特許第6894885号(P6894885)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6894885端末、無線通信方法、基地局及びシステム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6894885
(24)【登録日】2021年6月8日
(45)【発行日】2021年6月30日
(54)【発明の名称】端末、無線通信方法、基地局及びシステム
(51)【国際特許分類】
   H04W 72/04 20090101AFI20210621BHJP
   H04W 28/06 20090101ALI20210621BHJP
【FI】
   H04W72/04 131
   H04W28/06 110
【請求項の数】5
【全頁数】33
(21)【出願番号】特願2018-507320(P2018-507320)
(86)(22)【出願日】2017年3月21日
(86)【国際出願番号】JP2017011099
(87)【国際公開番号】WO2017164147
(87)【国際公開日】20170928
【審査請求日】2020年2月28日
(31)【優先権主張番号】特願2016-59128(P2016-59128)
(32)【優先日】2016年3月23日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】392026693
【氏名又は名称】株式会社NTTドコモ
(74)【代理人】
【識別番号】100121083
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 宏義
(74)【代理人】
【識別番号】100138391
【弁理士】
【氏名又は名称】天田 昌行
(74)【代理人】
【識別番号】100158528
【弁理士】
【氏名又は名称】守屋 芳隆
(72)【発明者】
【氏名】武田 一樹
(72)【発明者】
【氏名】原田 浩樹
(72)【発明者】
【氏名】永田 聡
【審査官】 伊東 和重
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2014/209959(WO,A1)
【文献】 国際公開第2016/013299(WO,A1)
【文献】 NTT DOCOMO, INC.,5G Vision for 2020 and Beyond[online], 3GPP workshop 2015-09-17_18_RAN_5G,3GPP,2015年 9月18日,RWS-150051,検索日[2021.02.12],インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/workshop/2015-09-17_18_RAN_5G/Docs/RWS-150051.zip>
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04B 7/24−7/26
H04W 4/00−99/00
3GPP TSG RAN WG1−4
SA WG1−4
CT WG1,4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
周波数分割複信(FDD)が適用される場合、前記FDDにおける前記上りリンク(UL)信号の送信を、時間分割複信(TDD)において適用されるUL送信タイミングと同一のタイミングで制御する制御部と、
時間分割複信(TDD)が適用される場合、下り共有チャネル(PDSCH)をスケジューリングする下り制御情報(DCI)及び前記PDSCHを受信したスロットと同じスロットにおいて、前記PDSCHに対するHARQ−ACKを送信可能な送信部と、
を有することを特徴とする端末。
【請求項2】
下りリンク(DL)信号を受信する受信部をさらに有し、
前記制御部は、全二重通信方式が適用される場合、前記UL信号を送信する時間区間が、前記DL信号を受信する時間区間に重複しても、前記UL信号を送信する制御を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の端末。
【請求項3】
周波数分割複信(FDD)が適用される場合、前記FDDにおける上りリンク(UL)信号の送信を、時間分割複信(TDD)において適用されるUL送信タイミングと同一のタイミングで制御する工程と、
時間分割複信(TDD)が適用される場合、下り共有チャネル(PDSCH)をスケジューリングする下り制御情報(DCI)及び前記PDSCHを受信したスロットと同じスロットにおいて、前記PDSCHに対するHARQ−ACKを送信可能な工程と、を有することを特徴とする端末の無線通信方法。
【請求項4】
周波数分割複信(FDD)が適用される場合、時間分割複信(TDD)において適用される上りリンク(UL)送信タイミングと同一のタイミングで制御された、前記FDDにおけるUL信号を受信し、時間分割複信(TDD)が適用される場合、下り共有チャネル(PDSCH)をスケジューリングする下り制御情報(DCI)及び前記PDSCHを送信したスロットと同じスロットにおいて、前記PDSCHに対するHARQ−ACKを受信可能な受信部
を有することを特徴とする基地局。
【請求項5】
端末と基地局とを有するシステムであって、
前記端末は、
周波数分割複信(FDD)が適用される場合、前記FDDにおける上りリンク(UL)信号の送信を、時間分割複信(TDD)において適用されるUL送信タイミングと同一のタイミングで制御する制御部と、
時間分割複信(TDD)が適用される場合、下り共有チャネル(PDSCH)をスケジューリングする下り制御情報(DCI)及び前記PDSCHを受信したスロットと同じスロットにおいて、前記PDSCHに対するHARQ−ACKを送信可能な送信部と、を有し、
前記基地局は、
前記UL信号及び前記HARQ−ACKを受信する受信部を有する
ことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、次世代移動通信システムにおける端末、無線通信方法基地局及びシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワークにおいて、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)が仕様化された(非特許文献1)。また、LTEからの更なる広帯域化及び高速化を目的として、LTEの後継システム(例えば、LTE−A(LTE-Advanced)、FRA(Future Radio Access)、5G(5th generation mobile communication system)、5G+(5G plus)、New−RAT(Radio Access Technology)などと呼ばれる)も検討されている。
【0003】
既存のLTEシステムは、TDD(Time Division Duplex)やFDD(Frequency Division Duplex)に基づく制御を利用している。例えば、TDDでは、無線フレーム内の各サブフレームを上りリンク(UL:Uplink)に用いるか下りリンク(DL:Downlink)に用いるかが、UL/DL構成(UL/DL configuration)に基づいて厳密に定められる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】3GPP TS 36.300 “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、LTE Rel.13以降の将来の無線通信システム(例えば、5G)では、将来的な拡張性が高く、省消費電力性に優れた無線フレーム(リーン無線フレーム:Lean radio frameともいう)が検討されている。リーン無線フレームでは、一部のサブフレームを除いて、予め用途(例えば、DL又はULなどの伝送方向、データ、参照信号、サウンディング、フィードバック情報などの信号の種類や構成など)が設定されないサブフレームを用いること(動的サブフレーム利用:Dynamic subframe utilization)が想定される。
【0006】
動的サブフレーム利用が適用される将来の無線通信システムは、同一の周波数帯でDL通信とUL通信とを時間的に切り替える時分割複信(TDD:Time Duplex Division)をベースとして設計することが検討されている。一方で、将来の無線通信システムでは、異なる周波数帯でDL通信とUL通信とが行われる周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)をサポートすることも望まれる。
【0007】
しかしながら、TDDをベースとする将来の無線通信システムにおいて、既存のLTEシステムのFDDの通信方式をそのまま適用する場合、動的サブフレーム利用の効果を十分に得られない恐れがある。
【0008】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、将来の無線通信システムにおいて、FDDを用いる場合にも、動的サブフレーム利用の効果を得ることが可能な端末、無線通信方法基地局及びシステムを提供することを目的の一とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一態様に係る端末は、周波数分割複信(FDD)が適用される場合、前記FDDにおける前記上りリンク(UL)信号の送信を、時間分割複信(TDD)において適用されるUL送信タイミングと同一のタイミングで制御する制御部と、時間分割複信(TDD)が適用される場合、下り共有チャネル(PDSCH)をスケジューリングする下り制御情報(DCI)及び前記PDSCHを受信したスロットと同じスロットにおいて、前記PDSCHに対するHARQ−ACKを送信可能な送信部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、将来の無線通信システムにおいて、FDDを用いる場合にも、動的サブフレーム利用の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】リーン無線フレームの構成の一例を示す図である。
図2】リーン無線フレームの構成の一例を示す図である。
図3図3A及び3Bは、TDDにおけるDL通信の制御例を示す図である。
図4図4A及び4Bは、TDDにおけるUL通信の制御例を示す図である。
図5図5A〜5Cは、TDDにおけるサウンディングの制御例を示す図である。
図6図6A〜6Cは、第1の態様に係るDL通信の制御例を示す図である。
図7図7A及び7Bは、第1の態様に係るフィードバック信号の制御例を示す図である。
図8図8A及び8Bは、第2の態様に係るUL通信の制御例を示す図である。
図9図9A及び9Bは、第2の態様に係るUL通信の他の制御例を示す図である。
図10】FDDにおける未使用のリソースの一例を示す図である。
図11図11A及び11Bは、第3の態様に係るDLスケジューリングの制御例を示す図である。
図12図12A〜12Cは、第3の態様に係るDLスケジューリングの詳細な制御例を示す図である。
図13図13A及び13Bは、第3の態様に係るULスケジューリングの制御例を示す図である。
図14図14A及び14Bは、第3の態様に係るULスケジューリングの詳細な制御例を示す図である。
図15図15A及び15Bは、第3の態様に係るULスケジューリングの他の詳細な制御例を示す図である。
図16】本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。
図17】本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。
図18】本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。
図19】本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。
図20】本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。
図21】本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図1及び2を参照し、LTE Rel.13以降の将来の無線通信システム(例えば、5G)におけるリーン無線フレームを用いた通信方法の一例を説明する。図1は、リーン無線フレームの構成の一例を示す図である。図1に示すように、リーン無線フレームは、所定の時間長(例えば、5−40ms)を有する。リーン無線フレームは、複数のサブフレームで構成され、各サブフレームは、所定の時間長(例えば、0.125ms、0.25ms、1msなど)を有する。
【0013】
リーン無線フレーム内のサブフレームは、既存のLTEシステム(LTE Rel.8−12)のサブフレームよりも短い時間長を有する。これにより、既存のLTEシステムと比べて短時間での送受信が可能となる。
【0014】
リーン無線フレームでは、予め用途が設定されるサブフレーム(固定サブフレーム:Fixed subframeともいう)と、予め用途が設定されないサブフレーム(動的サブフレーム:Dynamic subframe、フレキシブルサブフレーム:Flexible subframe、動的利用サブフレーム:Dynamically utilized subframeともいう)とを含んで構成される。
【0015】
リーン無線フレームにおいて、固定サブフレームのタイミングは、予め定められていてもよいし(例えば、サブフレーム#0及び#5など)、RRC(Radio Resource Control)シグナリングなどの上位レイヤシグナリングや報知シグナリングにより設定されてもよい。また、固定サブフレームのタイミングは、セル毎に異なってもよい(セル毎のオフセット値が与えられてもよい)。例えば、図1では、DLサブフレームとして予め設定される固定サブフレーム(固定DLサブフレーム:Fixed DL subframe)が所定周期(例えば、5ms以上)で設けられる。
【0016】
なお、リーン無線フレーム内には、複数の固定DLサブフレームが設定されてもよい。この場合、固定DLサブフレームをリーン無線フレーム内の特定の時間(例えば10ms周期中の特定の2ms区間など)に集中してマッピングすることで、固定DLサブフレームの周期を長くし、例えば固定DLサブフレームで送受信を行う無線基地局やユーザ端末のエネルギー消費を抑圧することができる。
【0017】
一方、固定DLサブフレームをリーン無線フレーム内に分散してマッピングすることで、固定DLサブフレームの周期を短くし、例えば高速で移動するユーザ端末の接続品質を担保しやすくすることができる。固定DLサブフレームの時間リソース位置や周期は、あらかじめ規定された複数の組み合わせの中から無線基地局が選択し、ユーザ端末が可能性のある組み合わせをブラインドで推定するものとしても良いし、無線基地局からユーザ端末に対して報知信号やRRCシグナリング等により、通知されるものとしても良い。
【0018】
また、図示しないが、リーン無線フレーム内には、ULサブフレームとして予め設定される固定サブフレーム(固定ULサブフレーム:Fixed UL subframe)が設けられてもよい。当該固定ULサブフレームでは、リーン無線フレームを用いるセルに対する初期アクセス(スタンドアローンオペレーション)のための信号(例えば、ランダムアクセスプリアンブル)用のリソースが確保されてもよい。
【0019】
また、動的サブフレームの用途は、各動的サブフレームのDL制御信号(DL制御チャネル、L1/L2制御信号、L1/L2制御チャネル等ともいう)を用いて指定されてもよいし(Dynamic assignment)、或いは、固定DLサブフレームで指定されてもよい(Semi-dynamic assignment)。このように、動的サブフレーム利用では、各サブフレームの用途は、各サブフレームで動的(Dynamic)に指定されてもよいし、所定数のサブフレーム単位(例えば、固定DLサブフレーム間の複数の動的サブフレーム単位)で準動的(Semi-dynamic)に指定されてもよい。
【0020】
図2は、固定DLサブフレーム及び動的サブフレームの構成例を示す図である。なお、図2に示す固定DLサブフレーム及び動的サブフレームの構成は、一例にすぎず、図2に示すものに限られない。
【0021】
図2に示すように、固定DLサブフレームは、セルの発見(検出)、同期、メジャメント(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power)測定などを含むRRM(Radio Resource Management)測定)、モビリティ制御、初期アクセス制御などの信号の送信に用いられる。
【0022】
固定DLサブフレームで送信される信号は、例えば、検出用信号、検出測定用信号、測定用信号、モビリティ測定用信号、ディスカバリ参照信号(DRS:Discovery Reference Signal)、ディスカバリ信号(DS:Discovery Signal)、同期信号(PSS:Primary Synchronization Signal及び/又はSSS:Secondary Synchronization Signal)、報知信号(報知情報(MIB:Master Information Block)及び/又はシステム情報(SIB:System Information Block))、チャネル状態情報参照信号(CSI−RS:Channel State Information Reference Signal)の少なくとも一つであってもよい。
【0023】
また、固定DLサブフレームで送信される信号は、固定DLサブフレームのDL制御信号により指定されてもよいし、予め定められてもよいし、RRCシグナリングにより設定されてもよい。固定DLサブフレームで送信される信号が、DL制御信号により指定される場合、無線基地局は、固定DLサブフレームにおいても、DLデータ受信、DLサウンディングRS受信等をユーザ端末に指示(スケジューリング)することができる。
【0024】
ここで、役割の異なるDL制御信号を同じDL制御チャネルに多重する場合、例えばそれぞれの役割のDL制御信号に対し、異なるID(RNTI等)でCRC(巡回冗長検査)をマスキングすることができる。この場合、固定DLサブフレームで複数のユーザ端末に共通に通知する情報(例えば、ブロードキャスト信号又は報知的な信号)のスケジューリング、動的サブフレームのサブフレーム構成の情報(例えば、データチャネルの伝送方向に関する情報等)の通知、及び固定ULサブフレームの位置情報の通知等を行って余ったリソースを用いて、DLデータやDLサウンディングRSの送信・スケジューリングを行うことができる。
【0025】
一方、動的サブフレームは、DL及び/又はUL(以下、DL/UL)のデータ、DL/ULのサウンディング、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information)のフィードバック信号、ランダムアクセスプリアンブルなど、当該動的サブフレームのDL制御信号(又は、固定DLサブフレーム)で指定された信号の送信に用いられる。
【0026】
また、動的サブフレームでは、短時間の通信を可能とするために、動的サブフレーム内で送受信の制御(スケジューリング)が完結する割り当てを行ってもよい。当該割り当てを、自己完結型割り当て(self-contained assignment)ともいう。自己完結型割り当てが行われるサブフレームは、自己完結型(self-contained)サブフレームと呼ばれてもよい。自己完結型サブフレームは、例えば、自己完結型TTI、自己完結型シンボルセットなどと呼ばれてもよいし、他の呼称が用いられてもよい。
【0027】
また、図2において、DL制御信号は、他の信号(例えば、データ信号など)と時分割多重(TDM:Time Division Multiplexing)されているが、これに限られない。DL制御信号は、他の信号と、TDM及び/又は周波数分割多重(FDM:Frequency Division Multiplexing)されてもよいし、データ信号に埋め込まれ(embedded)てもよい(データ信号に割り当てられるシンボルの一部のリソースエレメント(RE:Resource Element)に配置されてもよい)。
【0028】
このような動的サブフレーム利用が適用される将来の無線通信システムは、TDDをベースとして設計することが検討されている。図3−5を参照し、TDDベースの動的サブフレームを用いた通信例について説明する。
【0029】
図3は、TDDにおけるDL通信の制御例を示す図である。図3Aに示すように、DL制御信号(例えば、DLアサインメント)は、当該DL制御信号と同じサブフレーム、又は、当該サブフレーム以降の複数のサブフレームにおいてDLデータ信号を割り当てる(スケジューリングする)。
【0030】
図3Aにおいて、DLデータ信号が割り当てられるサブフレーム数(TTI長ともいう)は、DL制御信号により明示的に指定されてもよいし、トランスポートブロックサイズ、DLデータ信号に割り当てられるリソースブロック(PRB:Physical Resource Block)数などの少なくとも一つに基づいて、黙示的に指定されてもよい。
【0031】
また、図3Bに示すように、DLデータ信号のフィードバック信号(例えば、HARQ−ACK:(Hybrid Automatic Repeat reQuest-Acknowledgement)など)は、DLデータ信号と同じサブフレームで送信されてもよいし、後続のサブフレームで送信されてもよい。また、図3Bの最下図に示すように、異なる複数のサブフレームのDLデータ信号のフィードバック信号が、多重されてもよい。
【0032】
図3Bの最上図に示すように、DLデータ信号を割り当てるDL制御信号と、当該DLデータ信号と、当該DLデータ信号のフィードバック信号とを同一のサブフレーム(自己完結型サブフレーム)に含める場合、例えば1ms以下の超低遅延のフィードバックが実現できるため、遅延時間(latency)を削減できる。
【0033】
図4は、TDDにおけるUL通信の制御例を示す図である。図4Aに示すように、DL制御信号(例えば、ULグラント)は、当該DL制御信号と同じサブフレーム、又は、当該サブフレーム以降の複数のサブフレームにおいてULデータ信号を割り当て(スケジューリングし)てもよい。
【0034】
或いは、図4Bに示すように、DL制御信号(例えば、ULグラント)は、当該DL制御信号と同じサブフレームより後の少なくとも一つのサブフレームにおいてULデータ信号を割り当て(スケジューリングし)てもよい。例えば、図4Bでは、DL制御信号の次以降のサブフレームにおいてULデータ信号が割り当てられる。
【0035】
図4A及び4Bにおいて、ULデータ信号が割り当てられるサブフレーム数(TTI長ともいう)は、DL制御信号により明示的に指定されてもよいし、トランスポートブロックサイズ、ULデータ信号に割り当てられるPRB数などの少なくとも一つに基づいて、黙示的に指定されてもよい。
【0036】
また、図示しないが、ULデータ信号のフィードバック信号(例えば、HARQ−ACKなど)は、ULデータ信号と同じサブフレームで送信されてもよいし、後続のサブフレームで送信されてもよい。また、異なる複数のサブフレームのULデータ信号のフィードバック信号が、多重されてもよい。
【0037】
図5は、TDDにおけるサウンディングの制御例を示す図である。図5A及び5Bでは、DLサウンディング参照信号(RS)を用いたDLのチャネル状態の測定及び報告例が示される。DLサウンディングRSは、DLのチャネル状態の測定用信号であり、CSI−RSなどと呼ばれてもよい。
【0038】
図5A及び5Bに示すように、DL制御信号は、当該DL制御信号と同じサブフレームにおいてDLサウンディングRSを割り当て(スケジューリングし)てもよい。図5A及び5Bでは、上記DLサウンディングRSを割り当てるDL制御信号とは別のDL制御信号により指定されるリソースを用いて、当該DLサウンディングRSを用いて測定されたCSIがフィードバックされる。
【0039】
なお、DLサウンディングRSは、DLデータ信号を割り当てるDL制御信号(例えば、DLアサインメント)により割り当てられてもよい。この場合、DLサウンディングRSとDLデータ信号とを同一サブフレーム内に多重できる。或いは、DLサウンディングRSは、DLサウンディング用のDL制御信号により割り当てられてもよい。
【0040】
また、図示しないが、上記DLサウンディングRSを割り当てるDL制御信号により、当該DLサウンディングRSを用いて測定されたCSIをフィードバックするリソースが指定されてもよい。この場合、DLサウンディングRSと同じサブフレーム、又は、後続のサブフレームで、上記CSIがフィードバックされてもよい。
【0041】
図5Cでは、ULサウンディングRSを用いたULのチャネル状態の測定例が示される。ULサウンディングRSは、ULのチャネル状態の測定用信号であり、サウンディング参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)などと呼ばれてもよい。
【0042】
図5Cに示すように、DL制御信号は、当該DL制御信号と同じサブフレームにおいてULサウンディングRSを割り当て(スケジューリングし)てもよい。ULサウンディングRSを用いたCSIの測定は、無線基地局で行われるため、ULでは、ユーザ端末からのCSIフィードバックは不要である。
【0043】
なお、ULサウンディングRSは、ULデータ信号を割り当てるDL制御信号(例えば、ULグラント)により割り当てられてもよい。この場合、ULサウンディングRSとULデータ信号とを同一サブフレーム内に多重できる。或いは、ULサウンディングRSは、ULサウンディング用のDL制御信号により割り当てられてもよい。
【0044】
このように、動的サブフレーム利用が適用される将来の無線通信システムは、TDDをベースとして設計することが検討されている。一方で、将来の無線通信システムでは、FDDをサポートすることも望まれる。しかしながら、TDDをベースとする将来の無線通信システムにおいて、既存のLTEシステムのFDDの通信方式をそのまま適用する場合、動的サブフレーム利用の効果を十分に得られない恐れがある。
【0045】
そこで、本発明者らは、将来の無線通信システムにおいてFDDを用いる場合にも、TDDベースの動的サブフレーム利用の効果を得る方法を検討し、本発明に至った。具体的には、本発明者らは、FDDにおける異なる周波数を用いたDL信号の送信及び/又はUL信号の受信を、TDDにおける同一の周波数を用いたDL信号の送信及び/又はUL信号の受信と同一のタイミングに制御することを一態様として着想した。
【0046】
以下、本発明の一実施の形態に係る無線通信方法について説明する。なお、本実施の形態において、サブフレームは、既存のLTEシステムと同一の1msであってもよいし、1msより短くてもよいし、1msより長くてもよい。また、サブフレーム内の各シンボル長は、既存のLTEシステムと同一であってもよいし、既存のLTEシステムよりも短くてもよいし、既存のLTEシステムよりも長くてもよい。また、サブフレーム内のシンボル数は、既存のLTEシステムと同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【0047】
また、サブフレームは、送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)とも呼ばれる。1msより短いサブフレーム(1ms)は、短縮サブフレーム、短縮TTI(short TTI)等と呼ばれてもよい。一方、既存のLTEシステムのサブフレームは、LTEサブフレーム、通常TTI(normal TTI)、ロングTTI(long TTI)等とも呼ばれる。
【0048】
また、本実施の形態に係るDL通信及び/又はUL通信の制御は、上記リーン無線フレームにおける動的サブフレームで適用されてもよい。すなわち、以下において、サブフレームとは、上記リーン無線フレームにおける動的サブフレームであってもよいし、固定DLサブフレームであってもよい。また、以下の図面におけるUL/DLデータは、UL/DLサウンディング参照信号を含んでもよい。
【0049】
(第1の態様)
第1の態様では、DL通信の制御について説明する。第1の態様では、異なる周波数でDL通信とUL通信とが行われるFDDにおいても、同一の周波数でDL通信とUL通信とが時間的に切り替えられるTDDと同一のタイミングで、DL通信に係る制御(例えば、DLスケジューリングなど)が行われる。
【0050】
具体的には、第1の態様において、DLデータ信号のフィードバック信号(例えば、HARQ−ACK)は、当該DLデータ信号と同一の周波数を用いて送信されるTDDのフィードバック信号と同一のタイミングで、当該DLデータ信号とは異なる周波数を用いて、送信される。
【0051】
図6は、第1の態様に係るDL通信の制御例を示す図である。図6に示すように、TDDでは、同一の周波数帯で、DL通信とUL通信とが時間的に切り替えられる。一方、FDDでは、異なる周波数帯でDL通信とUL通信とが行われる。
【0052】
図6Aに示すように、FDDの場合、あるサブフレームにおいて、ユーザ端末は、DL用の周波数(第1の周波数)(以下、DL周波数という)を用いて、DL制御信号を受信し、当該DL制御信号と同じサブフレームに割り当てられるDLデータ信号を受信する。
【0053】
ユーザ端末は、UL用の周波数(第2の周波数)(以下、UL周波数という)を用いて、当該DLデータ信号のフィードバック信号を、TDDのフィードバック信号と同一のタイミングで送信する。ここで、当該フィードバック信号は、当該DLデータ信号と同一のサブフレームで送信されてもよいし(図6A)、後続のサブフレームで送信されてもよい(図6B)。
【0054】
また、図6A及び6Bにおいて、TDDの場合、DL制御信号及びDLデータ信号が受信されるDL区間と、フィードバック信号が送信されるUL区間との間には、ガード期間が設けられる。FDDの場合、フィードバック信号は、当該ガード期間の後に、UL周波数を用いて送信される。
【0055】
なお、図6A及び6Bにおいて、DL周波数で送信されるDL制御信号は、複数のサブフレームにまたがってDLデータ信号を割り当ててもよい(図3A参照)。当該DLデータ信号が割り当てられるサブフレーム数(TTI長ともいう)は、DL制御信号により明示的に指定されてもよいし、トランスポートブロックサイズ、DLデータ信号に割り当てられるPRB数などの少なくとも一つに基づいて、黙示的に指定されてもよい。
【0056】
また、図6Cに示すように、ユーザ端末が、DL周波数において、複数のサブフレームのDL制御信号によりそれぞれ割り当てられる複数のDLデータ信号を受信する場合、当該複数のデータ信号のフィードバック信号を同一のサブフレームに多重して、UL周波数で送信してもよい。
【0057】
図7は、第1の態様に係るフィードバック信号の制御例を示す図である。TDDの場合、DLデータ信号のフィードバック信号は、明示的な割り当て(グラント)なし(黙示的)に送信されてもよいし、明示的な割り当てに基づいて送信されてもよい。
【0058】
図7Aに示すように、FDDの場合、ユーザ端末は、あるサブフレームにおいてDL周波数で受信したDLデータ信号のフィードバック信号を、黙示的に割り当てられるUL周波数のフィードバックリソースを用いて送信してもよい。当該フィードバックリソースは、例えば、DL制御信号を構成する制御チャネル要素(CCE:Control Channel Element)に基づいて決定されてもよい。なお、当該フィードバックリソースは、DLデータ信号と同一のサブフレームに設けられてもよいし、後続のサブフレームに設けられてもよい。
【0059】
図7Bに示すように、FDDベースの動的サブフレームにおいて、ユーザ端末は、DL周波数で受信したDLデータ信号のフィードバック信号を、明示的に割り当てられるUL周波数のフィードバックリソースを用いて送信してもよい。図7Bでは、例えば、DL制御信号により、フィードバックリソースが割り当てられる。なお、当該DL制御信号は、ULデータ信号を割り当てるULグラントであってもよい。また、図7Bでは、当該DL制御信号は、DLデータ信号より2サブフレーム後に送信されるが、これに限られず、当該DLデータ信号より後であれば、どのサブフレームで送信されてもよい。
【0060】
以上のように、第1の態様では、FDDの場合でも、TDDの場合と同様のタイミングで、DL通信(例えば、DLデータ信号の受信、フィードバック信号の送信)が制御される。したがって、将来の無線通信システムで、FDDを用いる場合にも、動的サブフレーム利用の効果を得ることができる。また、当該FDDキャリアで通信するユーザ端末が、Full−duplex(DL受信とUL送信を同時に行うこと)の能力を有さない(すなわちHalf−duplexの能力のみ有する)場合であっても、TDDの場合と同一の制御で動的サブフレームを適用することができるため、ユーザ端末の能力に応じて複数の異なるスケジューリング制御を適用する必要が無くなり、基地局のスケジューラ実装を簡易化することができる。
【0061】
(第2の態様)
第2の態様では、UL通信の制御について説明する。第2の態様では、異なる周波数でDL通信とUL通信とが行われるFDDにおいても、同一の周波数でDL通信とUL通信とが時間的に切り替えられるTDDと同一のタイミングで、UL通信に係る制御(例えば、ULスケジューリングなど)が行われる。
【0062】
具体的には、第2の態様において、DL制御信号によりスケジューリングされるULデータ信号は、当該DL制御信号と同一の周波数を用いて送信されるTDDのULデータ信号と同一のタイミングで、当該DL信号とは異なる周波数を用いて、送信される。
【0063】
図8は、第2の態様に係るUL通信の制御例を示す図である。図8A及び8Bに示すように、FDDの場合、あるサブフレームにおいて、ユーザ端末は、DL周波数でDL制御信号(例えば、ULグラント)を受信する。ユーザ端末は、当該DL制御信号に含まれるスケジューリング(割り当て)情報に基づいて、UL周波数を用いて、当該DL制御信号を含むサブフレーム以降でULデータ信号を送信してもよい。
【0064】
例えば、ユーザ端末は、図8Aに示すように、当該DL制御信号と同じサブフレームでULデータ信号を送信してもよいし、図8Bに示すように、当該サブフレーム以降の複数のサブフレームにおいてULデータ信号を送信してもよい。
【0065】
また、図8A及び8Bにおいて、TDDの場合、DL制御信号が受信されるDL区間と、ULデータ信号が送信されるUL区間との間には、ガード期間が設けられる。FDDの場合、ULデータ信号は、当該ガード期間の後に、UL周波数を用いて送信される。
【0066】
図9は、第2の態様に係るUL通信の他の制御例を示す図である。図9A及び9Bに示すように、FDDの場合、あるサブフレームにおいて、ユーザ端末は、DL周波数で受信したDL制御信号を受信し、当該DL制御信号に含まれるスケジューリング情報に基づいて、UL周波数を用いて、当該DL制御信号を含むサブフレームより後の少なくとも一つのサブフレームでULデータ信号を送信してもよい。
【0067】
例えば、ユーザ端末は、図9Aに示すように、DL制御信号の次のサブフレームでULデータ信号を送信してもよいし、図9Bに示すように、DL制御信号の次の2サブフレームでUL制御信号を送信してもよい。TDDの場合、他のユーザ端末向けのDL制御信号を送信するために、サブフレームの先頭の所定数のシンボルには、ULデータ信号を割り当てることはできない。一方、FDDでは、他のユーザ端末向けのDL制御信号は、ULデータ信号とは異なる周波数で送信されるため、サブフレームの先頭からULデータ信号を割り当てることができる。
【0068】
なお、図8及び9において、ULデータ信号が割り当てられるサブフレーム数(TTI長ともいう)は、DL制御信号により明示的に指定されてもよいし、トランスポートブロックサイズ、ULデータ信号に割り当てられるPRB数などの少なくとも一つに基づいて、黙示的に指定されてもよい。
【0069】
また、図示しないが、ULデータ信号のフィードバック信号(例えば、HARQ−ACKなど)は、ULデータ信号と同じサブフレームで送信されてもよいし、後続のサブフレームで送信されてもよい。また、異なる複数のサブフレームのULデータ信号のフィードバック信号が、多重されてもよい。
【0070】
以上のように、第2の態様では、FDDの場合でも、TDDの場合と同様のタイミングで、UL通信(例えば、ULデータ信号の送信、フィードバック信号の送信)が制御される。したがって、将来の無線通信システムで、FDDを用いる場合にも、動的サブフレーム利用の効果を得ることができる。また、当該FDDキャリアで通信するユーザ端末が、Full−duplex(DL受信とUL送信を同時に行うこと)の能力を有さない(すなわちHalf−duplexの能力のみ有する)場合であっても、TDDの場合と同一の制御で動的サブフレームを適用することができるため、ユーザ端末の能力に応じて複数の異なるスケジューリング制御を適用する必要が無くなり、基地局のスケジューラ実装を簡易化することができる。
【0071】
(第3の態様)
TDDでは、同一の周波数帯でDL通信とUL通信とが時間的に切り替えられるため、TDDは、送信又は受信のいずれかしか同時に行うことができない半二重通信(Half Duplex)方式となる。一方、FDDでは、異なる周波数帯でDL通信とUL通信とが行われるため、ユーザ端末の能力によっては、FDDは、送信及び受信を同時に行うことができる全二重通信(Full Duplex)方式となる。
【0072】
ユーザ端末が全二重通信方式のFDDを適用可能な場合、第1及び第2の態様で説明したように、半二重通信方式のTDDの場合と同様のDL通信及び/又はUL通信の制御を適用する場合、未使用のリソースが増加し、リソースの利用効率が低下する恐れがある。
【0073】
図10は、FDDにおける未使用のリソースの一例を示す図である。図10に示すように、半二重通信方式のTDDでは、ガード区間(GP:Guard Period)を除き、未使用のリソースは発生しない。一方、全二重通信方式のFDDでは、ガード区間に加えて、DL信号が受信されるDL区間のUL周波数、UL信号が送信されるUL区間のDL周波数も未使用となる。
【0074】
そこで、第3の態様では、全二重通信方式のFDDの場合に未使用となるUL周波数及び/又はDL周波数のリソースに対しても、スケジューリングを行う。第3の態様では、第1及び/又は第3の態様との相違点を中心に説明する。
【0075】
なお、以下において、FDDの場合に未使用となるUL周波数は、DL周波数を使用するユーザ端末にスケジューリングされてもよいし、異なるユーザ端末にスケジューリングされてもよい。具体的には、FDDの場合に未使用となるUL周波数には、DL周波数を使用するユーザ端末及び/又は他のユーザ端末からのULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号の送信がスケジューリングされてもよい。
【0076】
同様に、FDDの場合に未使用となるDL周波数は、UL周波数を使用するユーザ端末にスケジューリングされてもいし、異なるユーザ端末にスケジューリングされてもよい。具体的には、FDDの場合に未使用となるDL周波数には、UL周波数を使用するユーザ端末及び/又は他のユーザ端末におけるDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号の受信がスケジューリングされてもよい。
【0077】
<DLスケジューリング>
第3の態様に係るDLスケジューリングでは、DLデータ信号と、当該DLデータ信号をスケジューリングするDL制御信号とがDL周波数を用いて送受信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いてULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号(以下、ULデータ/サウンディング参照信号という)が送受信される。
【0078】
また、当該DLデータ信号に対するフィードバック信号がUL周波数を用いて送受信されるUL区間と、上記ガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いてDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号(DLデータ/サウンディング参照信号という)が送受信される。
【0079】
図11は、第3の態様に係るDLスケジューリングの制御例を示す図である。DL制御信号及び当該DL制御信号によりスケジューリングされるDLデータ信号の受信と、当該DLデータ信号のフィードバック信号(例えば、HARQ−ACK)の送信とは、図11Aに示すように同一のサブフレームで行われてもよいし、図11Bに示すように異なるサブフレームで行われてもよい。
【0080】
図11A及び11Bにおいて、DL周波数を用いてDL制御信号とDLデータ信号とが送受信されるDL区間(DL)と、TDDにおけるガード区間(GP)とでは、UL周波数を用いてULデータ/サウンディング参照信号が送受信される。当該ULデータ/サウンディング参照信号は、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングされてもよいし、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい(リソースが設定されてもよい)。
【0081】
また、図11A及び11Bにおいて、UL周波数を用いてフィードバック信号が送受信されるUL区間(UL)では、DL周波数を用いDLデータ/サウンディング参照信号が送受信される。DLデータ/サウンディング参照信号は、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングされてもよいし、又は、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい(リソースが設定されてもよい)。
【0082】
図12は、第3の態様に係るDLスケジューリングの詳細な制御例を示す図である。図12Aに示すように、サブフレームnのDL区間でUL周波数を用いて送受信されるULデータ/サウンディング参照信号は、サブフレームnのDL制御信号(例えば、ULグラント)によりスケジューリングされてもよい。この場合、ユーザ端末は、当該DL制御信号を受信(復号)する時間が必要となるため、当該ULデータ/サウンディング参照信号を、サブフレームnの先頭から割り当てることはできない。
【0083】
そこで、図12Aに示すように、サブフレームn−1のDL制御信号により、サブフレームnのDL制御信号の受信(復号)用の時間区間に、ULデータ/サウンディング参照信号をスケジューリングしてもよい。例えば、図12Aにおいて、サブフレームn−1のDL制御信号によりULサウンディング参照信号が割り当てられ、サブフレームnのDL制御信号によりULデータ信号が割り当てられてもよい。
【0084】
一方、サブフレームnにおけるDL制御信号(例えば、ULグラント)の受信からULデータ/サウンディング参照信号の送信までの時間区間をサブフレーム長に対して十分に短くできない場合も想定される。この場合、図12Bに示すように、サブフレームnのDL区間でUL周波数を用いて送受信されるULデータ/サウンディング参照信号を、サブフレームn−1のDL制御信号(例えば、ULグラント)によりスケジューリングしてもよい。
【0085】
また、図12Cに示すように、サブフレームnのガード区間及びUL区間でDL周波数を用いて送受信されるDLデータ/サウンディング参照信号は、サブフレームnのDL制御信号(例えば、ULグラント)によりスケジューリングされてもよい。DLデータ/サウンディング参照信号のスケジューリング情報は、同じサブフレームnのDLデータ信号を割り当てるDL制御信号に含まれてもよいし、当該DL制御信号とは別のDL制御信号に含まれてもよい。前者の場合、既存のDCIフォーマットに新たなビットフィールドが追加されてもよい。
【0086】
<ULスケジューリング制御>
第3の態様に係るULスケジューリングでは、ULデータ信号をスケジューリングするDL制御信号がDL周波数を用いて送受信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いてULデータ/サウンディング参照信号が送受信される。
【0087】
また、ULデータ信号がUL周波数を用いて送受信されるUL区間と、上記ガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いてDLデータ/サウンディング参照信号が送受信される。
【0088】
図13は、第3の態様に係るULスケジューリングの制御例を示す図である。DL制御信号の受信と、当該DL制御信号によりスケジューリングされるDLデータ信号の送信とは、図13Aに示すように同一のサブフレームで行われてもよいし、図13Bに示すように異なるサブフレームで行われてもよい。
【0089】
図13A及び13Bにおいて、DL周波数を用いてDL制御信号が送受信されるDL区間(DL)と、TDDにおけるガード区間(GP)とでは、UL周波数を用いてULデータ/サウンディング参照信号が送受信される。当該ULデータ/サウンディング参照信号は、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングされてもよいし、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい(リソースが設定されてもよい)。
【0090】
また、図13A及び13Bにおいて、UL周波数を用いてULデータ信号が送受信されるUL区間(UL)では、DL周波数を用いDLデータ/サウンディング参照信号が送受信される。DLデータ/サウンディング参照信号は、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングされてもよいし、又は、上位レイヤシグナリングにより設定されてもよい(リソースが設定されてもよい)。
【0091】
図14は、第3の態様に係るULスケジューリングの詳細な制御例を示す図である。図14Aに示すように、各サブフレームのUL区間で送信されるULデータ/サウンディング参照信号は、同じサブフレームのDL制御信号によりスケジューリングされてもよい。この場合、ユーザ端末は、当該DL制御信号を受信(復号)する時間が必要となるため、当該ULデータ/サウンディング参照信号を、サブフレームnの先頭から割り当てることはできない。
【0092】
そこで、図14Aに示すように、前のサブフレームのDL制御信号により、次のサブフレームのDL区間及びガード区間に、ULデータ/サウンディング参照信号をスケジューリングしてもよい。例えば、図14Aにおいて、サブフレームn−1のDL制御信号によりULサウンディング参照信号が割り当てられ、サブフレームnのDL制御信号によりULデータ信号が割り当てられてもよい。
【0093】
一方、各サブフレームにおけるDL制御信号(例えば、ULグラント)の受信からULデータ/サウンディング参照信号の送信までの時間区間をサブフレーム長に対して十分に短くできない場合も想定される。この場合、図14Bに示すように、前のサブフレームのDL制御信号(例えば、ULグラント)により、次のサブフレームのULデータ/サウンディング参照信号を、スケジューリングしてもよい。なお、図14A及び14BにおいてDL制御信号は、一つ以上の前のサブフレームで送信されてもよい。
【0094】
図15は、第3の態様に係るULスケジューリングの他の詳細な制御例を示す図である。サブフレームnのUL区間でUL周波数を用いて送受信されるULデータ/サウンディング参照信号は、図15Aに示すように、同じサブフレームnのDL制御信号によりスケジューリングされてもよいし、図15Bに示すように、前のサブフレームn−1のDL制御信号によりスケジューリングされてもよい。
【0095】
図15A及び15Bにおいて、サブフレームnのUL区間では、DL周波数を用いてDLデータ/サウンディング参照信号が送受信されてもよい。当該DLデータ/サウンディング参照信号は、図15A及び15Bに示すように、サブフレームnのDL制御信号(例えば、ULグラント)によりスケジューリングされてもよい。
【0096】
当該DL制御信号は、図15Aに示すように、ULデータ/サウンディング信号をスケジューリングするDL制御信号であってもよいし、図15Bに示すように、当該DL制御信号とは別のDLデータ/サウンディング信号をスケジューリングするDL制御信号であってもよい。
【0097】
(無線通信システム)
以下、本発明の一実施の形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上記各態様に係る無線通信方法のいずれか又は組み合わせを用いて通信が行われる。
【0098】
図16は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成の一例を示す図である。無線通信システム1では、LTEシステムのシステム帯域幅(例えば、20MHz)を1単位とする複数の基本周波数ブロック(コンポーネントキャリア)を一体としたキャリアアグリゲーション(CA)及び/又はデュアルコネクティビティ(DC)を適用することができる。
【0099】
なお、無線通信システム1は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、LTE−B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New−RAT(Radio Access Technology)などと呼ばれてもよいし、これらを実現するシステムと呼ばれてもよい。
【0100】
図16に示す無線通信システム1は、比較的カバレッジの広いマクロセルC1を形成する無線基地局11と、マクロセルC1内に配置され、マクロセルC1よりも狭いスモールセルC2を形成する無線基地局12(12a−12c)と、を備えている。また、マクロセルC1及び各スモールセルC2には、ユーザ端末20が配置されている。
【0101】
ユーザ端末20は、無線基地局11及び無線基地局12の双方に接続することができる。ユーザ端末20は、マクロセルC1及びスモールセルC2を、CA又はDCにより同時に使用することが想定される。また、ユーザ端末20は、複数のセル(CC)(例えば、5個以下のCC、6個以上のCC)を用いてCA又はDCを適用してもよい。
【0102】
ユーザ端末20と無線基地局11との間は、相対的に低い周波数帯域(例えば、2GHz)で帯域幅が狭いキャリア(既存キャリア、Legacy carrierなどと呼ばれる)を用いて通信を行うことができる。一方、ユーザ端末20と無線基地局12との間は、相対的に高い周波数帯域(例えば、3.5GHz、5GHzなど)で帯域幅が広いキャリアが用いられてもよいし、無線基地局11との間と同じキャリアが用いられてもよい。なお、各無線基地局が利用する周波数帯域の構成はこれに限られない。
【0103】
無線基地局11と無線基地局12との間(又は、2つの無線基地局12間)は、有線接続(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェースなど)又は無線接続する構成とすることができる。
【0104】
無線基地局11及び各無線基地局12は、それぞれ上位局装置30に接続され、上位局装置30を介してコアネットワーク40に接続される。なお、上位局装置30には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)などが含まれるが、これに限定されるものではない。また、各無線基地局12は、無線基地局11を介して上位局装置30に接続されてもよい。
【0105】
なお、無線基地局11は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、マクロ基地局、集約ノード、eNB(eNodeB)、送受信ポイント、などと呼ばれてもよい。また、無線基地局12は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、スモール基地局、マイクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、HeNB(Home eNodeB)、RRH(Remote Radio Head)、送受信ポイントなどと呼ばれてもよい。以下、無線基地局11及び12を区別しない場合は、無線基地局10と総称する。
【0106】
各ユーザ端末20は、LTE、LTE−Aなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末(移動局)だけでなく固定通信端末(固定局)を含んでもよい。
【0107】
無線通信システム1においては、無線アクセス方式として、下りリンクに直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が適用され、上りリンクにシングルキャリア−周波数分割多元接続(SC−FDMA:Single Carrier Frequency Division Multiple Access)が適用される。
【0108】
OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC−FDMAは、システム帯域幅を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上り及び下りの無線アクセス方式は、これらの組み合わせに限らず、他の無線アクセス方式が用いられてもよい。
【0109】
無線通信システム1では、下りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される下り共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)、報知チャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)、下りL1/L2制御チャネルなどが用いられる。PDSCHにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報、SIB(System Information Block)などが伝送される。また、PBCHにより、MIB(Master Information Block)が伝送される。
【0110】
下りL1/L2制御チャネルは、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などを含む。PDCCHにより、PDSCH及びPUSCHのスケジューリング情報を含む下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)などが伝送される。PCFICHにより、PDCCHに用いるOFDMシンボル数が伝送される。PHICHにより、PUSCHに対するHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)の送達確認情報(例えば、再送制御情報、HARQ−ACK、ACK/NACKなどともいう)が伝送される。EPDCCHは、PDSCH(下り共有データチャネル)と周波数分割多重され、PDCCHと同様にDCIなどの伝送に用いられる。
【0111】
無線通信システム1では、上りリンクのチャネルとして、各ユーザ端末20で共有される上り共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)、上り制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)、ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)などが用いられる。PUSCHにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI:Channel Quality Indicator)、送達確認情報などが伝送される。PRACHにより、セルとの接続確立のためのランダムアクセスプリアンブルが伝送される。
【0112】
無線通信システム1では、DL参照信号として、セル固有参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)、チャネル状態情報参照信号(CSI−RS:Channel State Information-Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS:DeModulation Reference Signal)、位置決定参照信号(PRS:Positioning Reference Signal)などが伝送される。また、無線通信システム1では、UL参照信号として、測定用参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)、復調用参照信号(DMRS)などが伝送される。なお、DMRSはユーザ端末固有参照信号(UE-specific Reference Signal)と呼ばれてもよい。また、伝送される参照信号は、これらに限られない。
【0113】
<無線基地局>
図17は、本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の一例を示す図である。無線基地局10は、複数の送受信アンテナ101と、アンプ部102と、送受信部103と、ベースバンド信号処理部104と、呼処理部105と、伝送路インターフェース106と、を備えている。なお、送受信アンテナ101、アンプ部102、送受信部103は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
【0114】
DLにより無線基地局10からユーザ端末20に送信されるユーザデータは、上位局装置30から伝送路インターフェース106を介してベースバンド信号処理部104に入力される。
【0115】
ベースバンド信号処理部104では、ユーザデータに関して、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、RLC(Radio Link Control)再送制御などのRLCレイヤの送信処理、MAC(Medium Access Control)再送制御(例えば、HARQの送信処理)、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)処理、プリコーディング処理などの送信処理が行われて送受信部103に転送される。また、DL制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換などの送信処理が行われて、送受信部103に転送される。
【0116】
送受信部103は、ベースバンド信号処理部104からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部103で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部102により増幅され、送受信アンテナ101から送信される。送受信部103は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部103は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
【0117】
一方、UL信号については、送受信アンテナ101で受信された無線周波数信号がアンプ部102で増幅される。送受信部103はアンプ部102で増幅されたUL信号を受信する。送受信部103は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部104に出力する。
【0118】
ベースバンド信号処理部104では、入力されたUL信号に含まれるユーザデータに対して、高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)処理、逆離散フーリエ変換(IDFT:Inverse Discrete Fourier Transform)処理、誤り訂正復号、MAC再送制御の受信処理、RLCレイヤ及びPDCPレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース106を介して上位局装置30に転送される。呼処理部105は、通信チャネルの設定や解放などの呼処理や、無線基地局10の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【0119】
伝送路インターフェース106は、所定のインターフェースを介して、上位局装置30と信号を送受信する。また、伝送路インターフェース106は、基地局間インターフェース(例えば、CPRI(Common Public Radio Interface)に準拠した光ファイバ、X2インターフェース)を介して他の無線基地局10と信号を送受信(バックホールシグナリング)してもよい。
【0120】
なお、送受信部103は、DL信号(例えば、DL制御信号、DLデータ信号、DL参照信号、ディスカバリ信号、同期信号、報知信号など)を送信し、UL信号(例えば、UL制御信号、ULデータ信号、UL参照信号、ランダムアクセスプリアンブルなど)を受信する。具体的には、送受信部103は、DL周波数でDL信号を送信し、UL周波数でUL信号を受信する。
【0121】
具体的には、送受信部103は、制御部301の指示に従って、TDDにおける同一の周波数を用いたDL信号の送信及び/又はUL信号の受信と同一のタイミングで、FDDにおける異なる周波数を用いたDL信号の送信(第1の態様)及び/又はUL信号の受信(第2の態様)を行う。
【0122】
また、送受信部103は、DLデータ信号と、当該DLデータ信号をスケジューリングするDL制御信号とがDL周波数(第1の周波数)を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数(第2の周波数)を用いてULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号を受信してもよい(第3の態様)。
【0123】
また、送受信部103は、DLデータ信号に対するフィードバック信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いてDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号を送信してもよい(第3の態様)。
【0124】
また、送受信部103は、ULデータ信号をスケジューリングするDL制御信号がDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いてULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号を受信してもよい(第3の態様)。
【0125】
また、送受信部103は、ULデータ信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いてDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号を送信してもよい(第3の態様)。
【0126】
図18は、本実施の形態に係る無線基地局の機能構成の一例を示す図である。なお、図18では、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、無線基地局10は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図18に示すように、ベースバンド信号処理部104は、制御部(スケジューラ)301と、送信信号生成部302と、マッピング部303と、受信信号処理部304と、測定部305と、を少なくとも備えている。
【0127】
制御部(スケジューラ)301は、無線基地局10全体の制御を実施する。制御部301は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
【0128】
制御部301は、例えば、送信信号生成部302による信号の生成や、マッピング部303による信号の割り当てを制御する。また、制御部301は、受信信号処理部304による信号の受信処理や、測定部305による信号の測定を制御する。
【0129】
制御部301は、DL信号及び/又はUL信号のスケジューリング(例えば、リソース割り当て)を制御する。例えば、制御部301は、固定サブフレーム(図1及び2参照)において予め設定されたDL信号(例えば、ディスカバリ信号、同期信号、報知信号など)及び/又はUL信号(例えば、ランダムアクセスプリアンブルなど)をスケジューリングしてもよい。また、制御部301は、動的サブフレーム(図1及び2参照)においてDL信号(例えば、DL−SRS、DLデータ信号など)及び/又はUL信号(例えば、UL−SRS、ULデータ信号など)をスケジューリングしてもよい。
【0130】
また、制御部301は、FDDにおける異なる周波数を用いたDL信号の送信及び/又はUL信号の受信を、TDDにおける同一の周波数を用いたDL信号の送信及び/又はUL信号の受信と同一のタイミングに制御する。
【0131】
また、制御部301は、DLデータ信号と、当該DLデータ信号をスケジューリングするDL制御信号とがDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いて受信されるULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号を、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングするか、又は、上位レイヤシグナリングにより設定してもよい(第3の態様、図11及び12)。
【0132】
また、制御部301は、DLデータ信号に対するフィードバック信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いて送信されるDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号を、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングするか、又は、上位レイヤシグナリングにより設定してもよい(第3の態様、図11及び12)。
【0133】
また、制御部301は、ULデータ信号をスケジューリングするDL制御信号がDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いて受信されるULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号を、当該ULデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングするか、又は、上位レイヤシグナリングにより設定してもよい(第3の態様、図13、14及び15)。
【0134】
また、制御部301は、ULデータ信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いて送信されるDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号を、当該ULデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号によりスケジューリングするか、又は、上位レイヤシグナリングにより設定してもよい(第3の態様、図13、14及び15)。
【0135】
送信信号生成部302は、制御部301からの指示に基づいて、DL信号(DL制御信号、DLデータ信号、DL参照信号など)を生成して、マッピング部303に出力する。送信信号生成部302は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
【0136】
送信信号生成部302は、例えば、制御部301からの指示に基づいて、DL信号のスケジューリング情報を通知するDL制御信号(例えば、DLアサインメント)及びUL信号のスケジューリング情報を通知するDL制御信号(例えば、ULグラント)を生成する。また、DLデータ信号には、各ユーザ端末20からのチャネル状態情報(CSI:Channel State Information)などに基づいて決定された符号化率、変調方式などに従って符号化処理、変調処理が行われる。
【0137】
マッピング部303は、制御部301からの指示に基づいて、送信信号生成部302で生成されたDL信号を、所定の無線リソースにマッピングして、送受信部103に出力する。マッピング部303は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
【0138】
受信信号処理部304は、送受信部103から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、ユーザ端末20から送信されるUL信号(UL制御信号、ULデータ信号、UL参照信号など)である。受信信号処理部304は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。
【0139】
受信信号処理部304は、受信処理により復号された情報を制御部301に出力する。例えば、フィードバック信号(例えば、HARQ−ACK)を受信した場合、当該フィードバック信号を制御部301に出力する。また、受信信号処理部304は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部305に出力する。
【0140】
測定部305は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部305は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
【0141】
測定部305は、例えば、受信した信号の受信電力(例えば、RSRP(Reference Signal Received Power))、受信品質(例えば、RSRQ(Reference Signal Received Quality))やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部301に出力されてもよい。
【0142】
<ユーザ端末>
図19は、本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の一例を示す図である。ユーザ端末20は、複数の送受信アンテナ201と、アンプ部202と、送受信部203と、ベースバンド信号処理部204と、アプリケーション部205と、を備えている。なお、送受信アンテナ201、アンプ部202、送受信部203は、それぞれ1つ以上を含むように構成されればよい。
【0143】
送受信アンテナ201で受信された無線周波数信号は、アンプ部202で増幅される。送受信部203は、アンプ部202で増幅されたDL信号を受信する。送受信部203は、受信信号をベースバンド信号に周波数変換して、ベースバンド信号処理部204に出力する。送受信部203は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるトランスミッター/レシーバー、送受信回路又は送受信装置から構成することができる。なお、送受信部203は、一体の送受信部として構成されてもよいし、送信部及び受信部から構成されてもよい。
【0144】
ベースバンド信号処理部204は、入力されたベースバンド信号に対して、FFT処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理などを行う。下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部205に転送される。アプリケーション部205は、物理レイヤやMACレイヤより上位のレイヤに関する処理などを行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報もアプリケーション部205に転送される。
【0145】
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部205からベースバンド信号処理部204に入力される。ベースバンド信号処理部204では、再送制御の送信処理(例えば、HARQの送信処理)や、チャネル符号化、プリコーディング、離散フーリエ変換(DFT:Discrete Fourier Transform)処理、IFFT処理などが行われて送受信部203に転送される。送受信部203は、ベースバンド信号処理部204から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換して送信する。送受信部203で周波数変換された無線周波数信号は、アンプ部202により増幅され、送受信アンテナ201から送信される。
【0146】
なお、送受信部203は、DL信号(例えば、DL制御信号、DLデータ信号、DL参照信号、ディスカバリ信号、同期信号、報知信号など)を受信し、UL信号(例えば、UL制御信号、ULデータ信号、UL参照信号、ランダムアクセスプリアンブルなど)を送信する。具体的には、送受信部203は、DL周波数でDL信号を受信し、UL周波数でUL信号を送信する。
【0147】
具体的には、送受信部203は、制御部401の指示に従って、TDDにおける同一の周波数を用いたDL信号の受信及び/又はUL信号の送信と同一のタイミングで、FDDにおける異なる周波数を用いたDL信号の受信(第1の態様)及び/又はUL信号の送信(第2の態様)を行う。
【0148】
また、送受信部203は、DLデータ信号と、当該DLデータ信号をスケジューリングするDL制御信号とがDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いてULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号を送信してもよい(第3の態様)。
【0149】
また、送受信部203は、DLデータ信号に対するフィードバック信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いてDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号を受信してもよい(第3の態様)。
【0150】
また、送受信部203は、ULデータ信号をスケジューリングするDL制御信号がDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いてULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号を送信してもよい(第3の態様)。
【0151】
また、送受信部203は、ULデータ信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いてDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号を受信してもよい(第3の態様)。
【0152】
図20は、本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。なお、図20においては、本実施形態における特徴部分の機能ブロックを主に示しており、ユーザ端末20は、無線通信に必要な他の機能ブロックも有しているものとする。図20に示すように、ユーザ端末20が有するベースバンド信号処理部204は、制御部401と、送信信号生成部402と、マッピング部403と、受信信号処理部404と、測定部405と、を少なくとも備えている。
【0153】
制御部401は、ユーザ端末20全体の制御を実施する。制御部401は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるコントローラ、制御回路又は制御装置から構成することができる。
【0154】
制御部401は、例えば、送信信号生成部402による信号の生成や、マッピング部403による信号の割り当てを制御する。また、制御部401は、受信信号処理部404による信号の受信処理や、測定部405による信号の測定を制御する。
【0155】
制御部401は、無線基地局10から送信されたDL制御信号(PDCCH/EPDCCHで送信された信号)及びDLデータ信号(PDSCHで送信された信号)を、受信信号処理部404から取得する。制御部401は、DL制御信号や、DLデータ信号に対する再送制御の要否を判定した結果などに基づいて、フィードバック信号信号(例えば、HARQ−ACKなど)やULデータ信号の生成を制御する。
【0156】
制御部401は、固定サブフレームにおいて予め設定されたDL信号(例えば、ディスカバリ信号、同期信号、報知信号など)の受信及び/又はUL信号(例えば、ランダムアクセスプリアンブルなど)の送信を制御する。また、制御部401は、動的サブフレームにおけるDL信号の受信及び/又はUL信号の送信を動的又は準動的に制御する。
【0157】
また、制御部401は、FDDにおける異なる周波数を用いたDL信号の受信及び/又はUL信号の送信を、TDDにおける同一の周波数を用いたDL信号の受信及び/又はUL信号の送信と同一のタイミングに制御する。
【0158】
例えば、制御部401は、DLデータ信号と同一のサブフレームに含まれるDL制御信号に基づいて、当該DLデータ信号の受信を制御できる(図6)。また、制御部401は、FDDのUL周波数を用いたフィードバック信号の送信をTDDのフィードバック信号と同一のタイミングに制御してもよい(図6)。当該フィードバック信号は、黙示的にスケジューリングされてもよいし(図7A)、明示的にスケジューリングされてもよい(図7B)。
【0159】
また、制御部401は、FDDのDL周波数で受信されるDL制御信号に基づいて、UL周波数を用いたULデータ信号の送信をTDDのULデータ信号と同一のタイミングに制御してもよい。当該ULデータ信号は、同一のサブフレーム内のDL制御信号によりスケジューリングされてもよいし(図8)、前のサブフレームのDL制御信号によりスケジューリングされてもよい(図9)。
【0160】
また、制御部401は、DLデータ信号と、当該DLデータ信号をスケジューリングするDL制御信号とがDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおける、UL周波数を用いたULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号の送信を、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号又は上位レイヤシグナリングに基づいて制御してもよい(第3の態様、図11及び12)。
【0161】
また、制御部401は、DLデータ信号に対するフィードバック信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおける、DL周波数を用いたDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号の受信を、当該DLデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号又は上位レイヤシグナリングに基づいて制御してもよい(第3の態様、図11及び12)。
【0162】
また、制御部401は、ULデータ信号をスケジューリングするDL制御信号がDL周波数を用いて送信されるDL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、UL周波数を用いたULデータ信号及び/又はULサウンディング参照信号の送信を、当該ULデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号又は上位レイヤシグナリングに基づいて制御してもよい(第3の態様、図13、14及び15)。
【0163】
また、制御部401は、ULデータ信号がUL周波数を用いて受信されるUL区間と、TDDにおけるガード区間と、の少なくとも一つにおいて、DL周波数を用いたDLデータ信号及び/又はDLサウンディング参照信号の受信を、当該ULデータ信号と同一又は前のサブフレームで送信されるDL制御信号又は上位レイヤシグナリングに基づいて制御してもよい(第3の態様、図13、14及び15)。
【0164】
送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいて、UL信号(UL制御信号、ULデータ信号、UL参照信号など)を生成して、マッピング部403に出力する。送信信号生成部402は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号生成器、信号生成回路又は信号生成装置から構成することができる。
【0165】
送信信号生成部402は、例えば、制御部401からの指示に基づいて、送達確認情報やチャネル状態情報(CSI)に関するUL制御信号を生成する。また、送信信号生成部402は、制御部401からの指示に基づいてULデータ信号を生成する。例えば、送信信号生成部402は、無線基地局10から通知されるDL制御信号にULグラントが含まれている場合に、制御部401からULデータ信号の生成を指示される。
【0166】
マッピング部403は、制御部401からの指示に基づいて、送信信号生成部402で生成されたUL信号を無線リソースにマッピングして、送受信部203へ出力する。マッピング部403は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明されるマッパー、マッピング回路又はマッピング装置から構成することができる。
【0167】
受信信号処理部404は、送受信部203から入力された受信信号に対して、受信処理(例えば、デマッピング、復調、復号など)を行う。ここで、受信信号は、例えば、無線基地局10から送信されるDL信号(DL制御信号、DLデータ信号、DL参照信号など)である。受信信号処理部404は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される信号処理器、信号処理回路又は信号処理装置から構成することができる。また、受信信号処理部404は、本発明に係る受信部を構成することができる。
【0168】
受信信号処理部404は、制御部401の指示に基づいて、データ(TB:Transport Block)の送信及び/又は受信をスケジューリングするDL制御信号(DCIフォーマット)をブラインド復号する。例えば、受信信号処理部404は、自己完結型サブフレームか否かに基づいて異なる無線リソースをブラインド復号するように構成されてもよい。
【0169】
受信信号処理部404は、受信処理により復号された情報を制御部401に出力する。受信信号処理部404は、例えば、報知情報、システム情報、RRCシグナリング、DCIなどを、制御部401に出力する。受信信号処理部404は、データの復号結果を制御部401に出力してもよい。また、受信信号処理部404は、受信信号や、受信処理後の信号を、測定部405に出力する。
【0170】
測定部405は、受信した信号に関する測定を実施する。測定部405は、本発明に係る技術分野での共通認識に基づいて説明される測定器、測定回路又は測定装置から構成することができる。
【0171】
測定部405は、例えば、受信した信号の受信電力(例えば、RSRP)、受信品質(例えば、RSRQ)やチャネル状態などについて測定してもよい。測定結果は、制御部401に出力されてもよい。
【0172】
<ハードウェア構成>
なお、上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的に分離した2つ以上の装置を有線又は無線で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
【0173】
例えば、本発明の一実施の形態における無線基地局、ユーザ端末などは、本発明の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図21は、本実施の形態に係る無線基地局及びユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の無線基地局10及びユーザ端末20は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。
【0174】
なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。無線基地局10及びユーザ端末20のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
【0175】
無線基地局10及びユーザ端末20における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることで、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信や、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び/又は書き込みを制御することで実現される。
【0176】
プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)で構成されてもよい。例えば、上述のベースバンド信号処理部104(204)、呼処理部105などは、プロセッサ1001で実現されてもよい。
【0177】
また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ1003及び/又は通信装置1004からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、ユーザ端末20の制御部401は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001で動作する制御プログラムによって実現されてもよく、他の機能ブロックについても同様に実現されてもよい。
【0178】
メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つで構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。
【0179】
ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD−ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリなどの少なくとも1つで構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
【0180】
通信装置1004は、有線及び/又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。例えば、上述の送受信アンテナ101(201)、アンプ部102(202)、送受信部103(203)、伝送路インターフェース106などは、通信装置1004で実現されてもよい。
【0181】
入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウスなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカーなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。
【0182】
また、プロセッサ1001やメモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007で接続される。バス1007は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
【0183】
また、無線基地局10及びユーザ端末20は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つで実装されてもよい。
【0184】
なお、本明細書で説明した用語及び/又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び/又はシンボルは信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、セル、周波数キャリア、キャリア周波数などと呼ばれてもよい。
【0185】
また、無線フレームは、時間領域において1つ又は複数の期間(フレーム)で構成されてもよい。無線フレームを構成する当該1つ又は複数の各期間(フレーム)は、サブフレームと呼ばれてもよい。さらに、サブフレームは、時間領域において1つ又は複数のスロットで構成されてもよい。さらに、スロットは、時間領域において1つ又は複数のシンボル(OFDMシンボル、SC−FDMAシンボルなど)で構成されてもよい。
【0186】
無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、いずれも信号を伝送する際の時間単位を表す。無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルは、それぞれに対応する別の呼称が用いられてもよい。例えば、1サブフレームが送信時間間隔(TTI:Transmission Time Interval)と呼ばれてもよいし、複数の連続したサブフレームがTTIと呼ばれてよいし、1スロットがTTIと呼ばれてもよい。つまり、サブフレームやTTIは、既存のLTEにおけるサブフレーム(1ms)であってもよいし、1msより短い期間(例えば、1−13シンボル)であってもよいし、1msより長い期間であってもよい。
【0187】
ここで、TTIは、例えば、無線通信におけるスケジューリングの最小時間単位のことをいう。例えば、LTEシステムでは、無線基地局が各ユーザ端末に対して、無線リソース(各ユーザ端末において使用することが可能な周波数帯域幅や送信電力など)を、TTI単位で割り当てるスケジューリングを行う。なお、TTIの定義はこれに限られない。
【0188】
1msの時間長を有するTTIを、通常TTI(LTE Rel.8−12におけるTTI)、ノーマルTTI、ロングTTI、通常サブフレーム、ノーマルサブフレーム、又はロングサブフレームなどと呼んでもよい。通常TTIより短いTTIは、短縮TTI、ショートTTI、短縮サブフレーム、又はショートサブフレームなどと呼ばれてもよい。
【0189】
リソースブロック(RB:Resource Block)は、時間領域及び周波数領域のリソース割当単位であり、周波数領域において、1つ又は複数個の連続した副搬送波(サブキャリア(subcarrier))を含んでもよい。また、RBは、時間領域において、1つ又は複数個のシンボルを含んでもよく、1スロット、1サブフレーム又は1TTIの長さであってもよい。1TTI、1サブフレームは、それぞれ1つ又は複数のリソースブロックで構成されてもよい。なお、RBは、物理リソースブロック(PRB:Physical RB)、PRBペア、RBペアなどと呼ばれてもよい。
【0190】
また、リソースブロックは、1つ又は複数のリソースエレメント(RE:Resource Element)で構成されてもよい。例えば、1REは、1サブキャリア及び1シンボルの無線リソース領域であってもよい。
【0191】
なお、上述した無線フレーム、サブフレーム、スロット及びシンボルなどの構造は例示に過ぎない。例えば、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボル及びRBの数、RBに含まれるサブキャリアの数、並びにTTI内のシンボル数、シンボル長、サイクリックプリフィクス(CP:Cyclic Prefix)長などの構成は、様々に変更することができる。
【0192】
また、本明細書で説明した情報、パラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースは、所定のインデックスで指示されるものであってもよい。
【0193】
本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
【0194】
また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線(DSL)など)及び/又は無線技術(赤外線、マイクロ波など)を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び/又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
【0195】
また、本明細書における無線基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、無線基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間(D2D:Device-to-Device)の通信に置き換えた構成について、本発明の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、上述の無線基地局10が有する機能をユーザ端末20が有する構成としてもよい。また、「上り」や「下り」などの文言は、「サイド」と読み替えられてもよい。例えば、上りチャネルは、サイドチャネルと読み替えられてもよい。
【0196】
同様に、本明細書におけるユーザ端末は、無線基地局で読み替えてもよい。この場合、上述のユーザ端末20が有する機能を無線基地局10が有する構成としてもよい。
【0197】
本明細書で説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的に(例えば、当該所定の情報の通知を行わないことによって)行われてもよい。
【0198】
情報の通知は、本明細書で説明した態様/実施形態に限られず、他の方法で行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、下り制御情報(DCI:Downlink Control Information)、上り制御情報(UCI:Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)など)、MAC(Medium Access Control)シグナリング)、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。
【0199】
また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRCConnectionSetup)メッセージ、RRC接続再構成(RRCConnectionReconfiguration)メッセージなどであってもよい。また、MACシグナリングは、例えば、MAC制御要素(MAC CE(Control Element))で通知されてもよい。
【0200】
本明細書で説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、LTE−B(LTE-Beyond)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、New−RAT(Radio Access Technology)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切な無線通信方法を利用するシステム及び/又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
【0201】
本明細書で説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
【0202】
以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。例えば、上述の各実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【0203】
本出願は、2016年3月23日出願の特願2016−059128に基づく。この内容は、全てここに含めておく。
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