【文献】
NTT DOCOMO, INC.,Discussion on SS block composition and SS burst set composition[online],3GPP TSG RAN WG1 #89 R1-1708437,Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_89/Docs/R1-1708437.zip>,2017年 5月 6日
【文献】
LG Electronics,Discussion on SS block composition and SS burst set composition[online],3GPP TSG RAN WG1 #89 R1-1707588,Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_89/Docs/R1-1707588.zip>,2017年 5月 6日
【文献】
ETRI,NR SS block and burst set composition[online],3GPP TSG RAN WG1 #88b R1-1704944,Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_88b/Docs/R1-1704944.zip>,2017年 3月25日
【文献】
NTT DOCOMO, INC.,Discussion on SS block composition, SS burst set composition and SS block index indication for NR[online],3GPP TSG RAN WG1 #88b R1-1705705,Internet<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_88b/Docs/R1-1705705.zip>,2017年 3月25日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、添付図面を参照しながら説明する本発明の実施例によって本発明の構成、作用及び他の特徴をより容易に理解できるであろう。以下の実施例は本発明の技術的特徴が3GPPシステムに適用された例である。
【0023】
この明細書では、LTEシステム、LTE−Aシステム及びNRシステムを用いて本発明の実施例を説明しているが、これは一例であり、本発明の実施例は上記定義に該当するいかなる通信システムにも適用することができる。
【0024】
また、この明細書では、基地局の名称がRRH(remote radio head)、eNB、TP(transmission point)、RP(reception point)、中継器(relay)などの包括的な用語で使用されている。
【0025】
3GPP基盤の通信標準は、上位階層から生じる情報を運ぶリソース要素に対応する下りリンク物理チャネルと、物理階層によって用いられるが、上位階層から生じる情報を搬送しないリソース要素に対応する下りリンク物理信号を定義する。例えば、物理下りリンク共有チャネル(physical downlink shared channel、PDSCH)、物理ブロードキャストチャネル(physical broadcast channel、PBCH)、物理マルチキャストチャネル(physical multicast channel、PMCH)、物理制御フォーマット指示子チャネル(physical control format indicator channel、PCFICH)、物理下りリンク制御チャネル(physical downlink control channel、PDCCH)及び物理ハイブリッドARQ指示子チャネル(physical hybrid ARQ indicator channel、PHICH)が下りリンク物理チャネルとして定義されており、参照信号と同期信号が下りリンク物理信号として定義されている。パイロット(pilot)とも呼ばれる参照信号(reference signal、RS)は、eNBとUEが互いに知っている既に定義された特別な波形の信号を意味するが、例えば、セル特定的RS(cell specific RS)、UE−特定的RS(UE−specific RS、UE−RS)、ポジショニングRS(positioning RS、PRS)及びチャネル状態情報RS(channel state information RS、CSI−RS)が下りリンク参照信号として定義される。3GPP LTE/LTE−A標準は、上位階層から生じる情報を搬送するリソース要素に対応する上りリンク物理チャネルと、物理階層によって用いられるが、上位階層から生じる情報を搬送しないリソース要素に対応する上りリンク物理信号を定義している。例えば、物理上りリンク共有チャネル(physical uplink shared channel、PUSCH)、物理上りリンク制御チャネル(physical uplink control channel、PUCCH)、物理任意接続チャネル(physical random access channel、PRACH)が上りリンク物理チャネルとして定義され、上りリンク制御/データ信号のための復調参照信号(demodulation reference signal、DMRS)と上りリンクチャネル測定に用いられるサウンディング参照信号(sounding reference signal、SRS)が定義される。
【0026】
本発明で、PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)はそれぞれ、DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/下りリンクACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/下りリンクデータを搬送する時間−周波数リソースの集合或いはリソース要素の集合を意味する。また、PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)はそれぞれ、UCI(Uplink Control Information)/上りリンクデータ/ランダムアクセス信号を搬送する時間−周波数リソースの集合或いはリソース要素の集合を意味する。本発明では、特に、PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACHに割り当てられたり、これに属した時間−周波数リソース或いはリソース要素(resource element、RE)をそれぞれ、PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE又はPDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACHリソースと称する。以下では、UEがPUCCH/PUSCH/PRACHを送信するという表現は、それぞれ、PUSCH/PUCCH/PRACH上で/或いはを通じて、上りリンク制御情報/上りリンクデータ/任意接続信号を送信することと同じ意味で使われる。また、eNBがPDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCHを送信するという表現は、それぞれ、PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH上で/或いはを通じて、下りリンクデータ/制御情報を送信することと同じ意味で使われる。
【0027】
以下では、CRS/DMRS/CSI−RS/SRS/UE−RSが割り当てられた或いは設定された(configured)OFDMシンボル/副搬送波/REを、CRS/DMRS/CSI−RS/SRS/UE−RSシンボル/搬送波/副搬送波/REと称する。例えば、トラッキングRS(tracking RS、TRS)が割り当てられた或いは設定されたOFDMシンボルは、TRSシンボルと称し、TRSが割り当てられた或いは設定された副搬送波は、TRS副搬送波と称し、TRSが割り当てられた或いは設定されたREはTRS REと称する。また、TRS送信のために設定された(configured)サブフレームを、TRSサブフレームと称する。また、ブロードキャスト信号が送信されるサブフレームを、ブロードキャストサブフレーム或いはPBCHサブフレームと称し、同期信号(例えば、PSS及び/又はSSS)が送信されるサブフレームを、同期信号サブフレーム或いはPSS/SSSサブフレームと称する。PSS/SSSが割り当てられた或いは設定された(configured)OFDMシンボル/副搬送波/REをそれぞれ、PSS/SSSシンボル/副搬送波/REと称する。
【0028】
本発明で、CRSポート、UE−RSポート、CSI−RSポート、TRSポートとは、それぞれ、CRSを送信するように設定された(configured)アンテナポート、UE−RSを送信するように設定されたアンテナポート、CSI−RSを送信するように設定されたアンテナポート、TRSを送信するように設定されたアンテナポートを意味する。CRSを送信するように設定されたアンテナポートは、CRSポートによってCRSが占有するREの位置によって相互区別でき、UE−RSを送信するように設定された(configured)アンテナポートは、UE−RSポートによってUE−RSが占有するREの位置によって相互区別でき、CSI−RSを送信するように設定されたアンテナポートは、CSI−RSポートによってCSI−RSが占有するREの位置によって相互区別できる。従って、CRS/UE−RS/CSI−RS/TRSポートという用語が、一定リソース領域内でCRS/UE−RS/CSI−RS/TRSが占有するREのパターンを意味する用語として用いられることもある。
【0029】
図1は3GPP無線接続網の規格に基づく端末とE−UTRANの間の無線インターフェースプロトコルの制御平面(control plane)及び使用者平面(user plane)の構造を示す図である。制御平面は端末(User Equipment;UE)とネットワークが信号を管理するために用いる制御メッセージが送信される通路を意味する。使用者平面はアプリケーション階層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが送信される通路を意味する。
【0030】
第1の階層である物理階層は、物理チャネル(Physical Channel)を用いて上位階層に情報送信サービス(Information Transfer Service)を提供する。物理階層は上位にある媒体接続制御(Medium Access Control)階層とは送信チャネル(Transport Channel)を介して連結される。この送信チャネルを介して媒体接続制御階層と物理階層の間でデータが移動する。送信側と受信側の物理階層の間では物理チャネルを介してデータが移動する。物理チャネルは時間と周波数を無線リソースとして活用する。具体的には、物理チャネルは、下りリンクにおいて、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)方式で変調され、上りリンクにおいては、SC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)方式で変調される。
【0031】
第2の階層である媒体接続制御(Medium Access Control;MAC)階層は、論理チャネル(Logical Channel)を介して上位階層である無線リンク制御(Radio Link Control;RLC)階層にサービスを提供する。第2の階層のRLC階層は信頼性のあるデータ送信を支援する。RLC階層の機能はMAC内部の機能ブロックにより具現できる。第2の階層のPDCP階層は帯域幅が狭い無線インターフェースにおいてIPv4或いはIPv6のようなIPパケットを効率的に送信するために不要な制御情報を減らすヘッダ圧縮(Header Compression)の機能を果たす。
【0032】
第3の階層である最下部に位置する無線リソース制御(Radio Resource Control;RRC)階層は、制御平面でのみ定義される。RRC階層は無線ベアラ(Radio Bearer)の設定(configuration)、再設定(re−configuration)及び解除(release)に関連して論理チャネル、送信チャネル及び物理チャネルの制御を担当する。無線ベアラは端末とネットワークの間のデータ伝達のために第2の階層により提供されるサービスを意味する。このために、端末とネットワークのRRC階層は互いにRRCメッセージを交換する。端末とネットワークのRRC階層の間にRRC連結(RRC Connected)がある場合、端末はRRC連結状態(Connected Mode)であり、そうではない場合はRRC休止状態(Idle Mode)である。RRC階層の上位にあるNAS(Non−Access Stratum)階層は、セッション管理(Session Management)と移動性管理(Mobility Management)などの機能を果たす。
【0033】
ネットワークから端末にデータを送信する下り送信チャネルとしては、システム情報を送信するBCH(Broadcast Channel)、ページングメッセージを送信するPCH(Paging Channel)、使用者トラフィックや制御メッセージを送信する下りSCH(Shared Channel)などがある。下りマルチキャスト又は放送サービスのトラフィック又は制御メッセージの場合、下りSCHを介して送信され、又は特の下りMCH(Multicast Channel)を介して送信されることができる。なお、端末からネットワークにデータを送信する上り送信チャネルとしては、初期制御メッセージを送信するRACH(Random Access Channel)、使用者トラフィックや制御メッセージを送信する上りSCH(Shared Channel)がある。送信チャネルの上位にありかつ送信チャネルにマッピングされる論理チャネル(Logical Channel)としては、BCCH(Broadcast Control Channel)、PCCH(Paging Control Channel)、CCCH(Common Control Channel)、MCCH(Multicast Control Channel)、MTCH(Multicast Traffic Channel)などがある。
【0034】
図2は3GPPシステムに用いられる物理チャネル及びこれらを用いた一般的な信号送信方法を説明する図である。
【0035】
端末は、電源がオンになったり新たにセルに進入した場合は、基地局と同期を合わせるなどの初期セル探索(Initial cell search)作業を行う(S201)。このために、端末は基地局から主同期チャネル(Primary Synchronization Channel; P−SCH)及び副同期チャネル(Secondary Synchronization Channel;S−SCH)を受信することによって基地局と同期を合わせ、セルIDなどの情報を得ることができる。その後、端末は基地局から物理放送チャネル(Physical Broadcast Channel)を受信してセル内の放送情報を得ることができる。なお、端末は初期セル探索段階において下りリンク参照信号(Downlink Reference Signal;DL RS)を受信して下りリンクチャネル状態を確認することができる。
【0036】
初期セル探索を終了した端末は、物理下りリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel;PDCCH)及び該PDCCHに載せられた情報によって物理下りリンク共有チャネル(Physical Downlink Control Channel;PDSCH)を受信することによって、より具体的なシステム情報を得ることができる(S202)。
【0037】
一方、基地局に最初に接続したか或いは信号伝送のための無線リソースがない場合は、端末は、基地局に対して任意接続過程(Random Access Procedure;RACH)を行うことができる(段階S203〜段階S206)。このために、端末は、物理任意接続チャネル(Physical Random Access Channel;PRACH)を介して特定シーケンスをプリアンブルとして伝送し(S203及びS205)、PDCCH及び対応するPDSCHを介してプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる(S204及びS206)。競争基盤のRACHの場合、さらに衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行うことができる。
【0038】
上述した手順を行った端末は、その後、一般的な上り/下りリンク信号伝送の手順として、PDCCH/PDSCH受信(S207)及び物理上りリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel;PUSCH)/物理上りリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel;PUCCH)の送信(S208)を行う。特に、端末は、PDCCHを介して下りリンク制御情報(Downlink Control Information;DCI)を受信する。ここで、DCIは、端末に対するリソース割り当て情報などの制御情報を含み、その使用目的に応じてフォーマットが互いに異なる。
【0039】
一方、端末が上りリンクを通じて基地局に伝送したり、端末が基地局から受信したりする制御情報は、下り/上りリンクACK/NACK信号、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Index)、RI(Rank Indicator)などを含む。3GPP LTEシステムの場合、端末は上述したCQI/PMI/RIなどの制御情報をPUSCH及び/又はPUCCHを介して伝送することができる。
【0040】
図3はLTE/LTE−A基盤の無線通信システムにおいて、同期信号(synchronization signal、SS)の伝送のための無線フレームの構造を例示する図である。特に、
図3は周波数分割デュプレックス(frequency division duplex、FDD)において同期信号及びPBCHの伝送のための無線フレームの構造を例示しており、
図3の(a)は正規CP(normal cyclic prefix)として設定された(configured)無線フレームにおいてSS及びPBCHの伝送位置を示し、
図3の(b)は拡張CP(extended CP)として設定された無線フレームにおいてSS及びPBCHの伝送位置を示している。
【0041】
以下、
図3を参照しながらSSについてより具体的に説明する。SSはPSS(Primary Synchronization Signal)とSSS(Secondary Synchronization Signal)に区分される。PSSはOFDMシンボル同期、スロット同期などの時間ドメイン同期及び/又は周波数ドメイン同期を得るために使用され、SSSはフレーム同期、セルグループID及び/又はセルのCP設定(configuration)(即ち、一般CP又は拡張CPの使用情報)を得るために使用される。
図3を参照すると、PSSとSSSは毎無線フレームの2つのOFDMシンボルで各々伝送される。具体的には、SSはインタ−RAT(inter radio access technology)の側定を容易にするために、GSM(Global System for Mobile communication)フレームの長さである4.6msを考慮して、サブフレーム0の1番目のスロットとサブフレーム5の1番目のスロットで各々伝送される。特に、PSSはサブフレーム0の1番目のスロットの最後のOFDMシンボルとサブフレーム5の1番目のスロットの最後のOFDMシンボルで各々伝送され、SSSはサブフレーム0の1番目のスロットの最後から2番目のOFDMシンボルとサブフレーム5の1番目のスロットの最後から2番目のOFDMシンボルで各々伝送される。該当無線フレームの境界はSSSを通じて検出される。PSSは該当スロットの最後のOFDMシンボルで伝送され、SSSはPSSの直前のOFDMシンボルで伝送される。SSの伝送ダイバーシティ(diversity)方式は、単一のアンテナポート(Single antenna port)のみを使用し、標準では特に定義していない。
【0042】
PSSは5msごとに伝送されるので、UEはPSSを検出することにより、該当サブフレームがサブフレーム0とサブフレーム5のうちの1つであることは分かるが、該当サブフレームがサブフレーム0とサブフレーム5のうち、正確に何であるかは分かることができない。従って、UEはPSSのみでは無線フレームの境界を認知できない。即ち、PSSのみではフレーム同期を得ることができない。UEは1つの無線フレーム内で2回伝送されるが、互いに異なるシーケンスとして伝送されるSSSを検出して無線フレームの境界を検出する。
【0043】
PSS/SSSを用いたセルの探索過程を行ってDL信号の復調及びUL信号の伝送を正確な時点に行うために必要な時間及び周波数パラメータを決定したUEは、eNBとの通信のために、さらにeNBからUEのシステム設定(system configuration)に必要なシステム情報を得なければならない。
【0044】
システム情報はマスタ情報ブロック(Master Information Block、MIB)及びシステム情報ブロック(System Information Block、SIB)により設定される。各々のシステム情報ブロックは機能的に連関したパラメータの集まりを含み、含むパラメータによってマスタ情報ブロック(Master Information Block、MIB)及びシステム情報ブロックタイプ1(System Information Block Type 1、SIB1)、システム情報ブロックタイプ2(System Information Block Type 2、SIB2)、SIB3〜SIB17に区分される。
【0045】
MIBはUEがeNBのネットワークに初期接続(initial access)するために必須である、最も頻繁に伝送されるパラメータを含む。UEはMIBをブロードキャストチャネル(例えば、PBCH)を介して受信する。MIBには、下りリンクシステムの帯域幅(DL−Bandwidth、DL BW)、PHICHの設定、システムフレームの番号(SFN)が含まれる。従って、UEはPBCHを受信することにより明示的に(explicit)DL BW、SFN、PHICHの設定に関する情報を分かることができる。なお、PBCHを受信することによりUEが暗黙的に(implicit)認知できる情報としては、eNBの伝送アンテナポートの数がある。eNBの伝送アンテナの数に関する情報は、PBCHのエラー検出に使用される16−ビットCRC(Cyclic Redundancy Check)に伝送アンテナの数に対応するシーケンスをマスキング(例えば、XOR演算)して暗黙的にシグナリングされる。
【0046】
SIB1は他のSIBの時間ドメインスケジューリングに関する情報だけではなく、特定のセルがセル選択に適合するか否かを判断するために必要なパラメータを含む。SIB1はブロードキャストのシグナリング又は専用(dedicated)シグナリングによりUEに受信される。
【0047】
DL搬送波周波数と該当システムの帯域幅はPBCHが運ぶMIBにより得られる。UL搬送波周波数及び該当システムの帯域幅は、DL信号であるシステム情報により得られる。MIBを受信したUEは、該当セルに対して貯蔵された有効システム情報がないと、システム情報ブロックタイプ2(System Information Block Type2、SIB2)が受信されるまで、MIB内のDL BWの値をUL−帯域幅(UL BW)に適用する。例えば、UEはシステム情報ブロックタイプ2(System Information Block Type2、SIB2)を得ることにより、SIB2内のUL−搬送波周波数及びUL−帯域幅情報により自分がUL伝送に使用できる全体ULシステムの帯域を把握することができる。
【0048】
周波数ドメインにおいて、PSS/SSS及びPBCHは実際のシステム帯域幅に関係なく、該当OFDMシンボル内でDC副搬送波を中心として左右3つずつ総6つのRB、即ち、総72つの副搬送波内でのみ伝送される。従って、UEはUEに設定された(configured)下りリンク伝送帯域幅に関係なく、SS及びPBCHを検出(detect)又は復号(decode)できるように設定される(configured)。
【0049】
初期セル探索を終了したUEは、eNBへの接続を完了するために任意接続過程(random access procedure)を行う。このために、UEは物理任意接続チャネル(physical random access channel、PRACH)を介してプリアンブル(preamble)を伝送し、PDCCH及びPDSCHを介してプリアンブルに対する応答メッセージを受信する。競争基盤の任意接続(contention based random access)の場合、さらなるPRACHの伝送、またPDCCH及びPDCCHに対応するPDSCHのような衝突解決手順(contention resolution procedure)を行うことができる。
【0050】
上述したような手順を行ったUEは、今後一般的な上り/下りリンク信号伝送の手順としてPDCCH/PDSCHの受信及びPUSCH/PUCCHの伝送を行うことができる。
【0051】
任意接続過程は、任意接続チャネル(random access channel、RACH)過程とも呼ばれる。任意接続過程は初期接続、上りリンク同期調整、リソース割り当て、ハンドオーバーなどの用途に多様に使用される。任意接続過程は、競争−基盤(contention−based)の過程と専用(dedicated)(即ち、非−競争−基盤)の過程に分類される。競争−基盤の任意接続過程は初期接続を含んで一般的に使用され、専用の任意接続過程はハンドオーバーなどに制限的に使用される。競争−基盤の任意接続過程において、UEはRACHプリアンブルのシーケンスをランダムに選択する。従って、複数のUEが同時に同じRACHプリアンブルのシーケンスを伝送することができ、これにより今後競争解消過程が必要である。反面、専用の任意接続過程において、UEはeNBが該当UEに唯一に割り当てしたRACHプリアンブルのシーケンスを使用する。従って、他のUEとの衝突無しに任意接続過程を行うことができる。
【0052】
競争−基盤の任意接続過程は以下の4つの段階を含む。以下、段階1〜4により伝送されるメッセージは各々メッセージ1〜4(Msg1〜Msg4)と呼ばれる。
【0053】
−段階1: RACHプリアンブル(via PRACH)(UE to eNB)
【0054】
−段階2: ランダムアクセス応答(random access response、RAR)(via PDCCH及びPDSCH)(eNB to ue)
【0055】
−段階3: レイヤ2/レイヤ3のメッセージ(via PUSCH)(UE to eNB)
【0056】
−段階4: 競争解消(contention resolution)メッセージ(eNB to ue)
【0057】
専用の任意接続過程は以下の3つの段階を含む。以下、段階0〜2により伝送されるメッセージは各々メッセージ0〜2(Msg0〜Msg2)と呼ばれる。任意接続過程の一部としてRARに対応する上りリンク伝送(即ち、段階3)も行われることができる。専用の任意接続過程は、基地局がRACHプリアンブル伝送を命令するためのPDCCH(以下、PDCCHオーダー(order))を用いてトリガーされることができる。
【0058】
−段階0: 専用シグナリングによるRACHプリアンブルの割り当て(eNB to ue)
【0059】
−段階1: RACHプリアンブル(via PRACH)(UE to eNB)
【0060】
−段階2: ランダムアクセス応答(RAR)(via PDCCH及びPDSCH)(eNB to ue)
【0061】
RACHプリアンブルの伝送後、UEは所定の時間ウィンドウ内で任意接続応答(RAR)受信を試みる。具体的には、UEは時間ウィンドウ内でRA−RNTI(Random Access RNTI)を有するPDCCH(以下、RA−RNTI PDCCH)(例えば、PDCCHにおいてCRCがRA−RNTIにマスキングされる)の検出を試みる。RA−RNTI PDCCHの検出時、UEはRA−RNTI PDCCHに対応するPDSCH内に自分のためのRARが存在するか否かを確認する。RARはUL同期化のためのタイミングオフセット情報を示すタイミングアドバンス(Timing Advance、TA)情報、ULリソース割り当て情報(ULグラント情報)、臨時端末識別個(例えば、temporary cell−RNTI、TC−RNTI)などを含む。UEはRAR内のリソース割り当て情報及びTA値によってUL伝送(例えば、Msg3)を行うことができる。RARに対応するUL伝送にはHARQが適用される。従って、UEはMsg3の伝送後、Msg3に対応する受信応答情報(例えば、PHICH)を受信できる。
【0062】
任意接続プリアンブル、即ち、RACHプリアンブルは、物理階層において長さT
CPの循環前置(cyclic prefix)及び長さT
SEQのシーケンス部分で構成される。T
CPのT
SEQはフレーム構造と任意接続設定に依存する。プリアンブルフォーマットは上位階層により制御される。PACHプリアンブルはULサブフレームで伝送される。任意接続プリアンブルの伝送は、特定時間及び周波数リソースに制限される(restrict)。かかるリソースをPRACHリソースとし、PRACHリソースは、インデックス0が無線フレームにおいて低い番号のPRB及びサブフレームに対応するように、無線フレーム内のサブフレーム番号と、周波数ドメインにおいてPRBの増加順に番号を付ける。任意接続リソースがPRACH設定インデックスにより定義される(3GPP TS 36.211標準文書を参照)。PRACH設定インデックスは(eNBにより伝送される)上位階層信号により与えられる。
【0063】
LTE/LTE−Aシステムにおいて、任意接続プリアンブル、即ち、RACHプリアンブルのための副搬送波間隔(Subcarrier Spacing)は、プリアンブルフォーマット0〜3の場合、1.25kHzであり、プリアンブルフォーマット4の場合、7.5kHzであると規定される(3GPP TS 36.211参照)。
【0065】
新しいRATシステムは、OFDM伝送方式又はこれと類似する伝送方式を使用する。新しいRATシステムは、LTEのOFDMパラメータとは異なるOFDMパラメータに従う。又は、新しいRATシステムは、既存のLTE/LTE−Aのニューマロロジーをそのまま従うが、より大きいシステム帯域幅(例えば、100MHz)を有することができる。又は、1つのセルが複数のニューマロロジーを支援することもできる。即ち、互いに異なるニューマロロジーで動作するUEが1つのセル内に共存することができる。
【0067】
3GPP LTE/LTE−Aシステムで用いられる無線フレームは、10ms(307200Ts)の長さを有し、10個の均等なサイズのサブフレーム(subframe、SF)で構成される。1無線フレーム内の10個のサブフレームにはそれぞれ番号を与えることができる。ここで、Tsは、サンプリング時間を表し、Ts=1/(2048*15kHz)で表示される。それぞれのサブフレームは1msの長さを有し、2個のスロットで構成される。1無線フレームにおいて20個のスロットには0から19まで順次に番号を付けることができる。それぞれのスロットは、0.5msの長さを有する。1サブフレームを送信するための時間は、送信時間間隔(transmission time interval、TTI)と定義される。時間リソースは、無線フレーム番号(或いは、無線フレームであるデックスともいう)、サブフレーム番号(或いは、サブフレーム番号)、スロット番号(或いは、スロットインデックス)などによって区分することができる。TTIとは、データがスケジューリング可能な間隔を意味する。例えば、現在のLTE/LTE−Aシステムにおいて、ULグラント或いはDLグラントの送信機会は1msごとに存在し、1msより短い時間内にUL/DLグラントの機会が複数回存在することではない。従って、現在のLTE/LTE−AシステムにおいてTTIは1msである。
【0068】
図4は新しい無線接続技術(new radio access technology,NR)において利用可能なスロット構造を例示する図である。
【0069】
データ送信遅延を最小にするために、5世代の新しいRATでは制御チャネルとデータチャネルが時間分割多重化(time division multiplexing,TDM)されるスロットの構造が考えられる。
【0070】
図4において、斜線領域はDCIを運ぶDL制御チャネル(例えば、PDCCH)の送信領域を示し、黒色部分はUCIを運ぶUL制御チャネル(例えば、PUCCH)の送信領域を示す。ここで、DCIはeNBがUEに伝達する制御情報であり、DCIはUEが分かるべきセル設定(configuratoin)に関する情報、DLスケジューリングなどのDL特定的情報、またULグラントのようなUL特定的情報などを含む。またUCIはUEがeNBに伝達する制御情報であり、UCIはDLデータに対するHARQ ACK/NACK報告、DLチャネル状態に対するCSI報告、またスケジューリング要請(scheduling request,SR)などを含む。
【0071】
図4において、シンボルインデックス1からシンボルインデックス12までのシンボル領域は、下りリンクデータを運ぶ物理チャネル(例えば、PDSCH)の送信、又は上りリンクデータを運ぶ物理チャネル(例えば、PUSCH)の送信に使用される。
図2のスロットの構造によると、1つのスロット内においてDL送信とUL送信が順に行われて、DLデータの送信/受信とDLデータに対するUL ACK/NACKの受信/送信が1つのスロット内で行われる。結果として、データ送信エラーの発生時にデータの再送信までにかかる時間を短縮させることにより、最終データ伝達の遅延を最小化することができる。
【0072】
このようなスロットの構造では、eNB及びUEは送信モードから受信モードへの転換過程又は受信モードから送信モードへの転換過程のための時間ギャップ(time gap)が必要である。このような送信モードと受信モードの間の転換過程のために、スロット構造においてDLからULに転換される時点の一部OFDMシンボルがガード期間(guard period,GP)に設定される。
【0073】
既存のLTE/LTE−Aシステムにおいては、DL制御チャネルはデータチャネルとTDMされ、制御チャネルであるPDCCHはシステムの全帯域に広がって送信される。しかし、新しいRATでは、1つのシステムの帯域幅が最小約100MHzに達すると予想されるので、制御チャネルを全帯域に拡散して送信することは無理である。UEがデータ送受信のために下りリンク制御チャネル受信のために全帯域をモニタリングすることは、UEのバッテリー消耗増大及び効率性低下を招く。従って、本発明ではDL制御チャネルをシステム帯域、即ちチャネル帯域内の一部の周波数帯域でローカライズ(localize)して送信するか、或いは分散して送信することを提案している。
【0074】
NRシステムにおいて、基本伝送単位(basic transmission unit)はスロットである。スロット区間(duration)は正規(normal)循環前置(cyclic prefix、CP)を有する14つのシンボルからなるか、或いは拡張CPを有する12つのシンボルからなる。また、スロットは使用された副搬送波間隔の関数であって時間でスケーリングされる。即ち、副搬送波間隔が大きくなると、スロットの長さは短くなる。例えば、スロット当たりのシンボルの数が14である場合、10msのフレーム内におけるスロットの数が15kHzの副搬送波間隔について10個であると、30kHzの副搬送波間隔については20個、60kHzの副搬送波間隔については40個になる。副搬送波間隔が大きくなると、OFDMシンボルの長さも短くなる。スロット内におけるOFDMシンボルの数は、正規CPであるか拡張CPであるかによって変化し、副搬送波間隔によっては変化しない。LTE用の基本時間ユニットであるT
sはLTEの基本副搬送波間隔15kHzと最大FFTのサイズ2048を考慮して、T
s=1/(15000*2048)秒に定義され、これは15kHzの副搬送波間隔に対するサンプリング時間である。NRシステムにおいては、15kHzの副搬送波間隔以外に様々な副搬送波間隔を使用でき、副搬送波間隔と該当時間の長さは反比例するので、15kHzより大きい副搬送波間隔に対応する実際のサンプリング時間は、T
s=1/(15000*2048)秒より短くなる。例えば、副搬送波間隔30kHz、60kHz、120kHzに対する実際のサンプリング時間は各々、1/(2*15000*2048)秒、1/(4*15000*2048)秒、1/(8*15000*2048)秒になる。
【0075】
<アナログビーム形成(analog beamforming)>
【0076】
最近論議されている5世代移動通信システムは広い周波数帯域を用いて多数のユーザに高い伝送率を維持しながらデータを伝送するために高い超高周波帯域、即ち、6GHz以上のミリメートル周波数帯域を用いる方案を考慮している。3GPPではこれをNRと称しており、以下本発明ではNRシステムと称する。しかし、ミリメートル周波数帯域は非常に高い周波数帯域を用いるため、距離による信号減殺が急激であるという周波数特性を有する。従って、少なくとも6GHz以上の帯域を使用するNRシステムでは、急激な電波減殺特性を補償するために、信号伝送を全方向ではなく特定の方向にエネルギーを集めて伝送することにより、急激な電波減殺によるカーバリッジ減少の問題を解決する狭ビーム(narrow beam)伝送技法を使用している。しかし、1つの狭ビームのみでサービスする場合、1つの基地局がサービスを提供する範囲が狭くなるので、基地局は多数の狭ビームを集めて広帯域にサービスを提供する。
【0077】
ミリメートル周波数帯域、即ち、ミリメートル波長(millimeter wave,mmW)では波長が短くなって、同じ面積に多数のアンテナ要素を設けることが可能になる。例えば、1cm程度の波長を有する30GHz帯域においては5by5cmのパネルに0.5λ(波長)間隔で2次元配列形態で総100個のアンテナ要素を設けることができる。よって、mmWでは、多数のアンテナ要素を使用してビーム形成利得を高めてカバレッジを増加させるか、或いは処理量(throughput)を高めることが考えられる。
【0078】
ミリメートル周波数帯域において狭ビームを形成する方法として、基地局やUEから多数のアンテナに適切な位相差を用いて同じ信号を伝送することにより、特定の方向でのみエネルギーが高くなるビーム形成方式が主に考えられている。このようなビーム形成方式には、デジタル基底帯域(baseband)信号に位相差を形成するデジタルビーム形成、変調されたアナログ信号に時間遅延(即ち、循環遷移)を用いて位相差を形成するアナログビーム形成、デジタルビーム形成とアナログビーム形成を全て利用するハイブリッドビーム形成などがある。アンテナ要素ごとに伝送パワー及び位相調節ができるようにトランシーバーユニット(transceiver unit、TXRU)を有すると、周波数リソースごとに独立したビーム形成が可能になる。しかし、100余個の全てのアンテナ要素にTXRUを設けることは費用面で実効性が乏しい。即ち、ミリメートル周波数帯域は急激な電波減殺特性を補償するために多数のアンテナを使用する必要があり、デジタルビーム形成はアンテナ数ほどのRFコンポーネント(例えば、デジタルアナログコンバータ(DAC)、ミキサー(mixer)、電力増幅器(power amplifier)、線形増幅器(linear amplifier)など)を必要とするので、ミリメートル周波数帯域においてデジタルビーム形成を具現するためには通信機器の単価が上がる問題がある。従って、ミリメートル周波数帯域のようにアンテナが多く必要な場合には、アナログビーム形成又はハイブリッドビーム形成方式が考慮される。アナログビーム形成方式は、1つのTXRUに多数のアンテナ要素をマッピングし、アナログ位相遷移器(analog phase shifter)でビームの方向を調節する。かかるアナログビーム形成方式は全体帯域において1つのビーム方向のみを形成するので、周波数選択的ビーム形成(beamforming、BF)ができない短所がある。ハイブリッドBFはデジタルBFとアナログBFの中間形態であって、Q個のアンテナ要素より少ない数であるB個のTXRUを有する方式である。ハイブリッドBFの場合、B個のTXRUとQ個のアンテナ要素の連結方式によって差はあるが、同時に伝送可能なビームの方向はB個以下に制限される。
【0079】
図5はTXRUとアンテナ要素の連結方式の一例を示す図である。
【0080】
図5の(a)はTXRUがサブ−アレイ(sub−Array)に連結された方式を示す。この場合、アンテナ要素は1つのTXRUにのみ連結される。一方、
図5の(b)はTXRUが全てのアンテナ要素に連結された方式を示す。この場合、アンテナ要素は全てのTXRUに連結される。
図5においてWはアナログ位相遷移器により乗じられる位相ベクトルを示す。即ち、Wによりアナログビーム形成の方向が決定される。ここで、CSI−RSアンテナポートとTXRUとのマッピングは、1−to−1又は1−to−多であることができる。
【0081】
上述したように、デジタルビーム形成は、伝送又は受信デジタルの基底帯域信号に対して信号処理を行うので、多重ビームを用いて同時に複数の方向に信号を伝送又は受信できる反面、アナログビーム形成は、伝送又は受信アナログ信号を変調した状態でビーム形成を行うので、1つのビームがカバーする範囲を超える複数の方向に信号を同時に伝送又は受信することができない。通常、基地局は広帯域伝送又は多重アンテナ特性を用いて同時に多数のユーザと通信を行うが、基地局がアナログ又はハイブリッドビーム形成を使用し、1つのビーム方向にアナログビームを形成する場合には、アナログビーム形成の特性上、同じアナログビーム方向内に含まれるユーザとのみ通信が可能である。後述する本発明によるRACHリソース割り当て及び基地局のリソース活用方案は、アナログビーム形成又はハイブリッドビーム形成の特性により発生する制約事項を反映して提案される。
【0082】
<ハイブリッドアナログビーム形成(hybrid analog beamforming)>
【0083】
図6は送受信器ユニット(transceiver unit、TXRU)及び物理的アンテナの観点でハイブリッドビーム形成の構造を抽象的に示す図である。
【0084】
複数のアンテナが使用される場合、デジタルビーム形成及びアナログビーム形成を結合したハイブリッドビーム形成技法が考えられている。この時、アナログビーム形成(又はRFビーム形成)は、RFユニットがプリコーディング(又は組み合わせ(combining))を行う動作を意味する。ハイブリッドビーム形成において、基底帯域(baseband)ユニットとRFユニットは各々プリコーティング(又は組み合わせ)を行い、これによりRFチェーンの数とD/A(又はA/D)コンバーターの数を減らしながらデジタルビーム形成に近接する性能を得られるという長所がある。説明の便宜上、ハイブリッドビーム形成の構造は、N個のTXRUとM個の物理的アンテナで表すことができる。この時、送信端から伝送するL個のデータレイヤに対するデジタルビーム形成は、L−by−L行列で表され、その後、変換されたN個のデジタル信号はTXRUを介してアナログ信号に変換され、変換された信号に対してM−by−N行列で表されるアナログビーム形成が適用される。
図6において、デジタルビームの数はLであり、アナログビームの数はNである。さらに、NRシステムにおいては、アナログビーム形成をシンボル単位で変更できるように基地局を設計して、特定の地域に位置したUEに効率的なビーム形成を支援する方向が考えられている。また、N個のTXRUとM個のRFアンテナを1つのアンテナパネルと定義した時、NRシステムにおいては、互いに独立したハイブリッドビーム形成が適用可能な複数のアンテナパネルを導入する方案も考えられている。以上のように基地局が複数のアナログビームを活用する場合、UEごとに信号の受信に有利なアナログビームが異なるので、少なくとも同期信号、システム情報、ページング(paging)などについては、特定のスロット又はサブフレームにおいて基地局が適用する複数のアナログビームをシンボルごとに変化させて全てのUEが受信機会を有するようにするビームスイーピング(beam sweeping)動作が考えられている。
【0085】
図7は下りリンクの伝送過程において同期信号とシステム情報に対するビームスイーピング(Beam sweeping)動作を示す図である。
図7において、New RATシステムのシステム情報が放送(Broadcasting)される物理的リソース又は物理チャネルをxPBCH(physical broadcast channel)と称する。この時、1つのシンボル内において互いに異なるアンテナパネルに属するアナログビーム(Analog beam)が同時に伝送されることができ、アナログビーム(Analog beam)ごとにチャネルを測定するために、
図7に示したように、特定のアンテナパネルに対応する単一のアナログビーム(Analog beam)のために伝送される参照信号(Reference signal; RS)であるBeam RS(BRS)を導入する方案が論議されている。BRSは複数のアンテナポートに対して定義することができ、BRSの各アンテナポートは単一のアナログビーム(Analog beam)に対応することができる。この時、BRSとは異なり、同期信号(Synchronization signal)又はxPBCHは、任意のUEがよく受信できるようにアナログビームグループ(Analog beam Group)に含まれた全てのアナログビーム(Analog beam)のために伝送されることができる。
【0086】
図8は新しい無線接続技術(new radio access technology、NR)システムのセルを例示する図である。
【0087】
図8を参照すると、NRシステムにおいて、既存のLTEなどの無線通信システムに1つの基地局が1つのセルを形成したこととは異なり、複数のTRPが1つのセルを構成する方案が論議されている。複数のTRPが1つのセルを構成すると、UEをサービスするTRPが変わっても中断されず続けて通信が可能であり、UEの移動性管理が容易である。
【0088】
LTE/LTE−Aシステムにおいて、PSS/SSSは全−方位的(omni−direction)に伝送されることに反して、mmWaveを適用するgNBがビーム方向を全−方位的に変化しながらPSS/SSS/PBCHなどの信号をビーム形成して伝送する方法が考えられている。このように、ビーム方向を変化しながら信号を伝送/受信することをビームスイーピング(beam sweeping)又はビームスキャニングという。本発明において“ビームスイーピング’は伝送器側の行動であり、“ビームスキャニング”は受信器側の行動を示す。例えば、gNBが最大N個のビーム方向を有すると仮定すると、N個のビーム方向に対して各々PSS/SSS/PBCHなどの信号を伝送する。即ち、gNBは自分が有し得る又は支援しようとする方向をスイーピングしながら各々の方向に対してPSS/SSS/PBCHなどの同期信号を伝送する。又はgNBがN個のビームを形成できる場合、いくつずつのビームを集めて1つのビームグループを構成でき、ビームグループごとにPSS/SSS/PBCHを伝送/受信することができる。この時、1つのビームグループは1つ以上のビームを含む。同じ方向に伝送されるPSS/SSS/PBCHなどの信号が1つのSSブロックと定義されることができ、1つのセル内に複数のSSブロックが存在することができる。複数のSSブロックが存在する場合、各SSブロックの区分のために、SSブロックインデックスを使用できる。例えば、1つのシステムにおいて10つのビーム方向にPSS/SSS/PBCHが伝送される場合、同方向へのPSS/SSS/PBCHが1つのSSブロックを構成することができ、該当システムでは10つのSSブロックが存在すると理解できる。本発明において、ビームインデックスはSSブロックインデックスと解析できる。
【0089】
本発明を本格的に説明を始める前に、本発明で説明する複数のSSBが各々配置される位置は、SSBが伝送可能なリソース領域の位置を意味する。従って、本発明で説明する複数のSSBの位置は、これらが伝送可能なリソース領域であり、候補SSBと呼ぶことができる。
【0090】
即ち、本発明では、複数のSSBが伝送可能な候補SSB位置又はリソース領域について定義するが、定義された候補SSB位置で必ずSSBが伝送されることではない。言い換えれば、定義された候補SSB位置でSSBが伝送されることができるが、場合によっては、SSBが伝送されない候補SSB位置もある。従って、候補SSB位置に対する定義以外にも、本発明ではさらに実際に伝送されるSSB(Actual Transmitted Synchronization Signal Block; ATSS)に関する情報を指示する方法についても説明する。
【0091】
また、本発明で提案するSSバーストは、候補SSB位置の束単位であって、特定の時間区間又は特定の時間単位内で候補SSBの集合又は配置を示す。かかるSSバーストは副搬送波間隔によって、該当特定の時間区間又は該当特定の時間単位が異なることもある。例えば、1つのシンボルに含まれたOFDMシンボルの数が14個である時、6GHz以下の帯域において使用される15kHzの副搬送波間隔又は30kHzの副搬送波間隔のSSバーストは、1つのスロット内に含まれる候補SSBの集合又は配置を意味し、6GHz以上の帯域において使用される120kHzの副搬送波間隔又は240kHzの副搬送波間隔のSSバーストは、0.25ms内に含まれる候補SSBの集合又は配置を意味する。
【0092】
さらに、SSバースト集合は上述したSSバーストの束であって、5msの単位時間内におけるSSバーストの集合又は配置を意味する。
【0094】
以下、本発明では、NR(New RAT)を支援するシステムにおいて、SSB(synchronization signal block)の副搬送波間隔(subcarrier spacing;SCS)によるSSバースト集合(SS burst set)を構成する方法について説明する。
【0095】
NRにおいて、SSBはSSバースト集合の周期(periodicity)に関係なく、5msウィンドウ内に全部位置する。また、5ms内に位置すべきSSBの数は周波数範囲(frequency range)によって異なるように定義される。
【0096】
例えば、3GHz以下の帯域では最大4つのSSBが5msウィンドウ内に配置され、3GHzから6GHzの間の帯域では最大8つのSSBが5ms内に配置される。また、6GHz以上の帯域では最大64つが5msウィンドウ内に配置される。なお、SSBのための副搬送波間隔は、6GHz以下の帯域で15kHz又は30kHzが使用され、6GHz以上の帯域では120kHz又は240kHzが使用される。但し、本発明では3GHz以下の帯域では15kHzの副搬送波間隔のみを使用すると仮定する。
【0097】
上述した条件を満たすためには、15kHzの副搬送波間隔では最大4つ或いは8つのSSBが5ms内に配置されるようにSSバースト集合(burst set)を構成しなければならず、30kHzの副搬送波間隔では8つのSSBが5ms内に配置されるようにSSバースト集合を構成しなければならない。また、120kHzの副搬送波間隔と240kHzの副搬送波間隔では最大64つのSSBが配置されるようにSSバースト集合を構成しなければならない。
【0098】
表1から分かるように、各副搬送波間隔ごとに最大数のSSBを配置するために必要な最小時間は2msから4msまで様々である。従って、5msウィンドウ内においてSSバースト集合を多様に構成する必要がある。
【0099】
従って、本発明では、各副搬送波間隔による複数のSSBを5msウィンドウ内にどのように配置するかについて説明する。
【0101】
1.3GHz以下の帯域におけるSSバースト集合の構成
【0102】
本発明において、3GHz以下の帯域では15kHzの副搬送波間隔のみがSSBの副搬送波間隔として使用されると仮定する。3GHz以下の帯域では最大4つのSSBが5msウィンドウ内に含まれることができる。15kHzの副搬送波間隔の場合、1msに最大2つのSSBが配置されるので、最大4つのSSBを含むためには、最小2msが必要である。また、上述した内容に基づいて、3GHz以下の帯域では、
図9のように、SSバースト集合を構成できる。
【0104】
図9の(a)に示したように、2ms内に4つのSSBが全部配置されるようにSSバースト集合を考慮できる。
図9の(a)のようにSSバースト集合を構成すると、IDLE状態のUEはSSBデコードのために2msのみを使用すればよいので、電力消費の観点で長所がある。もし5msウィンドウ内で4つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBを知らせることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定することができる。
【0106】
実施例1−2では、
図9の(b)に示したように、2つのSSBを1つのSSバーストユニット(burst unit)と定義し、SSバーストユニットを1ms以上の一定の間隔を置いて配置することを提案する。即ち、2つのSSBが1つのSSバーストを構成するので、実施例1−2では1つのSSバーストが1つのSSバーストユニットになる。このようなSSバースト集合を構成すると、SSBが配置されない一定の区間を上りリンク伝送に使用することができ、これを用いた低遅延(low Latency)通信が可能になる。もし、5msウィンドウ内で4つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBを知らせることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定するか、或いはSSバーストユニットごとに交互に配置されると仮定することができる。例えば、2つのSSBを配置する時、1番目のSSバーストユニットに1つのSSBを配置し、2番目のSSバーストユニットにその他の1つのSSBを配置することができる。
【0107】
2.3GHz以上6GHz以下の帯域におけるSSバースト集合の構成
【0108】
3GHz以上6GHz以下の帯域では、15kHzと30kHzがSSBの副搬送波間隔として使用される。該当帯域では最大8つのSSBが5msウィンドウ内に配置されることができる。具体的には、15kHzの副搬送波間隔では1msに最大2つのSSBが配置され、30kHzの副搬送波間隔では0.5msに最大2つのSSBが配置されることができる。従って、15kHzの副搬送波間隔を基準として8つのSSBを配置するためには、最小4msが必要であり、30kHzの副搬送波間隔を基準として8つのSSBを配置するためには、最小2msが必要である。これらに基づいて3GHz以上6GHz以下の帯域におけるSSバースト集合の構成に関する実施例は
図10及び
図11を参照できる。
【0109】
(1)SSBの副搬送波間隔(Subcarrier Spacing)が15kHzである場合
【0111】
図10の(a)に示したように、4ms内に4つのSSBが全部配置されるようにSSバースト集合を構成できる。
図10の(a)に示したように、SSバースト集合を構成すると、IDLE状態のUEはSSBデコードのために4msのみを使用すればよいので、電力消費の観点で長所がある。もし、5msウィンドウ内で8つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBを知らせることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定できる。
【0113】
実施例2−2では、
図10の(b)に示したように、4つのSSBを1つのSSバーストユニットと定義し、SSバーストユニットを1ms以上の一定の間隔を置いて配置することを提案する。即ち、実施例2−2では、2つのSSBが1つのSSバーストを構成するので、2つのSSバーストが1つのSSバーストユニットと定義される。このようにSSバースト集合を構成すると、SSBが配置されない一定の区間を上りリンク伝送に使用することができ、これを用いた低遅延(low Latency)通信が可能になる。
【0114】
もし、5msウィンドウ内で8つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBを知らせることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定するか、或いはSSバーストユニットごとに交互に配置されると仮定することができる。例えば、3つのSSBを配置する時、1番目のSSバーストユニットに1つのSSBを配置し、2番目のSSバーストユニットに他の1つのSSBを配置し、再び1番目のSSバーストユニットに残りの1つのSSBを配置することができる。
【0115】
(2)SSBの副搬送波間隔が30kHzである場合
【0117】
図11の(a)に示したように、2ms内に8つのSSBが全部配置されるようにSSバースト集合を構成できる。
図11の(a)に示したように、SSバースト集合を構成すると、IDLE状態のUEはSSBデコードのために2msのみを使用すればよいので、電力消費の観点で長所がある。 もし、5msウィンドウ内で8つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBを知らせることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定できる。
【0119】
実施例2−4では
図11の(b)に示したように、N個のSSBを1つのSSバーストユニットと定義し、SSバーストユニットを0.5ms以上の一定の間隔を置いて配置することを提案する。このようにSSバースト集合を構成すると、SSBが配置されない一定の区間を上りリンク伝送に使用することができ、これを用いた低遅延(low Latency)通信が可能になる。
【0120】
もし、5msウィンドウ内で8つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBを知らせることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定するか、或いはSSバーストユニットごとに交互に配置されると仮定することができる。例えば、3つのSSBを配置する時、1番目のSSバーストユニットに1つのSSBを配置し、2番目のSSバーストユニットに他の1つのSSBを配置し、3番目のSSバーストユニットに残りの1つのSSBを配置することができる。
【0121】
3.6GHz以上の帯域におけるSSバースト集合の構成
【0122】
6GHz以上の帯域では、120kHzと240kHzがSSBの副搬送波間隔として使用される。該当帯域では最大64つのSSBが5msウィンドウ内に配置されることができる。120kHzの副搬送波間隔では0.125msに最大2つのSSBが配置され、240kHzの副搬送波間隔では0.125msに最大4つのSSBが配置される。従って、120kHzの副搬送波間隔を基準として64つのSSBを配置するためには、最小4msが必要であり、240kHzの副搬送波間隔を基準として64つのSSBを配置するためには、最小2msが必要である。これらに基づいて、6GHz以上の帯域におけるSSバースト集合の構成に関する実施例は
図12乃至
図15を参照できる。また、実施例3−1乃至3−3では、URLLC(Ultra Reliable Low Latency Communications)の円滑な動作とUEにATSSの情報を知らせるビットマップのオーバーヘッドを考慮して、8つのSSB単位で1つのSSBバーストユニットを設定すると仮定する。
【0124】
図12に示したように、64つのSSBを全て隣接してSSバースト集合を構成することができる。ここで、
図12の(a)は副搬送波間隔が120kHzである時のSSバースト集合の構成であり、
図12の(b)は副搬送波間隔が240kHzである時のSSバースト集合の構成である。
【0125】
図12のようにSSバースト集合を構成すると、IDLE状態のUEはSSBデコードのために、120kHzの場合は4msのみを使用し、240kHzの場合には2msのみを使用すればよいので、電力消費の観点で長所がある。もし、5msウィンドウ内で64つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSBバーストユニットを知らせることができる。また、各SSバーストユニットごとに使用されるSSBの数に関する情報は、UEがブラインド検出(blind detection)を行うか又は他の方法を用いて分かることができる。しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定できる。
【0127】
実施例3−2では
図13のように、N個のSSBを1つのSSバーストユニットと定義し、SSバーストユニットを0.125ms以上の一定の間隔を置いて配置することを提案する。
図13の(a)は、副搬送波間隔が120kHzである時のSSバースト集合の構成であり、
図13の(b)は副搬送波間隔が240kHzである時のSSバースト集合の構成である。
【0128】
このようにSSバースト集合を構成すると、SSBが配置されない一定の区間を上りリンク伝送に使用することができ、これを用いた低遅延(low Latency)通信が可能になる。
【0129】
もし、5msウィンドウ内で64つ以下のSSBが使用されると、ビットマップを用いてUEに実際に伝送されるSSバーストユニットを知らせることができる。また、各SSバーストユニット ごとに使用されるSSBの数に関する情報は、UEがブラインド検出を行うか又は他の方法を用いて分かることができる。
【0130】
しかし、ビットマップ情報がないと、UEはSSB伝送のための候補SSBの伝送位置の前部分からSSBが配置されて伝送されると仮定するか、或いはSSバーストユニットごとに交互に配置されると仮定することができる。例えば、3つのSSBを配置する時、1番目のSSバーストユニットに1つのSSBを配置し、2番目のSSバーストユニットに他の1つのSSBを配置し、3番目のSSバーストユニットに残りの1つのSSBを配置することができる。
【0132】
NRにおいては、SSBの副搬送波間隔とデータの副搬送波間隔が互いに異なる場合にもSSBとデータを多重化して伝送することができる。即ち、データの副搬送波間隔は60kHzと120kHzのうちから選択し、SSBの副搬送波間隔は120kHzと240kHzのうちから選択して多重化することができる。
【0133】
もし、データの副搬送波間隔が60kHzであり、SSBの副搬送波間隔が120kHzである場合、実施例3−2のようにSSバースト集合を構成すると、
図14の(a)のように60kHzの副搬送波間隔を有するスロットの中間からSSBが配置される。
【0134】
しかし、NRにおいては、スロットの前部分と後部分に下りリンクの制御のためのシンボルと上りリンクの制御のためのシンボルが割り当てられるので、
図14の(a)のように、SSバースト集合が構成されると、60kHzの副搬送波間隔を有するスロットの前部分と後部分の制御領域が保障できない場合があり得る。従って、
図14の(a)に示したように、データのための制御領域を保障できないようにSSバーストが構成された場合に限って、SSバーストを
図14の(b)のように再構成することができる。
【0135】
それとも、SSバースト集合の構成を60kHzのスロット区間に合わせて設計することもできる。
図15に示すように、実施例3−2と同様に上りリンク通信のためにSSBが配置されない一定の区間を割り当てながら、60kHzの副搬送波間隔を有するスロットの前部分からSSBが配置されるように設計する。ここで、
図15の(a)はSSB副搬送波間隔が120kHz、データ副搬送波間隔が60kHzであり、
図15の(b)はSSB副搬送波間隔が240kHz、データ副搬送波間隔が60kHzである実施例を示している。
【0136】
なお、上述した実施例1−1乃至実施例3−3に提示したSSバースト集合の構成(burst set composition)に、セルIDごとにオフセットを追加することも考えられる。オフセットを追加すると、隣接セル(Neighbor Cell)のSSBからの干渉(interference)を減少できる。
【0138】
ここでは、NR(New RAT)を支援するシステムにおいて、SSBの副搬送波間隔とデータの副搬送波間隔が異なる場合、SSバーストを構成する方案について説明する。NRにおいては、データのニューマロロジーを基準ニューマロロジー(reference numerology)として、時間/周波数リソースのグリッド(Time/frequency Resource grid)を構成する。SSBは基準ニューマロロジーと同一であることができ、異なることもでき、又はデータのニューマロロジーを基準として構成されたリソースグリッドが多重化されることができる。
【0139】
また、NRを支援するシステムは、毎スロットごとに下りリンク制御のためのシンボル、下りリンク/上りリンク転換のための保護区間(guard period)及び上りリンク制御のためのシンボルが含まれる。この時、異なる副搬送波間隔を有するSSBとデータが多重化される状況になると、シンボル区間(symbol duration)の差により、SSBが下りリンク制御などのためのシンボルと重畳(overlap)してマッピングされることができる。この場合、SSBの束単位であるSSバーストをどのように構成するかによって、SSBとデータの制御のためのシンボル間の衝突を避けることができる。
【0140】
なお、現在のNRにおいては、スロットが14つのOFDMシンボルで構成されることができ、7つのOFDMシンボルで構成されることもできる。
図16の(a)、(b)に示したように、スロットのシンボル数によってSSバーストの構成が変化する。従って、基地局はPBCHコンテンツに1ビットを割り当てて現在のスロットのシンボル数が7つであるか14つであるかをUEに伝達し、隣接セル(neighbor cell)のスロット当たりのシンボル数の情報もPBCHコンテンツを通じて知らせる必要がある。
【0141】
また、NRで論議されているSSBは、PSS、SSS、PBCHを合わせて総4つのシンボルで構成され、14つのOFDMシンボルで構成されたスロットには、2つのSSBが含まれることができ、7つのOFDMシンボルで構成されたスロットには1つのSSBが含まれることができる。
【0142】
また、SSBが有し得る副搬送波間隔は6GHz以下の帯域において15kHzと30kHzであり、6GHz以上の帯域では120kHzと240kHzである。反面、データのための副搬送波間隔は15kHz、30kHz、60kHz及び120kHzのうちのいずれか1つである。また、現在論議されているNRスロットの構造を参照すると、1スロットが14つのOFDMシンボルで構成される場合、下りリンク制御のための1つ又は2つのシンボルと保護区間と上りリンク制御のための2つのシンボルを含む。もし、1スロットが7つのOFDMシンボルで構成されると、下りリンク制御のための1つのシンボルと保護区間と上りリンク制御のための2つのシンボルを含む。
【0143】
以上に基づいて、本発明では、各々異なる副搬送波間隔を有するSSBとデータが多重化される場合のスロット内のSSB配置方法について説明する。
【0144】
4.6GHz以下の帯域におけるSSバーストの構成
【0145】
以下、SSBとデータが多重化される場合のSSB配置方法について説明する。6GHz以下の帯域でデータの副搬送波間隔は15kHz、30kHz又は60kHzであり、SSBの副搬送波間隔は15kHz又は30kHzであることができる。また、下りリンク/上りリンクの転換のための保護区間及び上りリンク制御のためのシンボルはスロット内に各々1つずつ必要であり、下りリンク制御のためのシンボルは1つ又は2つが必要である。実施例4−1乃至実施例4−4では、以上に基づいて、SSバースト内にSSBを配置する方法について説明する。なお、実施例4−1乃至実施例4−4に説明するSSバーストを含むSSバースト集合は、
図17のように構成されると仮定する。
【0147】
14つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が15kHzであるSSBと副搬送波間隔が30kHzであるデータが多重化される場合、SSBを
図18のように配置することができる。この場合、15kHzの副搬送波間隔を有するSSBはデータの副搬送波間隔が15kHzであるか又は30kHzであっても、制御領域を侵犯しないように配置される。ここで、
図17及び
図18に示したSSバーストの構成とSSバースト集合の構成を考慮すれば、5msウィンドウ内にSSBを配置する方法は以下のように整理できる。
【0149】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルは、{2、8}+14*nのインデックスを有する。この時、搬送波周波数が3GHz以下であると、n=0、1であり、搬送波周波数が3GHzより大きく6GHz以下であると、n=0、1、2、3である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes of {2、8}+14*n。For carrier frequencies smaller than or equal to 3GHz、n=0、1。For carrier frequencies larger than 3GHz and smaller than or equal to 6GHz、n=0、1、2、3)
【0151】
14つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が30kHzであるSSBと副搬送波間隔が60kHzであるデータが多重化される場合、SSBを
図19のように配置することができる。この場合、30kHzの副搬送波間隔を有するSSBはデータの副搬送波間隔が30kHzであるか又は60kHzであっても、制御領域を侵犯しないように配置される。ここで、
図17及び
図19に示したSSバーストの構成とSSバースト集合の構成を考慮すれば、5msウィンドウ内にSSBを配置する方法は以下のように整理できる。
【0153】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルは、{2、8}+14*nのインデックスを有する。この時、搬送波周波数が3GHz以下であると、n=0、1であり、搬送波周波数が3GHzより大きく6GHz以下であると、n= 0、1、2、3である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {2、8}+14*n。For carrier frequencies smaller than or equal to 3GHz、n=0、1。 For carrier frequencies larger than 3GHz and smaller than or equal to 6GHz、n=0、1、2、3)
【0155】
14つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が15kHzであるSSBと副搬送波間隔が60kHzであるデータが多重化される場合、
図20のようにSSBを配置することができる。この場合、15kHzの副搬送波間隔を有するSSBは、60kHzの副搬送波間隔を有するデータの1、3番目のスロットに含まれた保護区間及び上りリンクの制御シンボルと2、4番目のスロットに含まれた下りリンクの制御シンボルと重なる(overlap)。従って、1、3番目のスロットは上りリンクの制御シンボルがないdownlink only slotで構成されることができる。
【0157】
7つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が15kHzであるSSBと副搬送波間隔が30kHzであるデータが多重化される場合、
図21のようにSSBを配置することができる。この場合、15kHzの副搬送波間隔を有するSSBは、30kHzの副搬送波間隔を有するデータの1番目のスロットに含まれた保護区間、上りリンクの制御シンボルと2番目のスロットに含まれた下りリンクの制御シンボルと重なる(overlap)。従って、1番目のスロットは上りリンクの制御シンボルがないdownlink only slotで構成されることができる。
【0158】
5.6GHz以上の帯域におけるSSバーストの構成
【0159】
ここでは、実施例5−1乃至実施例5−3に基づいて、6GHz以上の帯域でSSBとデータが多重化される場合のSSB配置について説明する。6GHz以上の帯域においてデータの副搬送波間隔は60kHz又は120kHzであり、SSBの副搬送波間隔は120kHz又は240kHzである。また、下りリンク/上りリンクの転換のための保護区間及び上りリンクの制御のためのシンボルは、スロット内に各々1つずつ必要であり、下りリンク制御のためのシンボルは1つ或いは2つが必要である。実施例5−1乃至実施例5−3では、以上に基づいて、SSバースト内にSSBを配置する方法について説明する。なお、実施例5−1乃至実施例5−3で説明するSSバーストを含むSSバーストの集合は、
図22のように構成されると仮定する。
【0161】
14つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が120kHzであるSSBと副搬送波間隔が60kHzであるデータが多重化される場合、SSBを
図23のように配置することができる。この場合、120kHzの副搬送波間隔を有するSSBは、データの副搬送波間隔が60kHzであるか120kHzであっても、制御領域を侵犯しないように配置される。ここで、
図22及び
図23に示したSSバーストの構成とSSバースト集合の構成を考慮すれば、5msウィンドウ内にSSBを配置する方法は以下のように整理できる。
【0163】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルのインデックスは、{4、8、16、20}+28*nを有する。この時、搬送波周波数が6GHzより大きい場合、n=0、1、2、3、5、6、7、8、10、11、12、13、15、16、17、18である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {4、8、16、20}+28*n。 For carrier frequencies larger than 6GHz、n=0、1、2、3、5、6、7、8、10、11、12、13、15、16、17、18)
【0165】
14つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が240kHzであるSSBと副搬送波間隔が60kHz又は120kHzであるデータが多重化される場合、SSBを
図24のように配置することができる。この場合、240kHzの副搬送波間隔を有するSSBはデータの制御領域を侵犯しないように配置される。
【0166】
ここで、
図22及び
図24に示したSSバーストの構成とSSバースト集合の構成を考慮すれば、5msウィンドウ内にSSBを配置する方法は以下のように整理できる。
【0168】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルのインデックスは、{8、12、16、20、32、36、40、44}+56*n を有する。この時、搬送波周波数が6GHzより大きい場合、n=0、1、2、3、5、6、7、8である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {8、12、16、20、32、36、40、44}+56*n。 For carrier frequencies larger than 6GHz、n=0、1、2、3、5、6、7、8。)
【0170】
14つのOFDMシンボルで構成されたスロットにおいて、副搬送波間隔が120kHz又は240kHzでるSSBと副搬送波間隔が60kHzであるデータが多重化される場合のSSBの配置について実施例5−1及び実施例5−2に説明した。なお、SSバーストの構成とSSバースト集合の構成を全て考慮した時、
図25のような特定SSバースト集合の構成の場合、
図26に示したように、副搬送波間隔が60kHzであるデータの制御領域を保障できないこともある。
【0171】
即ち、
図25のようにSSバースト集合が構成され、実施例5−1のようにSSバーストが構成されると、
図26に示したように、上りリンクの制御伝送のためのギャップ区間や下りリンクの制御シンボルがSSBと重なる(overlap)ことができる。
【0172】
従って、特定のSSバースト集合の構成とSSバーストの構成において、上りリンクの制御のための保護区間と2つの下りリンクの制御シンボルを保障するために、
図26に示したSSバースト集合の構成を
図27のように再構成することができる。また、SSBの副搬送波間隔が240kHzである場合にも、
図27の副搬送波間隔が120kHzであるSSBの位置に対応して配置することができる。例えば、副搬送波間隔が120kHzである1つのSSBに該当する区間に副搬送波間隔が240kHzである2つのSSBを配置することができる。
【0173】
即ち、SSBが60kHzの副搬送波間隔を有するスロットの中間部から配置される場合には、SSバースト集合の構成を
図28及び
図29のように表現できる。ここで、
図28はSSBの副搬送波間隔が120kHzである場合を示し、
図29はSSBの副搬送波間隔が240kHzである場合を示す。
【0174】
ここで、
図25、
図27乃至
図29に示したSSバーストの構成とSSバースト集合の構成を考慮すると、5msウィンドウ内にSSBを配置する方法は以下のように整理できる。
【0176】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルのインデックスは、{4、8、16、20、32、36、44、48}+70*nを有する。この時、搬送波周波数が6GHzより大きい場合、n=0、2、4、6である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {4、8、16、20、32、36、44、48}+70*n。For carrier frequencies larger than 6GHz、n=0、2、4、6)
【0177】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルのインデックスは、{2、6、18、22、30、34、46、50}+70*nを有する。この時、搬送波周波数が6GHzより大きい場合、n=1、3、5、7である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {2、6、18、22、30、34、46、50}+70*n。 For carrier frequencies larger than 6GHz、n=1、3、5、7。)
【0179】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルのインデックスは、{8、12、16、20、32、36、40、44、64、68、72、76、88、92、96、100}+140*nを有する。この時、搬送波周波数が6GHzより大きい場合、n=0、2である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {8、12、16、20、32、36、40、44、64、68、72、76、88、92、96、100}+140*n。 For carrier frequencies larger than 6GHz、n=0、2)
【0180】
:候補SSBの1番目のOFDMシンボルのインデックスは、{4、8、12、16、36、40、44、48、60、64、68、72、92、96、100、104}+140*nを有する。この時、搬送波周波数が6GHzより大きい場合、n=1、3である。(the first OFDM symbols of the candidate SS/PBCH blocks have indexes {4、8、12、16、36、40、44、48、60、64、68、72、92、96、100、104}+140*n。 For carrier frequencies larger than 6GHz、n=1、3)
【0181】
上述したようにSSバーストを構成すると、6GHz以上の帯域では副搬送波間隔に関係なく、SSBが伝送されるシンボルが固定される。即ち、スロットの副搬送波間隔が60kHzである場合、3〜6番目と9〜12番目のシンボルでSSBが伝送されることができ、SSBの観点で、SSBの副搬送波間隔が120kHzと240kHzである場合、60kHzの副搬送波間隔を有するスロット内でSSBが伝送されるシンボルの位置と時間上に整列されるシンボルでSSBが伝送されることができる。
【0182】
従って、UEはこれを利用して1つのSSBを検出すると、その他のSSBの位置を推定できる。また、これらの情報を用いて、SSBを測定用に活用することもできる。もし、SSバースト内におけるSSBの結合(Combine)を許容すると、さらなる結合利得(Combining gain)を得ることができる。
【0183】
<実際に伝送されるSSB(Actual Transmitted Synchronization Signal Block; ATSS)を指示する方法>
【0185】
以下、NR(New RAT)を支援するシステムにおいて、ATSSをUEに知らせる方法について説明する。現在、NRにおいてはSSBをSSバースト集合の周期に関係なく5msウィンドウ内に全て位置させる。5ms内に位置すべきSSBの数は周波数範囲(frequency range)によって定義される。
【0186】
即ち、3GHz以下の帯域では最大4つのSSBが5ms内に配置され、3GHzから6GHzまでの帯域には最大8つのSSBが配置される。6GHz以上の帯域では最大64つのSSBが5msウィンドウ内に配置されることができる。
【0187】
また、SSBが有し得る副搬送波間隔は、6GHz以下の帯域では15kHzと30kHzであり、6GHz以上の帯域では120kHzと240kHzである。なお、SSバースト集合内でSSBが伝送可能な位置は、標準文書に各副搬送波間隔ごとに定義されている。
【0188】
この実施例では、RMSI(Remaining minimum system information)又はOSI(other system information)を通じてATSSを指示すると仮定する。
【0189】
最大64つのSSBに対するATSS情報を知らせるために、伝送されたSSBの数のみを知らせる方法があり、ビットマップ方式で全ての位置に関する情報を知らせる方法もある。ATSSの数のみを知らせる方法では、最大6ビットのみで指示ができるが、基地局のSSB伝送に対する柔軟性は減少する。反面、ビットマップ方式は、基地局に十分な柔軟性を提供するが、最大64ビットが必要である。
【0190】
しかし、全ての隣接したセルに各々64ビットのリソースを割り当てることは莫大なオーバーヘッドとして作用するので、これを効率的に指示するための様々なATSS指示方法を考慮する必要がある。従って、この実施例では、NRを支援するシステムにおいて、ATSS指示のための方法について説明する。
【0191】
3GHz以下の周波数帯域で伝送可能な最大SSBの数は4つであり、3GHzから6GHz以下の周波数帯域で伝送可能な最大SSBの数は8つである。各周波数帯域ごとにSSBが伝送可能な位置は、
図30の(a)のように定義できる。ここでは、ATSSを指示する具体的な方法について説明する。
【0193】
伝送される総SSBの数のみを指示する方法である。即ち、3GHz以下の帯域では最大4つのSSBが伝送されるので、2ビットが必要であり、3GHzから6GHz以下の周波数帯域では最大8つのSSBが伝送されるので、3ビットが必要である。この場合、使用するビットの数は少ないが、SSB伝送において柔軟性(flexibility)は減少する。即ち、総SSBの数のみを分かるので、基地局はSSB#0から総数ほど順に伝送しなければならない。例えば、伝送されるSSBの数が3つであると、
図30の(a)においてSSB#0、SSB#1、またSSB#2が伝送される。
【0195】
ビットマップで伝送されるSSBに関する情報を指示する方法である。即ち、3GHz以下の帯域では最大4つのSSBが伝送されるので4ビット、3GHzから6GHz以下の周波数帯域では最大8つのSSBが伝送されるので8ビットを使用する。この場合、実施例6−1に比べて使用するビットの数は増えるが、SSB伝送において十分な柔軟性を有することができる。即ち、各々のSSBインデックスごとに1ビットを割り当てるので、基地局はSSB#0〜7のうち、所望のSSBを選択して伝送できる。
【0196】
ところが、6GHz以上の周波数帯域では最大SSBの数が64つであり、6GHz以上の帯域でSSBが伝送可能な位置は、
図30の(b)のType1又はType2で定義できるが、6GHz以下の帯域のようにビットマップで十分に柔軟な伝送を行うためには、64ビットが必要である。64ビット数は、RMSI/OSIを用いてATSS指示を行っても大きいオーバーヘッドとして作用する。従って、十分な柔軟性は支援できないが、より少ないビットで最大の柔軟性を提供できるように、以下の実施例6−3乃至実施例6−7のような方法でATSSを指示することができる。
【0198】
伝送される総SSBの数のみを指示する方法である。即ち、6GHz以上の周波数帯域では最大64つのSSBが伝送されるので6ビットを使用する。この場合、使用するビットは少ないが、SSB伝送において柔軟性は減少する。即ち、総SSBの数のみを分かるので、基地局はSSB#0から総数ほど補って伝送しなければならない。例えば、
図30の(b)のType1を参照した時、伝送されるSSBの数が16であると、SSB#0、SSB#1,…、またSSB#15まで16つのSSBが伝送される。
【0200】
伝送される総SSBの数のみを指示して、伝送されるSSBをSSBグループごとに分けて伝送することができる。この実施例では、
図30の(b)のType2のように、1つのSSBグループが8つのSSBを含むと仮定する。64つのSSBのうち、ATSSの数情報を基地局がUEに知らせるためには6ビットが必要であり、この情報を用いて各SSBグループにいくつのSSBが実際に伝送されたかを分かることができる。これを計算する式は以下の通りである。
【0202】
この時、SSBグループごとにATSSの数が指示されると、SSBグループの開始から順にATSSが伝送されることを仮定できる。
【0204】
SSBグループ伝送に関連する情報はビットマップで指示し、SSBグループ内で伝送されるSSBの数情報はその以外のビットで指示して、ATSSを指示することができる。
【0205】
例えば、
図30の(b)のType2のように全体64つのSSBを8つのSSBグループに分け、8ビットのビットマップを伝送して、ATSS伝送に使用されるSSBグループに関する情報をUEに知らせることができる。なお、
図30の(b)のType2のように定義すると、60kHzの副搬送波間隔を有するスロットとSSBを多重化する場合にSSBグループと副搬送波間隔60kHzを有するスロットの境界が整列される長所がある。従って、ビットマップでSSBグループの使用有無を指示すると、6GHz以上の周波数帯域では全ての副搬送波間隔に対してスロット単位でSSBの伝送有無をUEが分かることができる。
【0206】
なお、ATSSの指示のためには、各SSBグループにある8つのSSBのうち、どのSSBが伝送されるかを分かるための追加情報が必要である。従って、追加ビットを使用してSSBグループに含まれた8つのSSBのうち、いくつのSSBが使用されたかに関する情報を知らせる方法を使用できる。この時、1つのグループに含まれた8つのSSBのうち、実際に使用された数情報を知らせるためには3ビットが必要であり、該当情報は全てのSSBグループに同一に適用されなければならない。
【0207】
例えば、ビットマップ情報を通じてSSB Group#0とSSB Group#1が指示され、3 ビット情報を通じて各SSBグループ内に3つのSSBが伝送されると指示された場合、SSB Group#0とSSB Group#1はいずれも3つのSSBを含むことになり、総ATSSは6つになる。この時、SSBグループ内においてSSBは最前部に位置した候補SSBの位置から順に配置される。
【0208】
もし、使用されたSSBグループを指示するための8ビットのビットマップ情報が00000000(all zero)である場合には、実施例6−5とは異なる指示方法を適用できる。これについては、後述する実施例7に詳しく説明する。
【0210】
SSBグループ伝送に関連する情報はビットマップで指示し、SSBグループ内で伝送されるSSBの数情報はその以外のビットで指示して、ATSSを指示することができる。
【0211】
例えば、
図30の(b)のType2のように全体64つのSSBを8つのSSBグループに分け、8ビットのビットマップ伝送によりATSS伝送に使用されるSSBグループに関する情報をUEに知らせることができる。なお、
図30の(b)のType2のように定義すると、60kHzの副搬送波間隔を有するスロットとSSBを多重化する場合にSSBグループと副搬送波間隔60kHzを有するスロットの境界が整列される長所がある。従って、ビットマップでSSBグループの使用有無を指示すると、6GHz以上の周波数帯域では全ての副搬送波間隔に対してスロット単位でSSBの伝送有無をUEが分かることができる。
【0212】
なお、ATSSの指示のためには、各SSBグループにある8つのSSBのうち、どのSSBが伝送されるかを分かるための追加情報が必要である。従って、追加ビットを使用してSSBグループに含まれた8つのSSBのうち、いくつのSSBが使用されたかに関する情報を知らせる方法を使用できる。64つのSSBのうち、実際に使用された数情報を知らせるためには6ビットが必要であり、該当情報を用いてSBSグループにおいていくつのATSSが伝送されるかを分かることができる。これを計算する式は以下の通りである。
【0214】
この時、SSBグループごとにATSSの数が指示されると、SSBグループの開始から順にATSSが伝送されることを仮定できる。
【0215】
もし、使用されたSSBグループを指示するための8ビットのビットマップ情報が00000000(all zero)である場合には、実施例6−6とは異なる指示方法を適用できる。これについては後述する実施例7に詳しく説明する。
【0217】
SSBグループの伝送に関連する情報はビットマップで指示し、SSBグループ内で伝送されるSSBの伝送有無はその以外のビットで指示して、ATSSを指示することができる。
【0218】
例えば、
図30の(b)のType2のように全体64つのSSBを8つのSSBグループに分け、8ビットのビットマップを伝送して、ATSS伝送に使用されるSSBグループに関する情報をUEに知らせることができる。なお、
図30の(b)のType2のように定義すると、60kHzの副搬送波間隔を有するスロットとSSBを多重化する場合にSSBグループと副搬送波間隔60kHzを有するスロットの境界が整列される長所がある。従って、ビットマップでSSBグループの使用有無を指示すると、6GHz以上の周波数帯域では全ての副搬送波間隔に対してスロット単位でSSBの伝送有無をUEが分かることができる。
【0219】
なお、ATSS指示のためには、各SSBグループにある8つのSSBのうち、どのSSBが伝送されるかを分かるための追加情報が必要である。従って、SSBグループに含まれた8つのSSBのうち、どのSSBが伝送れたかに関する情報をビットマップで知らせることができる。この場合、SSBグループに含まれた8つのSSBに関するビットマップ情報を伝送しなければならないので、8ビットが必要であり、該当情報は全てのSSBグループに同一に適用されなければならない。例えば、SSBグループに対するビットマップを通じてSSB Group#0とSSB Group#1が使用されることが指示され、SSBに対するビットマップを通じてSSBグループ内の1番目と5番目のSSBが伝送されると指示された場合、SSB Group#0とSSB Group#1の両方において1番目、5番目に該当するSSBが伝送されて総ATSSは4つになる。
【0220】
もし、使用されたSSBグループを指示するための8ビットのビットマップ情報が00000000(all zero)である場合には、実施例6−7とは異なる指示方法を適用できる。これについては、後述する実施例7に詳しく説明する。
【0221】
上述した実施例6−1乃至実施例6−7のようにATSSを指示する時、これと同時に、5msウィンドウ内でSSB位置に対するオフセットも指示することができる。また、指示されたオフセットに対応する区間では、ATSSがないとUEは仮定できる。なお、UEに伝達されたセルリストにあるセルは、上述した実施例6−1乃至実施例6−7のような指示方法を使用できるが、セルリストにないセルが検出される場合のための基本フォーマット(Default format)が定義されることができる。また、以上のようにRMSI或いはOSIを通じてUEに指示されたATSS情報は、UE特定されたRRCシグナリング(UE dedicated RRC Signalling)を通じて再度確認する過程が必要である。例えば、もし実施例6−7のように、ATSSが含まれたSSBグループを8ビットで指示した後、指示されたSSBグループ内におけるATSSのインデックスを再度8ビットで指示した場合、これを確認するために、RRCシグナリングを通じて実施例6−2と同様にフルビットマップ(Full Bitmap)でATSSを再度確認する過程を経ることができる。
【0222】
7.特定条件下においてATSSを指示する方法
【0223】
実施例7では、
図31に示したように、上述した実施例6−5乃至実施例6−7において、SSBグループを指示するための8ビットのビットマップが00000000(all zero)に指示された場合に使用できるATSSの指示方法(mechanism)について説明する。この時、ATSS指示のために使用できるビットは、SSBグループを指示するための8ビットを除いたその他のビットを使用できる。即ち、
図31を参照すると、“Bit for actual transmit SSB indication in SSB Group”部分に含まれたビットを使用できる。具体的なATSSの指示方法は実施例7−1乃至実施例7−4と同様である。
【0225】
ATSSの位置(location)をパターン形態で定義できる。
図31の“Bit for actual transmit SSB indication in SSB Group”部分のビット数をKビットとする時、Kビットを用いて、最大2
K個のパターンのうち、少なくとも1つのパターンを指示することができる。パターンが指示されると、UEは該当パターン形態でATSSが伝送されると仮定して動作できる。
【0227】
Kビットをビットマップとして用いてSSBグループのうち、ATSSのために使用されるSSBグループをUEに指示することができる。UEは指示されたSSBグループ内に含まれることができる8つのSSBが全てATSSであると仮定して動作する。
【0229】
Kビットをビットマップとして用いて最初K個の複数のSSBのうち、ATSSであるSSBをUEに指示することができる。UEは該当方式により指示されたK個のATSS情報を1つのパターンとして活用して、5msウィンドウ内で繰り返して伝送されると仮定して動作する。
【0231】
Kビットを用いてATSSの周期と伝送される総ATSSの数を知らせることができる。Kビットのうち、一部のビットはATSSの周期を指示するために使用され、その他のビットはATSSの数を指示するために使用される。従って、UEはATSSの周期とATSSの数の情報によって、ATSSの位置情報を得ることができる。
【0232】
上述した実施例7−1乃至実施例7−4のようにATSSを指示する時、これと共に、5msウィンドウ内でSSBの位置に対するオフセットも指示できる。また、指示されたオフセットに対応する区間ではATSSがないとUEは仮定できる。
【0233】
図32を参照すると、通信装置3300はプロセッサ3310、メモリ3320、RFモジュール3330、ディスプレイモジュール3340及び使用者インターフェースモジュール3350を含む。
【0234】
通信装置3300は説明の便宜のために示したものであり、一部モジュールは省略可能である。なお、通信装置3300は必要なモジュールをさらに含むこともできる。通信装置3300において一部モジュールはより細分化されたモジュールに区分することができる。プロセッサ3310は図面を参照して例示した本発明の実施例による動作を行うように構成される。具体的には、プロセッサ3310の詳しい動作は
図1乃至
図31に示された内容を参照できる。
【0235】
メモリ3320はプロセッサ3310に連結され、オペレーティングシステム、アプリケーション、プログラムコード、データなどを貯蔵する。RFモジュール3330はプロセッサ3310に連結され、基底帯域信号を無線信号に変換するか或いは無線信号を基底帯域信号に変換する機能を果たす。このために、RFモジュール3330はアナログ変換、増幅、フィルタリング及び周波数上り変換又はこれらの逆過程を行う。本発明でRFモジュール3330はトランシーバーと呼ばれることもある。ディスプレイモジュール3340はプロセッサ3310に連結され、様々な情報をディスプレイする。ディスプレイモジュール3340はLCD(Liquid Crystal Display)、LED(Light Emitting Diode)、OLED(Organic Light Emitting Diode)のような既知の要素を使用できるが、これらに限られない。使用者インターフェースモジュール3350はプロセッサ3310に連結され、キーパッド、タッチスクリーンなどのような既知の使用者インターフェースの組み合わせで構成されることができる。
【0236】
以上に説明した実施例は本発明の構成要素及び特徴が所定形態に結合されたものである。それぞれの構成要素又は特徴は別に明示的に言及しない限り、選択的なものに考慮しなければならない。それぞれの構成要素又は特徴は他の構成要素や特徴と組み合わせられない形態に実施することができる。また、一部の構成要素及び/又は特徴を組み合わせて本発明の実施例を構成することも可能である。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれることができ、あるいは他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられることができる。請求範囲で明示的な引用関係がない請求項を組み合わせて実施例を構成するか出願後の補正によって新たな請求項として含ませることができるのはいうまでもない。
【0237】
この明細書にて説明した基地局により行われる特定の動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)により行われることができる。即ち、基地局を含む複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードにより行われることができる。基地局は固定局(fixed station)、NodeB、eNodeB(eNB)、アクセスポイント(access point)などの用語に代替できる。
【0238】
本発明に係る実施例は多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア又はこれらの結合などによって具現できる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、1つ又はそれ以上のASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現される。
【0239】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明した機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードはメモリユニットに格納してプロセッサによって駆動することができる。メモリユニットはプロセッサの内部又は外部に位置し、既に公知された多様な手段によってプロセッサとデータをやり取りすることができる。
【0240】
本発明は本発明の特徴を逸脱しない範囲内で他の特定の形態に具体化されることができるのは当業者に明らかである。従って、前記詳細な説明はすべての面で制限的に解釈されてはいけなく、例示的なものに考慮されなければならない。本発明の範囲は添付の請求範囲の合理的解釈によって決定されなければならなく、本発明の等価的範囲内でのすべての変更は本発明の範囲に含まれる。