一定能够接收一次BCH 数据。这样，根据本实施方式，在利用频带FB1至FB4的任一个频带进行用 户数据的通信的最低能力移动台中，也无需为了接收BCH数据切换接收频 率，所以可防止伴随切换接收频率而发生的用户吞吐量的降低和系统吞吐量 的降低。
另夕卜，最低能力移动台无需为了接收BCH数据切换接收频率，所以可避 免接收频率的切换处理造成的功耗。
另外，如上所述，BCH数据的内容以约100帧那样较长的周期被更新， 所以无需如图2所示那样在FBI至FB4的所有频带的每个帧中发送BCH数 据，只要如本实施方式那样地在FB1至FB4的各个频带中，每四帧发送一次 BCH数据就足够了。这样，根据本实施方式，与图2所示的情况相比，减少 FBI至FB4的各个频带中的BCH数据的发送次数，所以能够抑制可用于用 户数据的通信资源的减少。
另外，根据本实施方式，在各个帧中，BCH数据仅在FB1至FB4的任 意一个频带^皮发送，BCH数据没有在FB1至FB4的所有频带中以同一个定 时被发送，所以可防止BCH数据的峰值功率的增大。
如上所述，根据本实施方式，可高效率地进行BCH数据的发送。
(实施方式2)
本实施方式的基站将发送频带设定单元103所设定的BCH数据的发送频 带，利用同步信道信号通知给移动台。
图7表示本实施方式的基站200的结构。在图7中，对与实施方式l(图 4)相同的结构部分附加相同的标号，并省略说明。
发送定时控制单元201控制BCH数据的发送定时。将在后面论述该发送 定时控制的细节。
发送频带设定单元103生成数据，并将其作为S-SCH(Secondary Synchronization Channel;辅同步信道)数据输出到编码单元202，所述数据是 用于向移动台通知所设定的BCH数据的发送频带的数据(发送频带通知数 据)，即用于向移动台通知所设定的发送频带是频带FB1至FB4的哪个频带。 也就是说，发送频带通知数据通过SCH(Synchronization Channel;同步信道) 中的S-SCH传输。在S-SCH中，除此以外，还可传输扰频码信息等。
编码单元202对S-SCH数据进行编码。
调制单元203对编码后的S-SCH数据进行调制。
另外，通过SCH中的P-SCH(Primary Synchronization Channel;主同步信 道)传输的数据(P-SCH数据)在调制单元204中被调制。在P-SCH数据中包含 所有小区公共的序列，该序列用于小区搜索时的定时同步。
IFFT单元106将由P-SCH数据和S-SCH数据构成的SCH数据、BCH 数据以及用户数据#1至并N，映射在副载波#1至并K的各个副载波上，进 行IFFT,生成OFDM码元。此时，IFFT单元106将SCH数据映射在副载波 # 1至# 16中预先规定的副载波上。在此，例如，将SCH数据映射在20MHz 的频带的中心频带即副载波#8或弁9的任意一个副载波上。
接着，说明发送定时控制的细节。
如图8所示，发送定时控制单元201将BCH数据的发送定时，设定为从 SCH数据的发送定时开始经过At的定时。At是移动台进行接收频率的切换 所需的时间(频率切换时间)。因此，通过该发送定时控制，无线发送单元108
包含BCH数据的OFDM码元。而且，在该SCH数据中包含发送频带通知数 据，所述发送频带通知数据是关于比该SCH数据经过At的时刻被发送的 BCH数据的数据。另外，要在移动台中切换接收频率，通常需要一个子帧左
右的时间。
这样，根据本实施方式，将发送频带通知数据利用SCH发送给各个移动 台，所以刚接通电源处于小区搜索中的最低能力移动台在检测SCH之后，通 过将接收频率切换到由发送频带通知数据所示的频带，/人而能够在从SCH的 检测之后At时接收BCH数据。另夕卜，将At设定为移动台进行接收频率的切 换所需的时间，因此，最低能力移动台可在切换接收频率之后，紧接着接收 BCH数据。因此，根据本实施方式，即使如实施方式1那样地发送BCH数 据时，刚接通电源的最低能力移动台也可在SCH的检测后立即进行电源接通 时的BCH数据的接收，所以可缩短用户数据的通信开始之前的时间。
(实施方式3)
图9表示本实施方式的基站300的结构。在图9中，对与实施方式l(图 4)相同的结构部分附加相同的标号，并省略说明。
基站300要发送BCH数据的各个移动台，大致上分为用户数据的通信中 的移动台、以及由于刚接通电源等原因而未在用户数据的通信中的移动台。 另外，有时将处于用户数据的通信中的状态称为连接模式(Connected Mode) 或激活模式(Active Mode)，而将不在用户数据的通信中的状态称为待机模式 (IdleMode)或未激活模式(InactiveMode)。另外，有时连接模式是指进行用户 数据的通信的频带被分配给移动台之后的状态，而待积4莫式是指闲暇时等、 进行用户数据的通信的频带被分配给移动台之前的状态。
在图9中，BCH1数据是连接模式的移动台所需要的广播信息，例如多 播(multicast)子帧的配置等子帧结构信息、以及子帧内的分布式信道 (Distributed Channel)和局部信道(Localized Channel)的配置等映射信息之类 的。与实施方式l同样，BCH1数据设定有发送频带。
另一方面，BCH2数据是待机模式的移动台所需要的信息，例如寻呼 (Paging)信道的映射信息和RACH(Random Access Channel;随机接入信道)资 源信息等。
编码单元301对BCH2数据进行编码。
调制单元302对编码后的BCH2数据进行调制。
IFFT单元106将BCH1数据、BCH2数据和用户数据# 1至# N,映射 在副载波#1至弁K的各个副载波上，进行IFFT，生成OFDM码元。此时， IFFT单元106将BCH2数据映射在副载波# 1至# 16中预先规定的副载波上。
在此，例如，将BCH2数据映射在20MHz的频带的中心频带即副载波#8或 #9的任意一个副载波上。
也就是说，如图IO所示，基站300将包含连接模式的移动台所需要的信 息的BCH1数据以与实施方式1同样的方式发送，而将包含待机模式的移动 台所需要的信息的BCH2数据，在预先规定的频带(在图10中，为20MHz的 中心频带)的每个帧中发送。
这样，根据本实施方式，将BCH1数据以与实施方式1同样的方式发送， 而将BCH2数据在预先规定的频带的每个帧中发送，所以即使在如实施方式 1那样地发送BCH1数据时，刚接通电源而处于待机模式的移动台也可在顶 多一帧以内进行电源接通时所需要的BCH2数据的接收，所以可缩短用户数 据的通信开始之前的时间。
(实施方式4)
在本实施方式中，相互相邻的小区的多个基站以与实施方式1同样的方 式发送BCH数据，而且使其发送图案互不相同。例如，小区# 1的基站IOO(图 4)的发送频带设定单元103如上述图6所示那样地设定BCH数据的发送频带， 相对于此，小区# 1的相邻小区即小区#2的基站100的发送频带设定单元 l(B如图1所示那样地设定BCH数据的发送频带。又，小区#1和小区#2 的相邻小区即小区#3的基站100的发送频带设定单元103，如图12所示那 样地设定BCH数据的发送频带。
若对图6、图11和图12进行比较，则在帧#1至#6的任一个帧中，各 个基站使用与相邻小区的其他的基站互不相同的频带进行BCH数据的发送。 例如，在帧l中，小区#1的基站IOO使用频带FBI发送BCH数据，相对于 此，小区#2的基站100使用频带FB2发送BCH数据，小区#3的基站100 使用频带FB3发送BCH数据。
这样，在本实施方式中，基站100的发送频带设定单元103将本站的BCH 数据的发送频带，设定为与相邻小区的其他的基站IOO设定BCH数据的发送 频带的频带互不相同的频带。因此，根据本实施方式，可减小以大功率发送 的BCH数据的小区之间的干扰。
(实施方式5)
在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System;通用移动通4言系 统)中，广播信息(SIBl-18)的调度信息通过MIB(Master Information Block;主
信息块)、SB1(调度块1)和SB2(调度块2)发送。MIB包含SIB1-18、 SB1和 SB2的调度信息，SB1和SB2包含SIB1-18的调度信息。
在UMTS中唯一地确定MIB的发送定时。作为移动台，通过以最初所 确定的定时获得MIB，可得知SIB、 SB1和SB2的调度信息。由此，移动台 才能得知以哪个定时可接收并获得哪个信息。然而，在包含了 SB1或SB2时， 在SB1或SB2中所包含的调度信息在此时仍然不明，所以通过接收SB1或 SB2，聚齐所有的调度信息。另外，SB1和SB2是选项功能，也可通过MIB 通知所有SIB的调度。
在此，考虑在LTE中的调度信息发送。与UMTS相同，在LTE中也需 要如MIB那样的信息，即可根据在移动台内所保持的信息得知调度并可接收 的广播信息。可以推测该信息以中心频带(带宽1.25MHz)的固定性的资源被 发送，移动台可通过获得该资源而获得广播信息的调度信息。
如上所述，移动台可通过获得中心频带的固定性的资源而获得调度信息。 然而，可以推测在不具有15MHz或者20MHz接收能力(capability)的移动台 进入RRC—CONNECTED(Radio Resource Control Connected;无线资源控制连 接)状态之后，无法获得中心频带的固定性的资源。也就是说，移动台在 RRC—IDLE(RRC待机)状态时接收中心频带，可接收广播信息的调度信息。在 此后进入RRC连接状态时，无法接收广播信息的调度信息。因此，存在以下 两种问题。
第一，在RRC连接中也存在必要的广播信息，需要在每次这些信息被更 新时接收该信息。对是否进行了信息的更新,利用MIB(或者SB1和SB2)中 所包含的价值标签(value tag)进行通知，移动台可通过接收MIB而得知信息是 否已被更新。因此，无法获得MIB的RRC连接中的移动台在实际接收数据 之后，才可得知信息是否已改变。
第二，可设想广播信息的调度不会那么频繁地改变，但在信息的大小改 变时，有时调度也改变。在这样的情况下，若不重新获得MIB，则无法得到
新的广播信息的调度信息。
在实施方式3中，随着时间的推移改变连接模式的移动台所需要的BCH1 在频域上的配置，而将待积4莫式的移动台所需要的BCH2固定在中心频带。 在此，若仔细地考虑对于连接模式的移动台的广播信息的发送，则各种各样 的信息^^送给移动台。具体而言，在UMTS中，广播信息被分类为MIB、
SB和SIB(在SIB中存在如SIB1、 2、 3.....以及18等多个类型)。另外，
代合作伙伴计划技术规范)25.33l:Radio Resource Control(无线资源控制)； Protocol Specification(协议规范)中详细地表示那样，也存在较多的连接模式移 动台所需要的信息要素。
图13表示本实施方式的基站400的结构。在图13中，对与实施方式l(图 4)相同的结构部分附加相同的标号，并省略il明。
如图13所示，基站400对BCH1数据的块1至M的各个块，分别具备 编码单元101-1至101-M和调制单元102-1至102-M。在此，以作为数据的 输入所需要的资源为单位进行定义。对BCH1数据而言，按各个所需要的资 源进行编码和调制。所调制的BCH1数据被输出到发送频带设定单元401。 另外，编码调制既可在资源之间相同，又可不同。
发送频带设定单元401设定从调制单元102-1至102-M输出的BCH1数 据实际被发送的频带，将设定了频带的BCH1数据输出到IFFT单元106。
由此，为了向连接模式移动台发送这些信息，可考虑使用较多的无线资 源。因此，若与在实施方式3中所示的将要分配BCH1的资源的频带按时间 进行切换(以下，称为"跳频")的动作进行组合，则可想到如图14所示的BCH 发送方法。
在图14中，定义了四个类型的广播信息的块，各种广播信息的块以最低 能力移动台可进行通信的带宽(5MHz)为单位被发送。例如，若将广播信息的 块设为a、 b、 c和d,则在第一个帧中，使用最上面的5MHz频带发送a，使 用从上面第二个5MHz频带发送b，使用从上面第三个5MHz频带发送c,使 用从上面第四个5MHz发送d。在下一个帧中，使用最上面的5MHz频带发 送b，使用从上面第二个5MHz频带发送c这样，将各个块挪位而发送。如 上所述，在该例子中定义a、 b、 c和d的四个块，并分别具有资源。因此， 根据图13的例子，M=4，例如a=BCHl数据块1和b=BCHl数据块2。
这样，根据本实施方式，最低能力移动台可仅通过本身正在通信的带宽 (5MHz)进行接收而接收广播信息，除此之外，具有较高能力的移动台可同时 接收多个广播信息，可实现用于接收广播信息的延迟的削减或功耗的减低。
在本实施方式中，以在使BCH1的资源按时间在频带上跳频时，不同的 BCH1的无线资源进行相同的跳频动作为例进行了说明，但也可进行如图15
所示那样的跳频动作。具体而言，在存在BCH1-1和BCHl-2时，BCH1-1可 在每个帧进行跳频，BCH1-2可在每两个帧进行跳频。
另外，可将BCH1的定义用多个无线资源的組合来定义。也就是说，如 图16所示，作为BCH1的本体，在第一个帧具有三个资源，其中最开头的资 源在四帧中仅被使用一次，而第二个资源在每两个顿中被确保，最后的资源 在每个帧中被确保。此时的这些集合体定义为BCH1，可使其在频率轴上跳 频。在图16的情况下，有M4,即《义存在一个资源单位。然而，也可具有多 个这样的无线资源的组合，在该情况下，M为多个。
另外，在本实施方式中，以待机模式用的广播信息全都是用中心频带 1.25MHz发送的情况为例进行了说明，也可利用除此以外的资源进行发送。 具体而言，如图17所示，还备有除了中心频带的1.25MHz以外的、用于发 送待机模式用的广播信息的资源块。但是，由于所有待机模式的移动台都必 须能够接收该信息，所以所使用的频带限定于中心频带的最低能力移动台可 通信的带宽(这里是5MHz)。
(实施方式6)
在实施方式5中，说明了对于需要发送给连接模式的移动台的多个信息， 如何分配无线资源，而在本发明的实施方式6中，说明关于分配给该无线资 源的信息的调度的信息。另外，这里，假定MIB和SIB1至SIB3为用于待机 模式的移动台的广播信息，而SB和SIB4至SIB8为用于连接模式的移动台 的广播信息。
如上所述，在UMTS中，使用MIB或SB1和2发送广播信息(SIB)的调 度信息。然而，若使用中心频带发送这些调度信息，则发生以下的问题，即 连接模式的移动台无法接收新的调度信息。为了解决该问题，在MIB中发送 使用中心频带被发送的广播信息的调度信息、以及使用中心频带以外的频带 被发送的SB的调度信息。
在此，SB以最低能力移动台可通信的带宽(5MHz)为单位被发送，以使 最低能力移动台能够接收该SB。然后，在SB中，对处于RRC连接中的移动 台所需要的广播信息的调度信息进行通知。图18表示其概念图。在此，为了 方便说明，示出了最低能力移动台可通信的带宽是10MHz,而不是5MHz的 情况，假设作为用于待机模式的广播信息存在SIB1至SIB3，作为用于连接 模式的广播信息存在SIB4至SIB8。这里，MIB包含用于待机模式的移动台
的广播信息SIB1至SIB3以及SB的调度信息。另 一方面，SB包含连接模式 用的广播信息SIB4至SIB8的调度信息。因此，待机模式的移动台除了本身 需要的SIB1至SIB3的调度信息之外，还可获得包含转换到连接模式时应接 收的广播信息的调度信息的、SB的调度信息。另外，连接模式的移动台基于 在待机模式时接收到的SB的调度信息，接收SB。然后，获得连接模式用的 广播信息即SIB4至SIB8的调度信息，因此可接收SIB4至8。
图19表示本实施方式的基站500的结构。在图19中，对与实施方式5(图 13)相同的结构部分附加相同的标号，并省略说明。
在图19中，广播信息控制单元501控制广播信息的发送频率、发送定时、 以及广播信息的发送所需要的资源信息(资源量)等。作为控制信息，关于对连 接模式用移动台的信息，被输出到连接用调度信息生成单元502，关于对待 机模式用移动台的信息，被输出到待机用调度信息生成单元503。另外，广 播信息控制单元501还控制发送频带设定单元401,控制广播信息的发送频 带等。
连接用调度信息生成单元502生成发送给连接模式的移动台的广播信息 的调度信息。其相当于上述的SB的内容。其结果被输出到连接用广播信息 消息(Message)生成单元505。
待机用调度信息生成单元503生成发送给连接模式的移动台的广播信息 的调度信息。其包含在上述的MIB的内容中。其结果^d送给待机用广播信 息消息生成单元506。
广播信息数据单元504处理广播信息的数据，并将用于连接模式的移动 台的广播信息输出到连接用广播信息消息生成单元505,将用于待机模式的 移动台的广播信息输出到待机用广播信息消息生成单元506。
连接用广播信息消息生成单元505按各频带生成对于连接模式的移动台 的广播信息消息，并将其作为BCH1数据输出到编码单元101-1至IOI-M。
待机用广播信息消息生成单元506生成对于待机模式的移动台的广播信 息消息，并将其作为BCH2数据输出到编码单元301 。
接着，说明图19所示的基站的动作。
广播信息控制单元501决定用于控制广播信息的信息。在此，用于控制 广播信息的信息是指，广播信息的种类、每个广播信息的种类的大小、以及 每个广播信息的种类的发送定时等。广播信息控制单元501从具有的广播信
息的种类中拾取(pickup)对于在其小区应发送的连接模式的移动台的广播信
息，按广播信息的种类，将其大小、发送定时等输出到连接用调度信息生成
单元502。同样地，广播信息控制单元501从具有的广播信息的种类中拾取 对于在其小区应发送的待机模式的移动台的广播信息，按广播信息的种类， 将其大小、发送定时等输出到待机用调度信息生成单元503。
在连接用调度信息生成单元502和待机用调度信息生成单元503中，分 别基于从广播信息控制单元501输出的信息，生成调度信息。作为调度信息 的例子，有每个广播信息的种类的发送定时、发送周期、以及广播信息的发 送所需要的无线资源信息等。其结果从连接用调度信息生成单元502输出到 连接用广播信息消息生成单元505,从待机用调度信息生成单元503输出到 待机用广播信息消息生成单元506。在此，待机用调度信息在MIB被发送， 被推测为一个。但是，在发送待机用调度信息时利用MIB和SB两种的情况 下，则将存在多个种类。另外，关于连接用调度信息，有可能在每个频带发 送不同的信息。此时，根据用哪个频带发送，需要改变调度信息，所以需要 在考虑了在哪个频带发送之后，生成调度信息。
广播信息数据单元504管理要包含在广播信息中的数据，并将连接模式 的移动台用的广播信息输出到连接用广播信息消息生成单元505，将待机模 式的移动台用的广播信息输出到待机用广播信息消息生成单元506。另外， 可考虑由高层设定或以手动设定等各种各样的方式设定该广播信息的内容， 利用哪个方式都可以。
在连接用广播信息消息生成单元505中，利用从广播信息数据单元504 输出的对于连接模式移动台的广播信息的数据、以及从连接用调度信息生成 单元502输出的调度信息，生成广播信息的消息。在图18的例子中，将生成 SB和SIB4至SIB8。所生成的广播信息消息被输出到编码单元101 -1至101-M 中应发送的单元。在图18的例子的第一个帧的情况下，向上面的10MHz发 送SIB6,向下面的lOMHz发送SB。若将SIB6作为要发送的BCH数据块1, 将SB作为要发送的BCH数据块M，则SIB6被发送给编码单元101-1, SB 被发送给编码单元IOI-M。在每个发送广播信息的定时进行这样的动作。
另外，输出到编码单元101-1至IOI-M的数据并不相同，在图18的例子 中，第一个帧将SB输出到编码单元101-1,将SIB6输出到编码单元IOI-M。 编码和调制后的信号被输出到发送频带设定单元401 。
发送频带设定单元401由广播信息控制单元501控制。具体而言，对使 用哪个频带发送哪个广播信息进行控制。
在待机用广播信息消息生成单元506中，利用从广播信息数据单元504 输出的对于待机模式移动台的广播信息的数据、以及从待机用调度信息生成 单元503输出的调度信息，生成广播信息的消息。在图18的例子中，将生成 MIB和SIB1至SIB3。
这样，根据本实施方式，可使发送给连接模式移动台的广播信息在频率 轴上跳频。其结果，与在每个频带发送相同的广播信息的情况相比，可接收 20MHz频带的移动台能够抑制广播信息的接收延迟而进行接收。
另外，在UMTS中，作为广播信息的调度信息，发送表示SIB的位置的 信息(相当于帧号(frame number)的信息)、发送频率(表示每几个帧进行发送的 信息)、以及跨越帧(被分割(segmentation))的情况的信息。在LTE中也可将与 UMTS同样的信息或添加到同样的信息中的补充信息(副载波信息等)作为调 度信息来使用。但是，也可利用其他的信息进行调度。
对于上述的副载波信息的发送，可考虑几个图案。在LTE中，将多个副 载波作为一个无线资源来统一进行管理。通过对该无线资源附加索引，可容 易地向移动台通知用哪个无线资源进行发送。然而，作为该无线资源的分配， 可考虑多种图案，根据利用哪个图案，使得即使是同一个索引，实际被分配 到的副载波也不同。由于进行SB的调度，必须在中心频带发送该图案的信 息。因此，作为移动台，可考虑直接使用在待机模式接收到的图案。另外， 还可考虑即使是连接模式也重新发送。由此，连接模式的移动台也可不接收 中心频带而得知无线资源的分配图案。另外，也可考虑在每个TTI变更分配 图案。此时，移动台基于L1和L2控制信令(contro1 signaling),可得知最终的 分配图案。
在本实施方式中，利用每个最低能力移动台的对应频带发送SB。对于该 SB的内容，既可按每个频带改变，又可使其为完全相同。若使其为完全相同 时，表示SIB的位置的信息在每个频带相同，失去本发明的效果。因此，可 考虑以SB的位置为基准决定SIB的位置。也就是说， 一般的调度是利用 SFN(System Frame Number;系统帧号)来决定的，但在此基础上还挪位相当 于SB的位置的量。若利用UMTS中的设定来具体地说明，则假设用MIB所 通知的SB的调度信息被设定为表示SB的位置的信息=第四个帧、以及发送频率=每32帧，用SB所通知的SB的调度信息被设定为表示SIB4的位 置的信息-第六个帧、以及发送频率=每64帧。此时，在"SFN的值mod32，， 为4的情况下，发送SB。然后， 一般在"SFN的值mod64，，为6时发送SIB4, 但变为加上表示SB的位置的4后为IO时发送。此时，只要预先在每个频带 挪位SB的位置，即使是相同的SB的内容，也不会同时发送相同的信息。
另外，也可预先决定每个频带的偏移(offset)。具体而言，在存在四个频 带时，对各个频带附加0至3的序号。通过在移动台中进行偏移值乘以频带 序号的计算，可接收本身正在连接的频带的调度信息。该偏移信息可包含在 MIB中，也可包含在SB中。进而，也可为固定于系统的内容。此时，可进 行仅使SB的位置在频带之间相同之类的动作。
另外，如图18所示，SIB的顺序既可在上下的频带中排列成相同，又可 排列成不同的顺序。另外，在内容相同时，具有较高能力的移动台只要接收 一方的SB即可，关于不同的频带的调度的通知本身也可仅表示其差分。另 外，在顺序不同时，必须包含所有不同的频带的调度信息。
如上所述，通过使SB的内容在频带之间公共化，或者通知其他的频带 的调度信息，使得仅接收特定的频带的移动台也可得知其他的频带的调度信 息。作为其效果，有以下的好处，即在移动台端有需要的信息时，通过变更 频带，可从其他的频带接受信息。具体而言，在一段时间未向移动台发送数 据且不需要发送时，得知有需要的广播信息的情况下，若移到其他的频带可 较快获得广播信息，则变更频带。
另外，在本实施方式中，作为对SB的调度信息(在MIB中所包含的SB 的位置信息)，设想具有一定程度的稳定性的信息，但也可对应变化的情况。 具体而言，对于待机模式的移动台，只要更新MIB的内容即可对应，对于连 接^^式的移动台，用单独信道通知对于SB的调度信息即可。另外，关于连 接模式的移动台，也可考虑如在UMTS中所使用的系统信息变更指示 (SYSTEM INFORMATION CHANGE INDICATION)等同样地发送MIB的价 值标签(Value tag),从而重新指示移动台获得MIB。
(实施方式7)
在实施方式6中，主要说明了以相同的顺序按每个最低能力移动台的对 应频带发送广播信息的情况，但在本发明的实施方式7中，说明基于对于移 动台所需要的信息的接收的动作，实现进一步优化的情况。
如在实施方式5中所说明那样，存在较多的SIB。在此，在移动台进行 RACH步骤(procedure)时，需要公共信道的信道设定信息以及上行的干扰量等 的信息，可考虑这些信息以不同的块被发送。此时，移动台接收到该两个信 息后才可开始RACH步骤。因此，需要同时或以尽量相近的定时接收该两个 信息。图20表示实现该情形的广播信息发送的概念图。
在此，假设SIB5和SIB6为例如在RACH步骤中所需要的信息的组。此 时，在两个帧中，SIB5和SIB6分别在上面的频带和下面的频带^皮发送。在 此时刻，具有20MHz的能力的移动台已聚齐信息。接着，在三个帧中，SIB6 和SIB5分别在上面的频带和下面的频带被发送。在此时刻，无论具有lOMHz 的能力的移动台连接到哪一个频带，都可获得信息。通过这样的发送方法， 在一帧内或连续的数个帧内可获得需要的信息，所以可降低延迟。
图21表示本实施方式的基站600的结构。在图21中，广播信息间相关 联单元601管理不同的广播信息的种类的相关信息，并将其信息输出到广播 信息控制单元501。
接着，说明图21所示的基站的动作。
如上所述，在广播信息间相关联单元601中，管理不同的广播信息的种 类的相关信息。在此，相关信息是指，用于进行RACH步骤所需要的广播信 息的种类和进行越区切换(Handover)时所需要的广播信息的种类等。在图20 的例子中，SIB5和SIB6作为相关联的对(pair)被管理，SIB7和SIB8作为相 关联的对被管理。这些信息从广播信息间相关联单元601输出到广播信息控 制单元501。通过该信息，广播信息控制单元501进行调度，以使在相同的 定时用不同的频带发送相关联的广播信息，并且进行调度，以使这些信息在 时域上连续。
另外，在本实施方式中，以RACH步骤为例进行了说明，但即使通过除 此以外的处理(例如，越区切换处理等)也同样可以实现。
对于该调度的通知方法，也可使不同的频带的SB的值相同。具体而言， 对SIB5和SIB6附加使其进行反转的标签(Flag)，仅在特定的频带进行该反转 等。通过这样的处理，即使未获得不同的频带的SB也可得知调度信息，在 移动台在接收需要的广播信息失败时，可进行自主地进行频率切换而进行接 收处理等的处理。
在考虑广播信息中相关联的对时，有特定的信息要素与多个处理相关的
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情况。例如，RACH步骤所需要的广播信息和越区切换所需要的广播信息在 部分上共通时，可考虑附加哪个信息优先的优先级(priority)等。该优先级的信 息也由广播信息间相关联单元601管理，输出到广播信息控制单元501，从 而可进行^^艮据优先级的广播信息的调度。
另夕卜，对以上所有的发明，也可包含MBMS的数据即组播和广播的数据 作为广播信息。另外，对以上所有的发明，也可将两个以上进行组合而使用。
以上，-说明了本发明的实施方式。
另外，在上述实施方式中，将5MHz移动台作为最低能力移动台进行了 说明，但最低能力移动台也可是5MHz移动台以外的移动台。
另夕卜，在存在无线单元中具有20MHz的带宽的通信能力，但在基带单元 中仅具有5MHz的带宽的通信能力的移动台时，可将5MHz作为最低通信能 力而适用本发明。另外，在存在具有20MHz的带宽的接收能力，但仅具有 5MHz的带宽的发送能力的移动台时，也可同样地将5MHz作为最低通信能 力而适用本发明。
另外，在上述实施方式中，说明了 FBI至FB4的频带连续，将FB1至 FB4整个作为一个频带而利用的情况，但本发明并不限于此。FB1和FB2也 可是不连续的不同的带宽的频带，例如，FBl是运用在800MHz频带的频带， FB2是运用在1.5MHz频带的频带等。
另夕卜，有时基站被称为Node(节点)B，移动台被称为UE(UserEquipment; 用户设备)，副载波被称为音调(tone),循环前缀被称为保护间隔(guard interval)，子帧被称为时隙(time slot)或单纯地被称为间隙(slot)。
另外，在上述实施方式中，以硬件构成本发明的情况作为例子进行了说 明，但本发明也能够以软件实现。
另外，用于上述实施方式的说明中的各功能块通常作为集成电路的LSI 来实现。这些块既可以单独地集成为一个芯片，也可以包含一部分或全部地 集成为一个芯片。
虽然此处称为LSI，但根据集成程度，也可以称为IC、系统LSI、超大 LSI(SuperLSI)、特大LSI(Ultra LSI)。
另外，实现集成电路化的方法不仅限于LSI，也可使用专用电路或通用 处理器来实现。也可以使用在LSI制造后可编程的FPGA(Field Programmable
GateArray:现场可编程门阵列)，或者可重构LSI内部的电路单元的连接和 设定的可重构处理器。
再者，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术的出现，如果能够 出现替代LSI的集成电路化的新技术，当然可利用该新技术进行功能块的集 成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
在2006年1月11日申请的特愿第2006-004157号的日本专利申请和在 2006年10月6日申请的特愿第2006-275639号的日本专利申请中所包含的说 明书、附图和摘要的公开内容，全部援用于本申请。
工业实用性
本发明适合于移动通信系统中所使用的基站等。
权利要求
1.一种无线通信基站装置，用于发送由多个副载波构成的多载波信号，包括设定单元，将广播信道信号的发送频带设定为第二频带中的多个第一频带的任意一个频带，所述第二频带是以最低能力的无线通信移动台装置可通信的带宽为单位被分割成所述多个第一频带的频带；生成单元，将所述广播信道信号映射在所述多个副载波中位于通过所述设定单元设定的所述发送频带中的副载波上，生成所述多载波信号；以及发送单元，将所述多载波信号发送给所述无线通信移动台装置，所述设定单元使在所述第二频带中的设定所述发送频带的所述第一频带随着时间的推移变化。
2. 如权利要求1所述的无线通信基站装置，其中， 所述设定单元随着时间的推移使在所述第二频带中的设定所述发送频带的所述第 一频带周期性地变化。
3. 如权利要求1所述的无线通信基站装置，其中， 所述生成单元还将同步信道信号映射在所述多个副载波中预先规定的副载波上，所述同步信道信号用于通知所述设定单元所设定的所述发送频带是 所述多个第一频带中的哪个频带。
4. 如权利要求3所述的无线通信基站装置，其中， 所述发送单元在第二发送定时发送包含所述广播信道信号的多载波信号，所述第二发送定时是从包含所述同步信道信号的多载波信号的第 一发送 定时起经过所述无线通信移动台装置进行频率切换所需要的时间的定时。
5. 如权利要求1所述的无线通信基站装置，其中， 所述设定单元设定第一广播信道信号的发送频带，该第一广播信道信号包含处于用户数据的通信中的第 一无线通信移动台装置和不处于用户数据的 通信中的第二无线通信移动台装置中的所述第 一无线通信移动台装置所需要的信息。
6. 如权利要求5所述的无线通信基站装置，其中， 所述生成单元将包含所述第二无线通信移动台装置所需要的信息的第二广播信道信号，映射在所述多个副载波中预先规定的副载波上。
7. 如权利要求5所述的无线通信基站装置，其中， 所述设定单元将不同的所述第一广播信道信号的发送频带设定为所述多个第一频带的各个频带，所述发送单元在相同的发送定时发送包含不同的所述第一广播信道信号 的多载波信号。
8. 如权利要求1所述的无线通信基站装置，其中， 所述设定单元将所述发送频带设定为与相邻小区的其他的无线通信基站装置设定所述发送频带的所述第 一频带互不相同的所述第 一频带。
9. 如权利要求1所述的无线通信基站装置，其中， 所述设定单元将所述第二广播信道信号的调度信息和调度块的调度信息设定给所述第二频带的中心频带，并将用于通知所述第 一广播信道信号的调 度信息的调度块设定给所述第 一频带。
10. 如权利要求9所述的无线通信基站装置，其中， 还包括相关联单元，使不同的广播信道信号之间互相关联起来， 所述设定单元将所述相关联起来的不同的广播信道信号设定给所述多个 第一频带的各个频带。
11. 一种发送频带设定方法，为广播信道信号的发送频带设定方法， 在将广播信道信号的发送频带设定为第二频带中的多个第一频带的任意一个频带时，使设定所述发送频带的所述第 一频带随着时间的推移而变化， 其中所述第二频带是以最低能力的无线通信移动台装置可通信的带宽为单位 被分割成所述多个第 一频带的频带。
全文摘要
公开了可高效率地进行BCH数据的发送的基站。在该基站(100)中，编码单元(101)对BCH数据进行编码；调制单元(102)对编码后的BCH数据进行调制；发送频带设定单元(103)将BCH数据的发送频带设定为构成OFDM码元的多个副载波的任意一个副载波；编码单元(104-1至104-N)分别对用户数据(#1至#N)进行编码；调制单元(105-1至105-N)分别对编码后的用户数据(#1至#N)进行调制；以及IFFT单元(106)将BCH数据和用户数据(#1至#N)映射到副载波(#1至#K)的各个副载波上而进行IFFT，生成OFDM码元。此时，IFFT单元(106)将BCH数据映射在副载波(#1至#K)的多个副载波中位于通过发送频带设定单元(103)设定的发送频带中的副载波上。
文档编号H04W88/08GK101371475SQ20078000234
公开日2009年2月18日 申请日期2007年1月10日 优先权日2006年1月11日
发明者吉井勇, 西尾昭彦, 青山高久 申请人:松下电器产业株式会社