[發明專利]無線通信系統、無線基站裝置及無線通信方法

無效

• 申請號: 201010506400.1
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102045723A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 桑原干夫
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04W16/02
• 分類號: H04W16/02;H04W16/28
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜

技術領域

本發明涉及無線通信系統、無線基站裝置以及無線通信方法，特別涉及在由于多個基站發送的信號的干擾，使信號品質惡化時，在基站之間的邊界區域中，具有緩和干擾影響的結構的蜂窩通信系統等無線通信系統、無線基站裝置及無線通信方法。

背景技術

1.蜂窩通信

在移動無線通信中，因為移動的終端和基站在面積廣闊的服務區域內通信，所以一般使用蜂窩通信系統。在蜂窩通信系統中，使多個基站分布在服務區域內，把各基站覆蓋的區域(終端可通信的區域)相互連接在一起，實現面積上的覆蓋區域。各基站發送用于識別自身的參考信號。設計參考信號以便在發送的信號序列、或發送的時間或頻率、或信號序列和時間以及頻率的組合中，在其地域中對于每個基站是唯一的。終端接收各基站發送的唯一的參考信號，通過測定并比較各自的強度，來掌握自身與相鄰的多個基站的無線狀態。這樣的無線狀態的測定結果用于尋找信號強度更強，成為良好的接收狀態(大概傳輸距離也最短)的基站。在判斷接收狀態最好的基站從當前連接的基站變化為相鄰的其他基站時，通過執行切換為與能夠期待更好的接收狀態的基站進行連接的切換，實現蜂窩通信系統。

圖1表示無線通信系統的結構圖。

下面使用圖1再次說明蜂窩通信系統的概念。如圖1所示，在蜂窩通信中存在多個基站(20、21、22)。終端1與基站20進行無線通信。各基站通過與網絡裝置50連接，確保有線的通信線路。與多個基站連接的網絡裝置50通過分組交換裝置40進行IP連接。圖中終端1與距離最近，能夠接收良好的信號的基站20通信。各基站(20、21、22)分別發送獨自的識別信號，即參考信號。終端1接收各基站發送的參考信號，測定其接收強度。把參考信號的接收強度最強的基站判定為距離最近的基站。圖中記載了下行線路的信號(從基站向終端的通信)30和上行線路的信號(從終端向基站的通信)31。基站20、21、22分別發送下行信號30、32、33。因為各信號以相同的頻率，在相同的時間發送，所以下行信號30、32、33互相干擾。位于小區邊界的終端1從基站20接收希望信號30，但是同時從其他基站接收干擾波32、33，受到其影響。干擾功率相對于希望信號功率的噪音功率比，被稱為SINR(SignalInterference?and?Noise?Power?Ratio)。在小區邊界，因為來自其他單元的干擾變強，成為分母的支配項，所以SINR惡化，難以進行高吞吐量的信息傳遞。

2.FFR(Fractional?Frequency?Reuse)

作為減低小區邊界的干擾的方法，已知FFR(參照專利文獻1、專利文獻2或者非專利文獻1、非專利文獻2、非專利文獻3、非專利文獻5)。通過OFDMA等面向寬帶通信的多路復用方式執行FFR。在FFR中，終端掌握“位于小區邊界”還是“位于小區中心”，通過該定位對分配的頻率給予限制。另外，根據該分配頻率來改變發送功率。在相鄰的小區之間控制分配，以使互相位于小區邊界的終端利用的頻率不相同，在頻率領域內控制干擾。

圖2表示采用FFR的3個基站的頻率的利用方法。具有3個基站20、21、22，橫軸表示頻率。縱軸表示以各頻率發送的信號功率。在3個基站中，頻帶60通過弱的發送功率從全部基站發送。因為全部基站以該頻率發送信號，所以頻率的再利用率是1。此時，也稱為再利用1。對于位于小區中心(分布在基站附近)的終端分配該頻帶60。因為利用對象是位于小區中心的終端，所以即使發送功率弱，從希望的基站發送的信號的傳輸損失也小，能夠通過大的功率接收。另外，相鄰的基站發出的干擾，經歷比希望波長的傳輸距離，所以傳輸損失比希望波大，難以受到干擾的影響。因此容易得到良好的信號品質。

通過頻率61、62、63，3個基站僅以自己指定的頻率進行發送，不用其他的頻率進行信號的發送。如圖所示，在重復利用為3時，也稱再利用3。對小區邊界的終端分配該頻帶。因為利用對象是小區邊界的終端，所以容易受到來自相鄰的小區的干擾，但是如上所述，因為在相鄰的小區中重復利用3個不同的頻率，再利用是3，所以難以受到干擾波的影響。