【文献】
Intel Corporation,Discussion on small cell discovery operation,R1-130088,フランス,3GPP,2013年 1月19日,paragraph 2
【文献】
CMCC,Discussion on common solution to support efficient operation for Rel-12 small cell,R1-130537,フランス,3GPP,2013年 1月19日,paragraph 3.2
【文献】
Nokia Siemens Networks, Nokia Corporation,Dense Small Cell Mobility with Realistic Cell Detection,R1-130493,フランス,3GPP,2013年 1月19日,figure 5
【文献】
Huawei, HiSilicon,Potential technologies for small cell enhancement - operation efficiency improvement,R1-130023,フランス,3GPP,2013年 1月19日,paragraph 1
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0015】
図1は、本発明が適用される無線通信システムを示す。これはE−UTRAN(Evolved−UMTS Terrestrial Radio Access Network)、またはLTE(Long Term Evolution)/LTE−Aシステムとも呼ばれることができる。
【0016】
E−UTRANは、端末10(User Equipment;UE)に制御平面(control plane)とユーザ平面(user plane)を提供する基地局20(Base Station;BS)を含む。端末10は固定されるか、または移動性を有することができ、MS(Mobile station)、UT(User Terminal)、SS(Subscriber Station)、MT(mobile terminal)、無線機器(Wireless Device)など、他の用語として呼ばれることができる。基地局20は端末10と通信する固定された地点(fixed station)をいい、eNB(evolved−Node B)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)など、他の用語として呼ばれることができる。
【0017】
無線通信システムに適用される多重接続技法は制限されない。即ち、CDMA(Code Division Multiple Access)、TDMA(Time Division Multiple Access)、FDMA(Frequency Division Multiple Access)、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)、SC−FDMA(Single Carrier−FDMA)、OFDM−FDMA、OFDM−TDMA、OFDM−CDMAのような多様な多重接続技法が使用できる。アップリンク転送及びダウンリンク転送に対し、異なる時間を使用することにより転送するTDD(Time Division Duplex)技法、または異なる周波数を使用することにより転送するFDD(Frequency Division Duplex)技法が使用できる。
【0018】
基地局20は、X2インターフェースを介して互いに連結できる。基地局20は、S1インターフェースを介してEPC(Evolved Packet Core)30、より詳しくは、S1−MMEを通じてMME(Mobility Management Entity)と、S1−Uを通じてS−GW(Serving Gateway)と連結される。
【0019】
EPC30は、MME、S−GW、及びP−GW(Packet Data Network−Gateway)で構成される。MMEは、端末の接続情報や端末の能力に関する情報を有しており、このような情報は端末の移動性管理に主に使われる。S−GWはE−UTRANを終端点として有するゲートウェイであり、P−GWはPDNを終端点として有するゲートウェイである。
【0020】
端末とネットワークとの間の無線インターフェースプロトコル(Radio Interface Protocol)の階層は通信システムにおける広く知られた開放型システム間の相互接続(Open System Interconnection;OSI)基準モデルの下位3個階層に基づいてL1(第1階層)、L2(第2階層)、及びL3(第3階層)に区分できるが、そのうち、第1階層に属する物理階層は物理チャンネル(Physical Channel)を用いた情報戦ソングサービス(Information Transfer Service)を提供し、第3階層に位置するRRC(Radio Resource Control)階層は端末とネットワークとの間に無線資源を制御する役割を遂行する。このために、RRC階層は端末と基地局との間のRRCメッセージを交換する。
【0021】
図2は、本発明が適用される無線フレーム(radio frame)の構造を示す。
【0022】
図2を参照すると、無線フレームは10個のサブフレーム(subframe)で構成され、1つのサブフレームは2つのスロット(slot)で構成される。1つのサブフレームの転送にかかる時間をTTI(Transmission Time Interval)という。TTIは、データ転送のためのスケジューリング単位ということができる。例えば、1つの無線フレームの長さは10msで、1つのサブフレームの長さは1msで、1つのスロットの長さは0.5msでありうる。
【0023】
1つのスロットは、時間領域(time domain)で複数のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルを含み、周波数領域で複数の資源ブロック(Resource Blocks;RBs)を含む。ダウンリンクOFDMAは3GPP LTEで使われ、SC−FDMAシンボルまたは多重接続技法に依存するシンボル周期と呼ばれることができるので、OFDMシンボルは1つのシンボル区間(symbol period)を表現するためのものである。資源ブロックは資源割当単位であり、1つのスロット内にある複数の連続的な副搬送波を含む。1つのスロットに含まれるOFDMシンボルの個数はCP(Cyclic Prefix)の設定によって変更できる。
【0024】
CPは拡張(extended)CP及び一般(normal)CPを含む。例えば、仮に一般CPの場合、OFDMシンボルは7個で構成される。仮に、拡張CPにより設定されれば、1つのスロットで6個のOFDMシンボルを含む。仮に、チャンネル状態があたかも速い速度の端末で動くように不安定であれば、拡張CPはシンボル間の干渉を減少させるように設定できる。
【0025】
ここで、上記無線フレームの構造は一例に過ぎない。したがって、無線フレームに含まれるサブフレームの個数やサブフレームに含まれるスロットの個数、またはスロットに含まれるOFDMシンボルの個数は新たな通信システムに適用するために多様に変更できる。本発明は、特定の特徴を変化させることにより他のシステムに合せることに如何なる制限はなく、本発明の実施形態はシステムに相応する変化できる方法を適用することができる。
【0026】
図3は、本発明が適用される1つのダウンリンクスロットのための資源グリッド(resource grid)を示す好ましい図である。
【0027】
図3を参照すると、ダウンリンクスロットは時間領域で複数のOFDMシンボルを含む。ここで、1つのダウンリンクスロットは7個のOFDMシンボルを含むものとして例示し、1つの資源ブロック(Resource Block)は周波数領域で12つの副搬送波を含むものとして例示したが、それに制限されるものではない。
【0028】
資源グリッド上での各要素は、RE(Resource Element)と呼ばれる。1つの資源ブロックは12X7(または、6)REを含む。ダウンリンクスロットに含まれる資源ブロックの数(N
DL)はセル内に設定されたダウンリンク転送帯域幅に依存する。LTEで考慮される帯域幅は1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、及び20MHzである。仮に、帯域幅が資源ブロックの数で表現されれば、それらは相対的に6、15、25、50、75、及び100である。各バンドに対応する1つ以上の資源ブロックはRBG(Resource Block Group)から結合できる。例えば、2つの連続する資源ブロックは1つのRBGを形成することができる。
【0029】
LTEで、各帯域幅に対する資源ブロックの総数及びRBGを形成する資源ブロックの数を<表1>に示す。
【0031】
<表1>を参照すると、使用可能な資源ブロックの総数は与えられた帯域幅によって異なる。資源ブロックの総数が異なるということは、資源割当を示す情報のサイズが異なるということを意味する。
【0032】
図4は、本発明が適用されるダウンリンクサブフレームの構造を示す。
【0033】
図4を参照すると、サブフレームは2つのスロットを含む。サブフレーム内に第1のスロットの以前の0または1または2または3OFDMシンボルは、制御チャンネルが割り当てられる制御領域に対応し、残りのOFDMシンボルはPDSCHが割り当てられるデータ領域となる。
【0034】
3GPP LTEで使われるダウンリンク制御チャンネルの例は、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、及びPHICH(Physical Hybrid−ARQ Indicator Channel)を含む。
【0035】
サブフレームの最初のOFDMシンボルの上で転送されるPCFICHはサブフレームで制御チャンネルの転送のために使われるOFDMシンボル(即ち、制御領域のサイズ)の数と関連したCFI(control format indicator)を伝達する。これは、サブフレーム内で制御チャンネルの転送のために使われるOFDMシンボルの数と関連した情報を伝達するものである。端末はPCFICH上で初めてCFIを受信し、その以後にPDCCHをモニタリングする。
【0036】
PHICHは、アップリンクHARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)に対する反応でACK(acknowledgement)/NACK(not−acknowledgement)信号を伝達する。これは、端末により転送されるアップリンクデータのためのACK/NACK信号がPHICH上で転送されるものである。
【0037】
ダウンリンク物理チャンネルであるPDCCH(または、EPDCCH)は以下に説明する。
【0038】
PDCCHは、DL−SCH(Downlink Shared Channel)の資源割当及び転送フォーマットに関する情報、UL−SCH(Uplink Shared Channel)の資源割当に関する情報、PCH(Paging Channel)に対するページング情報、DL−SCH上でシステム情報、上位階層制御メッセージの資源割当に関する情報、例えば、PDSCH上で転送されるランダムアクセス応答、特定端末グループ内で端末のための転送電力制御命令の集合、VoIP(Voice over Internet Protocol)の活性化などを伝達することができる。複数のPDCCHsは制御領域内で転送されることができ、端末は複数のPDCCHsをモニタリングすることができる。
【0039】
PDCCHは、1つのCCE(Control Channel Element)上で、またはある連続するCCEの集合上で転送される。CCEは無線チャンネルの状態に従うコーディング率(coding rate)をPDCCHに提供するための論理的な割当単位である。CCEは複数のRFGs(resource element groups)に相応する。PDCCHのフォーマット及びPDCCHの可能なビット数はCCEの個数とCCEにより提供されるコーディング率(coding rate)との間の相関関係により決定される。基地局は端末に転送されるDCI(Downlink Control Information)によってPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(cyclic redundancy check)を付着する。DCIは、アップリンクまたはダウンリンクスケジューリング情報を含むか、または任意的な端末グループのためのアップリンク転送電力制御命令を含む。DCIは、それのフォーマットによって異なるように使われて、DCI内で定義された異なるフィールドを有する。<表2>はDCIフォーマットに従うDCIを示す。
【0041】
DCIフォーマット0はアップリンク資源割当情報を示し、DCIフォーマット1〜2はダウンリンク資源割当情報を示し、DCIフォーマット3及び3Aは特定端末グループのためのアップリンクTPC(Transmit Power Control)命令を示す。DCIのフィールドは情報ビットと連続的にマッピングされる。例えば、44ビットの総長さを有する情報ビットにDCIがマッピングされることを仮定すれば、資源割当フィールドは情報ビットの10番目ビットから23番目ビットまでマッピングできる。
【0042】
DCIは、ダウンリンクグラントと呼ばれるPDSCHの資源割当、ダウンリンクグラントと呼ばれるPDSCHの資源割当、アップリンクグラントと呼ばれるPUSCHの資源割当、ある端末グループ及び/又はVoIP(voice over Internet protocol)の活性化状態で個々の端末のための転送電力制御命令の集合を含むことができる。<表3>は、アップリンク資源割当情報またはアップリンクグラントであるフォーマット0のDCIを示す。
【0044】
フラグ(flag)は1ビット情報であり、DCI 0及びDCI 1Aを互いに区別するための指示子である。ホッピングフラグ(hopping flag)は1ビット情報であり、端末がアップリンク転送を遂行する時、周波数ホッピングが適用されるか否かを示す。例えば、ホッピングフラグが1であれば、それはアップリンク転送時間で周波数ホッピングが適用されることを示す。ホッピングフラグが0であれば、それはアップリンク転送時間で周波数ホッピングが適用されないことを示す。また、資源ブロック割当及びホッピング資源割当は資源割当フィールドと呼ばれる。資源割当フィールドは物理的な位置及び端末に割り当てられた資源の量を示す。<表3>に示してはいなくても、アップリンクグラントはビットの総数を続けて維持するために冗長ビット(redundant bits)またはパディングビット(padding bits)を含む。DCIは幾つかのフォーマットを有している。DCIが異なるフォーマットの制御情報を有するとしても、ビットの長さは冗長ビットは使用して同一に制御される。このように、端末はブラインドデコーディングを順調に遂行することができる。
【0045】
例えば、<表3>で、仮に資源割当フィールドがFDD 20MHzのバンドで13ビットを有すれば、アップリンクグラントは総27ビットを有する(CIFフィールド及びCRCフィールドを除いて)。仮に、ブラインドデコーディングの入力として決定されたビットの長さが28ビットであれば、基地局(BS)はスケジューリング時間にアップリンクグラントに対して1ビットの冗長ビットを追加することによってアップリンクグラント総数を28ビットと考える。ここで、全ての冗長ビットは0に設定できるが、冗長ビットが特別な情報を含まないためである。勿論、冗長ビットの数は2より小さいか大きい。
【0046】
本発明の無線通信システムは、PDCCH(または、ePDCCH)検出のためにブラインドデコーディングを使用する。ブラインドデコーディングは好ましい識別子がPDCCHがCRCエラー確認を遂行することによって、自身のチャンネルか否かを決定するためにPDCCHのCRCからデマスキング(de−mask)される技法である。eNBは、端末に転送されるためにDCIに従うPDCCHフォーマットを決定する。その以後に、eNBはCRC(cyclic redundancy check)をDCIに付着し、PDCCHの所有主(owner)または使用に従う固有な識別子(RNTI(radio network temporary identifier)と呼ばれる)をCRCにマスキング(mask)する。例えば、PDCCHが特定端末のためのものであれば、端末の固有な識別子(例えば、C−RNTI(cell−RNTI))はCRCにマスキングできる。そうでなくて、仮にPDCCHがページングメッセージのためのものであれば、ページング指示子識別子(例えば、P−RNTI(paging−RNTI))はCRCにマスキングできる。仮に、PDCCHがシステム情報(より詳しくは、以下に記述するSIB(system information block))のためのものであれば、システム情報識別子及びsystem information RNTI(例えば、SI−RNTI)は、CRCにマスキングできる。端末のランダムアクセスプリアンブルの転送に対する応答であるランダムアクセス応答を指示するために、random access−RNTI(例えば、RA−RNTI)はCRCにマスキングできる。
【0047】
PDSCHと共に多重化できる向上したPDCCH(ePDCCH)は、CAの多重Scellをサポートすることに使用できる。ePDCCHは、新たな類型の搬送波を含む次世代の通信システムのPDCCH転送または新たな制御情報転送に対する制限の1つの解決策になることができる。ePDCCHは、制御情報を伝達するデータ領域に位置できる。それで、端末は制御領域及び/又はデータ領域内に複数のPDCCH/ePDCCHsをモニタリングすることができる。PDCCHはCCE上で転送されるため、ePDCCHはある連続的なCCEsの集成のようなeCCE(enhanced CCE)上で転送されることができ、eCCEは複数のREGsに相応する。仮に、ePDCCHがPDCCHより効率的であれば、ただePDCCHsがPDCCHs無しで使われる場合のみにサブフレームを有することは価値があるる。PDCCHs及び新たなePDCCHサブフレームのみで、またはePDCCHサブフレームのみを有することは、レガシーLTEサブフレーム両方ともを有するNCのような新たな類型の搬送波にありうる。MBSFNサブフレームは、新たな搬送波NCに存在するということが相変らず仮定される。NCにおいて、MBSFNサブフレームでPDCCHを使用するか否か、及び仮に使用されれば、どのように多くのOFMDシンボルが割り当てできるかはRRCシグナルリングを通じて使われると設定できる。その上、TM10及び新たなTMは新たな搬送波類型のためにも考慮できる。以後に、新たな搬送波類型は全てのまたはレガシー信号の部分が異なる方法で漏れるか、または転送できる場合、搬送波を示す。例えば、新たな搬送波はCRSがあるサブフレームで漏れるか、またはPBCHが転送されないことがある場合、搬送波を示すことができる。新たな搬送波はRel−11及びその以下で端末が搬送波にアクセスできないことを意味しないことがある。しかしながら、Rel−11及びその以下で端末は連続的なCRS転送のような特定の特徴の欠如のため、レガシー搬送波と比較して同一なパフォーマンスを得ることができないと予想される。
【0048】
図5は、本発明が適用されるACK/NACK信号を伝達するアップリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。
【0049】
図5を参照すると、ここで、アップリンクサブフレームはアップリンク制御情報を伝達するPUCCH(physical uplink control channel)が割り当てられる制御領域に分けられる。制御情報は、ダウンリンク転送のACK/NACK応答を含む。ユーザデータを伝達するPUSCHに対するデータ領域は周波数領域に割り当てられる。
【0050】
1つの搬送波特性(property)を維持するために、1つの端末は同時にPUCCH及びPUSCHを転送しないことがある。しかしながら、仮に端末が同時にPUCCH/PUSCHを転送できれば、1つの端末が同一なサブフレームでPUCCH及びPUSCHを転送することも実現可能である。サブフレーム内で、資源ブロック対は1つの端末に対してPUCCHに割り当てられ、割り当てられた資源ブロック対は各々の2つスロット内で異なる副搬送波に対応する資源ブロックである。これはPUCCHに割り当てられた資源ブロック対がスロット境界で周波数ホッピングされたという。
【0051】
PUCCHは、多重フォーマットをサポートすることができる。即ち、それは変調技法に従うサブフレーム毎に異なるビット数を有するアップリンク制御情報を転送することができる。PUCCHフォーマット1はSR(scheduling request)を転送するために使われ、PUCCHフォーマット1a及び1bはHARQ ACK/NACK信号を転送するために使われる。PUCCHフォーマット2はCQIを転送するために使われ、PUCCHフォーマット2a及び2bはCQI及びHARQ ACK/NACKを転送するために使われる。HARQ ACK/NACKが単独で転送されれば、PUCCHフォーマット1a及び1bが使われて、SRが単独で転送されれば、PUCCHフォーマット1が使われる。そして、PUCCHフォーマット3はTDDシステムのために使われることができ、またFDDシステムのために使用できる。一方、高いデータレート転送に対する増加した要求のため、多重要素搬送波(component carriers)に集成されて構成された移動通信システムは研究されている。
【0052】
本発明は小型セルクラスタ内に効率的な転送をサポートする解決策を提供する。より詳しくは、本発明は小型セル環境、RRM測定による端末電力消費を減少させること、セル探索、ディスカバリ信号を使用することなどを提供する。ディスカバリ信号は存在する同期チャンネルと、または存在する同期チャンネル無しで転送されることができ、両方とも活性化、不活性化状態、または不活性化状態の時のみ転送できる。
【0053】
本発明において、不活性化または休眠(dormant)状態の概念は、CRS、CSI−RS、PCFICHなどの連続的なセル特定シグナリングからセル間干渉を減少させることと紹介される。言い換えると、実際データ転送に関わらず、連続的なシグナリングを除去することによって、不要なセル間干渉が除去できる。不活性化状態のPDSCH/(E)PDCCH転送を無力にするか否かは場合を使用することによる。減少した連続的なシグナリング転送オーバーヘッドと共に、仮に必要であれば、次世代端末へのデータ転送は、相変らず実現可能で、有益でありうる。
【0054】
現在LTEシステムでは、端末の存在に関わらず、転送される周期的な信号がある。例えば、PSS/SSS/MIB/SIBは潜在的なユーザがセル関連情報を探すことができるように許容するために転送される。ディスカバリ信号が紹介され、端末がディスカバリ信号によりセルを初めて識別すれば、PSS/SSS/MIB/SIBのような信号は全ての時間に転送されてはならない。むしろ、要求があれば何時でも転送できる。このように、本発明はPSS/SSSから異なるか、または異なる周期性または要求と共に転送されるディスカバリ信号が使われるという仮定と共に、初期アクセス手続を提案する。MIBのような連続的な信号の検出無しでディスカバリ信号と共にセルを発見することによって、端末はセルがオフ状態にあることを仮定することができる。本発明は、初期アクセス手続を続けるこのようなセルをwake−upするメカニズムを提案する。本発明は、端末とeNBとの間にRACH手続が始まる前にセルが不活性化状態または活性化状態か否かを確認するために要請信号を転送することを提供することができる。ここで、初期要請信号を送ることは端末によりディスカバリ信号が検出された後にセルを付着するためにセルオフ状態からセルをwake−upするための好ましい信号のために使われる。
【0055】
図6は、本発明の好ましい実施形態に従うセル状態を決定するための時間流れ図を示す。
【0056】
図6に示すように、端末はディスカバリチャンネルを検出するとすぐに初期要請を転送することができ、このように端末は潜在的な小型セル(small cell)をwake−upすることができる。まず、本発明は次世代端末のための端末初期要請に焦点を合せる。言い換えると、eNBの中に調整無しで、DTXモードにいる潜在的なサービングセル(serving cell)を検出するとすぐに端末はwake−upする手続を初期化させることができるので、セルは端末のためのサービスを準備することができる。しかしながら、本発明は仮に端末が既にサービングセルを有していれば、端末がセルまたはサービングeNBに位置している場合にwake−upする手続が小型セルクラスタで制御eNBのような更に他のeNBによりトリガーできる場合をできなくしない。これによって、wake−upする手続を初期化させる能力のない端末はDTXモードセルによってもサービスできる。
【0057】
より詳しくは、初期要請はD2D(device−to−device)通信で使われるRACH、SRS、及びディスカバリ信号のうちの1つを通じて送られることができる。これは、D2DでのPRACH、SRS、またはディスカバリ信号のフォーマットが再使用できることを暗示することができる。しかしながら、同一な資源設定及びスクランブリング(scrambling)が使われることが直接的に暗示されるものではない。仮に、PRACHが初期要請のために使用されれば、PRACHのために使われる同一なシーケンスは初期要請転送のために使用できる。タイミング(timing)及びRACH資源に関して、予め指定されたタイミング及び資源は使用できるか、またはディスカバリ信号はこのような初期要請設定に関する情報を伝達することができる。そうでなくて、仮に追加的なチャンネルがディスカバリチャンネルと共に転送されれば、追加的なチャンネルは情報も伝達することができる。SRSが使われる間、SRS−類型チャンネルはこのようなSRS−類型チャンネルがレガシーSRSと互いに異なるか否かにより転送されることができ、レガシーSRSからSRS−類型チャンネルが区別されるために、互いに異なるスクランブリング及びユーザRNTIを使用することができる。より詳しくは、ディスカバリ信号から発見されるセルIDはSRSシーケンス発生(セルID%8のような)のための循環シフト(cyclic shift)を決定するために使用できる。SRSを転送するための設定はPRACH接近と類似している。これは、新たなSRS−類型のための予め指定されたタイミング及び資源が使用されるることができ、レガシーSRS信号が初期要請設定に関する情報を伝達できるものである。そうでなくて、仮に追加的なチャンネルがSRS−類型チャンネルと共に転送されれば、追加的なチャンネルは情報も伝達することができる。既に固定されるか、またはディスカバリチャンネルにより指示される技法のうちの1つが使用できる。最後に、仮にディスカバリ信号がD2Dで使用されれば、これは、更に他のメカニズムは互いに異なる初期化及び潜在的な資源と共に装置対装置ディスカバリ信号を使用するもので、D2Dディスカバリ信号と異なることがあるということである。
【0058】
休眠モード(または、不活性化)小型セルが初期要請信号を検出すれば、小型セルはレガシー同期信号が転送される場合、活性化状態となる。ここで、休眠モード(または、不活性化)小型セルが適切な承認制御(proper admission control)と共に、または適切な承認制御無しで初期要請信号を受信する。セルが休眠モードであれば、セルは如何なるRS信号または同期信号を転送することが考慮されない。これで、端末はRS信号と同期信号のうち、どのようなものも受信しないことを予想しないことがある。一方、レガシー端末が初期要請を有しないので、少なくとも1つの小型セルのサブ集合はレガシーチャンネルを転送しなければならない。活性化状態がトリガーされれば、eNBは如何なる活性化端末無しでT時間(例えば、T=20msec)の以後に不活性化/休眠状態に入ることができる。また、変化のセル状態は存在する端末または付着された端末に知られるか/通報を受けるようになるので、存在する端末(または、付着された端末)は仮に必要であれば、例えば、仮にデータがCRS無しで休眠モードで転送できれば、効率的な隣のセル測定またはデータレートマッチング決定(data rate matching decision)をサポートするために、転送されたレガシー信号を予想することができる。状態を交換する1つのメカニズムはスクランブリングで互いに異なるセルIDまたは仮想セルIDを使用するので、端末はセルが活性化状態か、または不活性化状態か否かを知る。
【0059】
その上、特徴の初期要請信号は以下に記述される。端末がセル及び同期信号のシステム情報を獲得する前でも初期要請が送られることができるため、端末がセルID及び必要な設定情報をサポートするために、端末がディスカバリ信号を読み取れば、メカニズムはどのように初期要請シーケンス及び資源を決定するかが要求される。これによって、次のデザイン考慮が必須でありうる。説明の便宜のために、RACHに基づく初期要請を示す。
【0060】
まず、初期要請のためのプリアンブルフォーマットが説明される。初期要請が小型セル環境のために使われるため、CP長さ及びシーケンス長さはそれほど大きくない。新たなRACHプリアンブルフォーマット(または、レガシーRACHプリアンブルフォーマットより短いRACHプリアンブルフォーマット)はサポートできる。例えば、プリアンブルフォーマット0または4は初期要請を説明するために使われる。または、仮に同期化が仮定されれば、言い換えると、端末がディスカバリ信号を通じて良い時間トラッキング(fine time tracking)を獲得できないことがあれば、長いCPは必須的である。この場合に、ディスカバリ信号のために拡張CPを使用することが考慮されることもできる。仮に、拡張CPがディスカバリ信号のために使われ、一方、オン状態で転送される同期信号が一般CPを使用すれば、端末はディスカバリ信号から識別される如何なるCP長さも仮定できないか、または仮に端末が新たなセルへのハンドオーバーが遂行されれば、CP長さにより設定された端末は新たなターゲットセルで使われたか、または端末はPSS/SSS/から識別されるCP長さのみ有効であるということを仮定する。このような場合、プリアンブルフォーマット1は使用できる。
【0061】
初期要請のために如何なるプリアンブルが使われるかはディスカバリ信号を読み取ることにより決定できる。PRACH CP長さはディスカバリ信号のCP長さに続くことができ、シーケンス長さはディスカバリチャンネルにより測定され、推算された経路損失(path−loss)に基づいて選択できる。または、仮にディスカバリ信号が一般CPを使用すれば、初期要請のCP長さはプリアンブルフォーマット0として同一である。ここで、ディスカバリ信号は拡張CPを使用し、初期要請のCP長さはプリアンブルフォーマット1のCP長さとして同一であるか、またはディスカバリ信号は短い(short)CPを使用し、初期要請のCP長さはプリアンブルフォーマット4 CP長さとして同一である。
【0062】
そして、初期要請のためのサブフレームは設定される必要がある。PRACHはシステム情報(または、RACH設定)により指示されるサブフレームのサブ集合のみで許容される。初期要請は如何なるシステム情報も読み取らなくても転送できる。幾つかの代案がある。
【0063】
初期要請は如何なるサブフレームであっても送られることができる(TDDでディスカバリ信号を伝達するサブフレームを除いて)。仮に、デュプレックスモード(duplex mode)が端末に知られると、安全に、ディスカバリ信号のために使われる同一なサブフレームはPRACH転送のために使われる。仮に、ディスカバリ信号が休眠/オフ状態で転送されれば、eNBがディスカバリ信号を転送するために使われる時間の他に他のサブフレームでアップリンク転送を聞くことと仮定できる。または、ディスカバリ信号を受信してから固定されたサブフレームオフセット(offset)または差(gap)は使用できる。ディスカバリ信号及び初期要請の間に固定された差は予め設定された値に設定できる。例えば、定数C(例えば、6)は使用できる。または、端末が如何なるセルでも付着され、以前C−RNTI(cell−Radio Network Temporary Identifier)が使われるか、または自己発生(self−generated)ユーザIDであれば、ユーザIDはオフセットを決定するために使用できる。例えば、ユーザID%MはMが許容されたオフセット最大値の場合(例えば、10)オフセットのために使用できる。または、オフセットはディスカバリ信号により識別されるIDに基づいて決定できる(例えば、ID%M)。または、初期要請は設定によるか、またはディスカバリ信号上で送られることができる。初期要請のためのディスカバリ信号転送設定は続くことができる。初期要請のための設定の情報は、ディスカバリ信号と共に追加的な信号で伝達できる。または、差は2つのディスカバリ信号(即ち、周期)間に使用できる。端末は、周期がAlt1(固定されたサブフレームオフセット/差を使用する)、またはAlt2(設定を使用する)のためのM(最大オフセット)を決定することに使われるか、または任意に発生されたオフセットがMオフセット内に使用できる場合、ディスカバリ信号周期に基づいて初期要請を転送することができる。
【0064】
初期要請に対し、FDD/TDDの場合、両方とも考慮されなければならない。両方の場合において、端末は仮にアップリンク周波数がディスカバリ信号や他のネットワークシグナリングまたは設定を通じて端末に指示されなければ、ディスカバリ信号が転送される場合、同一な周波数を使用すると仮定することができる。PRACHのために資源を決定することは次に説明する。
【0065】
初期要請のためのPRACH周波数は、端末がディスカバリ信号を発見した場合、全体帯域幅を使用することができる。例えば、仮にディスカバリ信号が10PRBを超えて検出されれば、初期要請も10PRBを超えて送られる。更に他の方法はディスカバリ信号帯域幅のうちの中心6PRBを使用するものであるか、またはディスカバリ信号帯域幅内に中心2または4PRBを使用するものである。残りの方法はディスカバリ信号帯域幅内に如何なる連続した2または4または6PRBでも使用するものである。
【0066】
一方、ネットワークがプリアンブルシーケンスの集合を設定するRACHシーケンス、端末は使用することに許容される。初期要請は、次の通りである。RACH_ROOT_SEQUENCEは<表4>または<表5>を読み取るインデックスとして設定できる。上記インデックスは、ディスカバリ信号により識別されるIDに基づいて決定できる(仮に、プリアンブルフォーマット1−3が使われれば、ID%32、仮にプリアンブルフォーマット4が使われれば、ID%7)。または、ディスカバリ信号はZCシーケンスに関する表に対するインデックスを伝達することができる。または、一対{セルID、PRACH発生のための基本パラメータ(default parameter)}のリストは端末がDTXセルからシステム情報を受信する前であってもパラメータと関連したPRACHを獲得できるように、予め転送できるか、または予め設定できる。仮に、端末がパラメータを知るようになる前にセルを探ると、 このようなパラメータは代りに使用できる。でなければ、また、ルートインデックス(root index)もディスカバリ信号自身によりシグナリングできる。仮に、予め決定されれば、rootSequenceIndexは(セルID+m)%838、またはセルIDのある機能として計算できる。
【0067】
ここで、各セルで64個の使用可能なプリアンブルがある。RACH_ROOT_SEQUENCEがシステム情報の一部分にブロードキャスト(broadcast)される場合、セルで64個のプリアンブルシーケンスの集合は、第一に、増加する循環シフト、論理的なインデックスRACH_ROOT_SEQUENCEと共にroot Zadoff−Chuシーケンスの全ての使用可能な循環シフトの順に含むことによって発見される。追加的なプリアンブルシーケンスは、64個のプリアンブルシーケンスの場合で単一root Zadoff−Chuシーケンスから発生できず、全ての64個のシーケンスが発見される前まで連続した論理的なインデックスと共にルートシーケンス(root sequence)から得る。論理的なルートシーケンス順序(logical root sequence order)は循環的である:論理的なインデックス0は837に連続する。論理的なルートシーケンスインデックスと物理的なルートシーケンスインデックスuの関係はプリアンブルフォーマット0−3及び4のための<表4>及び<表5>から各々与えられる。<表4>はプリアンブルフォーマット0−3のためのRoot Zadoff−Chuシーケンス順序によるRACH_ROOT_SEQUENCEを示し、<表5>はプリアンブルフォーマット4を示す。
【0070】
そして、N
CSは(0)に固定できるか、またはディスカバリ信号またはユーザIDにより決定できる。
【0071】
でなければ、ROOT_SEQUENCE及びN
CSはディスカバリ信号から推論できる。例えば、仮にディスカバリ信号がZCシーケンスを使用すれば、同一なまたはマッピングされたルートシーケンスはRACHを該当セルに伝達することに使用できる。例えば、インデックス3はインデックス7にマッピングされ、ディスカバリ信号はインデックス3を使用し、インデックス7はセルへの初期要請を発生させることに使用できる。仮に、インデックスが任意的にユーザIDに基づいて選択されれば、信号の転送時間はユーザIDに基づいてまた固定できる。ディスカバリ信号によりルートシーケンスを推論する更に他のメカニズムは、ディスカバリ信号の周期性を活用するものである。
【0072】
本発明は、初期要請が多重目的のために使用できる。例えば、休眠小型セル(不活性化セル、オフセル)をwake−upするか、セルまたは端末上でeNB測定を獲得するための必須な情報を要請することなどが使用できる。より詳しくは、端末は如何なるディスカバリ信号の受信を受けなくても、このメッセージを転送する。言い換えると、ヒストリー情報に基づいて、端末は近接した箇所(proximity)に少なくとも1つの小型セルがあると仮定することができ、それによって信号を転送するための周波数を決定するために以前の情報を使用してこのようなメッセージを転送することができる。その上、このような初期要請を転送することは、仮に端末がディスカバリ信号と共にセルを検出する場合のみに許容できる。即ち、如何なる同期信号も検出されない。言い換えると、如何なる活性化セルも周囲にない。これは、活性化セルが獲得に関して不活性化セルより高い優先順位を有するということである。このような初期要請は、しかしながら、仮に活性化セルが要請されれば転送できる。
【0073】
また、本発明はこのような初期要請メッセージがランダムアクセス応答(RANDOM ACCESS RESPONSE)を受信することを予想せず、このようにPRACHの再転送が初期要請の目的のために予想されないことをサポートする。端末がセルに付着されれば、更に他のセルに対する初期要請の情報または資源設定はサービングセルによる端末に伝達できる。
【0074】
しかしながら、また、初期要請によりトリガーされる規則的な(regular)RACH手続はできなくならない。この場合、より詳しくは、端末はeNBからのランダムアクセス応答を成功的に受信するか、またはセルを検出することによって、キャンプオン(camp−on)手続を開始できるまで繰り返されるPRACH転送を使用することができる。このように、初期要請が転送されればRAR応答はセルから予想される。
【0075】
2つの連続したPRACH転送間に持続期間は上位階層に設定できる。第1のPRACH転送のための初期電力も上位階層で設定できる。または、初期電力はディスカバリ信号電力が知られるか、またはディスカバリ信号が最大電力で転送されると仮定しながらディスカバリ信号を使用して経路損失推算(path loss estimation)に基づいて計算できる。また、受信された電力ターゲットに対し、仮に設定されなければ、最大受信電力は仮定される。繰り返されるPRACHの個数に関して成功的なRARまたはセル検出は上位階層に設定できるか、または予め設定できる。要請をwake−upまたは開始する各PRACH転送毎に電力スケーリング要素(power scailing factor)は上位階層に設定された最大電力値と共に上位階層に設定されるか、または予め設定できる。ここで、本発明は端末の再転送があるにも電力を増加させてはならない場合、電力スケーリングまたは再転送毎に電力ランプアップ(ramp−up)デルタ値(delta value)が0に設定できることをサポートする。端末がPRACHが成功的か否かを決定するためにRARまたはセル検出のために遅延される。即ち、PRACH再転送タイマーは上位階層で設定されるか、または予め決定できる。
【0076】
本発明はPRACHだけでなく、セル関連性の要請を開始するか、セル関連性のためにeNBをwake−upするために使用できる他のアップリンク信号を適用することを考慮する。例えば、仮にPUSCHがC−RNTIの代りに初期要請のために使用されれば、ディスカバリ信号により発見されたセルIDはスクランブリングのために使用できる。
【0077】
前述したように、セル1 611がレガシー端末として端末1 601のための不活性化サービングセルにあれば、次世代端末として端末2 602はセル1 611及びセル3 613に重なったカバレッジに移動する。端末2 602は、PSS/SSSとは異なるか、または互いに異なる周期性またはセル1の要求と共に設定されるサブフレームで転送されるディスカバリ信号を検出することによって、セル1を発見(650)することができ、端末はディスカバリチャンネルを検出するとすぐに初期要請を転送(655)することができるので、セル1は休眠小型セル(不活性化セル、オフセル)620からオン状態625にwake−upすることを変化させることができる。このように、セル1(活性化状態セル)でPSS/SSS/MIB/SIBのような測定信号は潜在的なユーザがセルブロードキャスティングを通じてセル関連情報を探すように許容するために転送される(660、665)。
【0078】
ここで、本発明で言及するディスカバリ信号はセル関連情報を部分的に、または全体的に伝達する周期的信号を含むことができる。例えば、PSS/SSSはディスカバリ信号の1つの類型になることができる。技術が不活性化/休眠状態ディスカバリ信号に主に焦点を合せるとしても、活性化状態に対しても適用可能である。その上、RACHに基づく初期要請のためのパラメータを選択するメカニズムは、SRSのような他の信号に基づく初期要請に適用可能である。このような技術は、端末を制限するカバレッジの存在がeNBが有益であるとできる限り速く知られた場合、端末を制限するカバレッジに適用できる。その以後に、端末2はセル1の測定信号を使用してRRM(Radio Resource Management)を測定することによって、セル1またはソースセル(source cell)xから他のターゲットセルを変化させることに決定することができる。これは、端末がディスカバリ信号及び初期要請信号を使用することによって、必須なセルディスカバリ及び必須な初期RRM測定を遂行することができるということである。
【0079】
でなければ、周期的なディスカバリ信号及び端末初期wake−up信号のハイブリッド的な接近が次の図面で例示したように考慮できる。
【0080】
図7は本発明の好ましい実施形態としてディスカバリ及び端末初期wake−up信号のハイブリッド的な技法を示す。
【0081】
図7を参照すると、小型セルは本発明の接近を使用する周期性及びオフセットの場合、小型セルのうちから同期化できる周期的なディスカバリ信号を転送することができる。ここで、ディスカバリ信号転送は無線フレームまたはサブフレームで発生することができ、使用する周期性及びオフセットはマクロセルまたはアンカーセル(anchor cell)またはクラスタマスターセル(cluster master cell)のうち、いずれかによって設定できる。ディスカバリ信号に基づいて、端末は必須なセルディスカバリ及び必須な初期RRM測定を遂行することができる。端末は小型セルを発見するためにディスカバリ信号周期性及び/又はマクロセルによるオフセットと共に上位階層でシグナリングできる。または、ディスカバリ信号オフセット/周期性は端末が測定差で少なくとも1つのディスカバリ信号を発見できるように、周波数間の測定と共に整列できる。このような接近は特にレガシー端末に有用である。
【0082】
これをサポートするために、各eNBは交換するか、またはマクロ−eNBはレガシーまたは次世代端末の測定差設定を転送することができる。この情報を受信するとすぐに、各eNBはそれのディスカバリ信号転送を他の端末の測定差設定に整列するか否かを決定することができる。仮に、整列されなければ、eNBはレガシー端末測定差をサポートするために追加的なディスカバリ信号を転送するように決定することができる。ディスカバリ信号オーバーヘッドがあまりたくさん増加しないように、この追加的な転送は端末がアップリンクシグナリングをモニタリングするか、またはeNB情報交換のような他の方法に基づいて近接した端末に制限できる。
【0083】
言い換えると、端末は設定または予め設定された無線フレーム(または、サブフレーム)を使用して、少なくとも1つのディスカバリ信号(730)を発見(740)することができ、端末またはサービングセルが小型セル階層にデータオフローディング(data offloading)を行うことを決定すれば、端末またはサービングマクロセルはwake−up手続を開始する(742)。
【0084】
仮に、端末により開始されれば、端末はwake−up手続のためのPRACH、SRS、またはPUSCHの予め設定された、または予め定義された信号を転送することができる(744)。wake−up信号を受信するとすぐに、小型セルはオフ状態(720)から少なくともT
msecの間活性化状態(725)にありうる。
【0085】
例えば、n+kサブフレームに始めることはwake−up信号がサブフレームnであり、k>=1の時に受信されることを仮定する。仮に、小型セルが活性化時間の間成功的なPRACHを受信しなければ、休眠/オフ状態に入り、ディスカバリ信号の転送を続けることができる。ここで、Tはマクロセルにより設定されるか、または予め決定できる。その上、仮に、より多いwake−up信号が受信されれば、持続期間Tはwake−up信号周波数に基づいて合わせられることができる。より長いTは使われるか、または同一な端末からPRACHの反復になることができる。その上、仮に端末が1つのPRACHより多く転送すれば、持続期間Tは増加できる。
【0086】
より良いCSIフィードバック及びRRM測定をサポートするために、eNBは特定のサブフレームまたは時間フレームでそれのCSIまたはRRM測定を再開始するために端末を指示するか、またはCSIまたはRRMが測定されてはならない場合、不正確な持続期間を指示するために、上位階層信号を転送することができる。例えば、既に活性化した端末のCSIフィードバックまたはRRM測定は、小型セルが端末セル関連性/選択をサポートするためのRRM信号を転送している場合、wake−upプロセス時間の間遂行できない(733)。これは、端末またはサービングセルが小型セル階層にデータオフローディングすることを決定し(736)、小型セル711、712、及び713のうち、選択されたセル上でデータ転送を開始する。データ転送に対し、端末はRACH設定を使用してPRACHを転送することができ、オン状態でセル1 711を通じてオフローディングデータを受信することができる(748)。
【0087】
その上、サブフレームの集合は端末がCSIまたはRRMを測定するように予想しない場合、シグナリングできる。
【0088】
前述したように、端末はRRM測定を遂行し、小型セル1がデータ転送のための小型セル1、2、3のうち、最も良いセルであることを決定し、それで、セル2、3が活性化状態からオフ状態に移動することができる。オフ状態の間にPHICHまたはダウンリンクHARQ−ACKが説明される。ダウンリンクHARQ−ACKまたはアップリンクグラントスケジューリングがセルオフ状態の間に伝達できることに更に注目しなければならない。その上、HARQ−ACK及び/又はアップリンクグラントが伝達できる場合、サブフレームの集合に対する制限は上位階層で設定できる。
【0089】
本発明において、レガシー端末をサポートするための2つの考慮事項は次の通り提供される。RRC_Idle mode UEsをサポートするために、レガシー信号の連続的な転送はPSS/SSS/CRS及び/又はMIB/SIB/その他のように予想される。しかしながら、シグナリングを最適化することは容易でない。
【0090】
このために、本発明はRRC_IDLE mode UEがオン/オフ機能性を有するセルまたはセルオン/オフを遂行するセルでサポートされないことを提供する。言い換えると、セルオン/オフを遂行するセルはレガシー端末がRRC_IDLE modeにあれば、初期セル探索またはセル探索から除外される。このように、サービングセル上でRLFと共にレガシー端末は識別するか、またはオン/オフを遂行するセルを検出することができない。セルオン/オフをサポートするセルがセルオン/オフを遂行すると意味しないことも注目に値する。セルオン/オフを適用するか否かは設定できる。セルがディスカバリ信号を転送すれば、セルがセルオン/オフを遂行すると考慮できる。または、オン状態のセルはレガシー測定信号もまた転送されれば、ディスカバリ信号を転送することができる。しかしながら、ディスカバリ信号及びセルオン/オフは個別的な設定も可能である。RRC_IDLE modeで端末の1つの暗示はセルを遂行するセルオン/オフのためにサポートされないことがある。ここで、ディスカバリ信号が全てのセルにより転送されるとしても、端末はRRC_IDLE modeでセル(再)選択のためのレガシーPSS/SSS/CRSよりディスカバリ信号に基づいて如何なる測定も使用することができない。でなければ、次世代端末はセル選択のための測定に基づいてディスカバリ信号を使用することができる。この場合に、端末はキャンプオン(camp−on)プロセスを進行するための必須なシステム情報を転送するためにwake−upまたは指示信号を候補者として識別されるセルに転送する必要がありうる。オフ状態のセルがレガシー端末が要求するセル関連性手続のための必須なチャンネル/信号を転送しない場合もあるため、オフ状態セルによりRRC_IDLEレガシー端末をサポートしない理由は、レガシー端末のパフォーマンス低下を防止するためである。
【0091】
更に、周波数間測定が次に定義される。non−CAできる端末のために定義された2つの測定差がある。周波数間の測定をサポートするために、ディスカバリ信号はレガシー端末測定差と共に整列されることによって転送できる。eNBまたはマクロ−eNBを制御することは測定の設定を設定したり勧告したりするようにして、他のeNBがそれらのディスカバリ信号周期性/デザインで情報を反映することができる。また、PSS/SSS/CRSがレガシー端末の周波数間の測定差で追加でディスカバリ信号で転送できることに注目されたい。このために、レガシー端末の測定差はeNBに知られなければならない。また、少なくとも追加的なオーバーヘッドを最小化するために、レガシー端末のうち、測定差を整列することは好ましい。CRSは、6PRBで転送されることができ、またPSS/SSSはレガシープロトコルによって転送できる。このような情報は次世代端末に知られるようにして、信号が衝突する時に端末測定プロセスまたは優先順位決定またはデータレートマッチングで反映できる。例えば、CRS無効化能力を有する次世代端末は無効化を成功的に遂行するために、隣のセルのCRS転送パターンを知る必要がある。でなければ、端末はCRS転送を仮定することない最初の場合、及びCRS転送がある他の場合である2つの場合のブラインドデコーディングを遂行することができる。ブラインド検出に基づいて、端末はCRSが転送されるか、該当サブフレームにないかのうち、1つを識別することができる。端末がCA能力があり、マクロセルがセルを遂行するセルオン/オフのうち、SCellを設定することを希望すれば、端末のアップリンク信号はSCellのための潜在的な最も良いセルを識別するために使われることができ、SCell追加の一般的な手続は候補者セルが活性化され、継続的に測定信号を転送することを始めた後に遂行できる。この場合に、設定がアップリンク転送の資源及び時間情報を含めれば、サービングセルはPRACHの設定または実際のアップリンク転送の前に候補者セルにより端末モニタリングのために使われる如何なる他のアップリンク信号でも知らせることができる。eNB通信(例えば、X2またはX2シグナリング)を通じて反静的に(semi−statically)または動的に(dynamically)設定されるこの設定を受信するとすぐに、端末が潜在的な隣のセルをモニタリングすることができ、端末による測定結果はサービングセルに送られることができる。このような測定は周期的または非周期的でありうる。
【0092】
一方、周波数間の測定は次の通り定義できる。RRC_Connectedレガシー端末がセルを遂行するセルオン/オフのみによりサポートされる場合に、周波数間の測定は主としてサービングセルより良いセルを識別するためのものである。仮に、制限された測定がサポートされれば、サービングセルは制限された測定サブ集合を設定することができ、設定を隣のセルが設定されたサブフレームで測定信号を転送できるように、隣のセルに知らせることができる。または、端末アップリンク信号は潜在的なハンドオーバートリガー条件を検出するために、小型セル(または、隣のセル)の集合によりモニタリングできる。eNBが端末が端末アップリンク信号強さに基づいてeNBその自体に近く動くことを検出すれば、自ら灯り、測定信号の転送を始めることができる。それで、端末が成功的に候補者の隣のセルを識別することができる。
【0093】
または、仮に端末がCoMP動作をサポートすれば、隣のセルの集合は端末が各隣のセルのためにCSIを報告する場合、CoMP集合として端末に設定できる。CSI報告に基づいて、セルはサービングセルを交換することを決定することができ、それに合せてハンドオーバー手続を遂行することができる。または、仮にサービングセルがレガシー端末が付着されたものを有すれば、隣のセルがCRSのような測定信号の転送を継続的に始めるように、それの隣のセルに知らせることができる。サービングセルの品質がしきい値より小さくなれば、端末の周波数内で開始されるため、このような制限された測定、ここでメカニズムリストは端末がサービングセル上でそれの測定を報告することがより悪くなれば、トリガーされるか、または設定されることに更に制限できる。例えば、隣のセルの周波数内の測定及びトリガーリング(測定信号を転送するために)は、該当地点で設定できる。または、近接した少なくとも1つのレガシー端末があることを検出すれば、単純に隣のセルは端末ハンドオーバーを助けるために測定信号を転送するように始める。これをトリガーするために、サービングセルが端末がハンドオーバーが必要であることを検出すれば(端末測定を受信するか、または端末アップリンク信号強さをモニタリングするもののうちの1つにより)、隣のセルのうち、周波数内にトリガーする。隣のセルがトリガーメッセージを受信すれば、測定信号の転送は開始できる。
【0094】
図8は、本発明の好ましい実施形態としてセルオン/オフによるRRMサポート技法を示す。
【0095】
周波数内の測定差及び制限された測定設定に依存して、本発明は測定信号が転送、または省略できるか否かが影響を受けることを示す。例えば、単純な解決策は毎5msec(または、10msec)毎にPSS/SSSを転送することと、CRSを転送すること、または(1)レガシー端末の周波数間測定差パターン、及び(2)レガシー端末の周波数間測定設定(継続的であるか、または制限された測定集合が考慮できる)に依存しないものか否かを決定するものになる。付近または隣接したレガシー端末に更に制限されることもできる。
【0096】
PSS/SSS/CRSを転送することは、次のパターンのうちの1つを有することができる。休眠/オフ状態で、PSS/SSS/CRSは転送されないことがある。PSS/SSS/CRSの継続的な転送について言えば、セルは測定信号の転送を維持することができる。しかしながら、システム情報及びRRC_Idle mode UEsのためにサポートされるページングのような他の情報は転送されないことがある。他の方法に、6msec PSS/SSS/CRS転送のチャンク(chunk)も毎40msec毎に転送できる。この場合、可変オフセットと共に毎40msecで6msec間測定信号は転送できるか(即ち、40msec周期性、6msec持続期間、サブフレームを開始することは変わることができる)、または6msec PSS/SSS/CRS転送のチャンクが毎80msec毎に転送できる。この場合に、測定信号は可変オフセットと共に8msec毎に6msecの間に転送できる(即ち、80msec周期性、6msec持続時間、開始するサブフレームは変わることができる)。
【0097】
上記パターンのうちの1つは、追加で信号を発見するか、またはディスカバリ信号を取り替えることに使われるか、ディスカバリ信号として使用できる。上位パターンのうちの1つをリストのうちに更に他のパターンに切換することは、動的にまたは反静的に遂行できる。これをサポートするために、eNBは使われたパターンまたは隣のセルが使用するために要請するパターンを交換する。端末は、選択されたパターンと共に知ることができるか、またはパターンが変化するように適切にRSオーバーヘッド及び他のシグナリング衝突ハンドリング(signaling coliision handling)を予想すれば、新たなパターンに再設定できる。でなければ、端末はパターンが使われることを識別するためのブラインド検出を遂行することができる。パターンを知ることができない各端末は各パターンのためのCRS転送のブラインド検出(blind detection;BD)を遂行することができ、その次にパターンが使われることを決定する。
【0098】
パターンに対する情報は、データレートマッチング、衝突イシューまたはCRS、及び同期化信号の無効化のような効率的な動作のために活用できる。その上、これはオン状態が継続的にCRSを転送し、オフ状態がパターンと共にCRSを転送すれば、‘オン’及び‘オフ’状態を区別するためにも延長できる。CRS転送に関して、2つのOFDMシンボルのみがMBSFNが実現可能なサブフレーム(例えば、FDDに対し、#1、#2、#3、#6、#7、#8、TDDに対し、#3、#4、#7、#8、及び#9)でCRSを転送することがより考慮できることが注目に値する。その上、CRSポートの個数に関し、CRSポート0が測定信号転送のために使われると仮定できる。勿論、でなければ、CRSポートの同一な個数は仮にCRSが転送されれば、セルオン/オフ状態に関わらず、使われると仮定できる。
【0099】
これをサポートするために、次世代端末は測定/セル検出に基づいて次世代ディスカバリ信号をサポートするか、またはサポートしないか否かを送らなければならない。仮に、次世代端末がディスカバリ信号の向上をサポートしなければ、レガシー端末として考慮されなければならない。このようなパターンが使用できれば、端末は向上したディスカバリ信号のうちの1つ及びレガシー測定信号のうちの他の ものと共に、2つの異なる測定信号を経験することができる。
【0100】
レガシー端末をサポートするために測定信号を不規則的に/動的に転送するためのこのような接近は、次世代端末で複雑度を増加させることができる。次世代端末で複雑度も減少させるための単純性のために、本発明は次世代端末が仮にディスカバリ信号が存在する場合のみにディスカバリ信号を使用して周波数内及び周波数間測定を遂行することを示すための優先順位を有する。
【0101】
追加的なディスカバリ信号またはレガシー信号の転送を処理するための単純な接近はこのような信号を無視するものである。言い換えると、このような信号は次世代端末の観点から干渉として仮定され、このように測定のために使われない。しかしながら、このような信号及び他のチャンネル/信号、例えば、レガシー端末測定のためのPSS/SSS、及び次世代端末CSI測定のためのCSI−RSが衝突すれば、如何なるハンドリング(handling)は必須的である。このような場合に対して注意するために、本発明は以下のような信号を処理(process)することを示す。
【0102】
PSS/SSS、及びCSI−RS衝突に対し、仮にレガシー及び/又は次世代端末に設定されたCSI−RSがレガシー端末測定をサポートするために転送されるPSS/SSSと衝突すれば、本発明はPSS/SSSと共に衝突するCSI−RS設定が衝突サブフレームで転送されないことを仮定することができる。これをサポートするために、レガシー端末をサポートするためにディスカバリ信号を追加でPSS/SSS及び/又はCRS転送の設定は次世代端末に知られなければならない。このようなシグナリングの一例はサブフレームのビットマップになることができるものであり、例えば、各ビットがPSS/SSS及び/又はCRSか否かを指示する場合、40個のサブフレームは該当サブフレームで転送される。
【0103】
または、CRS及びディスカバリ信号衝突に対し、仮にディスカバリ信号が多重化能力(multiplexing capability)を最大化するためにCRS転送のためにも使われるREsを使用すれば、CRS及びディスカバリ信号が衝突できる場合になることができる。この場合に、ディスカバリ信号が高い優先順位を有するか、またはCRSが高い優先順位を有すると仮定することができる。仮に、ディスカバリ信号が高い優先順位を有すれば、ディスカバリ信号と衝突するあるCRS REsはパンチャリング(puncturing)できるか、または全体サブフレームがCRSを伝達しないことがある。仮に、CRSが高い優先順位を有すれば、CRSと衝突するあるディスカバリREsはパンチャリングできるか、または全体サブフレームがディスカバリ信号を伝達しないことがある。
【0104】
または、PSS/SSS及びディスカバリ信号衝突に対し、CRS及びディスカバリ信号衝突と類似している。いずれか1つの信号は高い優先順位を有する。PSS/SSSが検出時間に関して端末パフォーマンスの低下を若干もたらすことがあるので、ディスカバリ信号よりPSS/SSSを低める(drop)ことが好ましい。しかしながら、他の方法も考慮できる。この場合に、低い優先順位の信号のうちの1つは低くなったりパンチャリングされたりする。
【0105】
または、CRS V−shiftイシューはサポートできる。仮に、ディスカバリ信号がCRS V−shiftを使用しなければ、1つのサブフレームがレガシー端末及びディスカバリ信号のためのV−shiftのないCRSをサポートするためのV−shiftと共にCRSを転送しなければならないことがまた可能である。この場合に、CRS及びディスカバリ信号衝突の接近は使用できる。
【0106】
一方、PMCH及びディスカバリ信号衝突に対し、本発明はMBMSサービスを受信している端末がサブフレームでディスカバリ信号を読み取ることを期待しないように処理する。ディスカバリ信号が転送されることだけでなく、PMCHも相変らず転送され、PMCHを読み取らない他の端末はディスカバリ信号を読み取ることを相変らず可能である。
【0107】
図8を参照すると、端末はセル1及びセル2がPSS/SSS及び/又はCRSを転送する場合、設定またはサブフレームから差またはオフセットを有する予め設定された無線フレーム(または、サブフレーム)を使用して予め指定されたサブフレームで転送されるためにディスカバリ信号820を聞くことによって、セル1及びセル2の2つのセルを検出することができる。より詳しくは、レガシー端末の周波数間測定に対し、端末1 801及び端末2 802は40または80msecのような2つの測定差がnon−CAできる端末のために定義されることに適用できる。端末1及び端末2は測定差と共に整列されることによって、転送されるディスカバリ信号820を検出することができる(840)。ここで、eNBまたはマクロ−eNBを制御することは測定差の設定を設定するか、または勧告できるようにして、セル1及びセル2がそれらのディスカバリ信号周期性での情報を反映することができる。
【0108】
少なくとも1つのディスカバリ信号820を発見した後、端末1または端末2はセル1との小型セル階層にデータオフローディング(data offloading)を処理するために小型セルをwake−upしなければならない(830)。端末は、オフ状態からオン状態にセル1をwake−upするためにPRACH、SRS、及びPUSCH予め設定されるか、または予め定義された信号のうちの1つを通じてwake−up信号を転送することができる(835)。小型セル1はwake−up信号を受信するとすぐに、少なくともTmsecの間と共にオン状態であり、Tmsecは設定されるか、または予め決定できる。例えば、T=0、100、200である。また、端末1または端末2が端末1及び端末2の周波数間の測定差でディスカバリ信号を追加で転送されるRRM信号のためのPSS/SSS/CRSを使用して周波数間測定を遂行することができ、セル1がセル1または制御するeNB(controlling eNB)、またはマクロ−eNBにデータ転送することがよいというRRM結果を報告することができる。
【0109】
このように、端末1または端末2はオン状態セル1上で測定信号を確認し、測定結果(840、841、843、及び845)を使用してハンドオーバーすることを選択することができる。ここで、セルオン(820)またはセルオフ(825)状態はセルオフが測定信号のためのDTXセルであるので、どんな測定信号でも常に送って受信しない不活性化セル、または予め設定されたセルになることができ、セルオン(cell on)は測定信号のための継続的なDTXセルであるので、どんな測定信号でも常に送って受信する活性化セル、または予め設定されたセルになることができることを含む。それで、端末1または端末2はセル(再)選択を速くて正確に遂行することができる(837)。
【0110】
また、本発明は測定結果が端末1または端末2のサービングセルに送られて、測定がセルオン/オフ状態を考慮して周期的または非周期的になることができることを含む。また、端末1及び端末2がPcell(Primary cell)のためにRLM(radio link monitoring)及びRRM(Radio Resource Management)の制限された測定、PCI(Physical Cell ID)により指示されるセル上でRRMの制限された測定または制限されたCSI(Channel State Information)測定、またはマクロeNBのPcellのためのRLM及びRRMの測定、及び小型セルeNBのSuper SCellまたはMaster SCellのためのRLM及びRRMの測定のうちの1つを設定することによって測定を遂行することができる(843)。
【0111】
セル調査または測定と関連した次世代端末のための更に他のイシューは、セル及びレガシーセルを遂行するセルオン/オフが共存している場合である。単純な例示を
図9に示す。
【0112】
図9は、本発明が適用されるセルオン/オフ及びレガシー搬送波共存のための概念図の一例を示す。
【0113】
各セルが2つの搬送波(f1及びf2)を有してオン/オフ能力(911、921)がある1つの搬送波、及びオン/オフ能力(912、922)がある残りの他の搬送波を使用する場合、端末が2つのセル(セル1及びセル2)901、902を検出できると仮定する。ディスカバリ信号を転送することに関して、4種類の選択事項が考慮できる。(1)ディスカバリ信号転送は小型セルが常にディスカバリ信号を転送するように義務的である、(2)ディスカバリ信号転送はセルオン/オフ機能性に関わらず、選択的にサポートできる、(3)ディスカバリ信号はセルオン/オフのみ適用されれば転送できる、(4)ディスカバリ信号は搬送波がディスカバリ信号を転送するか、または転送しないことを選択できるように設定することができる。
【0114】
このように、端末が搬送波がディスカバリ信号を転送するか転送しないかを知ることは必須的である。信号が端末の測定のために使用することに識別することに関して、メカニズムをシグナリングする若干の代案が考慮できる。仮に、ディスカバリ信号が設定可能であれば、即ち、ディスカバリ信号の周期性及び/又はオフセットはマクロ−セル及び端末が周波数のためのディスカバリ信号情報に設定されるように、サービングセルにより設定されることができ、端末は該当周波数でセル探索でのディスカバリ信号上で高い優先順位に置くことができる。仮に、ディスカバリ信号情報が設定されれば、ディスカバリ信号は該当周波数で使われないと仮定する。ディスカバリ信号無しで搬送波を探索するか否が設定できるか、または仮定されたディスカバリ信号無しで端末の選択または追加的な探索も遂行される。
【0115】
一方、仮にディスカバリ信号が次世代搬送波、即ち新たなeNBの義務的な特性により転送されれば、端末は搬送波が次世代eNBまたは盲目的にディスカバリ信号を検出するかによって提供されたかを知らなければならない。端末は、ディスカバリ信号及びレガシー同期化/測定信号を探すことを試みる。ディスカバリ信号により識別されるセルに対し、レガシー測定結果が効率的でないことがあるので、 端末はレガシー測定プロセスを遂行しないことがある。
【0116】
端末が次世代ディスカバリ信号及びレガシー同期化及び測定信号のための2つ信号全てで測定を遂行すれば、報告するための次世代ディスカバリ信号及びレガシー同期化のための2つ信号のうちの1つを決定することが決定されなければならない。
【0117】
仮に、イベントトリガー(event triggered)または周期的な報告と共にイベントトリガーが使用されれば、各信号と共に使われる個別的な条件が仮定できる。このように、個別的な報告は仮定できる。でなければ、ディスカバリ信号デザインに関わらず、端末が単一基準(即ち、1つの条件集合のみが使用可能である)に基づいて報告することが仮定できる。または、個別的なオフセットのみ仮定される。例えば、仮にディスカバリ信号が測定のために使用されれば、追加的なオフセットはサービングセルにより設定されることが肯定的または否定的でありうる場合に使用できる。
【0118】
周波数間測定に関し、設定された測定差の内の端末は信号両方ともを探索するか、またはサービングセルは各周波数階層のために仮定されるディスカバリ信号類型を指示することができる。しかしながら、セルID及び/又は他の手段により識別される同一な搬送波に対し、1つのディスカバリ信号のみが仮定される。ディスカバリ信号類型は、セル探索が発生すれば決定できるか、または仮にただ1つを探して報告すれば端末は両方とも維持する。曖昧さが存在する場合を考慮するために、即ち、サービングセルはディスカバリ信号類型が測定のために使われるかが分からない。端末は、サービングセルから要請上で情報を送ることができるだけでなく、測定報告と共に類型を報告することもできる。その上、仮に次世代端末が長い測定差間隔(longer measurement gap interval)、例えば160msecまたは200msecのようなノン−レガシー(non−legacy)測定差パターンと共に設定されれば、ディスカバリ信号が周波数間測定で使われることを仮定することができる。より詳しくは、次世代端末であってもレガシー端末がより良い正確度のために転送されることを知ると、それの測定のためにレガシー信号を選択することができる。または、どんなものを端末のために使用しなければならないのか、次世代ディスカバリ信号をサポートするサービングセルにより設定できる。
【0119】
図10は、本発明の実施形態に従う無線通信システムを示すブロック図である。
【0120】
基地局1050は、プロセッサ1051(processor)、メモリ1052(memory)、及びRF部1053(Radio Frequency unit)を含む。メモリ1052はプロセッサ1051に連結されて、プロセッサ1051を駆動するための多様な情報を格納する。RF部1053はプロセッサ1051に連結されて、無線信号を転送及び/又は受信する。プロセッサ1051は提案された機能、過程、及び/又は方法を具現する。
図2から
図9までの実施形態において、基地局の動作はプロセッサ1051により具現できる。
【0121】
特に、プロセッサ1051は互いに異なる周波数と1つまたはその以上のセルを設定することができ、本発明でプロセッサ1051は反永続的スケジューリング(Semi−Persistent Scheduling)、TTI−バンドリング(TTI−bundling)、HARQ−ACK手続をサポートするためにセルを設定する。プロセッサ1051は、小型セル環境をサポートするために端末により開始される初期要請のためのD2D設定及び次世代アップリンク設定で一般RACH、SRS、またはディスカバリ信号間に設定の集合を設定することができる。例えば、RACH手続を遂行する前に端末による初期要請に対し、プロセッサ1051は端末の初期要請メッセージのためのプリアンブル、周波数、シーケンスを設定し、提供することができ、ディスカバリ信号を検出することによって、ユーザID、資源、時間情報を使われると仮定できる。ここで、プロセッサ1051は互いに異なるPSS/SSSまたは互いに異なる周期性に転送されること、またはレガシーディスカバリからの要求を含むディスカバリ信号を設定することができる。
【0122】
これは、プロセッサ1051が類似のRACH手続、PUCCH、PUSCH、または反永続的予約(Semi−Persistent Reservation)などのために類似の技法のための資源を設定できるということである。または、プロセッサ1051はレガシー端末及び次世代端末の間に電力を含むアップリンク、SRS、またはRACHパラメータの集合を設定することができる。C−RNTI、P−RNTI、RA−RNTIs、SRS/RACH/アップリンク設定として使用するユーザID、及びそれらのための電力は設定の各機能のために個別的に設定することができる。集成された設定が必要であることが決定されれば、ユーザID、SRS設定、クラスタのための電力はオフセット、デルタ、及び他の値と共に一般設定から仮定されるために設定できる。SRS設定は周期的及び/又は非周期的SRS設定を含む。
【0123】
その上、プロセッサ1051は追加的なアップリンク資源及びレガシーアップリンク割当の再使用を再設定できるので、アップリンク資源は全体帯域幅、中心2、4、6PRB、またはディスカバリ信号、CP長さに相応するプリアンブルフォーマット1、2、4のアップリンク資源が使用できる帯域幅内に連続した2または4または6PRBを含む。そして、設定インデックス、シーケンス、周波数などはRACH設定及びディスカバリ信号のSRS/D2Dから仮定され、再使用される。
【0124】
無線装置1060は、プロセッサ1061(processor)、メモリ1062(memory)、及びRF部1063(Radio Frequency unit)を含む。メモリ1062はプロセッサ1061に連結されて、プロセッサ1061を駆動するための多様な情報を格納する。RF部1063はプロセッサ1061に連結されて、無線信号を転送及び/又は受信する。プロセッサ1061は、提案された機能、過程、及び/又は方法を具現する。
図2から
図9までの実施形態において、基地局の動作はプロセッサ1061により具現できる。
【0125】
特に、小型セル環境に対し、プロセッサ1061はD2D手続、PUSCH、または反永続的予約などでRACHまたは類似のSRSまたはディスカバリ信号のための類似の技法を使用することによって、初期要請のための資源を設定することができる。また、プロセッサ1061はディスカバリ信号を検出するためにセルにより共有されるユーザIDを設定することができ、セルからのRACHのためのシステム情報及び同期化信号を獲得する前に初期要請メッセージを送ることができる。ここで、プロセッサ1061は初期要請メッセージのために予め指定されたアップリンク資源、RACH設定を使用することによって、測定またはD2Dディスカバリ信号のためのSRS設定を制御し、使用することができる。これは、プロセッサ1061はレガシーRACH/SRS/D2D及び初期要請メッセージのための新たなアップリンク間の設定のサブ集合が設定されたか否か、初期要請メッセージのための新たなアップリンクのための制御電力、サブフレーム、及び資源ブロックを確認することができる。より詳しくは、プロセッサ1061はD2Dで一般RACH、SRS、またはディスカバリ信号及び初期要請のための次世代機能間にD2DパラメータでRACH、SRS、またはディスカバリ信号の集合を設定することができる。RACH手続の前に初期要請の例として、プロセッサ1061はディスカバリ信号を検出することによって、識別されたIDを使用してプリアンブルフォーマット、RACH周波数、RACHシーケンスを設定することを受信し、決定することができる。ここで、検出されたディスカバリ信号はPSS/SSSと異なるか、または互いに異なる周期性または要求で転送できる。
【0126】
プロセッサ1061は、データ転送または転送効率性のためにwake−upするためのセルを変化させる必要があれば、ディスカバリ信号により獲得されたプリアンブル及びCP(cyclic prefix)長さを使用して初期要請メッセージをDTX状態のセル、初期要請メッセージによりDTX状態からシステム情報及び同期化信号のためにTX(continuous transmission)状態に変化されたセルに転送することを制御することができる。このように、プロセッサ1061はRACH設定を獲得する前にDTXからTXにセルの状態を変化させるように命令するために端末の初期要請メッセージによりRACH(Random Access)手続を遂行することができる。より効率的で、速い初期アクセス、及び端末開始によるデータスケジューリングがサポートされる。
【0127】
そして、プロセッサ1061はスクランブリングで互いに異なるセルIDまたは仮想IDが使われるように決定できるので、端末はセルが活性化状態または不活性化状態か否かが分かる。また、プロセッサ1061は制限された測定及びレガシー測定対象のための次世代測定を含む適応的な測定集合を設定し、測定設定で測定類型に相応する制限された測定で設定されたサブフレームで測定信号を使用して測定を遂行する。プロセッサ1061は、ディスカバリ信号または予め指定されたPRBまたは資源でCRS/TRS(または、CSI−RS)を含むNRS(measurement reference signal)のような測定信号を受信し、確認することができる。また、プロセッサ1061は測定ターゲットセルに従う予め指定された帯域幅で測定信号を受信することができる。プロセッサ1061は、セルが制限された測定のためにオン状態またはオフ状態であることを考慮することによって、測定を遂行することができる。
【0128】
プロセッサ1061は、セルがオンまたはオフか否かを決定することができ、測定類型が第1の測定対象を指示すれば、セル情報により指示されるセルが測定信号のためのDTX(discontinuous transmission)セルであることを送ることができ、測定類型が第2の測定対象を指示すれば、セル情報により指示されるセルは測定信号のためのTX(continuous transmission)セルである。また、無線装置1060は測定類型が第1の測定対象を指示すれば、セル情報により指示されるセルが不活性化セルであり、測定類型が第2の測定対象を指示すれば、セル情報により指示されるセルが活性化セルであることを決定することができる。または、無線装置1060は測定類型が第1の測定対象を指示すれば、セル情報により指示されるセルが測定信号を受信するためのオフ状態セルであり、測定類型が第2の測定対象を指示すれば、セル情報により指示されるセルが測定信号を受信するためのオン状態セルであることを決定することができる。
【0129】
プロセッサは、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路、及び/又はデータ処理装置を含むことができる。メモリは、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体、及び/又は他の格納装置を含むことができる。RF部は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施形態がソフトウェアで具現される時、前述した技法は前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現できる。モジュールはメモリに格納され、プロセッサにより実行できる。メモリはプロセッサの内部または外部で具現されることができ、よく知られた多様な手段によりプロセッサと通信に関して連結できる。
【0130】
前述した例示的なシステムにおいて、方法は一連のステップまたはブロックでフローチャートに基づいて説明されているが、本発明はステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは前述したことと異なるステップと異なる順序で同時に発生することができる。また、当業者であれば、順序図に示したステップが排他的でなく、他のステップが含まれるか、または順序図の1つまたはその以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさず、削除できることを理解することができる。