【文献】
Siemens,Scalability- Sub-carrier spacing in DL for multi carrier frequency operation[online], 3GPP TSG RAN WG1 adhoc_LTE_AH_June-05 R1-050598,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_AH/LTE_AH_June-05/Docs/R1-050598.zip>,2005年 6月21日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【0005】
第1の態様においては、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するステップであって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、ステップと、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するステップであって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、ステップと、を含む方法が提供されている。
【0006】
第2のサブキャリア間隔を決定するステップは、第1のサブキャリア間隔に対して倍率nを適用するステップを含むことができる。
【0007】
nは2、4、5、8および10のうちの1つであることができる。
【0008】
第2のサブフレーム長を提供するステップは、第1のサブフレーム長に対して倍率nを適用するステップを含むことができる。
【0009】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、
【数1】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除しこれに係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0010】
M個のシンボル全体にわたる第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントの合計は
【数2】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除しこれに係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0011】
第2のサイクリック・プレフィックス長は、第2のサブフレームのシンボル間で変動することができる。
【0012】
第2のサブフレーム長を提供するステップは、第1のサブフレーム長に対し倍率nを適用するステップ、および、
【数3】
として第2のサブフレーム長を定義するステップを含み、式中xおよびyは正の整数である。
【0013】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、無線チャネルの標的遅延拡散、許容サイクリック・プレフィックス・オーバーヘッドおよび第2のサブフレーム長とLTE無線フレームのアライメントに依存することができる。
【0014】
第1のサブフレーム長は、m個のシンボルを含むことができる。
【0015】
m=12またはm=14であることができる。
【0016】
m=14である場合、LTE/正規サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0017】
m=12である場合、LTE/拡張サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを、第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0018】
シンボル長は、第2のサブキャリア間隔に正比例するものであることができる。
【0019】
第1のチャネル間隔は15kHzであることができる。
【0020】
第1のサブフレーム長は1msであることができる。
【0021】
第2のサブフレーム構造は、周波数ドメイン・デュプレクシングおよび時間ドメイン・デュプレクシングのうち1つであることができる。
【0022】
第2の態様においては、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するための手段であって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、手段と、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するための手段であって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、手段と、を備えた装置が提供されている。
【0023】
第2のサブキャリア間隔を決定するための手段は、第1のサブキャリア間隔に対して倍率nを適用するための手段を含むことができる。
【0024】
nは2、4、5、8および10のうちの1つであることができる。
【0025】
第2のサブフレーム長を提供するための手段は、第1のサブフレーム長に対して倍率nを適用するための手段を含むことができる。
【0026】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、
【数4】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除しこれに係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0027】
M個のシンボル全体にわたる第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントの合計は
【数5】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除しこれに係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0028】
第2のサイクリック・プレフィックス長は、第2のサブフレームのシンボル間で変動することができる。
【0029】
第2のサブフレーム長を提供するための手段は、第1のサブフレーム長に対し倍率nを適用するための手段、および、
【数6】
として第2のサブフレーム長を定義するための手段を含み、式中xおよびyは正の整数である。
【0030】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、無線チャネルの標的遅延拡散、許容サイクリック・プレフィックス・オーバーヘッドおよび第2のサブフレーム長とLTE無線フレームのアライメントに依存することができる。
【0031】
第1のサブフレーム長は、m個のシンボルを含むことができる。
【0032】
m=12またはm=14であることができる。
【0033】
m=14である場合、LTE/正規サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0034】
m=12である場合、LTE/拡張サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを、第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0035】
シンボル長は、第2のサブキャリア間隔に正比例するものであることができる。
【0036】
第1のチャネル間隔は15kHzであることができる。
【0037】
第1のサブフレーム長は1msであることができる。
【0038】
第2のサブフレーム構造は、周波数ドメイン・デュプレクシングおよび時間ドメイン・デュプレクシングのうちの1つであることができる。
【0039】
第3の態様においては、少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータ・プログラム・コードを含む少なくとも1つのメモリとを備えた装置において、少なくとも1つのメモリおよびコンピュータ・プログラム・コードは、少なくとも1つのプロセッサを用いて、装置に少なくとも、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するステップであって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、ステップと、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するステップであって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、ステップと、を行なわせるように構成されている、装置が提供されている。
【0040】
装置は、第1のサブキャリア間隔に対して倍率nを適用するように構成されることができる。
【0041】
nは2、4、5、8および10のうちの1つであることができる。
【0042】
装置は、第1のサブフレーム長に対して倍率nを適用するように構成されることができる。
【0043】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、
【数7】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除し係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0044】
M個のシンボル全体にわたる第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントの合計は
【数8】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除し係数Nで乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0045】
第2のサイクリック・プレフィックス長は、第2のサブフレームのシンボル間で変動することができる。
【0046】
装置は、第1のサブフレーム長に対し倍率nを適用し、
【数9】
として第2のサブフレーム長を定義するように構成されることができ、式中xおよびyは正の整数である。
【0047】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、無線チャネルの標的遅延拡散、許容サイクリック・プレフィックス・オーバーヘッドおよび第2のサブフレーム長とLTE無線フレームのアライメントに依存することができる。
【0048】
第1のサブフレーム長は、m個のシンボルを含むことができる。
【0049】
m=12またはm=14であることができる。
【0050】
m=14である場合、LTE/正規サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0051】
m=12である場合、LTE/拡張サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを、第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0052】
シンボル長は、第2のサブキャリア間隔に正比例するものであることができる。
【0053】
第1のチャネル間隔は15kHzであることができる。
【0054】
第1のサブフレーム長は1msであることができる。
【0055】
第2のサブフレーム構造は、周波数ドメイン・デュプレクシングおよび時間ドメイン・デュプレクシングのうちの1つであることができる。
【0056】
第4の態様においては、非一時的コンピュータ可読記録媒体上で実施されるコンピュータ・プログラムにおいて、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するステップであって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、ステップと、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するステップであって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、ステップと、を含むプロセスを実行する目的でプロセスを制御するためのプログラム・コードを含む、コンピュータ・プログラムが提供されている。
【0057】
第2のサブキャリア間隔を決定するステップは、第1のサブキャリア間隔に対して倍率nを適用するステップを含むことができる。
【0058】
nは2、4、5、8および10のうちの1つであることができる。
【0059】
第2のサブフレーム長を提供するステップは、第1のサブフレーム長に対して倍率nを適用するステップを含むことができる。
【0060】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、
【数10】
であり、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除しこれに係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0061】
M個のシンボル全体にわたる第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントの合計は
【数11】
であることができ、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
Nは第1のサブフレーム長を係数nで除しこれに係数Nを乗じた値であり、ここでNはサブフレームの数であり、Mは第2のサブフレーム構造内のT
Nあたりのシンボル数である。
【0062】
第2のサイクリック・プレフィックス長は、第2のサブフレームのシンボル間で変動することができる。
【0063】
第2のサブフレーム長を提供するステップは、第1のサブフレーム長に対し倍率nを適用するステップ、および、
【数12】
として第2のサブフレーム長を定義するステップを含み、式中xおよびyは正の整数である。
【0064】
第2のサイクリック・プレフィックス長バリアントは、無線チャネルの標的遅延拡散、許容サイクリック・プレフィックス・オーバーヘッドおよび第2のサブフレーム長とLTE無線フレームのアライメントに依存することができる。
【0065】
第1のサブフレーム長は、m個のシンボルを含むことができる。
【0066】
m=12またはm=14であることができる。
【0067】
m=14である場合、LTE/正規サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0068】
m=12である場合、LTE/拡張サイクリック・プレフィックス長に対して定義されたプロシージャを、第2のサブフレーム構造のために適用することができる。
【0069】
シンボル長は、第2のサブキャリア間隔に正比例するものであることができる。
【0070】
第1のチャネル間隔は15kHzであることができる。
【0071】
第1のサブフレーム長は1msであることができる。
【0072】
第2のサブフレーム構造は、周波数ドメイン・デュプレクシングおよび時間ドメイン・デュプレクシングのうちの1つであることができる。
【0073】
第5の態様においては、コンピュータ上で実行された場合に第1、第2の態様の方法のステップを行なうためのソフトウェア・コード部分を含む、コンピュータ用のコンピュータ・プログラム・プロダクトが提供されている。
【0074】
以上では、多くの異なる実施形態が説明されてきた。上述の実施形態のいずれか2つ以上の組合せによりさらなる実施形態を提供することができるということを認識すべきである。
【発明を実施するための形態】
【0076】
実施例を詳細に説明する前に、説明されている実施例の基礎を成す技術を理解する上でたすけとなるように、
図1〜2を参照して、無線通信システムおよび移動体通信デバイスのいくつかの一般的原理について簡単に説明する。
【0077】
図1に示されているような無線通信システムにおいて、移動体通信デバイスまたはユーザー機器(UE)102、104、105には、少なくとも1つの基地局または類似の無線送信、受信ノードまたはポイントを介して無線アクセスが提供されている。基地局は典型的には、基地局の動作および基地局と通信状態にある移動体通信デバイスの管理を可能にするため、少なくとも1つの適切なコントローラ装置により制御される。コントローラ装置を、無線アクセス・ネットワーク(例えば、無線通信システム100)またはコア・ネットワーク(図示せず)内に位置設定することができ、1つの中央装置として実装することができるか、またはその機能性を複数の装置全体にわたり分散させることもできる。コントローラ装置を基地局の一部とすることができ、無線ネットワーク・コントローラなどの別個のエンティティにより提供することもできる。
図1において、制御装置108および109は、それぞれのマクロレベルの基地局106および107を制御するために示されている。基地局の制御装置を他の制御エンティティと相互接続することができる。制御装置には、典型的にメモリ容量および少なくとも1つのデータ・プロセッサが備わっている。制御装置および機能を、複数の制御ユニット間で分散させることができる。いくつかのシステムにおいて、制御装置を付加的にまたは代替的に、無線ネットワーク・コントローラ内に提供することができる。制御装置は、
図8に関連して論述されているものなどの装置を提供することができる。
【0078】
しかしながら、LTEシステムを、RNCの提供無く、いわゆる「フラット」アーキテクチャを有するものとみなすことができる。むしろ(e)NBは、システム・アーキテクチャ・エボルーション・ゲートウェイ(SAE−GW)および移動性管理エンティティ(MME)と通信状態にあり、同様にこれらのエンティティをプールすることもできる。すなわちこれは、複数のこれらのノードが複数の(e)NB(セット)にサービス提供できるということを意味する。各UEは一度に1つのMMEや、S−GWによるサービス提供しか受けず、(e)NBは現行の接続を記録する。SAE−GWは、S−GWおよびP−GW(それぞれサービング・ゲートウェイおよびパケット・データ・ネットワーク)からなることのできる、LTE内の「高レベル」ユーザー・プレーン・コア・ネットワーク要素である。S−GWおよびP−GWの機能性は分離され、コロケートされることは求められない。
【0079】
図1において、基地局106および107は、ゲートウェイ112を介してより広い通信ネットワーク113に接続されているものとして示されている。別のネットワークに接続するためにさらなるゲートウェイ機能を提供することができる。
【0080】
例えば、別個のゲートウェイ機能によって、または、マクロレベルの局のコントローラを介して、さらに小型の基地局116、118および120をネットワーク113に接続することもできる。基地局116、118および120は、ピコまたはフェムト・レベルの基地局などであることができる。実施例中、局116および118は、ゲートウェイ111を介して接続され、一方局120は、コントローラ装置108を介して接続する。いくつかの実施形態において、さらに小型の局は提供されない可能性がある。
【0081】
しかしながら、実施形態は、一例として提供されたシステムに限定されず、当業者であれば、必要な特性を備えた他の通信システムに対しこの解決法を適用することができる。
【0082】
ここで、通信デバイス200の概略的部分断面図を示す
図2を参照しながら、考えられる移動体通信デバイスについてさらに詳細に説明する。このようなデバイスは多くの場合、ユーザー機器(UE)または端末と呼ばれる。無線信号を送信および受信する能力を有する任意のデバイスによって、適切な移動体通信デバイスを提供することができる。非限定的な実施例としては、携帯電話または「スマートホン」として知られているものなどの移動局(MS)または移動体デバイス、無線インターフェース・カードまたは他の無線インターフェース設備(例えば、USBドングル)を備えたコンピュータ、無線通信ケーパビリティを備えた携帯情報端末(PDA)またはタブレット、またはこれらの任意の組合せなど、が含まれる。移動体通信デバイスは、例えば、音声、電子メール(Eメール)、テクスト・メッセージ、マルチメディアなどの通信を搬送するためのデータ通信を提供することができる。こうして、ユーザーは、ユーザーの通信デバイスを介して多くのサービスのオファーおよび提供を受けることができる。これらのサービスの非限定的例には、双方向または多方向呼出し、データ通信またはマルチメディア・サービス、または単に、インターネットなどのデータ通信ネットワーク・システムへのアクセスが含まれる。ブロードキャスト・データまたはマルチキャスト・データをユーザーに提供することもできる。コンテンツの非限定的実施例には、ダウンロード、テレビおよびラジオ番組、映像、広告、さまざまな警報および他の情報が含まれる。
【0083】
移動体デバイス200は、無線信号受信用の適切な装置を介してエア・インターフェースまたは無線インターフェース207上で信号を受信することができ、無線信号を伝送するための適切な装置を介して信号を伝送することができる。
図2においては、送受信機装置がブロック206により概略的に示されている。送受信機装置206は、例えば、無線部品および付随するアンテナ配列を用いて、提供することができる。アンテナ配列は、移動体デバイスの内部または外部に配置できる。
【0084】
移動体デバイスには、典型的には、アクセス・システムおよび他の通信デバイスに対するアクセスおよびそれらとの通信の制御を含めた、移動体デバイスが行なうように設計されているタスクのソフトウェアおよびハードウェアを援用した実行において使用するための、少なくとも1つの処理エンティティ201、少なくとも1つのメモリ202および他の考えられる構成要素203が備わっている。データ処理、格納および他の関連する制御装置は、適切な回路基板上や、チップセット内で提供され得る。この特徴は、参照番号204で表示されている。ユーザーは、キーパッド205、音声コマンド、タッチ・スクリーンまたはパッド、それらの組合せなどの好適なユーザー・インターフェースを用いて、移動体デバイスの動作を制御することができる。ディスプレー208、スピーカーおよびマイクロホンも同様に提供することができる。さらに、移動体通信デバイスは、他のデバイスに対する、または、例えば、ハンズフリー機器などの外部アクセサリを接続するための適切なコネクタ(有線または無線のいずれか)を含むことができる。
【0085】
通信デバイス102、104、105は、さまざまなアクセス技術、例えば、符号分割多元接続(CDMA)または広帯域幅CDMA(WCDMA(登録商標))などのさまざまなアクセス技術に基づいて通信システムにアクセスすることができる。他の非限定的な例としては、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)およびそのさまざまなスキーム、例えば、インターリーブ周波数分割多元接続(IFDMA)、シングル・キャリア周波数分割多元接続(SC−FDMA)および直交周波数分割多元接続(OFDMA)、空間分割多元接続(SDMA)などが含まれる。
【0086】
無線通信システムの一例は、第3世代パートナーシップ・プロジェクト(3GPP)により標準化されたアーキテクチャである。最新の3GPPベースの開発は、多くの場合、ユニバーサル移動体通信システム(UMTS)無線アクセス技術のロング・ターム・エボリューション(LTE)と呼ばれる。3GPP仕様のさまざまな開発段階は、リリースと呼ばれる。LTEのより最近の開発は、多くの場合、LTEアドバンスト(LTE−A)と呼ばれる。LTEは、進化型ユニバーサル地上無線アクセス・ネットワーク(E−UTRAN)として知られる移動体アーキテクチャを利用する。このようなシステムの基地局は、進化型または強化型ノードBs(eNBs)として知られており、通信デバイスに向かうユーザー・プレーン無線リンク制御/メディア・アクセス制御/物理レイヤ・プロトコル(RLC/MAC/PHY)および制御プレーン無線リソース・コントロール(RRC)プロトコル終端などのE−UTRANフィーチャを提供する。無線アクセス・システムの他の例としては、無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN)や、WiMax(Worldwide Iteroperability for Microwave Access)などの技術に基づくシステムの基地局により提供されるものが含まれる。基地局は、セル全体または類似の無線サービス・エリアのためのカバレッジを提供することができる。
【0087】
好適な通信システムの別の例は、5Gコンセプトである。5Gにおけるネットワーク・アーキテクチャは、LTE−アドバンストのものに極めて類似したものであることができる。5Gは、多重入力−多重出力(MIMO)アンテナ、さらに小型の局と協働して動作し恐らくはより優れたカバレッジおよび強化されたデータ転送速度のためのさまざまな無線技術も利用するマクロ・サイトを含め、LTE(いわゆるスモール・セル・コンセプト)以上の多く基地局またはノードを使用する確率が高い。
【0088】
将来のネットワークは、サービスを提供するため共に作動的に接続またはリンクされ得る「ビルディング・ブロック」またはエンティティへとネットワーク・ノードを仮想化することを提案するネットワーク・アーキテクチャ・コンセプトであるネットワーク機能仮想化(NFV)を利用する確率が最も高い。仮想化されたネットワーク機能(VNF)は、カスタマイズされたハードウェアの代りに標準的または一般的タイプのサーバーを使用してコンピュータ・プログラム・コードを実行する1つ以上の仮想マシンを含むことができる。クラウド・コンピューティングまたはデータ格納も同様に利用可能である。無線通信においては、これは、少なくとも部分的に、遠隔無線ヘッドに作動的に結合されたサーバー、ホストまたはノード内で実施すべきノード動作を意味することができる。同様に、ノード動作を複数のサーバー、ノードまたはホストの間で分散させることも可能である。同様に、コア・ネットワークの動作と基地局の動作との間の労働分配がLTEのものと異なるものであることができ、さらには存在しないものであることができるということも理解すべきである。
【0089】
達成可能なおよびピークのユーザー・データ転送速度に対するユーザーの期待が顕著にかつ絶え間なく増大することが予測され、それがより高い周波数帯域でのより広い帯域幅の動作に対する動機付けとなっている。これらの期待は、新しいスペクトルへのアクセスおよびより広い帯域幅によるサポートによって応えることのできるものである。
【0090】
表1は、10〜30GHzのレンジについて利用可能なcmWave周波数帯域候補をまとめたものであり、帯域内で現在展開されているシステムと共存する短距離用途(および欧州の状況)およびワイド・エリアIMTセルラー・システムを強調しながら(屋外展開により大きく焦点があてられる)、超高密度で展開されるMBB(移動体広帯域)ネットワークの「中間」および「高」優先度の帯域査定を含むものである。
【0092】
LTEは、2GHzのキャリア周波数向けに設計されており、LTEの性能は、キャリア周波数の増加に伴って低下し始める可能性がある。性能劣化の理由としては、経路損失の増加、UE速度に対する感応性の増大(PRACHは10GHz超でUE速度を制限し始める可能性がある)、チャネル推定損失およびUE速度に対する感応性の増大に起因するリンク性能の低下、リンク適応/MIMO性能の低下またはドプラーおよび位相ノイズの増加に起因するキャリア間干渉の増加、が含まれる可能性がある。
【0093】
より高いキャリア周波数でのLTE動作に関連する問題に対処するために、時間/周波数、つまりT−F、スケーリング(すなわちLTEアップスケーリング)が提案されてきた。T−Fスケーリングには、サブキャリア間隔を増大させることによるLTEキャリア帯域幅の拡張が関与する。サブキャリア間隔は、例えば、2、4、5、8または10倍に増大させることができ、結果として40/80/100/160/200MHzのキャリア帯域幅がもたらされる。例えば、200MHzの所望されるアグリゲート帯域幅に達するように、トップにキャリア・アグリゲーションを適用することができる。
【0094】
以下は、LTEに比べて最小限の変更で、より高いキャリア周波数(すなわち6GHz超の周波数)をサポートするためのLTE拡張に関する。
【0095】
表2は、3つの異なる倍率n値、つまり2、4および8でのT−Fスケーリングおよび正規サイクリック・プレフィックス(CP)長と共に、LTEニュー・メロロジー(New Numerology)を示す。T−Fスケーリングにおいては、シンボル長、CP長およびTTI長などの時間ドメイン・パラメータがパラメータnにより(LTEに比べて)スケール・ダウンされ、一方帯域幅およびサブキャリア間隔などの周波数ドメイン・パラメータは、パラメータnによりスケール・アップされる、ということを指摘することができる。
【0097】
表2に示され、表3で強調されているように、CP時間は、倍率の増加に伴って直線的に減少する。したがって、伝搬環境は、最大倍率(n)について限界を設定する。T−FスケーリングされたLTEに基づくより広い帯域幅は、大きいセルではサポートされない場合がある。
【0099】
以下は、LTEとの合理的な共通性を維持しながらのCP長、さらにはサポートされる無線環境に関するLTEアップスケーリング(またはLTEに比べたサブキャリア間隔の減少に対応するダウンスケーリング)のための強化された融通性に関する。
【0100】
図3は、サブキャリア間隔を増大する例示的方法の流れ図を示す。この方法は、第1のステップとして、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するステップであって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、ステップと、第2のステップとして、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するステップであって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、ステップと、を含む。
【0101】
第1のサブキャリア間隔に依存して第2のサブキャリア間隔を決定するステップは、T−Fスケーリング原理に基づきサブキャリア間隔を定義づけするステップを含むことができる。第1のサブフレーム構造は、正規CPモード、TTIあたり14のシンボルまたは拡張型CPモード、TTIあたり12シンボル、のうちのいずれかであることができる。第2のサブキャリア間隔を決定するステップは、第1のサブキャリア間隔に対して倍率nを適用するステップを含むことができる。nは、例えば、2、4、5、8および10であることができる。
【0102】
シンボル長は、第2のサブキャリア間隔に正比例するものであることができる。例えば、シンボル長(CP長は除く)は、第2のサブキャリア間隔で1を除することで決定できる。
【0103】
ある実施形態において、第2のサブフレーム長を決定するステップは、倍率nを第1のサブフレーム長に適用するステップを含むことができる。第2のCP長は、次にCP長バリアントを用いて修正することができる。
【0104】
CP長バリアントの1つの定義は、
【数13】
であり得、ここで△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
NはN個のサブフレームについての持続時間(N∈[1,2,・・・])であり、Mは、N個のサブフレームに対応するOFDMAシンボルの数である。T
Nは、第1のサブフレーム長を倍率nで除しサブフレーム数Nを乗じたものであることができる。(T
Nのうちの)有用な信号部分の持続時間は、
【数14】
として計算できる。CP部分の持続時間は、このとき、
【数15】
として定義できる。CP部分は典型的に、OFDMAシンボルの間で均等に分配される。したがって、
【数16】
として計算される通りに、CP長を定義することができる。
【0105】
CP部分は同様に、OFDMAシンボル間で不均等に分配することもできる。第1のサブフレームは、多数のCP長を含むことができる。例えば、サブフレーム内の第1のシンボルのCPまたはスロットまたは半サブフレーム内の第1のシンボルのCPは、他のシンボルのCPよりも長いものであることができる。このような場合、CP長バリアントの1つの定義は、M個のシンボル内のCPの合計つまり合計CP部分が、
【数17】
であり、式中△fは第2のサブキャリア間隔であり、T
NはN個のサブフレームについての持続時間(N∈[1,2,・・・])であり、Mは、N個のサブフレームに対応するOFDMAシンボルの数である、というものである。T
Nは、第1のサブフレーム長を倍率nで除しサブフレーム数Nを乗じたものであることができる。(T
Nのうちの)有用な信号部分の持続時間は、
【数18】
として計算できる。CP部分の持続時間は、このとき、
【数19】
として定義できる。第1のサブフレーム内と同様、第2のサブフレーム内でも異なるCP長間で同じ比率を保つことによって、OFDMAシンボル間でCP部分を不均等に分配することができる。
【0106】
第2のサブフレーム長は、第1のサブフレーム長に対して倍率nを適用することによって提供することができる。代替的には、T
Nは、
【数20】
であることができ、式中xおよびyは正の整数であり、xおよびyは異なる正の整数であることができる。
【0107】
第2のサブフレーム長または第2のサブフレームTTI中のシンボル数mは、第1のサブフレーム長内のシンボル数と同じであることができる。ある実施形態において、修正されたサイクリック・プレフィックス長に対しての伝送時間間隔(TTI)内のシンボル数を決定するステップは、LTEサブフレームと同じシンボル数を含むようにTTIを定義するステップを含むことができる。例えば、正規CPモードについて、修正されたCP長において14個のシンボルを含むように、TTIを定義することができる。拡張型CPモードについては、修正されたCP長において12個のシンボルを有するように、TTIを定義することができる。
【0108】
第2のサブフレームTTIをLTEタイミングと整列させることができる。例えば、新しいTTIの倍数を、LTE無線フレーム(10ms)と整列させることができる。代替的には、新しいTTIの倍数を、LTE無線フレームの倍数と整列させることができる。同様に、新しいTTIの倍数をLTEサブフレームの倍数(各1ms)と整列させることができる可能性もある。
【0109】
表4に一実施例が示されている。表4の第1欄には、参考事例として正規CPを伴うLTEが示され、第2欄には、正規CPを伴うT−Fスケーリングが示され、ここでは別の参考としてn=4が使用されている。第3欄は、T−Fスケーリングを示しており、ここではn=4であり、修正されたCPが提供されている。この例において、T
Nは、第1のサブフレーム長に対して倍率nを適用することによって決定される。
【0110】
CP長/ニューメロロジーは、以下の仮定および上述の等式に基づく。この実施例において、M=10、T
N=0.25msおよびCP長=8.33usである。
【0112】
図4は、T−FアップスケーリングされたLTEの場合と同じものになるようにサブキャリア間隔を確定し、14(または拡張型CPモードの場合には12)のシンボルとなるようにTTIあたりのOFDMAシンボル数を割当てることによって、第2のサブフレーム長または第2のサブフレーム構造のためのTTI長をいかに調整できるかの一例を示す。修正されたTTIは、長さ25μsの14のシンボルを含む。第2のサブフレーム長またはTTI長は、0.35msである。拡張型CPモードについてのある実施形態において、TTIは12のシンボルを含むものと考えられる。現行の選択に基づいて、提案されるエア・インターフェースは、最小限の変更でLTE PHY仕様(正規CPまたは拡張型CPのいずれか)に準拠したものであることができる。例えば、RS構造、制御チャネル構造、輸送ブロックサイズは、現行のLTE仕様から直接借用することができる。
【0113】
表5に一実施例が示されている。表5の第1欄には、参考事例として正規CPを伴うLTEが示され、第2欄には、正規CPを伴うT−Fスケーリングが示され、ここでは別の参考としてn=4が使用されている。第3欄は、T−Fスケーリングを示しており、ここではn=4であり、修正されたCPが提供されている。この例において、T
Nは、
【数21】
によって決定される。CP長は、例えば、T−FアップスケーリングされたLTEのTTI長と大きいCP(または任意の調整されたCP)構成を有する新規TTIとの間に一定のアライメントを許容するように計算することができる。
【0115】
図5は、アップスケーリングされたLTEの3TTIの長さが新規TTI構成の2TTIの長さに対応している一実施例を示す。
【0116】
代替的には、CP長は、例えば、無線チャネルの標的遅延拡散、許容されるCPオーバーヘッドおよび新規TTI長とレガシーLTEのアライメントに基づいて、既定の基準にしたがって定義することができる。
【0117】
ある実施形態において、CP長は、LTEとT−Fアップスケーリングされたニュー・メロロジー(New Numerology)との間の一定のタイム・アライメントを達成できるように定義される。ニュー・メロロジーは、一定の無線環境内で動作し所与のキャリア周波数上で動作する一群のセルについて定義される。これは、CPオーバーヘッドおよびCP長をトレードオフするための強化された融通性を提供する。
【0118】
LTEサブフレームと同じ数のシンボルを含むように新しいTTI長を定義することは、システムが(例えば)TS36.21x仕様内で定義されているLTE正規CPまたはLTE拡張型CPプロシージャにしたがって動作できることから、多大なLTE再設計を回避するたすけとなる。LTEおよびT−FスケーリングされたLTEに跨って一定のタイム・アライメントを定義することで、クロスRATプロシージャを容易にすることができる。
【0119】
ある実施形態においては、一定の無線環境内で動作し所与のキャリア周波数上で動作する一群のセルについて、新しいニューメロロジーを定義することができる。このアプローチは、仕様のFDDおよびTDDバージョンの両方またはそのうちのいずれか一方のために適用することができる。
【0120】
上述のもののようなアプローチは、倍率およびCPオーバーヘッドの観点から見て、T−Fスケーリングのための完全な融通性を提供する。T−Fスケーリングの主要な利点を維持することができ、予想される仕様変更は、例えば、OFDMAニューメロロジーの再定義に比べて比較的わずかなものである。
【0121】
図1〜5を用いて上述された実施形態は、ノード、ホストまたはサーバーなどの装置上、または
図6に示されているような制御機能を提供するユニット、モジュールなどの中、または
図2のものなどの移動体デバイス上(または移動体デバイス内のユニット、モジュールなどの中)で実装可能である。
図6は、このような装置の一実施例を示す。いくつかの実施形態において、基地局は、制御機能を実施するための別個のユニットまたはモジュールを含む。他の実施形態において、制御機能は、無線ネットワーク・コントローラまたはスペクトル・コントローラなどの別のネットワーク要素によって提供されることができる。装置300は、システムのサービス・エリア内の通信に対する制御を提供するように配置されることができる。装置300は、少なくとも1つのメモリ301、少なくとも1つのデータ処理ユニット302、303および入力/出力インターフェース304を含む。インターフェースを介して、制御装置を、基地局の受信機および送信機に結合することができる。受信機または送信機は、無線フロント・エンドまたは遠隔無線ヘッドとして実装可能である。例えば、制御機能を提供するために、適切なソフトウェア・コードを実行するように装置300を構成することができる。制御機能は、少なくとも、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するステップであって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、ステップと、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するステップであって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、ステップと、を含むことができる。
【0122】
図7に示されている装置700の一実施例は、第1のサブフレーム構造の第1のサブキャリア間隔に依存して、第2のサブフレーム構造の第2のサブキャリア間隔を提供するための手段710であって、第1のサブフレーム構造が第1のサブフレーム長および少なくとも1つの第1のサイクリック・プレフィックス長を有する、手段710と、第2のサブフレーム構造の第2のサブフレーム長を提供するための手段720であって、第2のサブフレーム長がm個のシンボルを備え、各シンボルが第2のサイクリック・プレフィックスを含み、第2のサイクリック・プレフィックス長が長さバリアントによって修正されている、手段720を備えていることができる。
【0123】
装置は、送信、受信において、または、送信または受信のために使用される無線部品または無線ヘッドなどの他のユニットまたはモジュールなどを含むか、またはこれらに結合されることができるということを理解すべきである。装置は、1つのエンティティとして説明されてきたが、異なるモジュールおよびメモリを1つ以上の物理的または論理的エンティティ内で実装することができる。
【0124】
実施形態は、5Gに関連して説明されてきたが、類似の原理を他の任意の通信システムまたは無線アクセス技術に対し適用することもできるということが指摘される。実施形態は、概してT−Fスケーリングがサポートされている場合に適用可能である。実施例ではcmWaveが取り扱かわれているが、他の周波数レンジ(例えばmmWaveおよび10GHz未満)で実施形態を適用することもできる。したがって、以上では無線ネットワーク、技術および規格のためのいくつかの例示的アーキテクチャを参照して、いくつかの実施形態を一例として説明してきたが、本明細書中で例示され説明されたもの以外の任意の好適な形態の通信システムに対して、実施形態を適用することができる。
【0125】
本明細書においては、以上で例示的実施形態が説明されているものの、本発明の範囲から逸脱することなく開示された解決法に対し加えることのできる複数の変形形態および修正が存在するということも指摘する。
【0126】
概して、さまざまな実施形態を、ハードウェアまたは専用回路、ソフトウェア、論理またはそれらの任意の組合せの中で実装することができる。本発明のいくつかの態様をハードウェアで実装する一方で、他の態様を、コントローラ、マイクロプロセッサまたは他の計算デバイスにより実行可能なソフトウェアまたはファームウェアで実装することもできるが、本発明はそれらに限定されない。本発明のさまざまな態様はブロック図、流れ図として、または他のいくつかの絵画的表現を用いて例示し説明することができるものの、本明細書中に記載されているこれらのブロック、装置、システム、技術または方法は、非限定的な例として、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、専用回路または論理、汎用ハードウェアまたはコントローラまたは他の計算デバイスまたはそのいくつかの組合せの中で実装可能であるということが充分に理解される。
【0127】
図1〜5を用いて以上で説明した実施形態は、例えば、プロセッサ・エンティティなどの中のeNBまたはUEなどの基地局といったデバイスのデータ・プロセッサ、少なくとも1つのデータ処理ユニットまたはプロセスによって実行可能なコンピュータ・ソフトウェアによってか、またはハードウェアによってか、あるいはソフトウェアとハードウェアの組合せによって実装されることができる。ソフトウェア・ルーチン、アプレットや、マクロを含む、ブログラム・プロダクトとも呼ばれるコンピュータ・ソフトウェアまたはプログラムは、任意の装置可読データ記憶媒体または配布媒体の中に格納されることができ、これらは、特定のタスクを行なうためのプログラム命令を含んでいる。装置可読データ記憶媒体または配布媒体は、非一時的媒体であることができる。コンピュータ・プログラム・プロダクトは、プログラムが実行されたとき実施形態を実施するように構成されている1つ以上のコンピュータ実行可能な構成要素を含むことができる。1つ以上のコンピュータ実行可能な構成要素は、少なくとも1つのソフトウェア・コードまたはその一部分であることができる。
【0128】
さらにこの点に関して、図中にあるような論理の流れのいずれのブロックも、プログラム・ステップまたは相互接続された論理回路、ブロックおよび機能、またはプログラム・ステップおよび論理回路、ブロックおよび機能の組合せを表わすことができるということを指摘しておくべきである。ソフトウェアは、メモリ・チップまたはプロセッサ内で実装されるメモリ・ブロックなどの物理媒体、ハード・ディスクまたはフロッピー・ディスクなどの磁気媒体、および、例えば、DVDおよびそのデータ変形形態であるCDなどの光学媒体の上に格納可能である。物理媒体は、非一時的媒体である。
【0129】
メモリは、局所的技術環境に好適な任意のタイプのものであることができ、任意の好適なデータ格納技術、例えば、半導体ベースのメモリ・デバイス、磁気メモリ・デバイスおよびシステム、光学メモリ・デバイスおよびシステム、固定メモリおよび着脱式メモリを用いて実装可能である。データ・プロセッサは、局所的技術環境に好適な任意のタイプのものであることができ、非限定的な例として、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、FPGA、ゲート・レベル回路およびマルチ・コア・プロセッサ・アーキテクチャに基づくプロセッサなどのうちの1つ以上を含むことができる。
【0130】
図1〜5に関連して上述した実施形態は、集積回路モジュールなどのさまざまな構成要素中で実践可能である。集積回路の設計は、概して高度に自動化されたプロセスである。論理レベルの設計を、直ちにエッチングされて半導体基板上に形成され得る状態の半導体回路設計へと変換するために、複雑で強力なソフトウェア・ツールが利用可能である。
【0131】
以上の記述は、非限定的な例として、本発明の例示的実施形態の完全かつ情報伝達的な説明を提供している。しかしながら、添付図面および添付のクレームと併せて読んだ場合、以上の説明に照らして、当業者にはさまざまな修正および適応が明らかになる可能性がある。ただし、本発明の教示のこのような修正および類似の修正は全て、添付の請求項に定義されている本発明の範囲内になおも入るものである。実際、1つ以上の実施形態と先に論述した他の実施形態のいずれかとの組合せを含むさらなる実施形態が存在する。