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特開2022-95753シンクラスタによってSSBを受信する方法及びユーザ装置
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022095753
(43)【公開日】2022-06-28
(54)【発明の名称】シンクラスタによってSSBを受信する方法及びユーザ装置
(51)【国際特許分類】
   H04L 27/26 20060101AFI20220621BHJP
   H04W 56/00 20090101ALI20220621BHJP
   H04W 72/04 20090101ALI20220621BHJP
   H04B 7/06 20060101ALI20220621BHJP
【FI】
H04L27/26 114
H04W56/00 130
H04W72/04 132
H04W72/04 136
H04L27/26 113
H04B7/06 952
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022053800
(22)【出願日】2022-03-29
(62)【分割の表示】P 2019518404の分割
【原出願日】2018-08-24
(31)【優先権主張番号】62/557,023
(32)【優先日】2017-09-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/566,541
(32)【優先日】2017-10-02
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/586,914
(32)【優先日】2017-11-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】62/591,783
(32)【優先日】2017-11-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.3GPP
(71)【出願人】
【識別番号】502032105
【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド
【氏名又は名称原語表記】LG ELECTRONICS INC.
【住所又は居所原語表記】128, Yeoui-daero, Yeongdeungpo-gu, 07336 Seoul,Republic of Korea
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100165191
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 章
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100159259
【弁理士】
【氏名又は名称】竹本 実
(72)【発明者】
【氏名】チョン マンヨン
(72)【発明者】
【氏名】コ ヒョンソ
(72)【発明者】
【氏名】ヤン ユノ
(72)【発明者】
【氏名】リ サンウク
(72)【発明者】
【氏名】リム ソワン
(72)【発明者】
【氏名】ファン チンヨプ
(57)【要約】
【課題】ユーザ装置(User Equipment:UE)がSSB(Synchronization Signal Block)を受信する方法を提供する。
【解決手段】本明細書の一開示は、ユーザ装置(UE)がSSBを受信する方法を提供するものであって、前記方法は、多数のSSBの周波数位置を決定するステップと、前記多数のSSBのうち少なくとも一つのSSBを受信するステップと、を含む。前記多数のSSBは、あらかじめ決定されたオフセットほど互いに離隔されて配置されるように設定されている。前記少なくとも一つのSSBは、周波数軸で1.2MHzの間隔に位置する。
【選択図】図7
【特許請求の範囲】
【請求項1】
NR(new radio)システムにおいてUE(user equipment)が行う方法であって、
周波数位置のSSB(synchronization signal block)を基地局のNRセルから受信するステップと、
前記受信されたSSBに基づいて前記基地局の前記NRセルに対する初期アクセス手順を行うステップと、を含み、
前記NRセルから受信された前記SSBの前記周波数位置は、LTE(long term evolution)からリファーミングされたNR帯域に存在し、
前記NR帯域は、100kHzのチャネルラスタに基づき、
前記SSBは、15kHzの副搬送波間隔に基づき、
前記SSBの前記周波数位置は、(i)均等に1.2MHz間隔の第1の複数の周波数位置、(ii)均等に1.2MHz間隔の第2の複数の周波数位置、又は(iii)均等に1.2MHz間隔の第3の複数の周波数位置の一つであり、
前記第2の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第2の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して200kHzシフトされている、方法。
【請求項2】
前記少なくとも一つのSSBは、セルの中心周波数に位置しない、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれは、個別のシンクラスタにより定義される、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれにとって、前記個別のシンクラスタは、前記チャネルラスタと異なる、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記SSBは、PSS(primary synchronization signal)、SSS(secondary synchronization signal)、及びPBCH(physical broadcast channel)を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
NR(new radio)システムにおいて動作するように設定されるUE(user equipment)であって、
送受信部と、
少なくとも一つのプロセッサと、
前記少なくとも一つのプロセッサと動作可能に接続可能であり、命令を格納する少なくとも一つのコンピュータメモリと、を含み、
前記命令は、前記少なくとも一つのプロセッサに実行されるとき、
周波数位置のSSB(synchronization signal block)を基地局のNRセルから受信し、
前記受信されたSSBに基づいて前記基地局の前記NRセルに対する初期アクセス手順を行う、ことを含む動作を行い、
前記NRセルから受信された前記SSBの前記周波数位置は、LTE(long term evolution)からリファーミングされたNR帯域に存在し、
前記NR帯域は、100kHzのチャネルラスタに基づき、
前記SSBは、15kHzの副搬送波間隔に基づき、
前記SSBの前記周波数位置は、(i)均等に1.2MHz間隔の第1の複数の周波数位置、(ii)均等に1.2MHz間隔の第2の複数の周波数位置、又は(iii)均等に1.2MHz間隔の第3の複数の周波数位置の一つであり、
前記第2の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第2の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して200kHzシフトされている、UE。
【請求項7】
前記SSBは、セルの中心周波数に位置しない、請求項6に記載のUE。
【請求項8】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれは、個別のシンクラスタにより定義される、請求項6に記載のUE。
【請求項9】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれにとって、前記個別のシンクラスタは、前記チャネルラスタと異なる、請求項8に記載のUE。
【請求項10】
前記SSBは、PSS(primary synchronization signal)、SSS(secondary synchronization signal)、及びPBCH(physical broadcast channel)を含む、請求項6に記載のUE。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、移動通信に関する。
【背景技術】
【0002】
第4世代移動通信のためのLTE(long term evolution)/LTE-Advanced(LTE-A)の成功によって、次世代、即ち、第5世代(いわゆる5G)移動通信に対する関心も高まっており、研究も続々進行している。
【0003】
5G NRでは端末が初期アクセスを実行するときに必要な情報、即ち、MIBを含むPBCH(Physical Broadcast Channel)と同期信号(SS)(PSS及びSSSを含む)をSSブロックに定義する。そして、複数個のSSブロックを束ねてSSバーストと定義し、また、複数個数のSSバースト(burst)を束ねてSSバーストセットと定義することができる。各SSブロックは、特定方向にビームフォーミングされていることを仮定しており、SSバーストセット内にある多数のSSブロックは、各々、異なる方向に存在する端末をサポートするために設計されている。
【0004】
一方、チャネルラスタは、アップリンク及びダウンリンクでRFチャネル位置を識別するときに使われることができるRF基準周波数のサブセットを示す。他方、シンクラスタは、UEがシステム情報を取得するときに使われるSSブロックの周波数位置を示す。
【0005】
既存LTE/LTE-Aでは同期信号がチャネル帯域幅(Channel Bandwidth:CBW)の中心に位置したため、シンクラスタとチャネルラスタが同一に扱われた。
【0006】
しかし、NRではSSブロックがチャネル帯域幅(CBW)の中央に位置しない。したがって、NR端末がSSブロックを効率的に受信するようにするために、シンクラスタを定義し、併せて端末の動作を改善する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
したがって、本明細書の開示は、前述した問題点を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前述した目的を達成するために、本明細書の一開示は、ユーザ装置(User Equipment:UE)がSSB(Synchronization Signal Block)を受信する方法を提供する。前記方法は、多数のSSBの周波数位置を決定するステップと、前記多数のSSBのうち少なくとも一つのSSBを受信するステップと、を含む。前記多数のSSBは、あらかじめ決定されたオフセットほど互いに離隔されて配置されるように設定されている。前記少なくとも一つのSSBは、周波数軸で1.2MHzの間隔に位置する。
【0009】
前記多数のSSBは、少なくとも三つのSSBを含む。
【0010】
前記あらかじめ決定されたオフセットは、100kHzである。
【0011】
前記少なくとも一つのSSBは、セルの中心周波数に位置しない。
【0012】
前記周波数位置は、シンクラスタ(synchronization raster)により定義される。
【0013】
前記シンクラスタは、チャネルラスタと異なる。
【0014】
前記少なくとも一つのSSBは、PSS(primary synchronization signal)、SSS(secondary synchronization signal)、及びPBCH(physical broadcast channel)を含む。
【0015】
前述した目的を達成するために、本明細書の一開示は、SSB(Synchronization Signal Block)を受信するユーザ装置(User Equipment:UE)を提供する。前記ユーザ装置は、送受信部と、前記送受信部を制御するプロセッサと、を含む。前記プロセッサは、多数のSSBの周波数位置を決定した後、前記送受信部を制御して前記多数のSSBのうち少なくとも一つのSSBを受信する。前記多数のSSBは、あらかじめ決定されたオフセットほど互いに離隔されて配置されるように設定されている。前記少なくとも一つのSSBは、周波数軸で1.2MHzの間隔に位置する。
【発明の効果】
【0016】
本明細書の開示によると、前述した従来技術の問題点が解決される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
図1】無線通信システムである。
図2】3GPP LTEにおいて、FDDによる無線フレーム(radio frame)の構造を示す。
図3】セル検出及び測定手順を示す。
図4】NRでのサブフレーム類型の例を示す。
図5】NRでSSブロックの例を示す例示図である。
図6】NRでビームスイーピングの例を示す例示図である。
図7a】III-2節のオプション1によるシンクラスタの例示を示す。
図7b】III-2節のオプション2によるシンクラスタの例示を示す。
図8a】III-3節のオプション3によるシンクラスタの例示を示す。
図8b】III-2節のオプション4によるシンクラスタの例示を示す。
図9】RMSIの位置を指示するためのシグナリングの例示を示す。
図10】本明細書の開示が実装される無線機器及び基地局を示すブロック図である。
図11図10に示す無線機器のトランシーバの詳細ブロック図である。
図12図11に示す無線機器のトランシーバの詳細ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(long term evolution)または3GPP LTE-A(LTE-Advanced)に基づいて本発明が適用されることを記述する。これは例示に過ぎず、本発明は、多様な無線通信システムに適用されることができる。以下、LTEとは、LTE及び/またはLTE-Aを含む。
【0019】
本明細書で使用される技術的用語は、単に特定の実施形態を説明するために使われたものであり、本発明を限定するものではないことに留意しなければならない。また、本明細書で使用される技術的用語は、本明細書で特別に他の意味で定義されない限り、本発明が属する技術分野において、通常の知識を有する者により一般的に理解される意味で解釈されなければならず、過度に包括的な意味または過度に縮小された意味で解釈されてはならない。また、本明細書で使用される技術的な用語が本発明の思想を正確に表現することができない技術的用語である場合、当業者が正確に理解することができる技術的用語に変えて理解しなければならない。また、本発明で使用される一般的な用語は、辞書の定義によってまたは前後の文脈によって解釈されなければならず、過度に縮小された意味で解釈されてはならない。
【0020】
また、本明細書で使用される単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本出願において、“構成される”または“有する”などの用語は、明細書上に記載された複数の構成要素、または複数のステップを必ず全部含むと解釈されてはならず、そのうち一部構成要素または一部ステップは含まないこともあり、または追加的な構成要素またはステップをさらに含むこともあると解釈されなければならない。
【0021】
また、本明細書で使用される第1及び第2などのように序数を含む用語は、多様な構成要素の説明に使用されることができるが、前記構成要素は、前記用語により限定されてはならない。前記用語は、1つの構成要素を他の構成要素から区別する目的としてのみ使用される。例えば、本発明の権利範囲を外れない限り、第1の構成要素は第2の構成要素と命名することができ、同様に、第2の構成要素も第1の構成要素と命名することができる。
【0022】
一構成要素が他の構成要素に“連結されている”または“接続されている”と言及された場合、該当他の構成要素に直接的に連結されており、または接続されていることもあるが、中間に他の構成要素が存在することもある。それに対し、一構成要素が他の構成要素に“直接連結されている”または“直接接続されている”と言及された場合、中間に他の構成要素が存在しないと理解しなければならない。
【0023】
以下、添付図面を参照して本発明による好ましい実施形態を詳細に説明し、図面符号に関係なしに同じまたは類似の構成要素は同じ参照番号を付与し、これに対する重なる説明は省略する。また、本発明を説明するにあたって、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明にすると判断される場合、その詳細な説明を省略する。また、添付図面は、本発明の思想を容易に理解することができるようにするためのものであり、添付図面により本発明の思想が制限されると解釈されてはならないことに留意しなければならない。本発明の思想は、添付図面の外に全ての変更、均等物乃至代替物にまで拡張されると解釈されなければならない。
【0024】
以下で使用される用語である基地局は、一般的に無線機器と通信する固定局(fixed station)を意味し、eNodeB(evolved-NodeB)、eNB(evolved-NodeB)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)等、他の用語で呼ばれることもある。
【0025】
また、以下で使用される用語であるUE(User Equipment)は、固定されてもよいし、移動性を有してもよく、機器(Device)、無線機器(Wireless Device)、端末(Terminal)、MS(mobile station)、UT(user terminal)、SS(subscriber station)、MT(mobile terminal)等、他の用語で呼ばれることもある。
【0026】
図1は、無線通信システムである。
【0027】
図1を参照して分かるように、無線通信システムは、少なくとも1つの基地局(base station、BS)20を含む。各基地局20は、特定の地理的領域(一般的にセルという)20a、20b、20cに対して通信サービスを提供する。また、セルは、複数の領域(セクターという)に分けられる。
【0028】
UEは、通常的に、1つのセルに属し、UEが属するセルをサービングセル(serving cell)という。サービングセルに対して通信サービスを提供する基地局をサービング基地局(serving BS)という。無線通信システムは、セルラーシステム(cellular system)であるため、サービングセルに隣接する他のセルが存在する。サービングセルに隣接する他のセルを隣接セル(neighbor cell)という。隣接セルに対して通信サービスを提供する基地局を隣接基地局(neighbor BS)という。サービングセル及び隣接セルは、UEを基準にして相対的に決定される。
【0029】
以下、ダウンリンクは、基地局20からUE10への通信を意味し、アップリンクは、UE10から基地局20への通信を意味する。ダウンリンクにおいて、送信機は基地局20の一部分であり、受信機はUE10の一部分である。アップリンクにおいて、送信機はUE10の一部分であり、受信機は基地局20の一部分である。
【0030】
一方、無線通信システムは、大きくは、FDD(frequency division duplex)方式とTDD(time division duplex)方式とに分けられる。FDD方式によると、アップリンク送信とダウンリンク送信が互いに異なる周波数帯域を占めて行われる。TDD方式によると、アップリンク送信とダウンリンク送信が同じ周波数帯域を占めて互いに異なる時間に行われる。TDD方式のチャネル応答は、実質的に相互的(reciprocal)である。これは与えられた周波数領域でダウンリンクチャネル応答とアップリンクチャネル応答がほぼ同じであるということを意味する。したがって、TDDに基づく無線通信システムにおいて、ダウンリンクチャネル応答は、アップリンクチャネル応答から得られることができるという長所がある。TDD方式は、全体周波数帯域をアップリンク送信とダウンリンク送信に時分割するため、基地局によるダウンリンク送信とUEによるアップリンク送信が同時に実行されることができない。アップリンク送信とダウンリンク送信がサブフレーム単位に区分されるTDDシステムにおいて、アップリンク送信とダウンリンク送信は、互いに異なるサブフレームで実行される。
【0031】
以下、LTEシステムに対し、より詳細に説明する。
【0032】
図2は、3GPP LTEにおいて、FDDによる無線フレーム(radio frame)の構造を示す。
【0033】
図2を参照すると、無線フレームは、10個のサブフレーム(subframe)を含み、1つのサブフレームは、2個のスロット(slot)を含む。無線フレーム内のスロットは、0から19までのスロット番号が付けられる。1つのサブフレームの送信にかかる時間を送信時間区間(Transmission Time interval:TTI)という。TTIは、データ送信のためのスケジューリング単位である。例えば、1つの無線フレームの長さは10msであり、1つのサブフレームの長さは1msであり、1つのスロットの長さは0.5msである。
【0034】
無線フレームの構造は、例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数またはサブフレームに含まれるスロットの数等は、多様に変更されることができる。
【0035】
一方、1つのスロットは、複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含むことができる。1つのスロットにいくつかのOFDMシンボルが含まれるかは、循環前置(cyclic prefix:CP、サイクリックプレフィックス)によって変わることができる。
【0036】
1つのスロットは、周波数領域(frequency domain)でNRB個のリソースブロック(RB)を含む。例えば、LTEシステムにおいてリソースブロック(RB)の個数、即ち、NRBは、6~110のうち、いずれか1つでありうる。
【0037】
リソースブロック(resource block:RB)は、リソース割当単位に、1つのスロットで複数の副搬送波を含む。例えば、1つのスロットが時間領域で7個のOFDMシンボルを含み、リソースブロックは、周波数領域で12個の副搬送波を含むならば、1つのリソースブロックは、7×12個のリソース要素(resource element:RE)を含むことができる。
【0038】
3GPP LTEにおいて物理チャネルは、データチャネルであるPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)とPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、及び制御チャネルであるPDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)、並びにPUCCH(Physical Uplink Control Channel)に分けることができる。
【0039】
アップリンクチャネルは、PUSCH、PUCCH、SRS(Sounding Reference Signal)、PRACH(Physical Random Access Channel)を含む。
【0040】
<測定及び測定報告>
【0041】
移動通信システムにおいて、UE100の移動性(mobility)サポートは、必須である。したがって、UE100は、現在サービスを提供するサービングセル(serving cell)に対する品質及び隣接セルに対する品質を持続的に測定する。UE100は、測定結果を適切な時間にネットワークに報告し、ネットワークは、ハンドオーバなどを介してUEに最適の移動性を提供する。このような目的の測定を無線リソース管理測定(radio resource management:RRM)という。
【0042】
一方、UE100は、CRSに基づいてプライマリセル(Pcell)のダウンリンク品質をモニタリングする。これをRLM(Radio Link Monitoring)という。
【0043】
図3は、セル検出及び測定手順を示す。
【0044】
図3を参照して分かるように、UEは、隣接セルから送信される同期信号(Synchronization Signal:SS)に基づいて隣接セルを検出する。前記SSは、PSS(Primary Synchronization Signal)とSSS(Secondary Synchronization Signal)を含むことができる。
【0045】
そして、UE100に前記サービングセル200a及び隣接セル200bがそれぞれCRS(Cell-specific Reference Signal)を送信すると、前記UE100は、前記CRSを介して、測定を実行し、その測定結果をサービングセル200aに送信する。このとき、UE100は、受信された基準信号電力(reference signal power)に対する情報に基づいて、前記受信されるCRSのパワーを比較する。
【0046】
このとき、UE100は、下記の三つの方法により測定を実行することができる。
【0047】
1)RSRP(reference signal received power):全帯域にわたって送信されるCRSを運搬する全てのREの平均受信電力を示す。このとき、CRSの代わりにCSI(Channel State Information)-RS(Reference Signal)を運搬する全てのREの平均受信電力を測定することもできる。
【0048】
2)RSSI(received signal strength indicator):全体帯域で測定された受信電力を示す。RSSIは、信号、干渉(interference)、熱雑音(thermalnoise)を全て含む。
【0049】
3)RSRQ(reference symbol received quality):CQIを示し、測定帯域幅(bandwidth)またはサブバンドによるRSRP/RSSIに決定されることができる。即ち、RSRQは、信号対雑音干渉比(SINR;signal-to-noise interference ratio)を意味する。RSRPは、十分な移動性(mobility)情報を提供することができないため、ハンドオーバまたはセル再選択(cell reselection)過程ではRSRPの代わりにRSRQが使われることができる。
【0050】
RSRQ=RSSI/RSSPに算出されることができる。
【0051】
一方、図示されたように、UE100は、前記測定のために前記サービングセル100aから無線リソース設定(Radio Resource Configuration)情報エレメント(IE:Information Element)を受信する。前記無線リソース設定(Radio Resource Configuration Dedicated)情報エレメント(IE:Information Element)は、無線ベアラ(Radio Bearer)を設定/修正/解除し、またはMAC構成を修正する等のために使われる。前記無線リソース設定IEは、サブフレームパターン情報を含む。前記サブフレームパターン情報は、サービングセル(例えば、プライマリセル)に対するRSRP、RSRQの測定に対する時間ドメイン上の測定リソース制限パターンに対する情報である。
【0052】
一方、UE100は、前記測定のために前記サービングセル100aから測定設定(measurement configuration;以下‘measconfig’ともいう)情報エレメント(IE)を受信する。測定設定情報エレメント(IE)を含むメッセージを測定設定メッセージという。ここで、前記測定設定情報エレメント(IE)は、RRC接続再設定メッセージを介して受信されることもできる。UEは、測定結果が測定設定情報内の報告条件を満たす場合、測定結果を基地局に報告する。測定結果を含むメッセージを測定報告メッセージという。
【0053】
前記測定設定IEは、測定オブジェクト(Measurement object)情報を含むことができる。前記測定オブジェクト情報は、UEが測定を実行するオブジェクトに対する情報である。測定オブジェクトは、セル内測定の対象であるintra-frequency測定対象、セル間測定の対象であるinter-frequency測定対象、及びinter-RAT測定の対象であるinter-RAT測定対象のうち、少なくともいずれか一つを含む。例えば、intra-frequency測定対象は、サービングセルと同じ周波数バンドを有する周辺セルを指示し、inter-frequency測定対象は、サービングセルと異なる周波数バンドを有する周辺セルを指示し、inter-RAT測定対象は、サービングセルのRATと異なるRATの周辺セルを指示することができる。
【0054】
【表1】
【0055】
一方、前記測定設定IEは、下記の表のようなIE(情報エレメント)を含む。
【0056】
【表2】
【0057】
前記measGapConfigは、測定ギャップ(measurement gap:MG)を設定したり解除したりするときに使われる。前記測定ギャップ(MG)は、サービングセルと異なる周波数(inter frequency)上のセル識別(cell identification)及びRSRP測定を実行するための区間である。
【0058】
【表3】
【0059】
【表4】
【0060】
もし、UEがインター周波数及びインターRATのセルを識別して測定をするために測定ギャップを要求する場合、E-UTRAN(即ち、基地局)は、一定のギャップ区間を有する一つの測定ギャップ(MG)パターンを提供する。前記UEは、前記測定ギャップ区間の間にサービングセルからどのようなデータも送受信せずに、自分のRFチェインをインター周波数に合わせて再調整(retuning)した後、該当インター周波数で測定を実行する。
【0061】
<キャリアアグリゲーション>
【0062】
以下、キャリアアグリゲーション(carrier aggregation:CA)システムに対して説明する。
【0063】
キャリアアグリゲーションシステムは、多数のコンポーネントキャリア(component carrier:CC)をアグリゲーションすることを意味する。このようなキャリアアグリゲーションにより、既存のセルの意味が変更された。キャリアアグリゲーションによると、セルとは、ダウンリンクコンポーネントキャリアとアップリンクコンポーネントキャリアとの組み合わせ、または単独のダウンリンクコンポーネントキャリアを意味する。
【0064】
また、キャリアアグリゲーションにおいて、セルは、プライマリセル(primary cell)、セカンダリセル(secondary cell)、サービングセル(serving cell)に区分されることができる。プライマリセルは、プライマリ周波数で動作するセルを意味し、UEが基地局との初期接続確立過程(initial connection establishment procedure)または接続再確立過程を実行するセル、またはハンドオーバ過程でプライマリセルに指示されたセルを意味する。セカンダリセルは、セカンダリ周波数で動作するセルを意味し、RRC接続が確立されると設定され、追加的な無線リソースの提供に使われる。
【0065】
前述したように、キャリアアグリゲーションシステムでは単一搬送波システムと違って複数のコンポーネントキャリア(CC)、即ち、複数のサービングセルをサポートすることができる。
【0066】
このようなキャリアアグリゲーションシステムは、交差搬送波スケジューリングをサポートすることができる。交差搬送波スケジューリング(cross-carrier scheduling、クロスキャリアスケジューリング)は、特定コンポーネントキャリアを介して送信されるPDCCHを介して他のコンポーネントキャリアを介して送信されるPDSCHのリソース割当及び/または前記特定コンポーネントキャリアと基本的にリンクされているコンポーネントキャリア以外の他のコンポーネントキャリアを介して送信されるPUSCHのリソース割当をすることができるスケジューリング方法である。
【0067】
<IoT(Internet of Things)通信>
【0068】
一方、以下でIoTに対して説明する。
【0069】
IoTは、人間相互作用(human interaction)を伴わないIoT機器間に基地局を介した情報交換またはIoT機器とサーバとの間に基地局を介した情報交換を意味する。このようにIoT通信がセルラー基地局を介するという点で、CIoT(Cellular Internet of Things)とも呼ばれる。
【0070】
このようなIoT通信は、MTC(Machine Type communication)の一種である。したがって、IoT機器は、MTC機器とも呼ばれる。
【0071】
IoT通信は、送信データ量が少なく、アップリンクまたはダウンリンクデータ送受信がまれに発生する特徴を有するため、低いデータ送信率に合わせてIoT機器の単価を低くしてバッテリ消費量を減らすのが好ましい。また、IoT機器は、移動性が少ない特徴を有するため、チャネル環境がほとんど変わらない特性を有している。
【0072】
IoT機器の原価節減(low-cost)のための一つの方策として、セルのシステム帯域幅にかかわらず、前記IoT機器は、例えば、1.4MHz程度の副帯域を使用することができる。
【0073】
このように縮小された帯域幅上で動作するIoT通信をNB(Narrow Band)IoT通信またはNB CIoT通信という。
【0074】
<次世代移動通信ネットワーク>
【0075】
第4世代移動通信のためのLTE(long term evolution)/LTE-Advanced(LTE-A)の成功によって、次世代、即ち、第5世代(いわゆる5G)移動通信に対する関心も高まっており、研究も続々進行している。
【0076】
国際電気通信連合(ITU)が定義する第5世代移動通信は、最大20Gbpsのデータ送信速度とどこでも最小100Mbps以上の体感の送信速度を提供することを意味する。正式名称は‘IMT-2020’であり、世界的に2020年に商用化することを目標としている。
【0077】
ITUでは3代使用シナリオ、例えば、eMBB(enhanced Mobile BroadBand)mMTC(massive Machine Type Communication)及びURLLC(Ultra Reliable and Low Latency Communications)を提示している。
【0078】
URLLCは、高い信頼性と短い遅延時間を要求する使用シナリオに関する。例えば、自動走行、工場自動化、拡張現実のようなサービスは、高い信頼性と短い遅延時間(例えば、1ms以下の遅延時間)を要求する。現在4G(LTE)の遅延時間は、統計的に21-43ms(best10%)、33-75ms(median)である。これは1ms以下の遅延時間を要求するサービスをサポートするに足りない。次に、eMBB使用シナリオは、移動超広帯域を要求する使用シナリオに関する。
【0079】
即ち、第5世代移動通信システムは、現在の4G LTEより高い容量を目標とし、モバイル広帯域ユーザの密度を高め、D2D(Device to Device)、高い安定性及びMTC(Machine type communication)をサポートすることができる。また、5G研究開発は、モノのインターネットをよく実装するために、4G移動通信システムより短い待機時間と少ないバッテリ消費を目標とする。このような5G移動通信のために、新しい無線アクセス技術(new radio access technology:New RATまたはNR)が提示されることができる。
【0080】
前記NRで、基地局からの受信は、ダウンリンクサブフレームを利用し、基地局への送信は、アップリンクサブフレームを利用することが考慮されることができる。この方式は、対になるスペクトラム及び対になっていないスペクトラムに適用されることができる。
一対のスペクトラムは、ダウンリンク及びアップリンク動作のために二つの搬送波スペクトラムが含まれるということを意味する。例えば、一対スペクトラムで、一つの搬送波は、対になるダウンリンク帯域及びアップリンク帯域を含むことができる。
【0081】
図4は、NRでのサブフレーム類型の例を示す。
【0082】
図4に示すTTI(transmission time interval)は、NR(または、new RAT)のためのサブフレームまたはスロットとも呼ばれる。図4のサブフレーム(または、スロット)は、データ送信遅延を最小化するためにNR(または、new RAT)のTDDシステムで使われることができる。図4に示すように、サブフレーム(または、スロット)は、現在のサブフレームと同様に、14個のシンボルを含む。サブフレーム(または、スロット)の前方部のシンボルは、DL制御チャネルのために使われることができ、サブフレーム(または、スロット)の後方部のシンボルは、UL制御チャネルのために使われることができる。残りのシンボルは、DLデータ送信またはULデータ送信のために使われることができる。このようなサブフレーム(または、スロット)構造によると、ダウンリンク送信とアップリンク送信は、一つのサブフレーム(または、スロット)で順次に進行されることができる。したがって、サブフレーム(または、スロット)内でダウンリンクデータが受信されることができ、そのサブフレーム(または、スロット)内でアップリンク確認応答(ACK/NACK)が送信されることもできる。このようなサブフレーム(または、スロット)の構造をセルフコンテインド(self-contained)サブフレーム(または、スロット)ということができる。このようなサブフレーム(または、スロット)の構造を使用すると、受信エラーのデータを再送信する時にかかる時間が減って最終データ送信待機時間が最小化されることができるという長所がある。このようなセルフコンテインド(self-contained)サブフレーム(または、スロット)構造で、送信モードから受信モードへまたは受信モードから送信モードへの転換過程に時間ギャップ(time gap)が必要である。そのために、サブフレーム構造でDLからULへ転換する時の一部OFDMシンボルは、保護区間(Guard Period:GP)に設定されることができる。
【0083】
<多様なヌメロロジー(numerology)のサポート>
【0084】
次期システムでは無線通信技術の発達によって、端末に多数のヌメロロジー(numerology)が提供されることもできる。
【0085】
前記ヌメロロジーは、CP(cycle prefix)の長さと副搬送波間隔(Subcarrier Spacing)により定義されることができる。一つのセルは、複数のヌメロロジーを端末に提供できる。ヌメロロジーのインデックスをμで表す時、各副搬送波間隔と該当するCPの長さは、下記の表の通りである。
【0086】
【表5】
【0087】
一般CPの場合、ヌメロロジーのインデックスをμで表す時、スロット当たりOFDMシンボル個数(Nslot symb)、フレーム当たりスロット個数(Nframe、μ slot)そして、サブフレーム当たりスロット個数(Nsubframe、μ slot)は、下記の表の通りである。
【0088】
一般CPの場合、ヌメロロジーのインデックスをμで表す時、スロット当たりOFDMシンボル個数(Nslot symb)、フレーム当たりスロット個数(Nframe、μ slot)そして、サブフレーム当たりスロット個数(Nsubframe、μ slot)は、下記の表の通りである。
【0089】
【表6】
【0090】
拡張CPの場合、ヌメロロジーのインデックスをμで表す時、スロット当たりOFDMシンボル個数(Nslot symb)、フレーム当たりスロット個数(Nframe、μ slot)そして、サブフレーム当たりスロット個数(Nsubframe、μ slot)は、下記の表の通りである。
【0091】
【表7】
【0092】
一方、次世代移動通信ではシンボル内で各シンボルは、下記の表のようにダウンリンクに使われ、またはアップリンクに使われることができる。下記の表において、アップリンクはUで表記され、ダウンリンクはDで表記された。下記の表において、Xは、アップリンクまたはダウンリンクに柔軟に使われることができるシンボルを示す。
【0093】
【表8-1】
【0094】
【表8-2】
【0095】
<NRでの動作帯域>
【0096】
NRでの動作帯域は、下記の通りである。
【0097】
【表9】
【0098】
【表10】
【0099】
一方、前記表の動作帯域が使われる時、チャネル帯域幅として下記の表のように使われる。
【0100】
【表11】
【0101】
前記表において、SCSは、副搬送波間隔(subcarrier spacing)を意味する。前記表において、NRBは、RBの個数を示す。
【0102】
一方、前記表の動作帯域が使われる時、チャネル帯域幅として下記の表のように使われる。
【0103】
【表12】
【0104】
<NRでSSブロック>
【0105】
5G NRでは端末が初期アクセスを実行するときに必要な情報、即ち、MIB(Master Information Block)を含むPBCH(Physical Broadcast Channel)と同期信号(SS)(PSS及びSSSを含む)をSSブロックに定義する。そして、複数個のSSブロックを束ねてSSバーストと定義し、また、複数個数のSSバースト(burst)を束ねてSSバーストセットと定義することができる。各SSブロックは、特定方向にビームフォーミングされていることを仮定しており、SSバーストセット内にある多数のSSブロックは、各々、異なる方向に存在する端末をサポートするために設計されている。
【0106】
図5は、NRでSSブロックの例を示す例示図である。
【0107】
図5を参照すると、SSバーストは、あらかじめ決められた周期(periodicity)毎に送信される。したがって、端末は、SSブロックを受信し、セル検出及び測定を実行する。
【0108】
一方、5G NRではSSに対してビームスイーピング(beam sweeping)が実行される。これに対して図6を参照して説明する。
【0109】
図6は、NRでビームスイーピングの例を示す例示図である。
【0110】
基地局は、SSバースト内の各SSブロックを時間によってビームスイーピング(beam sweeping)をしながら送信するようになる。このとき、SSバーストセット内にある多数のSSブロックは、各々、異なる方向に存在する端末をサポートするために送信される。図6では、SSバーストセットがSSブロック1~6を含み、各SSバーストが2個のSSブロックを含む。
【0111】
<本明細書の開示>
【0112】
I.第1の開示
【0113】
本節では、チャネルラスタ(channel Raster)及びシンクラスタ(Sync Raster)に対して説明する。
【0114】
周波数チャネルラスタは、RF基準周波数(FREF)のセットに定義される。RF基準周波数は、RFチャネル、SSブロックなどの位置を示すための信号として使われることができる。
【0115】
グローバル周波数ラスタは、0から100GHzまでの全ての周波数に対して定義される。グローバル周波数ラスタの単位は、ΔFGlobalで表す。
【0116】
RF基準周波数は、グローバル周波数ラスタの範囲(0..3279165)にあるNR絶対無線周波数チャネル番号(Absolute Radio Frequency Channel Number:NR-ARFCN)により指定される。NR-ARFCNとMHzのRF基準周波数(FREF)との間の関係は、下記の数式で表すことができる。ここで、FREF-OffsとNRef-Offsは、下記の表の通りである。
【0117】
[数式1]
REF=FREF-Offs+ΔFGlobal(NREF-NREF-Offs
【0118】
【表13】
【0119】
チャネルラスタは、アップリンク及びダウンリンクでRFチャネル位置の識別に使われることができるRF基準周波数のサブセットを示す。RFチャネルに対するRF基準周波数は、搬送波上のリソース要素にマッピングされることができる。
【0120】
チャネルラスタのRF基準周波数と該当リソース要素との間のマッピングは、RFチャネル位置の識別に使用することができる。マッピングは、チャネルに割り当てられた総RB数によって異なり、UL及びDLに全て適用される。
【0121】
RB mod 2=0である場合、
【0122】
REインデックスkは0であり、
【0123】
PRB個数は、下記の通りである。
【0124】
【0125】
RB mod 2=1である場合、
【0126】
REインデックスkは6であり、
【0127】
PRB個数は、下記の通りである。
【0128】
【0129】
各NR動作帯域上でチャネルラスタのRFチャネル位置は、下記の表のように示すことができる。
【0130】
【表14】
【0131】
【表15】
【0132】
他方、シンクラスタは、UEがシステム情報を取得するときに使われるSSブロックの周波数位置を示す。SSブロックの周波数位置は、対応するGSCN番号を使用してSSREFに定義されることができる。
【0133】
I-1.チャネルラスタ(channel Raster)及びシンクラスタ(Sync Raster)の関係
【0134】
本節では流動的な(floating)同期の概念を考慮したシンクラスタに対して説明する。
【0135】
既存のLTE/LTE-Aでは同期信号がチャネル帯域幅(Channel Bandwidth:CBW)の中心に位置したため、シンクラスタとチャネルラスタが同一に扱われた。
【0136】
しかし、NRではSSブロックがチャネル帯域幅(CBW)の中央に位置しない。また、NRでは広帯域動作を考慮してFDM方式に多重SSブロックを配置することができる。NR UEがSSブロックを検出すると、NR UEは、ネットワークからのシグナリング情報を受信することができる。即ち、チャネルラスタは、主に事業者のスペクトラム保有と関連しているし、それに対し、シンクラスタは、UEの実装の観点でもっと重要である。シンクラスタを考慮する時、SSブロックは、最小限副搬送波単位でデータの中心周波数と整列されなければならない。そうでない場合、データとSSブロックとの間のチャネル間干渉(ICI)が発生できる。
【0137】
結果的に、データ信号と及びSSブロックは、少なくとも副搬送波単位で整列される必要がある。
【0138】
[数式2]
SS=floor((CBWeff-min-BWSS+1RB)/RCH)*RCH
【0139】
ここで、RSSは、シンクラスタである。
【0140】
CBWeff-minは、搬送波の活用(effective)可能な最小帯域幅を意味する。
【0141】
BWSSは、SSブロックの帯域幅を意味する。
【0142】
CHは、チャネルラスタを意味する。
【0143】
基本的に、前記数式は、シンクラスタがチャネルラスタの倍数であることを意味し、
【0144】
同期化ラスタの1番目の入力に対して、下記数式は、各周波数帯域に対する最小CBWがチャネルラスタよりはるかに大きいため、考慮することができる。
【0145】
[数式3]
SS0=FDL_low+floor((0.5*(CBWmin+CBWeff-min)-BWSS)/RCH)*RCH
【0146】
前記数式において、FDL_LOWは、各周波数帯域の開始周波数を意味する。
【0147】
一方、各周波数帯域に対する実際シンクラスタエントリは、下記のように決定されることができる。
【0148】
[数式4]
SS=FSS0+n*RSS
【0149】
前記数式2及び数式3において、シンクラスタの例示を示すと、下記の表の通りである。
【0150】
【表16】
【0151】
これに基づいて下記のようなオプションが提案される。オプション1.シンクラスタは、100kHz単位で設定されることができる。
【0152】
オプション2.シンクラスタは、副搬送波間隔の倍数に設定されることができる。
【0153】
一方、100kHzのチャネルラスタが副搬送波間隔(SCS)(例えば、15/30/60kHz)の倍数でないため、データとSSとの間の直交性を維持させるためには、他の代替案が必要である。100kHzと15kHzの最小公倍数(LCM)は、300kHzであるため、3倍の同期エントリが使われなければならない。これは同じ周波数帯域内で1/3SCSにシフトされた3個のシンクラスタエントリが重なっていることを意味する。100kHzラスタ基盤のシンクラスタの場合、数式1に基づいてこれを評価することができ、評価された値は、5MHz CBW及び15kHz SCSを考慮して下記の表に示されている。評価結果から効果的なシンクラスタは、3回の重複を考慮する時、依然として100kHzであるため、流動(floating)同期の長所はないと判断される。シンクラスタエントリ以外に、流動(floating)同期のためにはPRBが1個より必要である。LTEからリファーミングされた帯域では、事業者が保有したスペクトラム及び周波数帯域が、新しいNR専用帯域に比べて相対的に狭いことが予想される。したがって、広帯域運用が最優先でないと判断される。これに基づいて、100kHzチャネルラスタを使用する場合、LTEからリファーミングされた帯域ではオプション1を使用することが効果的である。
【0154】
したがって、100kHzチャネルラスタを使用し、LTEからリファーミングされた帯域の場合、下記のように提案される。
【0155】
提案:流動(floating)同期を使用せずに、100kHzのシンクラスタを使用
【0156】
他方、SSブロックの副搬送波間隔に対して以下のように記述する。
【0157】
PSS/SSSに対する副搬送波間隔は、下記のような周波数範囲に対して、区別して定義されることができる。
【0158】
1)6GHz以下の場合、15kHz/30kHz
【0159】
2)6GHz以上の場合、120kHz/240kHz
【0160】
SSに対する副搬送波間隔(SCSSS)に対する情報は、NSA(non-stand alone)UEにシグナリングされることができるため、特別に問題にならない。
【0161】
しかし、SA(stand-alone)UEが初期セル検出をする時に問題が発生できる。
【0162】
多重SCSSSを使用することは、SSブロックに対する多くの仮定を要求し、複雑性、UEの電力消費及び初期セル検出時間に影響を与えることができる。
【0163】
下記の表9及び表10では、6GHz以下の帯域と、mmWaveに対して示した。表9及び表10において、6GHz以下の帯域で、SSブロックに対して単一の副搬送波間隔が使われることができる。また、mmWave帯域の場合、現在存在する全ての周波数帯域には多重SCSSSが使われることができる。
【0164】
【表17】
【0165】
【表18】
【0166】
前述した内容に基づいて、下記のオプションを考慮することができる。オプション1)SSブロック再設計、特に、PBCHでSSブロックの帯域幅を狭めることを考慮することができる。
【0167】
オプション2)同じ周波数範囲に対してSCSSS毎に異なる帯域番号を指定することを考慮することができる。
【0168】
オプション3)バンド別に単一の基本SCSSSを指定することを考慮することができる。
【0169】
オプション4)一部周波数帯域に対して多重SS SCSを許容することを考慮することができる。
【0170】
前記オプション1の場合、SSブロックでPBCH設計の目標性能低下によって、NRセル範囲に影響を及ぼすことができる。
【0171】
オプション2の場合、帯域定義を再びすることは非効率的である。
【0172】
オプション3の場合、事業者が保有したスペクトラムによって矛盾が発生できる。
【0173】
オプション4の場合、UEが初期セル検出を順次に実行できると仮定できる場合、UE複雑度は重要でない。オプション4によると、一部SA(stand alone)UEの初期セル探知時間にのみ影響を及ぼし、改善された初期セル探知手順を実行することができる高性能UEは影響を受けない。
【0174】
したがって、下記のように提案されることができる。
【0175】
提案1.SSに対する基本SCSを1番目の優先順位に帯域別方式に指定することを考慮することができる。
【0176】
提案2.多数のSCSSSが許容される場合、初期セル検出は、順次に実行されると仮定することができる。
【0177】
II.第2の開示
【0178】
本節ではNR UEの初期セル検出動作に対して説明する。特に、100kHzチャネルラスタを使用し、LTEからリファーミングされた帯域上でのNR UEの動作に対して説明する。
【0179】
多重基本SCSSSに対して下記のように考慮されることができる。
【0180】
特定周波数範囲に対して多重SCSを下記のように提案する。
【0181】
Alt1:PBCH帯域幅を12個PRBに減らすことによって、SSブロックを再び設計できる。
【0182】
Alt2:SS/PBCHに対して2個までのSCS値を選択することができ、制限されたセットの各帯域に対してUE最小帯域幅を選択することができる
【0183】
前記Alt1の場合、PBCHデコーディング性能に影響を及ぼすことができると、結果的にNRセル範囲を狭めることができる。
【0184】
前記Alt2の場合、複数の基本SCSSSを使用する場合、SA(Stand alone)UEに対する初期セル検出に影響を与えることができる。NSA(Non-Stand Alone)UEは、SCSSSに対する情報をLTE RATを介して受信することができる。しかし、SA UEの場合、単一の基本SCSSSが使われても、一部周波数帯域で潜在的なUEの実装問題が発生できる。また、SCSSSが複数個指定されると、UEは、多様な組み合わせによって検索を実行しなければならないため、UEの実装複雑性及び電力消費が増加でき、初期セル検知時間にも影響を受けることができる。
【0185】
結果1)単一の基本SCSSSを使用することが、UEの実装/電力消費及び初期セル検出時間の観点で効果的である。
【0186】
したがって、多重の基本SCSSSを使用することが許容される。
【0187】
提案1)UEは、初期セル検出を順次に実行することができる。
【0188】
提案2)初期セル検出に対する要求事項をLTEと同一に指定しない。
【0189】
以上の方法により、UEは、ハードウェアの改善無しで多重SCSSSが定義された帯域でも初期セル検出を実行することができ、短所である所要時間は、別途の設定またはシグナルを介して克服できる。
【0190】
II-1.シンクラスタ
【0191】
既存LTE/LTE-Aでは同期信号がチャネル帯域幅(Channel Bandwidth:CBW)の中心に位置したため、シンクラスタとチャネルラスタが同一に扱われた。
【0192】
しかし、NRではSSブロックがチャネル帯域幅(CBW)の中央に位置しない。また、NRでは広帯域動作を考慮してFDM方式に多重SSブロックを配置することができる。NR UEがSSブロックを検出すると、NR UEは、ネットワークからのシグナリング情報を受信することができる。即ち、チャネルラスタは、主に事業者のスペクトラム保有と関連しているし、それに対し、シンクラスタは、UEの実装の観点でもっと重要である。シンクラスタの定義のために、UEは、初期セル検出時間の間にRF部内のミキサ(Mixer)の周波数をSSブロック中心に調整しなければならないため、シンクラスタは、ミキサの実際の周波数位置を示さなければならない。したがって、下記のように提案されることができる。
【0193】
提案)シンクラスタは、SSブロックの中心に位置すべきである。
【0194】
シンクラスタを考慮する時、初期セル検出のために下記の二つが考慮されなければならない。
【0195】
-SSブロックの副搬送波は、ICIを避けるためにデータ信号の副搬送波と整列されなければならない。
【0196】
-少なくとも一つのSSブロックは、最小CBWで作動するUEのCBW内に位置しなければならない。
【0197】
これに基づいて、初期セル検出のための実際シンクラスタは、下記のように数式化されることができる。
【0198】
[数式5]
SS=floor((CBWeff-min-BWSS+RCH)/RCH)*RCH
【0199】
ここで、RSSは、シンクラスタである。
【0200】
CBWeff-minは、搬送波の活用(effective)可能な最小帯域幅を意味する。
【0201】
BWSSは、SSブロックの帯域幅を意味する。
【0202】
CHは、チャネルラスタを意味する。
【0203】
前記数式1において、最小のCBW/SCSセットを考慮して、シンクラスタ値を例示的に示すと、以下の表の通りである。
【0204】
【表19】
【0205】
前記表において、シンクラスタに対して下記のように提案されることができる。提案:シンクラスタに対して前記表の値のうち一つを使用することができる。
【0206】
II-2.100kHzチャネルラスタに対するシンクラスタ
【0207】
2.4GHz以下の周波数帯域に対して、100kHzチャネルラスタを使用することができる。100kHzチャネルラスタは、倍数でないため、SCSが15kHzである場合、流動的な(floating)同期が使われると、データ副搬送波とSSブロック副搬送波との間の直交性を保証するために追加考慮すべき事項がある。
【0208】
100kHzと15kHzの最小公倍数である300kHzを考慮する時、シンクラスタのために、最大三回まで同期化が実行されることができる。これは3個の互いに異なる同期信号を使用すべきであることを意味する。これは、UEの実装に影響を与えることができる。その代替案として、3個の同期信号を使用しないためには、下記のオプションを考慮することができる。
【0209】
100kHzチャネルラスタを使用し、LTEからリファーミングされた帯域を使用する場合、
【0210】
オプション)特定SSブロックのみでUEがセルを探知することができる。
【0211】
前記オプションの場合、一般的に広帯域で動作するgNBは、多重SSブロックを送信することができる。しかし、シンクラスタが常に副搬送波境界と整列されないため、gNBからの特定SSブロックは、初期セル検出時間の間にUEで検出されることができない。しかし、UEに2次SSB位置を知らせる方法がある場合、UEは、初期セル検出後に2次BWPを活性化することができる。
【0212】
また、データとSSブロックとの間の直交性を維持しなければならない。チャネルラスタ自体は、他の隣接チャネルラスタとの直交性を保証しなくてもよい。したがって、シンクラスタが特定副搬送波を示すことができる場合、チャネルラスタが特定副搬送波を示すことができる。また、100kHzチャネルラスタに対してシンクラスタを調整することができない場合、シンクラスタをチャネルセンターに配置しなければならない。このような意味で、シンクラスタは、チャネルラスタの倍数であるべきで、少なくとも100kHzチャネルラスタを使用する周波数帯域に対してチャネルラスタにオーバーレイ(overlay)されなければならない。
【0213】
100kHzチャネルラスタを使用する帯域の場合、下記のように提案されることができる。
【0214】
提案)チャネルラスタは、CBWの中央に位置しなければならない。
【0215】
提案)シンクラスタは、チャネルラスタにオーバーレイ(overlay)されなければならない。
【0216】
以上の方法により、UEが初期セル検索を実行するシンクラスタを定義することができる。また、広帯域を使用する場合、UEが提案された方法により特定SSBを利用してセルにアタッチ(attach)すると、セルは、別途のシグナリングを介して2番目のBWPに対する設定情報をUEに伝達できるため、追加的にラスタを増加させなくてもよい。
【0217】
III.第3の開示
【0218】
5G NRネットワークのセル検索は、事前に定義されたシンクラスタで実行され、このようなシンクラスタの個数は、端末の所要時間と消費電力を考慮する時、各周波数帯域で最大限少ない個数を設定するのが好ましい。しかし、現在NR周波数帯域のうち、既存LTEからリファーミングされた帯域の場合、既存LTEシステムとの共存のためにLTEと同一に100kHzチャネルラスタを適用しなければならない。この場合、100kHzチャネルラスタが15kHzの副搬送波間隔の倍数でないため、データとシンク信号との間に直交性が維持されない。本節は、これを解決するための提案と関連した追加的なUEの動作を説明する。
【0219】
III-1.シンクラスタに対する基本原則
【0220】
既存LTE/LTE-Aでは同期信号がチャネル帯域幅(Channel Bandwidth:CBW)の中心に位置したため、シンクラスタとチャネルラスタが同一に扱われた。しかし、NRではSSブロックがチャネル帯域幅(CBW)の中央に位置しない。
また、NRでは広帯域動作を考慮してFDM方式に多重SSブロックを配置することができる。NR UEがSSブロックを検出すると、NR UEは、ネットワークからのシグナリング情報を受信することができる。即ち、チャネルラスタは、主に事業者のスペクトラム保有と関連しているし、それに対し、シンクラスタは、UEの実装の観点でもっと重要である。シンクラスタの定義のために、UEは、初期セル検出時間の間にRF部内のミキサ(Mixer)の周波数をSSブロック中心に調整しなければならないため、シンクラスタは、ミキサの実際周波数位置を示さなければならない。したがって、下記のように提案されることができる。
【0221】
提案)シンクラスタは、SSブロックの中心に位置すべきである。
【0222】
シンクラスタを考慮する時、初期セル検出のために下記の二つが考慮されなければならない。
【0223】
-SSブロックの副搬送波は、ICIを避けるためにデータ信号の副搬送波と整列されなければならない。
【0224】
-少なくとも一つのSSブロックは、最小CBWで作動するUEのCBW内に位置しなければならない。
【0225】
これに基づいて、初期セル検出のための実際シンクラスタは、下記のように数式化されることができる。
【0226】
[数式6]
SS=floor((CBWeff-min-BWSS+RCH)/RCH)*RCH
【0227】
ここで、RSSは、シンクラスタである。
【0228】
CBWeff-minは、搬送波の活用(effective)可能な最小帯域幅を意味する。
【0229】
BWSSは、SSブロックの帯域幅を意味する。
【0230】
CHは、チャネルラスタを意味する。
【0231】
III-2.LTEからリファーミングされた帯域に対するシンクラスタ
【0232】
2.4GHz以下の周波数帯域の場合、100kHzのチャネルラスタを使用することができる。100kHzのチャネルラスタは、15kHzのSCSの倍数でないため、データ信号の副搬送波とSSブロック信号の副搬送波との間の直交性を維持するために、もっと多くの考慮が必要である。100kHzチャネルラスタとの直交性を維持するために、下記のような二つの方法を考慮することができる。
【0233】
オプション1.300kHz有効チャネルラスタを仮定して計算され、100kHzにシフトされた3個の多重シンクラスタセットを使用することができる。
【0234】
オプション2.100kHzのチャネルラスタを仮定して計算された単一のシンクラスタを使用することができる。この場合、UEは、事前に定義された各位置に暗黙的に5kHzにシフトされた3個のシンクラスタが位置すると仮定することができる。
【0235】
図7aは、III-2節のオプション1によるシンクラスタの例示を示し、図7bは、III-2節のオプション2によるシンクラスタの例示を示す。
【0236】
まず、チャネルラスタは、100kHz単位である。したがって、15kHzのSCSの倍数は、チャネルラスタと整列されない。
【0237】
図7aを参照すると、3個のシンクラスタは、100kHz単位にシフトされて配置されることができる。各シンクラスタは、1.2MHz間隔毎に配置されることができる。
【0238】
図7bを参照すると、3個のシンクラスタは、5kHz単位にシフトされて配置されることができる。各シンクラスタは、1MHz間隔毎に配置されることができる。
【0239】
前記オプション1の場合、各セットのシンクラスタは、300kHzの有効チャネルラスタを仮定して計算されることができ、各シンクラスタは、1.2MHz毎に配置されることができる。オプション2の場合、シンクラスタは、100kHzの実際チャネルラスタを仮定して計算されることができ、各シンクラスタは1.0MHz毎に配置されることができる。特定バンドに対してSS相関度計算の総回数を考慮すると、オプション1は、オプション2より効率的である。
【0240】
オプション2を採択する場合、UEは、改善されたセル検出動作を使用することで、セル検索を速く実行することができ、電力消費を減らすことができる。また、PBCHの帯域幅が減少されるため、1MHzのシンクラスタがUE複雑性を大きく増加させない場合もある。この場合、UEは、RF部のチューニングを該当シンクラスタで実行し、残りの±5kHzまでのオフセットは、該当SSブロックの検出過程で共に検出されるCFOを介して処理できる。この場合、UEが実際実行するSSブロックの検出動作は、大きく減少できる。また、UEがSSブロックを検出した場合、UEは、該当オフセットに対する情報をMIBを介して取得できるようにすることによって、RMSI(remaining minimum system information)受信性能向上を得る方法も考慮することができる。したがって、下記のように提案することもできる。
【0241】
提案:100kHzのチャネルラスタを使用する場合、オプション2を使用することもできる。
【0242】
前記オプション1に基づいて、既存NR周波数帯域に対してシンクラスタの個数を下記の表のように整理できる。
【0243】
【表20】
【0244】
ΔFSRは、3個のシンクラスタのうち、各シンクラスタが周波数軸でΔFSRに指示された間隔毎に位置することを示す。前記表において、LTEからリファーミングされた帯域で100kHzのチャネル帯域幅を使用する場合、100kHz毎にシフトされた3個のシンクラスタが使われることができる。各シンクラスタは、300kHzのチャネルラスタを仮定して計算されることができる。
【0245】
前記表の帯域n5に対して、例を挙げて説明すると、帯域幅は25MHzであり、ΔFCRは100kHzである。このとき、データの副搬送波間隔(SCSData)が15kHzである場合、シンクラスタの個数は60であり、データの副搬送波間隔(SCSData)が30kHzである場合、シンクラスタの個数は45である。したがって、帯域n5で活用可能なシンクラスタの総個数は、105(=60+45)である。
【0246】
一方、前記オプション2に基づいて、既存NR周波数帯域に対してシンクラスタを下記の表のように整理できる。
【0247】
【表21】
【0248】
前記表において、ΔFSRは、3個のシンクラスタのうち、各シンクラスタが周波数軸でΔFSRに指示された間隔毎に位置することを示す。前記表において、LTEからリファーミングされた帯域で100kHzのチャネル帯域幅を使用する場合、シンクラスタは、100kHzのチャネルラスタを仮定して計算されることができる。UEは、各位置で5kHz毎にシフトされた3個のシンクラスタが存在すると仮定することができる。
【0249】
III-3.SCS基盤のチャネルラスタに対するシンクラスタ
【0250】
SCS基盤のチャネルラスタを使用する周波数帯域の場合、SCS基盤のチャネルラスタと流動的な(floating)同期のオフセットとの間に単位が互いに異なるため、少しの制限がある。したがって、シンクラスタは、120kHz及び240kHzのSCSSSに対して、各々、2番目または4番目のデータREを指示することができる。
【0251】
これに対して、SCS基盤のチャネルラスタを使用する周波数帯域のために、データとSSブロックが混合されたヌメロロジーの場合、二つの方法を考慮することができる。
【0252】
オプション3)SCS基盤のチャネルラスタに対してIII-2節のオプション1及びオプション2と類似する接近方式を使用することができる。
【0253】
オプション4)SA(stand alone)配置のために、チャネルラスタを使用することに対して制限をおくことができる。
【0254】
図8aは、III-3節のオプション3によるシンクラスタの例示を示し、図8bは、III-2節のオプション4によるシンクラスタの例示を示す。
【0255】
図8aを参照すると、SCS基盤のチャネルラスタに対して、データとSSブロックとの間に混合ヌメロロジーが使われる場合、120kHzのSCSSSに対するシンクラスタの割当が示されている。そして、図8bを参照すると、SCS基盤のチャネルラスタに対して、データとSSブロックとの間に混合ヌメロロジーが使われる場合、240kHzのSCSSSに対するシンクラスタの割当が示されている。
【0256】
オプション3を使用すると、流動(floating)同期の制限に関係なく、全てのチャネルラスタにNRが配置されることができる。しかし、オプション3は、オプション4に比べて、UEが2倍乃至4倍の多くの同期過程をすることが必要である。オプション4の場合、チャネルラスタ使用に制限がある。例えば、2番目また4番目のチャネルラスタは、各々、120kHz及び240kHz SCSSSを使用するSA(stand alone)環境でのみ使われることができる。LTE/LTE-Aの帯域よりNR帯域が相対的に広い点を考慮する時、SCS基盤のチャネルラスタを使用する周波数帯域に対してデータとSSBとの間に混合ヌメロロジーを使用する、オプション4がより効率的である。
【0257】
したがって、下記のように提案されることができる。
【0258】
SCS基盤のチャネルラスタを使用するNR周波数帯域の場合、シンクラスタに対して整理すると、下記の表の通りである。
【0259】
【表22】
【0260】
前記表において、ΔFSRは、3個のシンクラスタのうち、各シンクラスタが周波数軸でΔFSRに指示された間隔毎に位置することを示す。SCS基盤のラスタでデータと同期との間に混合ヌメロロジーを使用する場合、流動的な同期に対する制限によってSCSオフセットを有する2/4多重シンクラスタがオプション3のために使われることができる。オプション4を使用すると、多重シンクラスタによるチャネルラスタの短所を克服することができる。
【0261】
III-4.NR n41帯域に対するシンクラスタ
【0262】
一方、n41帯域でSCSSSを考慮する必要がある。帯域41で下記のように2個のオプションが存在できる。
【0263】
オプション1:30kHzまたは15kHzのうちいずれか一つの値に固定
【0264】
オプション2:15kHz及び30kHzを基本SCSssとして使用
【0265】
より大きいシンクラスタは、セル検出時間及び電力消費側面でUEに有利であるため、バンド41に対してはオプション1を選択した方がよい。
【0266】
n41の最小チャネル帯域幅が10MHzであるため、基本15kHzのSCSのサポートによるシンクラスタは、基本30kHzのSCSの場合に比べて多少制限的である。
また、高い周波数範囲では大きいSCSがもっと多く活用されることができる。したがって、下記のように提案されることができる。
【0267】
提案:n41帯域のために、基本SCSとして、15kHz及び30kHzの両方ともを使用することができる。
【0268】
また、シンクラスタと関連して、NRではUEがSSブロック検出を実行した後、RMSI受信のために、SSブロック上のMIBは、RMSIの実際位置を知らせる情報が含まなければならない。それに対し、UEの複雑度や所要時間を考慮して、シンクラスタを大きく定義した場合、前記情報を表現するためのビットの大きさも増加するようになる。
このようなビットの増加は、結果的にMIBの符号化率を減少させることによって、SSブロックの受信性能低下を引き起こす。
【0269】
したがって、本節では追加的にこのようなRMSIの位置を指示するためのシグナリングに対して提案する。
【0270】
図9は、RMSIの位置を指示するためのシグナリングの例示を示す。
【0271】
図9に示すように、MIB上に1ビットの情報を追加することができる。前記1ビットによって、RMSI送信のために、データ領域の周波数軸オフセットは、図9に示すように定義されることができる。
【0272】
図10は、本明細書の開示によるUEの動作を簡略に示す流れ図である。
【0273】
図10を参照すると、ユーザ装置(UE)は、多数のSSBの周波数位置を決定する。
そして、前記UEは、前記多数のSSBのうち少なくとも一つのSSBを受信する。前記多数のSSBは、あらかじめ決定されたオフセットほど互いに離隔されて配置されることができる。ここで、前記あらかじめ決定されたオフセットは、100kHzである。前記少なくとも一つのSSBは、周波数軸で1.2MHzの間隔に位置できる。前記多数のSSBは、少なくとも三つのSSBを含むことができる。
【0274】
前記少なくとも一つのSSBは、セルの中心周波数に位置しない。
【0275】
前記周波数位置は、シンクラスタ(synchronization raster)により定義されることができる。ここで、前記シンクラスタは、チャネルラスタと異なる。
【0276】
本明細書の開示によると、シンクラスタは、UEがシステム情報を取得するときに使われるSSブロックの周波数位置を示す。SSブロックの周波数位置は、対応する下記の表のようにGSCN番号を使用してSSREFに定義されることができる。
【0277】
【表23】
【0278】
下記には各バンドに対するシンクラスタが示されている。GSCN間の距離は、下記にstep sizeで表れている。
【0279】
【表24】
【0280】
以上で説明した、本発明の実施例は、多様な手段を介して実装されることができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェアまたはそれらの結合などにより実装されることができる。具体的には図面を参照して説明する。図11は、本明細書の開示が実装される無線機器及び基地局を示すブロック図である。
【0281】
図11を参照すると、無線機器100及び基地局200は、本明細書の開示を実装することができる。
【0282】
図示された無線機器100は、プロセッサ101、メモリ102、及びトランシーバ103を含む。同様に、図示された基地局200は、プロセッサ201、メモリ202、及びトランシーバ203を含む。図示されたプロセッサ101、201、メモリ102、202、及びトランシーバ103、203は、各々、別途のチップで実装され、または少なくとも二つ以上のブロック/機能が一つのチップを介して実装されることができる。
【0283】
前記トランシーバ103、203は、送信機(transmitter)及び受信機(receiver)を含む。特定の動作が実行される場合、送信機及び受信機のうちいずれか一つの動作のみが実行され、または送信機及び受信機の動作が両方とも実行されることができる。前記トランシーバ103、203は、無線信号を送信及び/または受信する一つ以上のアンテナを含むことができる。また、前記トランシーバ103、203は、受信信号及び/または送信信号の増幅のための増幅器と、特定の周波数帯域上への送信のためのバンドパスフィルタと、を含むことができる。
【0284】
前記プロセッサ101、201は、本明細書で提案された機能、過程及び/または方法を実装することができる。前記プロセッサ101、201は、エンコーダとデコーダを含むことができる。例えば、プロセッサ101、202は、前述した内容による動作を実行することができる。このようなプロセッサ101、201は、ASIC(application-specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路、データ処理装置及び/またはベースバンド信号及び無線信号を相互変換する変換器を含むことができる。
【0285】
メモリ102、202は、ROM(read-only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を含むことができる。
【0286】
図12は、図11に示す無線機器のトランシーバの詳細ブロック図である。
【0287】
図12を参照すると、トランシーバ110は、送信機111と受信機112を含む。前記送信機111は、DFT(Discrete Fourier Transform)部1111、副搬送波マッパ1112、IFFT部1113、及びCP挿入部1114、無線送信部1115を含む。前記送信機111は、変調器(modulator)をさらに含むことができる。また、例えば、スクランブルユニット(図示せず;scramble unit)、モジュレーションマッパ(図示せず;modulation mapper)、レイヤマッパ(図示せず;layer mapper)、及びレイヤパーミュテータ(図示せず;layer permutator)をさらに含むことができ、これは前記DFT部1111の前に配置されることができる。即ち、PAPR(peak-to-average power ratio)の増加を防止するために、前記送信機111は、副搬送波に信号をマッピングする以前に情報をDFT部1111を経るようにする。DFT部1111により拡散(spreading)(または、同じ意味でプリコーディング)された信号を副搬送波マッパ1112を介して副搬送波マッピングをした後、再びIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部1113を経て時間軸上の信号を作る。
【0288】
DFT部1111は、入力されるシンボルにDFTを実行して複素数シンボル(complex-valuedシンボル)を出力する。例えば、Ntxシンボルが入力される場合(ただし、Ntxは自然数)、DFTの大きさ(size)はNtxである。DFT部1111は、変換プリコーダ(transform precoder)とも呼ばれる。
副搬送波マッパ1112は、前記複素数シンボルを周波数領域の各副搬送波にマッピングさせる。前記複素数シンボルは、データ送信のために割り当てられたリソースブロックに対応するリソース要素にマッピングされることができる。副搬送波マッパ1112は、リソースマッパ(resource element mapper)とも呼ばれる。IFFT部1113は、入力されるシンボルに対してIFFTを実行して時間領域信号であるデータのための基本帯域(baseband、ベースバンド)信号を出力する。CP挿入部1114は、データのための基本帯域信号の後部分の一部を複写してデータのための基本帯域信号の前部分に挿入する。CP挿入を介してISI(Inter-シンボルInterference)、ICI(Inter-Carrier Interference)が防止されて多重経路チャネルでも直交性が維持されることができる。
【0289】
他方、受信機112は、無線受信部1121、CP除去部1122、FFT部1123、及び等化部1124などを含む。前記受信機112の無線受信部1121、CP除去部1122、FFT部1123は、前記送信機111での無線送信部1115、CP挿入部1114、IFFT部1113の逆機能を実行する。前記受信機112は、復調器(demodulator)をさらに含むことができる。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7a
図7b
図8a
図8b
図9
図10
図11
図12
【手続補正書】
【提出日】2022-03-29
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
NR(new radio)システムにおいてUE(user equipment)が行う方法であって、
周波数位置のSSB(synchronization signal block)を基地局のNRセルから受信するステップと、
前記受信されたSSBに基づいて前記基地局の前記NRセルに対する初期アクセス手順を行うステップと、を含み、
前記NRセルから受信された前記SSBの前記周波数位置は、LTE(long term evolution)からリファーミングされたNR帯域に存在し、
前記NR帯域に対するチャネル位置は、100kHzのチャネルラスタに基づいて定義され
前記SSBは、15kHzの副搬送波間隔と5MHzの最小チャネル帯域幅基づいて定義され
前記SSBの前記周波数位置は、(i)均等な1.2MHz間隔の第1の複数の周波数位置、(ii)均等な1.2MHz間隔の第2の複数の周波数位置、又は(iii)均等な1.2MHz間隔の第3の複数の周波数位置の一つであり、
前記第2の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第2の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して200kHzシフトされている、方法。
【請求項2】
記SSBは、セルの中心周波数には位置しない、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれは、個別のシンクラスタにより定義される、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれに対して、前記個別のシンクラスタは、前記チャネルラスタと異なる、請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記SSBは、PSS(primary synchronization signal)、SSS(secondary synchronization signal)、及びPBCH(physical broadcast channel)を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
NR(new radio)システムにおいて動作するように設定されるUE(user equipment)であって、
送受信部と、
少なくとも一つのプロセッサと、
前記少なくとも一つのプロセッサと動作可能に接続可能であり、命令を格納する少なくとも一つのコンピュータメモリと、を含み、
前記命令は、前記少なくとも一つのプロセッサに実行され、
前記命令により、前記少なくとも一つのプロセッサは、
シンクラスタ―により示された周波数位置のSSB(synchronization signal block)を基地局のNRセルから受信し、
前記受信されたSSBに基づいて前記基地局の前記NRセルに対する初期アクセス手順を行うことを含む動作を行い、
前記NRセルから受信された前記SSBの前記周波数位置は、LTE(long term evolution)からリファーミングされたNR帯域に存在し、
前記NR帯域に対するチャネル位置は、100kHzのチャネルラスタに基づいて定義され
前記SSBは、15kHzの副搬送波間隔と5MHzの最小チャネル帯域幅に基づいて定義され
前記SSBの前記周波数位置は、(i)均等な1.2MHz間隔の第1の複数の周波数位置、(ii)均等な1.2MHz間隔の第2の複数の周波数位置、又は(iii)均等な1.2MHz間隔の第3の複数の周波数位置の一つであり、
前記第2の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第2の複数の周波数位置に対して100kHzシフトされ、
前記第3の複数の周波数位置は、前記第1の複数の周波数位置に対して200kHzシフトされている、UE。
【請求項7】
前記SSBは、セルの中心周波数には位置しない、請求項6に記載のUE。
【請求項8】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれは、個別のシンクラスタにより定義される、請求項6に記載のUE。
【請求項9】
前記第1の複数の周波数位置、前記第2の複数の周波数位置及び前記第3の複数の周波数位置のそれぞれに対して、前記個別のシンクラスタは、前記チャネルラスタと異なる、請求項8に記載のUE。
【請求項10】
前記SSBは、PSS(primary synchronization signal)、SSS(secondary synchronization signal)、及びPBCH(physical broadcast channel)を含む、請求項6に記載のUE。