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特許7073314機械タイプ通信を支援する無線接続システムにおいてサウンディング参照信号の送信を制御する方法及び装置
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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】
(24)【登録日】2022-05-13
(45)【発行日】2022-05-23
(54)【発明の名称】機械タイプ通信を支援する無線接続システムにおいてサウンディング参照信号の送信を制御する方法及び装置
(51)【国際特許分類】
   H04W 72/04 20090101AFI20220516BHJP
   H04W 4/70 20180101ALI20220516BHJP
【FI】
H04W72/04 136
H04W4/70
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2019136319
(22)【出願日】2019-07-24
(62)【分割の表示】P 2017552883の分割
【原出願日】2016-04-08
(65)【公開番号】P2019205193
(43)【公開日】2019-11-28
【審査請求日】2019-07-24
【審判番号】
【審判請求日】2021-04-08
(31)【優先権主張番号】62/145,529
(32)【優先日】2015-04-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【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】100092624
【弁理士】
【氏名又は名称】鶴田 準一
(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】100117019
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100173107
【弁理士】
【氏名又は名称】胡田 尚則
(74)【代理人】
【識別番号】100165191
【弁理士】
【氏名又は名称】河合 章
(72)【発明者】
【氏名】キム ポンヘ
(72)【発明者】
【氏名】イ ユンチョン
【合議体】
【審判長】廣川 浩
【審判官】中木 努
【審判官】横田 有光
(56)【参考文献】
【文献】特許第6563514(JP,B2)
【文献】特表2013-520091(JP,A)
【文献】特表2013-509839(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2013/0322363(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2014/0112168(US,A1)
【文献】LG Electronics,Details on SR repetition and SRS transmission for MTC UE,3GPP TSG-RAN WG1#82b R1-155371,2015年 9月26日,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_82b/Docs/R1-155371.zip>
【文献】Ericsson,NB-IoT - Remaining issues for NPUSCH design,3GPP TSG-RAN WG1#84b R1-162776,2016年 4月 6日,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_84b/Docs/R1-162776.zip>
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W4/00-99/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
機械タイプ通信(MTC)を支援する無線接続システムにおいてMTC端末がサウンディング参照信号(SRS)送信を制御する方法であって、
送信されるSRSに関する情報を含む上位層信号を受信するステップと、
前記SRSに関する情報に基づいて前記SRSを構成するステップと、
構成された物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)サブバンドのサブフレームにおいてPUSCHを送信するステップとを含み、
構成されたSRSサブバンドが周波数ドメイン内で完全には前記PUSCHサブバンド内にはないことに基づいて、前記構成されたSRSサブバンドについての前記SRSは、前記構成されたPUSCHサブバンドのサブフレームで送信され
前記構成されたSRSサブバンドが前記周波数ドメイン内で前記PUSCHサブバンドと同一であることに基づいて、前記構成されたサブバンドについての前記SRSは前記構成されたPUSCHサブバンドのサブフレームにおいて送信される、方法。
【請求項2】
前記上位層信号は前記SRSが送信される前記構成されたSRSサブバンドを示すサブバンド情報をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記SRSは周波数ホップしたサブバンドで送信され、
前記周波数ホップしたサブバンドは6つの物理リソースブロック(PRB)で構成される、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記SRSは所定回数反復送信される、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
機械タイプ通信(MTC)を支援する無線接続システムにおいてサウンディング参照信号(SRS)送信を制御するMTC端末であって、
送信機と、
受信機と、
プロセッサとを備え、
前記プロセッサは、
前記受信機が送信されるSRSに関する情報を含む上位層信号を受信し、
前記SRSに関する情報に基づいて前記SRSを構成するように制御し、
前記送信機が構成された物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)サブバンドのサブフレームにおいてPUSCHを送信するように制御し、
構成されたSRSサブバンドが周波数ドメイン内で完全には前記PUSCHサブバンド内にはないことに基づいて、前記構成されたSRSサブバンドについての前記SRSは、前記構成されたPUSCHサブバンドのサブフレームで送信され
前記構成されたSRSサブバンドが前記周波数ドメイン内で前記PUSCHサブバンドと同一であることに基づいて、前記構成されたサブバンドについての前記SRSは前記構成されたPUSCHサブバンドのサブフレームにおいて送信される、MTC端末。
【請求項6】
前記上位層信号は前記SRSが送信される前記構成されたSRSサブバンドを示すサブバンド情報をさらに含む、請求項5に記載のMTC端末。
【請求項7】
前記SRSは周波数ホップしたサブバンドで送信され、
前記周波数ホップしたサブバンドは6つの物理リソースブロック(PRB)で構成される、請求項5に記載のMTC端末。
【請求項8】
前記SRSは所定回数反復送信される、請求項5に記載のMTC端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、機械タイプ通信(MTC:Machine Type Communication)を支援する無線接続システムに関し、特に、MTC端末がサウンディング参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)を送信する方法、上りリンクデータ送信時にSRSの送信を制御する方法及びそれを支援する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
無線接続システムが音声やデータなどのような種々の通信サービスを提供するために広範囲に展開されている。一般に、無線接続システムは、可用のシステムリソース(帯域幅、送信電力など)を共有して多重ユーザとの通信を支援できる多元接続(multiple access)システムである。多元接続システムの例には、CDMA(code division multiple access)システム、FDMA(frequency division multiple access)システム、TDMA(time division multiple access)システム、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)システム、SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access)システムなどがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は、MTCを支援する無線通信環境においてサウンディング参照信号(SRS:Sounding Reference Signal)を送信する方法及びそれを支援する装置に関する。
【0004】
本発明の目的は、MTC環境においてSRSを反復送信するためのSRS構成方法及びSRS送信方法を提供することにある。
【0005】
本発明の他の目的は、MTC環境においてSRS送信サブバンドと上りリンクデータを送信するサブバンドとが一致しない場合に、周波数リチューニングのためのSRS及び上りリンクデータを送信する方法を提供することにある。
【0006】
本発明の更に他の目的は、MTC環境においてSRS送信サブフレームと上りリンクデータを送信するサブフレームとが異なる場合に、SRS及び上りリンクデータを送信する方法を提供することにある。
【0007】
本発明の更に他の目的は、このような方法を支援する装置を提供することにある。
【0008】
本発明で達成しようとする技術的目的は、以上で言及した事項に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下に説明する本発明の実施例から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって考慮されてもよい。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、機械タイプ通信を支援する無線接続システムにおいてSRSの送信を制御する方法及びこれらの方法を支援する装置を提供する。
【0010】
本発明の一態様として、機械タイプ通信(MTC)を支援する無線接続システムにおいてMTC端末がサウンディング参照信号(SRS)送信を制御する方法は、反復送信されるSRSに関する情報を含む上位層信号を受信するステップと、SRSに関する情報に基づいてSRSを構成するステップと、SRSを、周波数ホップされる物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)が割り当てられるサブバンドで送信するステップと、を含むことができる。このとき、サブバンドは6個の物理リソースブロック(PRB)から構成され、SRSは周波数ホップされるサブバンドに順次送信されてもよい。
【0011】
本発明の他の態様として、機械タイプ通信(MTC)を支援する無線接続システムにおいてサウンディング参照信号(SRS)送信を制御するMTC端末は、送信器、受信器、及びSRS送信を制御するためのプロセッサを備えることができる。このとき、プロセッサは、反復送信されるSRSに関する情報を含む上位層信号を上記受信器を制御して受信し、SRSに関する情報に基づいてSRSを構成し、送信器を制御して、SRSを周波数ホップされる物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)が割り当てられるサブバンドで送信するように構成されてもよい。このとき、サブバンドは6個の物理リソースブロック(PRB)から構成され、SRSは周波数ホップされるサブバンドに順次送信されてもよい。
【0012】
上位層信号は、SRSが送信されるサブバンドを示すサブバンド情報をさらに含むことができる。
【0013】
SRSは1個のPRB単位で順次に送信されてもよい。
【0014】
SRSはサブバンドで所定回数反復送信されてよい。
【0015】
SRSは周期的又は基地局の要求に応じて送信されるSRSであってもよい。
【0016】
上述した本発明の様態は、本発明の好適な実施例の一部に過ぎず、本願発明の技術的特徴が反映された様々な実施例が、当該技術の分野における通常の知識を有する者にとって、以下に詳述する本発明の詳細な説明に基づいて導出され、理解されるであろう。
【発明の効果】
【0017】
本発明の実施例によれば、次のような効果が得られる。
【0018】
第一に、基地局は、反復送信されるSRSを受信することによって、劣悪な環境に位置しているMTC端末に対する上りリンクチャネルをより確実に推定することができる。
【0019】
第二に、MTC端末特有のSRS反復送信のためのSRS生成方法及びSRS送信方法を利用することによって、MTC端末に対する上りリンクチャネルが効率的に利用され得る。
【0020】
第三に、MTC端末がSRS送信サブバンドとPUSCH送信サブバンドとが一致しない場合に発生し得る周波数リチューニングのためにSRS送信をドロップしPUSCHだけを送信することによって、データ送信処理量の損失を減らすことができる。
【0021】
本発明の実施例から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の本発明の実施例に関する記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明確に導出され理解されるであろう。すなわち、本発明を実施する上で意図していない効果も、本発明の実施例から、当該技術の分野における通常の知識を有する者によって導出可能である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する様々な実施例を提供する。また、添付の図面は、詳細な説明と共に本発明の実施の形態を説明するために用いられる。
図1】物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。
図2】無線フレームの構造の一例を示す図である。
図3】下りリンクスロットに対するリソースグリッド(resource grid)を例示する図である。
図4】上りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。
図5】下りリンクサブフレームの構造の一例を示す図である。
図6】コンポーネントキャリア(CC)及びLTE-Aシステムで使用されるキャリア併合の一例を示す図である。
図7】クロスキャリアスケジューリングによるLTE-Aシステムのサブフレームの構造を示す図である。
図8】クロスキャリアスケジューリングによるサービングセル構成の一例を示す図である。
図9】本発明の実施例で使用されるSRS送信方法の一つを示す図である。
図10図10(a)は、周期的SRS送信の概念を示す図で、図10(b)は、非周期的SRS送信の概念を示す図である。
図11】SRS送信方式のうち、トリガータイプ0である場合にMTC端末がSRSを繰り返して送信する方法の一つを示す図である。
図12】SRS送信方式のうち、トリガータイプ1である場合にMTC端末がSRSを繰り返して送信する方法の一つを示す図である。
図13】周波数ホップ時にSRS送信を行う方法の一つを説明するための図である。
図14】上りリンク送信のためのサブバンドとSRS送信のためのサブバンドとが一致しない場合にSRS送信を制御する方法を説明するための図である。
図15図1図14で説明した方法を具現し得る装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下に詳しく説明する本発明の実施例は、機械タイプ通信を支援する無線接続システムにおいてSRSを送信する方法及びこれを支援する装置に関する。
【0024】
以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び/又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明する動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、又は他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。
【0025】
図面に関する説明において、本発明の要旨を曖昧にさせうる手順又は段階などは記述を省略し、当業者のレベルで理解できるような手順又は段階も記述を省略した。
【0026】
明細書全体を通じて、ある部分がある構成要素を「含む」としたとき、これは、特別に言及しない限り、他の構成要素を除外する意味ではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいということを意味する。また、明細書に記載された「…部」、「…機」、「モジュール」などの用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの結合によって具現することができる。また、「ある(a又はan)」、「一つ(one)」、「その(the)」及び類似関連語は、本発明を記述する文脈において(特に、以下の請求項の文脈において)、本明細書に特別に指示されたり文脈によって明らかに反駁されない限り、単数及び複数の両意味で使うことができる。
【0027】
本明細書で、本発明の実施例は、基地局と移動局との間のデータ送受信関係を中心に説明した。ここで、基地局は移動局と直接通信を行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書で基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)によって行われてもよい。
【0028】
すなわち、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で移動局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って行われてもよい。ここで、「基地局」は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、発展した基地局(ABS:Advanced Base Station)又はアクセスポイント(access point)などの用語に代えてもよい。
【0029】
また、本発明の実施例でいう「端末(Terminal)」は、ユーザ機器(UE:User Equipment)、移動局(MS:Mobile Station)、加入者端末(SS:Subscriber Station)、移動加入者端末(MSS:Mobile Subscriber Station)、移動端末(Mobile Terminal)、又は発展した移動端末(AMS:Advanced Mobile Station)などの用語に代えてもよい。
【0030】
また、送信端は、データサービス又は音声サービスを提供する固定及び/又は移動ノードを意味し、受信端は、データサービス又は音声サービスを受信する固定及び/又は移動ノードを意味する。そのため、上りリンクでは、移動局を送信端とし、基地局を受信端とすることができる。同様に、下りリンクでは、移動局を受信端とし、基地局を送信端とすることができる。
【0031】
本発明の実施例は、無線接続システムであるIEEE 802.xxシステム、3GPP(3rd Generation Partnership Project)システム、3GPP LTEシステム及び3GPP2システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができ、特に、本発明の実施例は、3GPP TS 36.211、3GPP TS 36.212、3GPP TS 36.213、3GPP TS 36.321及び3GPP TS 36.331の文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において説明していない自明な段階又は部分は、上記の文書を参照して説明することができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。
【0032】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施の形態を示すためのものではない。
【0033】
また、本発明の実施例で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。
【0034】
以下では、本発明の実施例を適用し得る無線接続システムの一例として3GPP LTE/LTE-Aシステムについて説明する。
【0035】
以下の技術は、CDMA(code division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)、SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access)などのような様々な無線接続システムに適用することができる。
【0036】
CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)によって具現することができる。TDMAは、GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術によって具現することができる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802-20、E-UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術によって具現することができる。
【0037】
UTRAは、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP LTE(Long Term Evolution)は、E-UTRAを用いるE-UMTS(Evolved UMTS)の一部であって、下りリンクでOFDMAを採用し、上りリンクでSC-FDMAを採用する。LTE-A(Advanced)システムは、3GPP LTEシステムの改良されたシステムである。本発明の技術的特徴に関する説明を明確にするために、本発明の実施例を3GPP LTE/LTE-Aシステムを中心に説明するが、IEEE 802.16e/mシステムなどに適用してもよい。
【0038】
1.3GPP LTE/LTE_Aシステム
【0039】
無線接続システムにおいて、端末は下りリンク(DL:Downlink)を介して基地局から情報を受信し、上りリンク(UL:Uplink)を介して基地局に情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報は、一般データ情報及び様々な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途によって様々な物理チャネルが存在する。
【0040】
1.1 システム一般
【0041】
図1は、本発明の実施例で使用できる物理チャネル及びこれらを用いた信号送信方法を説明するための図である。
【0042】
電源が消えた状態で再び電源がついたり、新しくセルに進入したりした端末は、S11段階で基地局と同期を取るなどの初期セル探索(Initial cell search)作業を行う。そのために、端末は基地局から1次同期チャネル(P-SCH:Primary Synchronization Channel)及び2次同期チャネル(S-SCH:Secondary Synchronization Channel)を受信して基地局と同期を取り、セルIDなどの情報を取得する。
【0043】
その後、端末は、基地局から物理放送チャネル(PBCH:Physical Broadcast Channel)信号を受信してセル内放送情報を取得することができる。
【0044】
一方、端末は、初期セル探索段階で下りリンク参照信号(DL RS:Downlink Reference Signal)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。
【0045】
初期セル探索を終えた端末は、S12段階で、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)、及び物理下りリンク制御チャネル情報に基づく物理下りリンク共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)を受信し、より具体的なシステム情報を取得することができる。
【0046】
その後、端末は、基地局への接続を完了するために、段階S13乃至段階S16のようなランダムアクセス過程(Random Access Procedure)を行うことができる。そのために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル(PRACH:Physical Random Access Channel)を介してプリアンブル(preamble)を送信し(S13)、物理下りリンク制御チャネル及びこれに対応する物理下りリンク共有チャネル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(S14)。競合ベースのランダムアクセスでは、端末は、さらなる物理ランダムアクセスチャネル信号の送信(S15)、及び物理下りリンク制御チャネル信号及びこれに対応する物理下りリンク共有チャネル信号の受信(S16)のような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行うことができる。
【0047】
上述したような手順を行った端末は、その後、一般的な上りリンク/下りリンク信号送信手順として、物理下りリンク制御チャネル信号及び/又は物理下りリンク共有チャネル信号の受信(S17)、及び物理上りリンク共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)信号及び/又は物理上りリンク制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)信号の送信(S18)を行うことができる。
【0048】
端末が基地局に送信する制御情報を総称して、上りリンク制御情報(UCI:Uplink Control Information)という。UCIは、HARQ-ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK)、SR(Scheduling Request)、CQI(Channel Quality Indication)、PMI(Precoding Matrix Indication)、RI(Rank Indication)情報などを含む。
【0049】
LTEシステムにおいて、UCIは、一般的にPUCCHを介して周期的に送信するが、制御情報とトラフィックデータが同時に送信されるべき場合にはPUSCHを介して送信してもよい。また、ネットワークの要求/指示に応じてPUSCHを介してUCIを非周期的に送信してもよい。
【0050】
図2には、本発明の実施例で用いられる無線フレームの構造を示す。
【0051】
図2(a)は、タイプ1フレーム構造(frame structure type 1)を示す。タイプ1フレーム構造は、全二重(full duplex)FDD(Frequency Division Duplex)システムと半二重(half duplex)FDDシステムの両方に適用することができる。
【0052】
1無線フレーム(radio frame)は、T=307200・T=10msの長さを有し、Tslot=15360・T=0.5msの均等な長さを有し、0から19までのインデックスが与えられた20個のスロットで構成される。1サブフレームは、2個の連続したスロットと定義され、i番目のサブフレームは、2i及び2i+1に該当するスロットで構成される。すなわち、無線フレーム(radio frame)は、10個のサブフレーム(subframe)で構成される。1サブフレームを送信するのにかかる時間をTTI(transmission time interval)という。ここで、Tsはサンプリング時間を表し、Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(約33ns)と表示される。スロットは、時間領域で複数のOFDMシンボル又はSC-FDMAシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック(Resource Block)を含む。
【0053】
1スロットは、時間領域で複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含む。3GPP LTEは、下りリンクでOFDMAを使用するので、OFDMシンボルは1シンボル区間(symbol period)を表現するためのものである。OFDMシンボルは、1つのSC-FDMAシンボル又はシンボル区間ということができる。リソースブロック(resource block)は、リソース割当て単位であって、1スロットで複数の連続した副搬送波(subcarrier)を含む。
【0054】
全二重FDDシステムでは、各10ms区間で10個のサブフレームを下りリンク送信と上りリンク送信のために同時に利用することができる。このとき、上りリンク送信と下りリンク送信は周波数領域で区別される。一方、半二重FDDシステムでは、端末は送信と受信を同時に行うことができない。
【0055】
上述した無線フレームの構造は一つの例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるOFDMシンボルの数は様々に変更されてもよい。
【0056】
図2(b)には、タイプ2フレーム構造(frame structure type 2)を示す。タイプ2フレーム構造はTDDシステムに適用される。1無線フレームは、T=307200・T=10msの長さを有し、153600・T=5msの長さを有する2個のハーフフレーム(half-frame)で構成される。各ハーフフレームは、30720・T=1msの長さを有する5個のサブフレームで構成される。i番目のサブフレームは、2i及び2i+1に該当する各Tslot=15360・T=0.5msの長さを有する2個のスロットで構成される。ここで、Tsは、サンプリング時間を表し、Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(約33ns)で表示される。
【0057】
タイプ2フレームは、DwPTS(Downlink Pilot Time Slot)、保護区間(GP:Guard Period)、UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)の3つのフィールドで構成される特別サブフレームを含む。ここで、DwPTSは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に用いられる。UpPTSは、基地局でのチャネル推定と端末の上り送信同期を取るために用いられる。保護区間は、上りリンクと下りリンクとの間において下りリンク信号の多重経路遅延によって上りリンクで生じる干渉を除去するための区間である。
【0058】
下記の表1に、特別フレームの構成(DwPTS/GP/UpPTSの長さ)を示す。
【0059】
【表1】
【0060】
図3は、本発明の実施例で使用できる下りリンクスロットのリソースグリッド(resource grid)を例示する図である。
【0061】
図3を参照すると、1つの下りリンクスロットは、時間領域で複数のOFDMシンボルを含む。ここで、1つの下りリンクスロットは、7個のOFDMシンボルを含み、1つの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とするが、これに限定されるものではない。
【0062】
リソースグリッド上で各要素(element)をリソース要素(resource element)とし、1つのリソースブロックは12×7個のリソース要素を含む。下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数NDLは、下りリンク送信帯域幅(bandwidth)に依存する。上りリンクスロットの構造は、下りリンクスロットの構造と同一であってもよい。
【0063】
図4は、本発明の実施例で使用できる上りリンクサブフレームの構造を示す。
【0064】
図4を参照すると、上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別される。制御領域には、上りリンク制御情報を運ぶPUCCHが割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを運ぶPUSCHが割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はPUCCHとPUSCHを同時に送信しない。一つの端末に対するPUCCHにはサブフレーム内にRB対が割り当てられる。RB対に属するRBは、2個のスロットのそれぞれで異なる副搬送波を占める。これを、PUCCHに割り当てられたRB対はスロット境界(slot boundary)で周波数跳躍(frequency hopping)するという。
【0065】
図5には、本発明の実施例で使用できる下りリンクサブフレームの構造を示す。
【0066】
図5を参照すると、サブフレームにおける第一のスロットでOFDMシンボルインデックス0から最大3個のOFDMシンボルが、制御チャネルが割り当てられる制御領域(control region)であり、残りのOFDMシンボルが、PDSCHが割り当てられるデータ領域(data region)である。3GPP LTEで用いられる下りリンク制御チャネルの例には、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などがある。
【0067】
PCFICHは、サブフレームにおける最初のOFDMシンボルで送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使われるOFDMシンボルの数(すなわち、制御領域のサイズ)に関する情報を運ぶ。PHICHは、上りリンクに対する応答チャネルであって、HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)に対するACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement)信号を運ぶ。PDCCHを介して送信される制御情報を下りリンク制御情報(DCI:downlink control information)という。下りリンク制御情報は、上りリンクリソース割り当て情報、下りリンクリソース割り当て情報、又は任意の端末グループに対する上りリンク送信(Tx)電力制御命令を含む。
【0068】
1.2 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)
【0069】
1.2.1 PDCCH一般
【0070】
PDCCHは、DL-SCH(Downlink Shared Channel)のリソース割当て及び送信フォーマット(すなわち、下りリンクグラント(DL-Grant))、UL-SCH(Uplink Shared Channel)のリソース割当て情報(すなわち、上りリンクグラント(UL-Grant))、PCH(Paging Channel)におけるページング(paging)情報、DL-SCHにおけるシステム情報、PDSCHで送信されるランダムアクセス応答(random access response)のような上位レイヤ(upper-layer)制御メッセージに対するリソース割当て、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信電力制御命令の集合、VoIP(Voice over IP)活性化の有無に関する情報などを運ぶことができる。
【0071】
複数のPDCCHが制御領域内で送信されてもよく、端末は複数のPDCCHをモニタすることができる。PDCCHは、1つ又は複数の連続したCCE(control channel elements)の集合(aggregation)で構成される。1つ又は複数の連続したCCEの集合で構成されたPDCCHは、サブブロックインターリービング(subblock interleaving)を経た後、制御領域を通して送信することができる。CCEは、無線チャネルの状態による符号化率をPDCCHに提供するために使われる論理的割当て単位である。CCEは、複数のリソース要素グループ(REG:resource element group)に対応する。CCEの数とCCEによって提供される符号化率との関係によってPDCCHのフォーマット及び可能なPDCCHのビット数が決定される。
【0072】
1.2.2 PDCCH構造
【0073】
複数の端末に対する多重化された複数のPDCCHが制御領域内で送信されてもよい。PDCCHは1つ又は2つ以上の連続したCCEの集合(CCE aggregation)で構成される。CCEは、4個のリソース要素で構成されたREGの9個のセットに対応する単位のことを指す。各REGには4個のQPSK(Quadrature Phase Shift Keying)シンボルがマップされる。参照信号(RS:Reference Signal)によって占有されたリソース要素はREGに含まれない。すなわち、OFDMシンボル内でのREGの総個数は、セル特定参照信号が存在するか否かによって異なってくることがある。4個のリソース要素を1つのグループにマップするREGの概念は、他の下りリンク制御チャネル(例えば、PCFICH又はPHICH)にも適用することができる。PCFICH又はPHICHに割り当てられないREGを
REGとすれば、システムで利用可能なCCEの個数は
【数1】
であり、各CCEは0からNCCE-1までのインデックスを有する。
【0074】
端末のデコーティングプロセスを単純化するために、n個のCCEを含むPDCCHフォーマットは、nの倍数と同じインデックスを有するCCEから始まってもよい。すなわち、CCEインデックスがiである場合、
【数2】
を満たすCCEから始まってもよい。
【0075】
基地局は1つのPDCCH信号を構成するために{1,2,4,8}個のCCEを使用することができ、ここで、{1,2,4,8}をCCE集合レベル(aggregation level)と呼ぶ。特定PDCCHの送信のために使われるCCEの個数はチャネル状態によって基地局で決定される。例えば、良好な下りリンクチャネル状態(基地局に近接している場合)を有する端末のためのPDCCHは、1つのCCEだけで十分でありうる。一方、よくないチャネル状態(セル境界にある場合)を有する端末の場合は、8個のCCEが十分な堅牢さ(robustness)のために要求されることがある。しかも、PDCCHの電力レベルも、チャネル状態にマッチして調節されてもよい。
【0076】
下記の表2にPDCCHフォーマットを示す。CCE集合レベルによって、表2のように4つのPDCCHフォーマットが支援される。
【0077】
【表2】
【0078】
端末ごとにCCE集合レベルが異なる理由は、PDCCHに載せられる制御情報のフォーマット又はMCS(Modulation and Coding Scheme)レベルが異なるためである。MCSレベルは、データコーディングに用いられるコードレート(code rate)と変調序列(modulation order)を意味する。適応的なMCSレベルはリンク適応(link adaptation)のために用いられる。一般に、制御情報を送信する制御チャネルでは3~4個程度のMCSレベルを考慮することができる。
【0079】
制御情報のフォーマットを説明すると、PDCCHを介して送信される制御情報を下りリンク制御情報(DCI)という。DCIフォーマットによってPDCCHペイロード(payload)に載せられる情報の構成が異なることがある。PDCCHペイロードは、情報ビット(information bit)を意味する。下記の表3は、DCIフォーマットによるDCIを示すものである。
【0080】
【表3】
【0081】
表3を参照すると、DCIフォーマットには、PUSCHスケジューリングのためのフォーマット0、1つのPDSCHコードワードのスケジューリングのためのフォーマット1、1つのPDSCHコードワードの簡単な(compact)スケジューリングのためのフォーマット1A、DL-SCHの非常に簡単なスケジューリングのためのフォーマット1C、閉ループ(Closed-loop)空間多重化(spatial multiplexing)モードでのPDSCHスケジューリングのためのフォーマット2、開ループ(Open-loop)空間多重化モードでのPDSCHスケジューリングのためのフォーマット2A、上りリンクチャネルのためのTPC(Transmission Power Control)命令の送信のためのフォーマット3及び3Aがある。DCIフォーマット1Aは、端末にいずれの送信モードが設定されてもPDSCHスケジューリングのために用いることができる。
【0082】
DCIフォーマットによってPDCCHペイロード長が変わることがある。また、PDCCHペイロードの種類とそれによる長さは、簡単な(compact)スケジューリングであるか否か、又は端末に設定された送信モード(transmission mode)などによって異なってもよい。
【0083】
送信モードは、端末がPDSCHを介した下りリンクデータを受信するように設定(configuration)することができる。例えば、PDSCHを介した下りリンクデータには、端末にスケジュールされたデータ(scheduled data)、ページング、ランダムアクセス応答、又はBCCHを介したブロードキャスト情報などがある。PDSCHを介した下りリンクデータは、PDCCHを介してシグナルされるDCIフォーマットと関係がある。送信モードは、上位層シグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング)によって端末に半静的に(semi-statically)設定することができる。送信モードは、シングルアンテナ送信(Single antenna transmission)又はマルチアンテナ(Multi-antenna)送信に区別できる。
【0084】
端末は、上位層シグナリングによって半静的(semi-static)に送信モードが設定される。例えば、マルチアンテナ送信には、送信ダイバーシティ(Transmit diversity)、開ループ(Open-loop)又は閉ループ(Closed-loop)空間多重化(Spatial multiplexing)、MU-MIMO(Multi-user-Multiple Input Multiple Output)、及びビーム形成(Beamforming)などがある。送信ダイバーシティは、多重送信アンテナで同一のデータを送信して送信信頼度を高める技術である。空間多重化は、多重送信アンテナで互いに異なるデータを同時に送信し、システムの帯域幅を増加させることなく高速のデータを送信できる技術である。ビーム形成は、多重アンテナでチャネル状態による加重値を与えて信号のSINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)を増加させる技術である。
【0085】
DCIフォーマットは、端末に設定された送信モードに依存する。端末が自身に設定された送信モードによってモニタする参照(Reference)DCIフォーマットがある。次の通り、端末に設定される送信モードは10個の送信モードを有することができる。
【0086】
(1)送信モード1:単一アンテナポート;ポート0
【0087】
(2)送信モード2:送信ダイバーシティ(Transmit Diversity)
【0088】
(3)送信モード3:開ループ空間多重化(Open-loop Spatial Multiplexing)
【0089】
(4)送信モード4:閉ループ空間多重化(Closed-loop Spatial Multiplexing)
【0090】
(5)送信モード5:多重ユーザMIMO
【0091】
(6)送信モード6:閉ループランク=1プリコーディング
【0092】
(7)送信モード7:コードブックに基づかない、単一レイヤ送信を支援するプリコーディング
【0093】
(8)送信モード8:コードブックに基づかない、2個までのレイヤを支援するプリコーディング
【0094】
(9)送信モード9:コードブックに基づかない、8個までのレイヤを支援するプリコーディング
【0095】
(10)送信モード10:コードブックに基づかない、CoMPのために用いられる、8個までのレイヤを支援するプリコーディング
【0096】
1.2.3 PDCCH送信
【0097】
基地局は、端末に送信しようとするDCIによってPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(Cyclic Redundancy Check)を付加する。CRCにはPDCCHの所有者(owner)や用途によって固有の識別子(例えば、RNTI(Radio Network Temporary Identifier))をマスクする。特定の端末のためのPDCCHであれば、端末固有の識別子(例えば、C-RNTI(Cell-RNTI))をCRCにマスクすることができる。又は、ページングメッセージのためのPDCCHであれば、ページング指示識別子(例えば、P-RNTI(Paging-RNTI))をCRCにマスクすることができる。システム情報、より具体的にシステム情報ブロック(system information block、SIB)のためのPDCCHであれば、システム情報識別子(例えば、SI-RNTI(system information RNTI))をCRCにマスクすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を示すために、RA-RNTI(random access-RNTI)をCRCにマスクすることができる。
【0098】
続いて、基地局は、CRCの付加された制御情報にチャネルコーディングを行って符号化されたデータ(coded data)を生成する。このとき、MCSレベルによるコードレートでチャネルコーディングを行うことができる。基地局は、PDCCHフォーマットに割り当てられたCCE集合レベルによる送信率マッチング(rate matching)を行い、符号化されたデータを変調して変調シンボルを生成する。この時、MCSレベルによる変調序列を用いることができる。1つのPDCCHを構成する変調シンボルは、CCE集合レベルが1、2、4、8のいずれか一つであってもよい。その後、基地局は、変調シンボルを物理的なリソース要素にマップ(CCE to RE mapping)する。
【0099】
1.2.4 ブラインドデコーディング(BS:Blind Decoding)
【0100】
一つのサブフレーム内で複数のPDCCHが送信されてもよい。すなわち、一つのサブフレームの制御領域は、インデックス0~NCCE,k-1を有する複数のCCEで構成される。ここで、NCCE、kは、k番目のサブフレームの制御領域内における総CCEの個数を意味する。端末は、毎サブフレームごとに複数のPDCCHをモニタする。ここで、モニタリングとは、端末がモニタされるPDCCHフォーマットによってPDCCHのそれぞれのデコーディングを試みることをいう。
【0101】
基地局は、端末にサブフレーム内に割り当てられた制御領域で該当のPDCCHがどこに位置するのかに関する情報を提供しない。端末は基地局から送信された制御チャネルを受信するために自身のPDCCHがどの位置でどのCCE集合レベルやDCIフォーマットで送信されるのかを把握できず、端末は、サブフレーム内でPDCCH候補(candidate)の集合をモニタして自身のPDCCHを探す。これをブラインドデコーディング(BD)という。ブラインドデコーディングとは、端末がCRC部分に自身の端末識別子(UE ID)をデマスク(De-Masking)した後、CRC誤りを検討し、当該PDCCHが自身の制御チャネルであるか否かを確認する方法をいう。
【0102】
活性モード(active mode)で、端末は自身に送信されるデータを受信するためにサブフレーム毎のPDCCHをモニタする。DRXモードで、端末はDRX周期毎のモニタリング区間でウエイクアップ(wake up)し、モニタリング区間に該当するサブフレームでPDCCHをモニタする。PDCCHのモニタリングが行われるサブフレームをnon-DRXサブフレームという。
【0103】
端末は、自身に送信されるPDCCHを受信するためには、non-DRXサブフレームの制御領域に存在する全てのCCEに対してブラインドデコーディングを行わなければならない。端末は、いずれのPDCCHフォーマットが送信されるのかを把握できないことから、毎non-DRXサブフレーム内でPDCCHのブラインドデコーディングに成功するまで、可能なCCE集団レベルでPDCCHを全てデコードしなければならない。端末は、自身のためのPDCCHがいくつのCCEを用いるのかを把握できず、PDCCHのブラインドデコーディングに成功するまで、可能な全てのCCE集団レベルで検出を試みなければならない。
【0104】
LTEシステムでは端末のブラインドデコーディングのためにサーチスペース(SS:Search Space)概念を定義する。サーチスペースは、端末がモニタするためのPDCCH候補セットを意味し、各PDCCHフォーマットによって異なるサイズを有することができる。サーチスペースは、共用サーチスペース(CSS:Common Search Space)及び端末特定サーチスペース(USS:UE-specific/Dedicated Search Space)を含むことができる。
【0105】
共用サーチスペースの場合、全ての端末が共用サーチスペースのサイズを認知できるが、端末特定サーチスペースは、各端末ごとに個別に設定することができる。したがって、端末は、PDCCHをデコードするために、端末特定サーチスペース及び共用サーチスペースを全てモニタしなければならなく、したがって、1サブフレームで最大44回のブラインドデコーディング(BD)を行うことになる。ここには、異なるCRC値(例えば、C-RNTI、P-RNTI、SI-RNTI、RA-RNTI)によって行うブラインドデコーディングは含まれない。
【0106】
サーチスペースの制約によって、基地局が、与えられたサブフレーム内でPDCCHを送信しようとする端末の全てにPDCCHを送信するためのCCEリソースが確保されない場合が発生しうる。なぜなら、CCE位置が割り当てられて残ったリソースは、特定端末のサーチスペース内に含まれないことがあるためである。次のサブフレームでも続き得るこのような障壁を最小化するために、端末特定跳躍(hopping)シーケンスを端末特定サーチスペースの始点に適用することができる。
【0107】
表4は、共用サーチスペースと端末特定サーチスペースのサイズを示す。
【0108】
【表4】
【0109】
ブラインドデコーディングを試みる回数による端末の負荷を軽減するために、端末は、定義された全てのDCIフォーマットによるサーチを同時に行うわけではない。具体的に、端末は、端末特定サーチスペースで常にDCIフォーマット0及び1Aに対するサーチを行う。この時、DCIフォーマット0と1Aは同じサイズを有するが、端末は、PDCCHに含まれたDCIフォーマット0と1Aを区別するために用いられるフラグ(flag for format 0/format 1A differentiation)を用いてDCIフォーマットを区別することができる。また、端末にDCIフォーマット0とDCIフォーマット1Aに加えて他のDCIフォーマットが要求されてもよいが、その一例としてDCIフォーマット1、1B、2がある。
【0110】
共用サーチスペースで、端末はDCIフォーマット1Aと1Cをサーチすることができる。また、端末はDCIフォーマット3又は3Aをサーチするように設定されてもよく、DCIフォーマット3と3Aは、DCIフォーマット0と1Aと同じサイズを有するが、端末は、端末特定識別子以外の識別子によってスクランブルされたCRCを用いてDCIフォーマットを区別することができる。
【0111】
サーチスペース
【数3】
は、集合レベル
【数4】
によるPDCCH候補セットを意味する。サーチスペースのPDCCH候補セットmによるCCEは、次式1によって決定することができる。
【0112】
〔式1〕
【数5】
【0113】
ここで、M(L)は、サーチスペースでモニタするためのCCE集合レベルLによるPDCCH候補の個数を表し、m=0、・・・、M(L)-1である。iは、PDCCHにおいて各PDCCH候補で個別CCEを指定するインデックスであり、i=0、・・・、L-1である。
【数6】
であり、nは、無線フレーム内でのスロットインデックスを表す。
【0114】
上述したように、端末は、PDCCHをデコードするために端末特定サーチスペース及び共用サーチスペースの両方をモニタする。ここで、共用サーチスペース(CSS)は、{4,8}の集合レベルを有するPDCCHを支援し、端末特定サーチスペース(USS)は、{1,2,4,8}の集合レベルを有するPDCCHを支援する。表5は、端末によってモニタされるPDCCH候補を表す。
【0115】
【表5】
【0116】
式1を参照すると、共用サーチスペースの場合、2個の集合レベル、L=4及びL=8に対してYは0に設定される。一方、端末特定サーチスペースの場合、集合レベルLに対してYは式2のように定義される。
【0117】
〔式2〕
【数7】
【0118】
ここで、
【数8】
であり、nRNTIはRNTI値を表す。また、A=39827であり、D=65537である。
【0119】
2.キャリア併合(CA:Carrier Aggregation)環境
【0120】
2.1 CA一般
【0121】
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution;Rel-8又はRel-9)システム(以下、LTEシステム)は、単一コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)を複数の帯域に分割して使用する多重搬送波変調(MCM:Multi-Carrier Modulation)方式を用いる。しかし、3GPP LTE-Advancedシステム(以下、LTE-Aシステム)では、LTEシステムに比べて広帯域のシステム帯域幅を支援するために、一つ以上のコンポーネントキャリアを結合して使用するキャリア併合(CA:Carrier Aggregation)のような方法を用いることができる。キャリア併合は、搬送波集成、搬送波整合、マルチコンポーネントキャリア環境(Multi-CC)、又はマルチキャリア環境と呼ぶこともできる。
【0122】
本発明でマルチキャリアはキャリアの併合(又は、搬送波集成)を意味し、この場合、キャリアの併合は、隣接した(contiguous)キャリア間の併合だけでなく、隣接しない(non-contiguous)キャリア間の併合も意味する。また、下りリンクと上りリンクにおいて集成されるコンポーネントキャリアの数を異なるように設定してもよい。下りリンクコンポーネントキャリア(以下、「DL CC」という。)の数と上りリンクコンポーネントキャリア(以下、「UL CC」という。)の数とが一致する場合を対称的(symmetric)併合といい、両者の数が異なる場合を非対称的(asymmetric)併合という。このようなキャリア併合は、搬送波集成、帯域幅集成(bandwidth aggregation)、スペクトル集成(spectrum aggregation)などのような用語に言い換えてもよい。
【0123】
2つ以上のコンポーネントキャリアが結合して構成されるキャリア併合は、LTE-Aシステムでは100MHz帯域幅まで支援することを目標とする。目標帯域よりも小さい帯域幅を有する1個以上のキャリアを結合するとき、結合するキャリアの帯域幅は、既存のIMTシステムとの互換性(backward compatibility)維持のために、既存のシステムで使用する帯域幅に制限することができる。
【0124】
例えば、既存の3GPP LTEシステムでは、{1.4,3,5,10,15,20}MHz帯域幅を支援し、3GPP LTE-advancedシステム(すなわち、LTE-A)では、既存のシステムとの互換のために、それらの帯域幅のみを用いて20MHzよりも大きい帯域幅を支援するようにすることができる。また、本発明で用いられるキャリア併合システムは、既存のシステムで用いる帯域幅にかかわらず、新しい帯域幅を定義してキャリア併合を支援するようにすることもできる。
【0125】
また、このようなキャリア併合は、イントラ-バンドCA(Intra-band CA)とインター-バンドCA(Inter-band CA)とに区別できる。イントラ-バンドキャリア併合とは、複数のDL CC及び/又はUL CCが周波数上で隣接したり近接して位置することを意味する。言い換えると、DL CC及び/又はUL CCのキャリア周波数が同じバンド内に位置することを意味できる。一方、周波数領域において遠く離れている環境をインター-バンドCA(Inter-Band CA)と呼ぶことができる。言い換えると、複数のDL CC及び/又はUL CCのキャリア周波数が、互いに異なるバンドに位置することを意味できる。この場合、端末は、キャリア併合環境における通信を行うために、複数のRF(radio frequency)端を使用することができる。
【0126】
LTE-Aシステムは、無線リソースを管理するためにセル(cell)の概念を用いる。上述したキャリア併合環境は、多重セル(multiple cells)環境と呼ぶことができる。セルは、下りリンクリソース(DL CC)及び上りリンクリソース(UL CC)の組合せと定義されるか、上りリンクリソースは必須要素ではない。このため、セルは、下りリンクリソース単独、又は下りリンクリソース及び上りリンクリソースの両者で構成することができる。
【0127】
例えば、特定端末が、1個の設定されたサービングセル(configured serving cell)を有する場合、1個のDL CCと1個のUL CCを有することができる。しかし、特定端末が2個以上の設定されたサービングセルを有する場合には、セルの数だけのDL CCを有し、UL CCの数はそれと同数又は小さい数であってもよい。又は、これと逆にDL CCとUL CCが構成されてもよい。すなわち、特定端末が複数の設定されたサービングセルを有する場合、DL CCの数よりもUL CCが多いキャリア併合環境が支援されてもよい。
【0128】
また、キャリア結合(CA)は、それぞれのキャリア周波数(セルの中心周波数)が異なる2つ以上のセルの併合と理解されてもよい。キャリア結合でいう「セル(Cell)」は、周波数の観点で説明されるものであり、一般的に使われる、基地局のカバーする地理的領域としての「セル」とは区別されなければならない。以下、上述したイントラ-バンドキャリア併合をイントラ-バンド多重セルといい、インター-バンドキャリア併合をインター-バンド多重セルという。
【0129】
LTE-Aシステムで用いられるセルは、プライマリセル(PCell:Primary Cell)及びセカンダリセル(SCell:Secondary Cell)を含む。PセルとSセルはサービングセル(Serving Cell)として用いることができる。RRC_CONNECTED状態にあるが、キャリア併合が設定されていないか又はキャリア併合を支援しない端末の場合、Pセルのみで構成されたサービングセルが1つのみ存在する。一方、RRC_CONNECTED状態であるとともに、キャリア併合が設定されている端末の場合、一つ以上のサービングセルが存在してもよく、全体のサービングセルにはPセルと一つ以上のSセルが含まれる。
【0130】
サービングセル(PセルとSセル)は、RRCパラメータを用いて設定することができる。PhysCellIdは、セルの物理層識別子であって、0から503までの整数値を有する。SCellIndexは、Sセルを識別するために使われる簡略な(short)識別子であって、1から7までの整数値を有する。ServCellIndexは、サービングセル(Pセル又はSセル)を識別するために使われる簡略な(short)識別子であって、0から7までの整数値を有する。0値はPセルに適用され、SCellIndexはSセルに適用するためにあらかじめ与えられる。すなわち、ServCellIndexにおいて最も小さいセルID(又はセルインデックス)を有するセルがPセルとなる。
【0131】
Pセルはプライマリ周波数(又は、primary CC)上で動作するセルを意味する。端末が初期接続設定(initial connection establishment)過程を行ったり、接続再-設定過程を行うために用いられてもよく、ハンドオーバー過程で指示されたセルのことを指してもよい。また、Pセルは、キャリア併合環境で設定されたサービングセルのうち、制御関連通信の中心となるセルを意味する。すなわち、端末は、自身のPセルでのみPUCCHの割当てを受けて送信することができ、システム情報を取得したり、モニタリング手順を変更する時にPセルのみを用いることができる。E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)は、キャリア併合環境を支援する端末に対して、移動性制御情報(mobilityControlInfo)を含む上位層のRRC接続再設定(RRCConnectionReconfigutaion)メッセージを用いてハンドオーバー手順のためにPセルのみを変更することもできる。
【0132】
Sセルはセカンダリ周波数(又は、Secondary CC)上で動作するセルを意味できる。特定端末にPセルは1一つのみ割り当てられ、Sセルは1つ以上割り当てられてもよい。Sセルは、RRC接続設定がなされた後に構成可能であり、追加の無線リソースを提供するために用いることができる。キャリア併合環境で設定されたサービングセルにおいてPセル以外のセル、すなわち、SセルにはPUCCHが存在しない。
【0133】
E-UTRANは、Sセルをキャリア併合環境を支援する端末に追加する時、RRC_CONNECTED状態にある関連したセルの動作に関する全てのシステム情報を特定シグナル(dedicated signal)を用いて提供することができる。システム情報の変更は、関連したSセルの解除及び追加によって制御することができ、このとき、上位層のRRC接続再設定(RRCConnectionReconfigutaion)メッセージを用いることができる。E-UTRANは、関連したSセル内でブロードキャストするよりは、端末別に異なるパラメータを有する特定シグナリング(dedicated signaling)をすればよい。
【0134】
初期保安活性化過程が始まった後に、E-UTRANは、接続設定過程で初期に構成されるPセルに加えて一つ以上のSセルを含むネットワークを構成することができる。キャリア併合環境でPセル及びSセルはそれぞれのコンポーネントキャリアとして動作することができる。以下の実施例では、プライマリコンポーネントキャリア(PCC)はPセルと同じ意味で使われ、セカンダリコンポーネントキャリア(SCC)はSセルと同じ意味で使われてもよい。
【0135】
図6は、本発明の実施例で用いられるコンポーネントキャリア(CC)、及びLTE_Aシステムで用いられるキャリア併合の一例を示す図である。
【0136】
図6(a)は、LTEシステムで用いられる単一キャリア構造を示す。コンポーネントキャリアにはDL CCとUL CCがある。一つのコンポーネントキャリアは20MHzの周波数範囲を有することができる。
【0137】
図6(b)は、LTE_Aシステムで用いられるキャリア併合構造を示す。図6(b)では、20MHzの周波数サイズを有する3個のコンポーネントキャリアが結合された場合を示している。DL CCとUL CCがそれぞれ3個ずつあるが、DL CCとUL CCの個数に制限があるわけではない。キャリア併合の場合、端末は3個のCCを同時にモニタすることができ、下りリンク信号/データを受信することができ、上りリンク信号/データを送信することができる。
【0138】
仮に、特定セルでN個のDL CCが管理される場合には、ネットワークは、端末にM(M≦N)個のDL CCを割り当てることができる。この時、端末はM個の制限されたDL CCのみをモニタしてDL信号を受信することができる。また、ネットワークはL(L≦M≦N)個のDL CCに優先順位を与えて主なDL CCを端末に割り当てることもでき、この場合、UEはL個のDL CCは必ずモニタしなければならない。この方式は上りリンク送信に同一に適用されてもよい。
【0139】
下りリンクリソースの搬送波周波数(又はDL CC)と上りリンクリソースの搬送波周波数(又は、UL CC)とのリンケージ(linkage)は、RRCメッセージのような上位層メッセージやシステム情報で示すことができる。例えば、SIB2(System Information Block Type2)によって定義されるリンケージによってDLリソースとULリソースとの組合せを構成することができる。具体的に、リンケージは、ULグラントを運ぶPDCCHが送信されるDL CCと該ULグラントを用いるUL CCとのマッピング関係を意味することができ、HARQのためのデータが送信されるDL CC(又はUL CC)とHARQ ACK/NACK信号が送信されるUL CC(又はDL CC)とのマッピング関係を意味することもできる。
【0140】
2.2 クロスキャリアスケジューリング(Cross Carrier Scheduling)
【0141】
キャリア併合システムには、キャリア(又は搬送波)又はサービングセル(Serving Cell)に対するスケジューリング観点で、自己スケジューリング(Self-Scheduling)方法及びクロスキャリアスケジューリング(Cross Carrier Scheduling)方法がある。クロスキャリアスケジューリングは、クロスコンポーネントキャリアスケジューリング(Cross Component Carrier Scheduling)又はクロスセルスケジューリング(Cross Cell Scheduling)と呼ぶこともできる。
【0142】
自己スケジューリングは、PDCCH(DLグラント)とPDSCHが同一DL CCで送信されたり、又はDL CCで送信されたPDCCH(ULグラント)によって送信されるPUSCHが、ULグラントを受信したDL CCとリンクされているUL CCで送信されることを意味する。
【0143】
クロスキャリアスケジューリングは、PDCCH(DLグラント)とPDSCHがそれぞれ異なるDL CCで送信されたり、又はDL CCで送信されたPDCCH(ULグラント)によって送信されるPUSCHが、ULグラントを受信したDL CCとリンクされているUL CC以外のUL CCで送信されることを意味する。
【0144】
クロスキャリアスケジューリングは、端末特定(UE-specific)に活性化又は非活性化することができ、上位層シグナリング(例えば、RRCシグナリング)用いて半静的(semi-static)に各端末に対して知らせることができる。
【0145】
クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合、PDCCHには、該PDCCHが示すPDSCH/PUSCHがどのDL/UL CCで送信されるのかを知らせるキャリア指示子フィールド(CIF:Carrier Indicator Field)が必要である。例えば、PDCCHは、PDSCHリソース又はPUSCHリソースをCIFを用いて複数のコンポーネントキャリアのうちの一つに割り当てることができる。すなわち、DL CC上のPDCCHが多重集成されたDL/UL CCのうちの一つにPDSCH又はPUSCHリソースを割り当てる場合にCIFが設定される。この場合、LTE Release-8のDCIフォーマットはCIFによって拡張されてもよい。このとき、設定されたCIFは、3ビットフィールドに固定されてもよく、設定されたCIFの位置はDCIフォーマットサイズに関係なく固定されてもよい。また、LTE Release-8のPDCCH構造(同一のコーディング及び同一のCCEベースのリソースマッピング)を再使用してもよい。
【0146】
一方、DL CC上のPDCCHが同DL CC上のPDSCHリソースを割り当てたり、単一リンクされたUL CC上のPUSCHリソースを割り当てる場合には、CIFが設定されない。この場合、LTE Release-8と同じPDCCH構造(同一のコーディング及び同一のCCEベースのリソースマッピング)とDCIフォーマットが用いられてもよい。
【0147】
クロスキャリアスケジューリングが可能な場合、端末はCC別送信モード及び/又は帯域幅によってモニタリングCCの制御領域で複数のDCIに対するPDCCHをモニタする必要がある。このため、これを支援できる検索空間の構成とPDCCHモニタリングが必要である。
【0148】
キャリア併合システムにおいて、端末DL CC集合は、端末がPDSCHを受信するようにスケジュールされたDL CCの集合を指し、端末UL CC集合は、端末がPUSCHを送信するようにスケジュールされたUL CCの集合を指す。また、PDCCHモニタリング集合(monitoring set)は、PDCCHモニタリングを行う少なくとも一つのDL CCの集合を意味する。PDCCHモニタリング集合は、端末DL CC集合と同一であってもよく、端末DL CC集合の副集合(subset)であってもよい。PDCCHモニタリング集合は、端末DL CC集合におけるDL CCの少なくとも一つを含むことができる。又は、PDCCHモニタリング集合は、端末DL CC集合とは別個に定義されてもよい。PDCCHモニタリング集合に含まれるDL CCは、リンクされたUL CCに対する自己スケジューリング(self-scheduling)は常に可能なように設定することができる。このような、端末DL CC集合、端末UL CC集合及びPDCCHモニタリング集合は、端末特定(UE-specific)、端末グループ特定(UE group-specific)又はセル特定(Cell-specific)に設定することができる。
【0149】
クロスキャリアスケジューリングが非活性化された場合には、PDCCHモニタリング集合が常に端末DL CC集合と同一であるということを意味し、このような場合にはPDCCHモニタリング集合に対する別のシグナリングのような指示が必要でない。しかし、クロスキャリアスケジューリングが活性化された場合には、PDCCHモニタリング集合が端末DL CC集合内で定義されることが好ましい。すなわち、端末に対してPDSCH又はPUSCHをスケジュールするために、基地局はPDCCHモニタリング集合のみを通じてPDCCHを送信する。
【0150】
図7は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるLTE-Aシステムのサブフレーム構造を示す図である。
【0151】
図7を参照すると、LTE-A端末のためのDLサブフレームは、3個の下りリンクコンポーネントキャリア(DL CC)が結合されており、DL CC 「A」はPDCCHモニタリングDL CCとして設定された場合を示す。CIFが使用されない場合、各DL CCはCIF無しで自身のPDSCHをスケジュールするPDCCHを送信することができる。一方、CIFが上位層シグナリングによって使用される場合には、一つのDL CC 「A」のみがCIFを用いて自身のPDSCH又は他のCCのPDSCHをスケジュールするPDCCHを送信することができる。この時、PDCCHモニタリングDL CCとして設定されていないDL CC 「B」及び「C」はPDCCHを送信しない。
【0152】
図8は、本発明の実施例で用いられるクロスキャリアスケジューリングによるサービングセル構成の一例を示す図である。
【0153】
キャリア結合(CA)を支援する無線接続システムでは基地局及び/又は端末を一つ以上のサービングセルで構成することができる。図8で、基地局は、Aセル、Bセル、Cセル及びDセルの合計4個のサービングセルを支援することができ、端末AはAセル、Bセル及びCセルで構成され、端末BはBセル、Cセル及びDセルで構成され、端末CはBセルで構成された場合を仮定する。ここで、各端末に構成されたセルのうち少なくとも一つをPセルとして設定することができる。この時、Pセルは常に活性化された状態であり、Sセルは基地局及び/又は端末によって活性化又は非活性化されてもよい。
【0154】
図8で、構成されたセルは、基地局のセルのうち、端末からの測定報告(measurement report)メッセージに基づいてCAにセル追加が可能なセルであって、端末別に設定可能である。構成されたセルは、PDSCH信号の送信に対するACK/NACKメッセージの送信のためのリソースをあらかじめ予約しておく。活性化されたセル(Activated cell)は、構成されたセルのうち、実際にPDSCH信号及び/又はPUSCH信号を送信するように設定されたセルであり、CSI報告及びSRS(Sounding Reference Signal)送信を行う。非活性化されたセル(De-Activated cell)は、基地局の命令又はタイマー動作によってPDSCH/PUSCH信号の送受信を行わないように構成されるセルであって、CSI報告及びSRS送信も中断される。
【0155】
3.サウンディング参照信号(SRS)
【0156】
3.1 LTE/LTE―AシステムのSRS
【0157】
図9は、本発明の実施例で使用されるSRS送信方法の一つを示す図である。
【0158】
SRSは、上りリンク上で周波数-選択的(Frequency-Selective)スケジューリングを可能にするためのチャネル品質の推定のために使用される。このとき、SRS送信は、上りリンクデータ送信及び/又は上りリンク制御情報送信とは関係なく行われる。但し、SRSは、電力制御の向上のための目的又は近来のスケジュールされていない端末に対する多様な新規機能を提供するための目的で使用することができる。例えば、多様な新規機能は、初期MCS(Modulation and Coding Scheme)選択、データ送信のための初期電力制御、時間優先(TA:Timing Advacned)及びいわゆる周波数準選択的スケジューリングを含む。このとき、周波数準選択的スケジューリングは、周波数リソースがサブフレームの第一のスロットに選択的に割り当てられ、疑似ランダムに第二のスロットの他の周波数にホップされることを意味する。
【0159】
また、SRSは、無線チャネルの上りリンク及び下りリンクが相互的であるという仮定の下で下りリンクチャネル品質の推定のために使用することができる。このような仮定は、上りリンク及び下りリンクで同一の周波数スペクトルを共有し、時間領域で分離されている時間分割多重(TDD)システムに特に有効である。
【0160】
各セル内で任意の端末が送信するSRSが送信されるサブフレームは、セル特定放送シグナリング(Cell-Specific broadcast signaling)によって指示される。セル特定「srsSubframeConfiguration」パラメータは、各無線フレーム内でSRSが送信され得る15個の可能なサブフレームの集合を指示する。このような構成は、配置シナリオ上によるSRSオーバーヘッドを調整するのに柔軟性を与えることができる。セル内で16番目の構成は主に高速端末に対する接近であり、セル内でSRSを完全にオフにするように変更する。
【0161】
SRS送信は、サブフレームの最後のSC-FDMAシンボルに構成される。そのため、SRS及びDM-RSは別個のSC-FDMAシンボルに位置する。また、PUSCHデータ送信は、SRSに割り当てられたSC-FDMAシンボル上には許容されず、最悪の場合、SRSオーバーヘッドは毎サブフレームで約7%発生し得る。
【0162】
各SRSシンボルは、与えられた時間区間及び帯域幅で基本シーケンスによって生成され、セル内の全ての端末は同一の基本シーケンスを用いる。このとき、セル内での多数の端末からのSRS送信は、それぞれ基本シーケンスの別個の循環遷移によって直交的に区分することができる。他のセルからのSRSシーケンスは、各セル間に別個の基本シーケンスを割り当てることによって区分することができる。但し、基本シーケンス間には直交性が保証されない。
【0163】
3.2 端末サウンディング信号送信方法
【0164】
以下では、端末がサウンディング参照信号を送信する方法に対して説明する。
【0165】
端末は、二つのトリガータイプに基づいてサービングセルごとにSRSリソース上でSRSを送信することができる。トリガータイプ0(trigger type 0)は、上位層シグナリングによって指示される周期的SRS送信方法を意味し、トリガータイプ1(trigger type 1)は、FDD及びTDD方式に対してPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット0/4/1A又はTDD方式に対してPDCCHを介して送信されるDCIフォーマット2B/2C/2Dを通じて要求される非周期的SRS送信方法を意味する。
【0166】
トリガータイプ0及び1によるSRS送信が同一のサービングセル内の同一のサブフレームで発生する場合、端末は、トリガータイプ1によるSRS送信のみを行う。端末は、各サービングセルごとにトリガータイプ0及び/又はトリガータイプ1に対するSRSパラメータで構成することができる。以下では、トリガータイプ0及び/又はトリガータイプ1に対して上位層信号によってサービングセル特定又は半―静的に構成されるSRSパラメータに対して説明する。
【0167】
3GPP TS 36.211規格文書の5.5.3.2節に定義された送信コーム
【数9】
(Transmission comb)は、トリガータイプ0及びそれぞれのトリガータイプ1に対して構成される。
【0168】
3GPP TS 36.211規格文書の5.5.3.2節に定義された物理リソースブロック割当て開始(Starting physical resource block assignment)nRRCパラメータは、トリガータイプ0及びそれぞれのトリガータイプ1に対して構成される。
【0169】
トリガータイプ0に対して、持続時間(duration)パラメータは、単一サブフレームで構成されてもよく、又は解除されるまで無期限に構成されてもよい。
【0170】
トリガータイプ0に対して、SRS送信周期TSRS及びSRSサブフレームオフセットToffsetを示すsrs-ConfigIndex ISRSパラメータは、以下で説明する表7及び表8に定義されており、トリガータイプ1に対して、SRS送信周期TSRS,1及びSRSサブフレームオフセットToffset,1を示すsrs-ConfigIndex ISRSパラメータは、以下で説明する表10及び表11に定義されている。
【0171】
3GPP TS 36.211規格文書の5.5.3.2節に定義されたSRS帯域幅BSRSパラメータは、トリガータイプ0及びそれぞれのトリガータイプ1に対して構成される。
【0172】
3GPP TS 36.211規格文書の5.5.3.2節に定義された周波数ホッピング帯域幅bhopパラメータは、トリガータイプ0に対して構成される。
【0173】
3GPP TS 36.211規格文書の5.5.3.1節に定義された循環遷移ncs SRSパラメータは、トリガータイプ0及びそれぞれのトリガータイプ1に対して構成される。
【0174】
アンテナポート番号Nパラメータは、トリガータイプ0及びそれぞれのトリガータイプ1に対して構成される。
【0175】
トリガータイプ1及びDCIフォーマット4のために三つのSRSパラメータ集合(例えば、srs-ConfigApDCI-Format4)が上位層信号によって構成される。DCIフォーマット4に含まれた2ビットのSRS要求フィールドは、次の表6に与えられたSRSパラメータ集合を指示する。
【0176】
【表6】

【0177】
トリガータイプ1及びDCIフォーマット0に対して、一つのSRSパラメータ集合srs-ConfigApCDI-Format0が上位層シグナリングによって構成される。トリガータイプ1及びDCIフォーマット1A/2B/2C/2Dに対して、一つの共通SRSパラメータ集合srs-ConfigApCDI-Format1a2b2cは上位層シグナリングによって構成される。
【0178】
DCIフォーマット0/1A/2B/2C/2Dに含まれた1ビットのSRS要求フィールドが「1」に設定されると、トリガータイプ1をトリガーすることができる(すなわち、ポジティブSRS要求)。端末が上位層シグナリングによってDCIフォーマット0/1A/2B/2C/2Dに対してSRSパラメータで構成されると、フレーム構造タイプ1に対してDCIフォーマット0/1A内に1ビットのSRS要求フィールドが含まれ、フレーム構造タイプ2に対してDCIフォーマット0/1A/2B/2C/2D内に1ビットのSRS要求フィールドが含まれる。
【0179】
サービングセル特定SRS送信帯域CSRS及びサービングセル特定SRS送信サブフレームは、上位層シグナリング(例えば、MAC、RRCメッセージなど)によって構成される。
【0180】
送信アンテナ選択を支援する端末に対して与えられたサービングセルに対してアンテナ選択が活性化されると、時間nSRSに送信されるSRSを送信する端末アンテナのインデックスは、次の式3又は式4のように与えられる。
【0181】
〔式3〕
【数10】
【0182】
式3は、サウンディング帯域の一部又は全部に対して周波数ホッピングが非活性化された場合(すなわち、
【数11】
)の端末アンテナインデックスを示す。
【0183】
〔式4〕
【数12】
【0184】
式4は、周波数ホッピングが活性化された場合(すなわち、bhop<BSRS)の端末アンテナインデックスを示す。式3及び式4において、パラメータ値BSRS、bhop、Nb、及びnSRSは、3GPP TS 36.211規格文書の5.5.3.2節を参照することができる。また、単一SRS送信が端末に構成された場合を除いては
【数13】
に設定される。このとき、N値とは関係なく、
【数14】
であることを仮定する。端末が一つ以上のサービングセルで構成されると、端末が別個のアンテナポートを介して同時にSRSを送信すると期待しない。
【0185】
端末がサービングセルでN個のアンテナポート上でSRSを送信するように構成することができる。N値は、上位層信号で端末に知らせることができる。PUSCH送信モード1に対して
【数15】
で、二つのアンテナポートで構成されたPUSCHに対するPUSCH送信モード2に対して
【数16】
で、PUSCHのために構成された4アンテナポートに対して
【数17】
である。
【0186】
サービングセルの多重アンテナポート上でSRSを送信するように構成された端末は、該当サービングセルの同一のサブフレームの一つのSC-FDAMシンボル内で構成された送信アンテナポートの全てに対してSRSを送信しなければならない。SRS送信帯域幅及び開始物理リソースブロック割当てパラメータは、該当サービングセルの構成された全てのアンテナポートに対して同一に設定される。
【0187】
多重時間優先グループ(TAG:Timing Advanced Group)で構成されていない端末は、SRS及びPUSCH送信が同一のシンボルで重複される度にSRSを送信しない。TAGは、キャリア結合(CA)環境で基地局と上りリンク同期を取るためのTAが同一であるサービングセルのグループを意味する。
【0188】
TDDに対して、与えられたサービングセルのUpPTS内にSC-FDMAシンボルが一つ存在すると、SC-FDMAシンボルはSRS送信のために使用することができる。与えられたサービングセルのUpPTS内にSC-FDMAシンボルが二つ存在すると、二つのSC-FDAMシンボルを同一の端末に割り当てることができ、いずれもSRS送信に使用することができる。
【0189】
多重TAGで構成されていない端末は、同一のサブフレーム内でトリガータイプ0 SRS送信とPUCCHフォーマット2/2a/2b送信とが衝突すると、トリガータイプ0 SRS送信を行わない。多重TAGで構成されていない端末は、同一のサブフレーム内でトリガータイプ1 SRS送信とPUCCHフォーマット2a/2b送信又はHARQ情報送信のためのPUCCHフォーマット2送信とが衝突すると、トリガータイプ1 SRS送信を行わない。多重TAGで構成されていない端末は、同一のサブフレーム内でHARQ情報送信を除いたPUCCHフォーマット2送信とトリガータイプ1 SRS送信とが衝突すると、HARQ情報送信を除いたPUCCHフォーマット2送信を行わない。
【0190】
ackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータが「FALSE」に設定されると、多重TAGで構成されていない端末は、同一のサブフレーム内でSRS送信とHARQ-ACK情報送信のためのPUCCH送信及び/又はポジティブSRとが衝突すると、SRS送信を行わない。ackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータが「TRUE」に設定されると、多重TAGで構成されていない端末は、同一のサブフレーム内でSRS送信とHARQ-ACK情報送信のためのPUCCH送信及び/又は縮小されたフォーマットを使用するポジティブSRとが衝突すると、SRS送信を行う。
【0191】
多重TAGで構成されていない端末は、同一のサブフレーム内でSRS送信とHARQ情報送信のためのPUCCH送信及び/又は一般PUCCHフォーマットを使用するポジティブSRとが衝突すると、SRS送信を行わない。
【0192】
UpPTSでSRS送信区間がプリアンブルフォーマット4のためのPRACH領域と重畳したり、サービングセル内に構成された上りリンクシステム帯域幅の範囲を超えると、端末はSRS送信を行わない。
【0193】
上位層によって提供されるackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータによって、同一のサブフレーム内で端末がHARQ-ACK情報を含むPUCCHとSRSを同時に送信するか否かが決定される。端末が同一のサブフレームでPUCCHを介したHARQ-ACK及びSRSを送信するように構成されると、プライマリセルのセル特定SRSサブフレームにおいて、端末は、縮小されたPUCCHフォーマットを用いてHARQ-ACK及びSRを送信する。このとき、SRS位置に相応するHARQ-ACK又はSRシンボルはパンクチャされる。端末がプライマリセルのセル特定SRSサブフレーム内でSRS送信を行わない場合にも、縮約されたPUCCHフォーマットは該当サブフレーム内で使用される。そうでない場合、端末は、一般PUCCHフォーマット1/1a/1b又は一般PUCCHフォーマット3をHARQ-ACK及びSR送信に使用する。
【0194】
SRS周期TSRSパラメータ及びSRSサブフレームオフセットToffsetパラメータに対するトリガータイプ0 SRS構成は、次の表7及び表8にFDD及びTDDに対してそれぞれ定義されている。
【0195】
【表7】
【0196】
【表8】
【0197】
SRS送信周期パラメータTSRSは、サービングセルに特定され、{2,5,10,20,40,80,160,320}msの集合又はサブフレームから選択される。TDDにおける2msのTSRS周期パラメータに対して、二つのSRSリソースは、与えられた該当サービングセルでULサブフレームを含むハーフフレーム内に構成される。
【0198】
SRS>2であるTDD又はFDDに対して、与えられたサービングセル内でトリガータイプ0であるSRS送信インスタンス(instances)は、
【数18】
を満足するサブフレームで決定される。このとき、FDDに対して、
【数19】
は、フレーム内のサブフレームインデックスを意味し、TDDに対して、kSRSは、次の表9によって定義される。また、TSRS=2であるTDDに対して、SRS送信インスタンスは、
【数20】
を満足するサブフレームである。
【0199】
【表9】
【0200】
サービングセル内でトリガータイプ1であるSRS送信に対して、SRS送信周期TSRS、1及びSRSサブフレームオフセットToffset、1は、次の表10及び表11にFDD及びTDDに対してそれぞれ定義される。
【0201】
【表10】
【0202】
【表11】
【0203】
SRS送信に対する周期パラメータTSRS、1は、サービングセル特定値であり、サブフレーム又は{2,5,10}ms集合から選択される。TDDにおける2msのSRS送信周期に対して、二つのSRSリソースは、与えられたサービングセルでULサブフレームを含むハーフフレーム内に構成される。
【0204】
サービングセルcにおいて、タイプ1 SRS送信で構成され、キャリア指示子フィールドによって構成されていない端末は、サービングセルc上でPUSCH/PDSCHをスケジュールするPDCCH/EPDCCH内のポジティブSRS要求を検出する場合、サービングセルcでSRSを送信する。
【0205】
サービングセルcにおいて、タイプ1 SRS送信で構成され、キャリア指示子フィールドによって構成された端末は、PUSCH/PDSCHをスケジュールするPDCCH/EPDCCH内のポジティブSRS要求の検出時、キャリア指示子フィールドと相応するサービングセルc上でSRSを送信する。
【0206】
サービングセルcにおいて、タイプ1 SRS送信で構成された端末がサービングセルcのサブフレームnでポジティブSRS要求を検出すると、FDD及びTSRS,1>2であるTDDに対して、
【数21】
及び
【数22】
を満足する第一のサブフレーム内でSRS送信を開始する。又は、端末は、TSRS、1=2であるTDDに対して、
【数23】
を満足する第一のサブフレームでSRS送信を開始する。このとき、FDDに対して、フレームn内での
【数24】
はサブフレームインデックスを示す。
【0207】
トリガータイプ1 SRS送信で構成された端末は、同一のサービングセル及び同一のサブフレームに対して、上位層シグナリングによって他の値で構成されたトリガータイプ1 SRS送信パラメータと関連するタイプ1 SRSトリガリングイベントを受信すると期待しない。
【0208】
端末は、同一のサブフレーム内でランダムアクセス過程に基づいた競争の一部として同一の送信ブロックの再送信又はランダムアクセス応答に相応するPUSCH送信とSRSとが衝突すると、SRSを送信しない。
【0209】
3.3 周期的SRS送信及び非周期的SRS送信
【0210】
図10(a)は、周期的SRS送信の概念を示す図で、図10(b)は、非周期的SRS送信の概念を示す図である。このとき、周期的SRS送信は、トリガータイプ0であるSRS送信を意味し、非周期的SRS送信は、トリガータイプ1であるSRS送信を意味する。
【0211】
まず、周期的SRS送信に対して説明する。図10(a)を参照すると、SRS送信のためのSRS送信パラメータは、基地局から上位層シグナル(例えば、RRC信号)を介して端末に送信される(S1010)。
【0212】
SRS送信パラメータは、一つのSRS送信が占める帯域幅を示すSRS送信帯域幅パラメータ、SRS送信が周波数上でホップする周波数領域を示すホッピング帯域幅パラメータ、周波数領域上でSRS送信が開始される位置を示す周波数位置(frequency position)パラメータ、SRS送信位置又はパターンを示すための送信コーム(transmission comb)パラメータ、SRS間の区別のための循環遷移(cyclic shift)パラメータ、SRS送信周期を示す周期パラメータ、及びSRSが送信されるサブフレームを指示するサブフレームオフセットパラメータを含むことができる。このとき、サブフレームオフセットパラメータは、セル特定SRSサブフレーム又は端末特定SRSサブフレームなどを指示することができる。
【0213】
端末は、SRS送信パラメータを基盤にして2ms~160msの定められた時間間隔で周期的にSRS送信を行うことができる(S1030)。
【0214】
このとき、SRSシンボルは、PUSCH送信に使用されてはならないので、セル内の全ての端末は、該当セル内のいずれのサブフレームでSRS送信が起こるのかをあらかじめ知っている場合がある。
【0215】
次に、非周期的SRS送信に対して説明する。非周期的SRS送信は、スケジューリング承認の一部としてPDCCH上のシグナリングでトリガーされる。非周期的SRS送信の周波数領域構造は周期的SRSと同一である。但し、非周期的SRSがいつ送信されるのかは、上位層シグナリングを通じて端末別に設定される。
【0216】
図10(b)を参照すると、SRS送信のためのSRS送信パラメータは、基地局から上位層シグナル(例えば、RRC信号)を介して端末に送信される(S1020)。
【0217】
このとき、非周期的SRS送信で使用されるSRS送信パラメータは、基本的に周期的SRS送信に使用されるSRS送信パラメータと同一である。
【0218】
基地局は、非周期的SRS送信を要求する場合、SRS要求フィールドが設定されたPDCCH信号又はE-PDCCH信号を端末に送信する。このとき、E-PDCCH信号は、PDSCH領域を介して送信される制御情報を意味する。また、PDCCH信号に対する説明は、上述した1節を参照することができる(S1040)。
【0219】
S1040段階で明示的に非周期的SRS送信の要求を受けた端末は、該当サブフレームで非周期的SRS送信を行うことができる(S1060)。
【0220】
4.MTC端末のSRS送信方法
【0221】
4.1 MTC端末
【0222】
LTE―Aシステムは、次期無線通信システムにおいて計量器の検針、水位測定、監視カメラの活用、自動販売機の在庫報告などのデータ通信を主とする低価/低仕様の端末を構成することを考慮している。見た発明の実施例では、便宜上、このような端末をMTC(Machine Type Communication)端末と称することにする。
【0223】
MTC端末の場合、送信データ量が少なく、上リンク/下りリンクデータ送受信が度々発生するので、このような低いデータ送信率に合わせて端末機の単価を低下させ、バッテリ消耗を減少させることが効率的である。このようなMTC端末は、移動性が少ないことを特徴とし、したがって、チャネル環境がほとんど変わらないという特性を有している。現在、LTE―Aでは、このようなMTC端末が既存に比べて広いカバレッジを有するようにすることを考慮しており、このために、MTC端末のための多様なカバレッジ向上(coverage enhancement)技法が論議されている。
【0224】
MTC端末は、レガシーUE(すなわち、一般端末)に比べて送信環境が良くない領域(e.g.,地下室など)に設置することができる。このようなMTC端末のために中継器などを設置する場合、設備投資に多くの費用が消耗され得る。よって、電波環境が劣悪な地域で動作するMTC端末に対しては、下りリンク又は上りリンクチャネルを繰り返して送信することによって安定的な通信を提供することが効率的であり得る。
【0225】
以下では、MTC端末のSRS送信方法に対して詳細に説明する。このとき、SRS送信方法は、1節~3節で説明した方法を基盤にして動作することができる。
【0226】
4.2 SRS送信方法-1
【0227】
SRSは、基地局における上りリンクチャネル測定を支援するために上りリンクチャネルで送信されることによって、その後、PUSCHをスケジュールするために使用される。このとき、MTC端末が位置するチャネル環境は電波環境が劣悪であり得る。よって、MTC端末は、基地局が効果的に上りリンクチャネルを推定できるように繰り返してSRSを送信するように構成することができる。
【0228】
4.2.1 MTC端末のためのSRS構成方法
【0229】
MTC端末が送信するSRSは、繰り返して送信される形態で構成することができる。SRSシーケンスの送信は、セル特定パラメータ(cell specific parameter)と端末特定パラメータ(UE specific parameter)によって決定される。このとき、SRSの反復送信は時間領域で行われることが好ましい。このために、SRSの反復送信期間の間、SRSのシーケンス特性及び送信帯域は同一に設定することができる。
【0230】
SRS送信帯域は、SRS帯域幅及びSRSホッピング(SRS hopping)関連パラメータで決定され、SRS反復送信のために、SRS帯域幅及びSRSホッピングパラメータは、SRS反復送信区間の間に同一の値を維持するように設定することができる。
【0231】
SRSシーケンスは、3GPP TS 36.211規格文書で定義しているように、(1)シーケンスグループ番号u(sequence group number u)と(2)送信帯域及びシーケンスホッピングの有無によって決定される基底シーケンス番号v(base sequence number v)、(3)SRS送信パラメータである循環遷移パラメータ及び(4)SRS送信アンテナポートによって決定することができる。
【0232】
SRSを時間領域で繰り返して送信することは、基地局で繰り返して受信したSRSを結合し、上りリンクチャネル推定性能を向上させるためである。よって、反復送信区間の間、SRSシーケンスが変わらないことが好ましい。すなわち、同一のSRSシーケンスを繰り返して送信することができる。
【0233】
このために、SRSシーケンスを決定するのに使用されるパラメータ値u及びvは、反復区間の間に固定されることが好ましい。また、SRSに対するシーケンスグループホッピングを非活性化させたり、反復送信区間の間にはu及びvを一定の値に設定することができる。
【0234】
以下では、シーケンスグループ番号uを設定する方法に対して説明する。SRS反復送信のためのパラメータ値uは、次の式5のように定義することができる。
【0235】
〔式5〕
【数25】
【0236】
式5において、fghは、グループホッピングパターンを示す関数で、fssは、SRSシーケンス遷移パターンを意味する。このとき、
【数26】
を満足する値に決定され、Ncell IDはセル識別子を意味し、npはSRS送信周期を示す。すなわち、この場合は、全てのSRS反復送信区間で同一のSRSシーケンスが使用されるように設定される。このとき、シーケンスグループホッピングが非活性化される場合は、fgh(n)=0に設定することができる。
【0237】
他の方法として、シーケンスグループホッピングを最初のSRS反復送信区間の間に一定に維持した後、次のSRS反復送信区間で他のSRSシーケンスを使用するように設定される場合は、fgh(n)にSRS送信周期(n)関数を任意(random)の値に設定することができる。すなわち、端末は、毎SRS反復送信周期ごとに別個のSRSシーケンスを用いてSRSを送信することができる。このときにも、一つのSRS反復送信周期内では同一のSRSシーケンスが繰り返して送信される。
【0238】
以下では、基底シーケンス番号vを設定する方法に対して説明する。v値は、SRS送信帯域が6RB以下である場合は、既存のLTE/LTE―Aシステムのように「0」に設定することができる。SRS送信帯域が6RB以上である場合は、シーケンスホッピングを非活性化し、v値も「0」に設定されるように構成することができる。これは、既存のLTE/LTE―Aシステムでは、シーケンスホッピングを活性化する場合はv値が別個の値を有するようになるが、MTC端末がSRSを繰り返して送信する場合はv値を互いに同一に設定するためである。
【0239】
又は、SRSシーケンスホッピングは、シーケンスグループホッピングのような方法で一つの反復送信区間の間には同一のv値を有するようにし、次の反復送信区間の間には異なるv値を有するように設定することができる。このとき、v値は、SRS送信周期(n)関数を任意の値に設定することができる。
【0240】
上述した方法のように、端末は、基地局が設定するパラメータ値によってSRSを生成及び送信することができる。このとき、端末は、全てのSRS送信周期で同一のSRSシーケンスを生成して繰り返して送信したり、SRS送信周期ごとに別個のSRSシーケンスを生成して繰り返して送信することができる。
【0241】
4.2.2 SRS送信方法
【0242】
MTC環境において、MTC端末の送信帯域幅は特定の帯域幅(e.g.,6PRB)に制限することができる。この場合、端末が送信するSRSの送信帯域幅も制限することができる。しかし、システム帯域幅は、MTC端末が支援する送信帯域幅より大きくなり得るので、MTC端末がシステム帯域幅のサブバンド(subband)でスケジューリングを受けるためには、SRSもサブバンドで送信されるように設定することができる。例えば、システム帯域をMTC端末の帯域幅に該当する多数のサブバンドに分け、SRSが該当サブバンドの一つ以上で送信されるように設定することができる。
【0243】
このとき、SRSがサブバンドで送信される順序は、サブバンドインデックス順序(e.g.,周波数が低いサブバンドインデックス順序)又はあらかじめ定められた順序に設定することができる。よって、端末は、このような順序でSRSをサブバンドを介して送信することができる。SRSが送信されるサブバンドが一つ以上である場合は、一つのサブバンドでSRS反復送信が全て完了した後、次のサーブバンドでSRS反復送信が開始されることが好ましい。
【0244】
時間領域でSRSを繰り返して送信するために、端末は、多数のSRS構成の設定を受ける必要がある。例えば、基地局は、サービングセルに共通的に設定されたSRSサブフレームで端末がSRS送信を繰り返して行うように設定することが好ましい。例えば、サービングセルに共通的に設定されたSRSサブフレームは、(1)既存のLTE/LTE―Aシステムの一般端末に割り当てられるSRS送信のためのセル特定SRSサブフレームに設定したり、又は(2)MTC端末のために新たに定義されるセル特定SRSサブフレームに設定することができる。すなわち、MTC端末がSRSを繰り返して送信するためのセル特定MTC SRSサブフレームを定義することができる。
【0245】
SRS反復送信のために、次のような方法を考慮することができる。
【0246】
(1)方法1:基地局は、セル特定SRSサブフレームのうちSRS反復送信のために使用するサブフレームを端末に明示的に知らせることができる。この場合、基地局が指示したサブフレームでのみSRS反復送信が起こり、残りのサブフレームでは一般的なSRS送信を行うことができる。すなわち、SRS反復送信は、毎SRS送信周期で連続的に起こらない場合がある。
【0247】
(2)方法2:基地局は、セル特定SRSサブフレームで端末特定SRSサブフレームオフセット(UE specific SRS subframe offset)から反復送信に必要なサブフレームの個数を指示することができる。本発明の実施例において、端末特定SRSサブフレームは、セル特定SRSサブフレームに含まれる概念として定義することができる。
【0248】
方法2の場合、セル特定SRSサブフレームのうち基地局から指示された端末特定SRSサブフレームでのみ連続的にSRS反復送信を行うことができる。例えば、基地局が指示したサブフレームでのみSRS送信が行われ、残りのSRS送信周期ではSRS反復送信が発生しない場合がある。
【0249】
(3)方法3:基地局は、セル特定SRSサブフレームのうちSRS反復送信を行う端末特定SRSサブフレームの最初のサブフレーム番号(すなわち、サブフレームオフセット)と最後のSRSサブフレームを明示的に指示することができる。
【0250】
方法3の場合、端末は、SRSサブフレームオフセットに該当する最初のサブフレームから基地局が最後に指示したSRSサブフレームまでセル特定SRSサブフレームに対してSRSを繰り返して送信することができる。方法3の場合、セル特定SRSサブフレームの設定によってSRS反復送信が連続的なSRSサブフレームで行われない場合がある。例えば、セル特定SRSサブフレームが連続的に設定されていない場合は、SRS反復送信は、SRS反復送信周期内に含まれたセル特定SRSサブフレームでのみ行われて、残りのサブフレームでは行われない場合がある。
【0251】
図11は、SRS送信方式のうちトリガータイプ0である場合に、MTC端末がSRSを繰り返して送信する方法の一つを示す図である。特に、図11(a)は、一般端末がSRSを周期的に送信する方法を示し、図11(b)は、MTC端末がSRSを周期的に送信する方法を示す。
【0252】
図12は、SRS送信方式のうちトリガータイプ1である場合に、MTC端末がSRSを繰り返して送信する方法の一つを示す図である。特に、図12(a)は、一般端末がSRSを非周期的に送信する方法を示し、図12(b)は、MTC端末がSRSを非周期的に送信する方法を示す。
【0253】
図11(a)及び図12(a)のSRS送信方式は、3節で説明したSRS送信方法を参照することができる。図11(b)及び図12(b)のMTC端末がSRSを繰り返して送信する方法は、4.2.2節で説明した方法1~3の方法を適用することができる。図11(b)及び図12(b)において、MTC端末は、4.2.1節で説明したSRS構成方法によって生成したSRSを各SRS送信周期又はSRS送信の要求を受けたサブフレームで所定回数だけ繰り返して送信することができる。
【0254】
このとき、SRS反復送信は、セル特定SRSサブフレームのうち基地局が指示したSRSサブフレームでのみ繰り返して行ったり(方法1)、セル特定SRSサブフレームの端末特定SRSサブフレームのうち基地局が指示したSRSサブフレームでのみ繰り返して行うことができる(方法2又は3)。
【0255】
このとき、セル特定SRSサブフレームが連続的に構成されない場合は、MTC端末は、(1)SRS反復送信のための所定回数だけのサブフレーム内でセル特定SRSサブフレームでのみSRSを繰り返して送信したり、(2)最初のSRS反復送信区間のセル特定SRSサブフレームでのみSRSを繰り返して送信し、反復回数だけSRSを繰り返して送信できなかった場合は、次のSRS反復送信区間のセル特定SRSサブフレームで残りのSRSを繰り返して送信することができる。
【0256】
又は、基地局がSRS反復送信回数及び区間を設定することができる。例えば、MTC環境で、MTC端末はn回のSRS反復送信が必要であると仮定する。このとき、基地局は、SRS反復送信区間を設定するとき、反復送信回数n、セル特定SRSサブフレームの個数x及び端末特定SRSサブフレームの個数yを考慮してSRS反復送信区間を設定することができる。y>x>=nである場合、基地局は、端末にn回のSRS反復送信のみを指示することができる。y>n>x又はx>n>yである場合、基地局は、端末にn-x回又はn-y回の反復送信回数だけ反復送信周期を増加させるように設定することができる。
【0257】
4.3 SRS送信方法-2
【0258】
端末がSRSを繰り返して送信する間、他の端末のSRSとの多重化を容易にするためにSRS送信コーム(SRS transmission comb)として互いに異なるものを使用することができる。
【0259】
すなわち、一つのRBには2個のSRS送信コームが存在するが、MTC端末がSRS反復送信のために反復送信区間内で第1SRS送信コームを使用し、他のサブフレームで送信されるSRS送信は第2SRS送信コームを使用するように構成することができる。このために、基地局は、上位層シグナリング/MACシグナリング/L1シグナリングなどを通じてSRS送信コームの設定を知らせることができる。
【0260】
4.4 SRS送信制限
【0261】
以下では、上述したSRS送信方法に適用できるSRS送信制限方法に対して説明する。
【0262】
4.4.1 トリガータイプによるSRS送信制限
【0263】
SRS送信は、上位層の設定によって送信されるトリガータイプ0(すなわち、周期的SRS送信)とPDCCHによって送信開始が指示されるトリガータイプ1(すなわち、非周期的SRS送信)とに区分することができる。このとき、MTC端末は、劣悪なMTC電波環境に配置されるので、トリガータイプ0及び1のうち一つのモードのみを支援するように設定することができる。
【0264】
例えば、MTC端末は、トリガータイプ1のみを支援するように設定することができる。この場合、基地局の要求がある場合にのみ、MTC端末はSRS反復送信を行うことができる。勿論、MTC端末は、トリガータイプ0のみを支援するように設定することができる。トリガータイプ0のみがサポートされる場合、MTC端末は、基地局からの非周期的SRS要求はないと仮定することができる。このとき、非周期的SRS要求を行うDCIフォーマットのSRS要求フィールドは送信しないか、他の目的で使用することができる。
【0265】
4.4.2 SRSと他の上りリンクチャネルの同時送信時の動作
【0266】
MTC端末がSRSを繰り返して送信する場合、上りリンク制御情報(例えば、HARQ-ACK、SR(Scheduling Request)送信、周期的CSI送信及び/又は非周期的CSI送信など)の送信が行われるサブフレームでSRS反復送信が共に行われる状況が発生し得る。この場合、基地局は、あらかじめ上位層信号(例えば、RRC、MAC信号など)を用いて該当の同一のサブフレームでSRS送信を行わないように設定することができる。すなわち、SRS反復送信区間と上りリンク制御情報の送信が行われるサブフレームとが重なる場合、重なるサブフレームではSRS反復送信が行われないように設定することができる。
【0267】
この場合、基地局及び/又は端末は、SRSが実際に送信されない場合にも、実際にSRS送信が行われたと見なして反復送信の回数を計算することができる。これは、他の上りリンクチャネルとSRS送信が同時に行われることによってSRSのドロップが頻繁に発生する場合、SRS反復送信周期が端末ごとに互いに異なるようになり、多重化(multiplexing)するのに複雑度を増加できるという短所を補完することができる。すなわち、MTC端末がSRS反復送信開始時点を設定した後、SRSドロップによって次の反復送信時点まで繰り返して送信するSRSを全て送信できないとしても、MTC端末及び/又は基地局は、SRS構成情報又はSRS構成パラメータに基づいて新しいSRS反復送信を開始することができる。このような方法は、基地局の管理を容易にし、システムの複雑度を低下できるという長所を有する。
【0268】
他の実施例として、MTC端末は、実際にSRSを繰り返して送信した個数のみを計算し、SRS反復送信を完了することができる。これは、SRS多重化の複雑度は増加させるが、SRSを用いたチャネル推定性能を相対的に向上させることができる。
【0269】
4.4.3 送信フォーマット制限方法
【0270】
SRS反復送信とHARQ-ACK/SR反復送信とが同時に行われるサブフレームにおいて、MTC端末は、HARQ-ACK/SR送信はセル特定SRSサブフレームで縮小されたフォーマット(shortened format)を使用して行うように構成することができる。例えば、LTE/LTE―Aシステムの一般端末のためのackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータ及びMTC端末のためのMTCackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータを仮定することができる。例えば、ackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータが「TRUE」に設定され、MTCackNackSRS-SimultaneousTransmissionパラメータが「FALSE」に設定される場合、二つのパラメータの設定によって、レガシーセル特定SRSサブフレームとMTCセル特定SRSサブフレームでSRSの送信フォーマットを決定することができる。他の例として、上述した二つのパラメータの代わりに、LTE/LTE―Aシステムで定義する他のパラメータを用いることができる。この場合、SRS送信フォーマットは常に縮小されたフォーマットに設定される。
【0271】
しかし、MTC端末は、SRS反復送信区間でセル特定SRSサブフレームでないサブフレームではHARQ-ACK/SR送信のために一般フォーマットを使用するように構成することができる。この場合、HARQ-ACK/SRを受信する基地局(受信機)では、セル特定SRSサブフレームで送信されるHARQ-ACK/SRとセル特定SRSサブフレームでないサブフレームで送信されるHARQ-ACK/SRをそれぞれ別途に結合した後、最終デコーディングを行うことができる。
【0272】
4.5 DM-RS利用方法
【0273】
上述した本発明の実施例において、PUSCHを介して送信されるULデータに対するチャネル推定性能を高めるために、互いに異なるサブフレームにあるDM-RSを用いるように設定することができる。
【0274】
このために、SRSの反復送信のパラメータ設定のような方法で、互いに異なるサブフレームのDM RSは同一の周波数帯域、同一のシーケンスを有するように構成されることが好ましい。すなわち、基地局は、互いに異なるサブフレームのDM-RSを使用したチャネル推定の有無を知らせる上位層パラメータを端末に送信することが好ましい。
【0275】
例えば、基地局は、MTC端末にいずれかのサブフレームのDM-RSを、SRS反復送信と共に使用し、上りリンクチャネルを推定するのに使用できるという情報を知らせることができる。
【0276】
以下では、DM-RSシーケンスのu値を設定する方法を説明する。
【0277】
基地局は、SRS反復送信と共に、上りリンクチャネル推定に使用されるPUSCH DM-RSのuを決定するグループホッピングは非活性化させることができる。これは、PUSCH DM-RSが繰り返して送信される間に同一のDM-RSシーケンスを有するようにするためである。又は、基地局は、第1サブフレーム集合内でPUSCH DM-RSのu値を同一の値に維持するように設定し、第2サブフレーム集合内では別個のu値を有するように設定することができる。DM-RSのu値は、次の式6のように表現することができる。
【0278】
〔式6〕
【数27】
【0279】
式6において、n DMRSは、DM-RSを共に使用してULチャネルを推定するサブフレームの個数を示すパラメータで、
【数28】
である。このとき、連続的なp個のサブフレームのDM RSを使用する場合、n DMRSは、p個のサブフレームごとに新しい任意の値の割り当てを受けるパラメータを意味する。
【0280】
以下では、DM-RSシーケンスのv値を設定する方法を説明する。v値は、DM RS送信帯域が6RB以下である場合は、既存のように「0」に設定して送信することが好ましい。DM RS送信帯域が6RB以上である場合は、シーケンスホッピングを非活性化し、v値も「0」に設定して送信することが好ましい。
【0281】
又は、シーケンスホッピングは、シーケンスグループホッピングのような方法でDM-RSを用いてチャネル推定を行うサブフレーム集合では同一のv値を有するように設定し、次の送信区間の間では別個のv値を有するように設定することができる。このとき、v値は、DM RSを用いてチャネル推定を行うサブフレームの個数を示すパラメータであるn DMRSの関数で任意の値になるように設定することができる。すなわち、DM-RSを用いてチャネル推定を行うサブフレーム集合別に別個のv値を有するように設定することができる。
【0282】
5. MTC端末のPUSCH及びSRSの送信方法
【0283】
5.1 周波数ホップ時にSRS送信方法
【0284】
MTC端末はPUSCHで上りリンクデータを送信する時に、周波数ホップ(Frequency hopping)したり又はPUSCHを送信するサブバンド(subband)をスイッチングして送信するように構成され得る。この場合、ダイバーシチ利得(diversity gain)が増加するため、カバレッジ向上(CE:Coverage Enhancement)モードのMTC端末はPUSCH反復送信の回数を減少させることができ、低費用(LC:Low Cost)モードMTC端末は性能利得を得ることができる。
【0285】
図13は、周波数ホップ時にSRS送信を行う方法の一つを説明するための図である。
【0286】
基地局にとってはPUSCHに対するMCSを決定するために、MTC端末がSRSをPUSCH周波数ホップの行われるサブバンド又は周波数スイッチングの行われるサブバンドで送信することが好ましい。
【0287】
基地局は、このように周波数ホップ又はスイッチングされるサブバンドを示すサブバンド情報を、RRCシグナリングのような上位層信号を用いて半静的(semi-static)な方式でMTC端末に送信して設定することができる(S1310)。
【0288】
MTC端末はサブバンド情報に基づいて、PUSCHがホップされるサブバンド又はスイッチングされるサブバンドが分かる。したがって、MTC端末は該当のサブバンドでPUSCH及びSRSを送信することができる。このとき、SRSが送信される方式については図9図12で説明した内容を参照することができる(S1320)。
【0289】
SRSが送信される送信帯域(transmission bandwidth)を様々に設定することができる。現在3GPP LTE標準文書によれば、SRSを送信する最小単位は4PRBである。しかし、CEモードのMTC端末では、1個のPRBでSRSを送信すると、4個のPRBでSRSを送信することに比べて電力ブースティング(power boosting)効果があるため、チャネル推定性能を改善することができる。したがって、MTC端末が1PRB単位でSRSを送信するように設定することができる。
【0290】
LCモードのMTC端末はSRS送信時点に上位層で設定したサブバンドでSRSを順次に送信することができる。特に、CEモードのMTC端末がX回のSRS送信時点に同一サブバンドでSRSを送信した後、次のサブバンドで再びX回のSRSを送信するように構成すると、SRS反復送信によるチャネル推定性能を改善することができる。
【0291】
FDD LCモードのMTC端末において、サブバンドの個数がM個であり(M>2)、UE特定SRS送信周期が2msより大きく設定された場合に、SRSが送信されるサブバンドsrs(n)(サブバンドインデックスn(0,1,…,n))は、次の式7のように表すことができる。
【0292】
〔式7〕
【数29】
【0293】
式7で、nはシステムフレーム番号、nはスロット番号、TSRSはUE特定SRS送信周期を表す。
【0294】
CEモードのMTC端末がX回のSRSを同一サブバンドで送信した後にサブバンドをスイッチングする場合に、SRSが送信されるサブバンドsrs(n)(サブバンドインデックスn(0,1,…,n))は、次の式8のように表すことができる
【0295】
〔式8〕
【数30】
【0296】
式7及び式8のようなSRS送信方式において、SRSが他の上りリンクチャネルと同時に送信されることからドロップして送信されない場合が発生することがある。この場合、MTC端末は該当の時点に該当のサブバンドでSRSを送信せず、次の送信時点には、再び式7又は式8によって決定されたサブバンドでSRSを送信することができる。
【0297】
5.2 MTC端末がSRS送信を制御する方法
【0298】
周波数ホップを支援するMTCモードにおいてSRSを送信するSRSの送信周期を2ms以上と設定することができる。したがって、MTC端末はSRS送信周期が1msであることを期待しないように構成することができ、これは、SRS送信は連続したサブフレームで反復送信されないことを意味する。
【0299】
なぜなら、MTCを支援する端末は制限された帯域幅(例えば、6PRB)でのみ無線チャネルを送受信できるため、送信又は受信するサブバンドが変更される場合には周波数を合わせるための周波数リチューニング(frequency retuning)時間が必要となる。このため、MTC端末がSRSを連続したサブフレームで送信するように設定されると、周波数リチューニング時間(frequency retuning time)によるタイムギャップ(time gap)によって処理量損失(throughput loss)が発生することがある。
【0300】
例えば、MTC端末がPUSCH及び/又はPUCCHを連続したサブフレームn及びn+1で反復送信する場合に、SRSをサブフレームn及びn+1で送信するようになると、PUSCH及び/又はPUCCHを送信するサブバンドとSRSを送信するサブバンドとが一致しないことがあり、周波数リチューニングが必要である。したがって、MTC端末がサブフレームn又はn+1で送信するSRSをドロップし、PUSCH及び/又はPUCCHだけを送信するように構成することができる。
【0301】
図14は、上りリンク送信のためのサブバンドとSRS送信のためのサブバンドとが一致しない場合にSRS送信を制御する方法を説明するための図である。
【0302】
周波数ホップを支援するMTCにおいてSRSを送信する時点にPUSCHが送信される場合、PUSCH送信サブバンドとSRS送信サブバンドとが一致しなければ、SRSは送信しないことが好ましい。なぜなら、周波数チューニング時間を確保するようにするとSRS送信のための時間が不十分であり得るためである。これについて図14を参照して詳しく説明する。
【0303】
基地局は、SRS送信のためのSRS送信パラメータを含む上位層信号をMTC端末に送信することができる(S1410)。
【0304】
S1410段階で、MTC端末に周波数ホップ又はサブバンドスイッチングが適用される場合には、SRSを送信するサブバンドを示すサブバンド情報がさらに送信されてもよい。
【0305】
周波数ホップを支援するMTC端末がSRSを送信する時点(周期的又はトリガリング方式の両方を含む。)において送信するPUSCHがある場合、MTC端末はSRSを送信するサブバンドとPUSCHを送信するサブバンドとが一致するか否かを確認することができる(S1420)。
【0306】
仮に、PUSCHを送信するサブバンドとSRSを送信するサブバンドとが一致しなければ、MTC端末はSRSをドロップして送信しないように構成される。なぜなら、サブバンド不一致を解消するために周波数リチューニング時間を確保するにはSRS送信のための時間が不十分であり得るためである。したがって、MTC端末はSRS送信をドロップし、PUSCH送信だけを行うことができる。また、SRSが送信されるSC-FDMAシンボルではPUSCHデータを送信することができる(S1430a)。
【0307】
S1420段階で、PUSCHを送信するサブバンドとSRSを送信するサブバンドとが一致すると、MTC端末は該当のサブフレームの該当のサブバンドでPUSCH及びSRSを送信することができる(S1430b)。
【0308】
本実施例の他の側面として、連続したサブフレームでPUSCHが送信される場合に、SRSは連続したサブフレームで送信されないことが好ましい。ただし、SRSが送信されるサブフレーム(n番目のSF)のサブバンドの大きさとPUSCHが送信されるサブフレーム(n+1番目のSF)のサブバンドの大きさとが一致しなければ、SRS送信はドロップすることが好ましい。なぜなら、制限された帯域幅に対して周波数リチューニング時間を確保し、データ処理量の損失を防止するためである。
【0309】
上述した本発明の実施例において、サブバンドを狭帯域バンド(narrow band)と呼ぶことができる。また、MTC端末がデータ送受信をするためのチャネル又はSRS送信をするためのチャネルは、狭帯域バンドに構成することができる。
【0310】
6.具現装置
【0311】
図15に説明する装置は、図1乃至図14で説明した方法を具現できる手段である。
【0312】
端末(UE:User Equipment)は、上りリンクでは送信機として動作し、下りリンクでは受信機として動作することができる。また、基地局(eNB:e-Node B)は、上りリンクでは受信機として動作し、下りリンクでは送信機として動作することができる。
【0313】
すなわち、端末及び基地局は、情報、データ及び/又はメッセージの送信及び受信を制御するためにそれぞれ送信モジュール(Tx module)1540、1550、及び受信モジュール(Rx module)1560、1570を備えることができ、情報、データ及び/又はメッセージを送受信するためのアンテナ1500、1510などを備えることができる。
【0314】
また、端末及び基地局はそれぞれ、上述した本発明の実施例を行うためのプロセッサ(Processor)1520、1530、及びプロセッサの処理過程を臨時的に又は持続的に記憶できるメモリ1580、1590を備えることができる。
【0315】
図15で説明する端末はMTC端末であってもよく、基地局はMTCを支援する基地局である。上述した端末及び基地局装置の構成成分及び機能を用いて本願発明の実施例を行うことができる。例えば、MTC端末のプロセッサは、PUSCHを送信するサブバンドとMTC SRSを送信するサブバンドとが一致するか否かに基づいてSRSをドロップ又は送信することができる。基地局のプロセッサは上位層シグナリングを用いてSRS構成情報及び/又はサブバンド情報をMTC端末に送信し、サブバンド情報が示すサブバンドで、SRS構成情報に基づいて生成されたSRSを送信するようにすることができる。その詳細については第1節~第5節を参照することができる。
【0316】
端末及び基地局に含まれた送信モジュール及び受信モジュールは、データ送信のためのパケット変復調機能、高速パケットチャネルコーディング機能、直交周波数分割多元接続(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)パケットスケジューリング、時分割デュプレックス(TDD:Time Division Duplex)パケットスケジューリング及び/又はチャネル多重化機能を実行することができる。また、図15の端末及び基地局は、低電力RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency)モジュールをさらに備えることができる。
【0317】
一方、本発明で端末として、個人携帯端末機(PDA:Personal Digital Assistant)、セルラーフォン、個人通信サービス(PCS:Personal Communication Service)フォン、GSM(Global System for Mobile)フォン、WCDMA(Wideband CDMA)フォン、MBS(Mobile Broadband System)フォン、ハンドヘルドPC(Hand-Held PC)、ノートパソコン、スマート(Smart)フォン、又はマルチモードマルチバンド(MM-MB:Multi Mode-Multi Band)端末機などを用いることができる。
【0318】
ここで、スマートフォンは、移動通信端末機と個人携帯端末機の長所を組み合わせた端末機であって、移動通信端末機に、個人携帯端末機の機能である日程管理、ファックス送受信及びインターネット接続などのデータ通信機能を統合した端末機を意味できる。また、マルチモードマルチバンド端末機は、マルチモデムチップを内蔵し、携帯インターネットシステムでも、その他の移動通信システム(例えば、CDMA(Code Division Multiple Access)2000システム、WCDMA(Wideband CDMA)システムなど)でも作動できる端末機のことを指す。
【0319】
本発明の実施例は、様々な手段によって具現することができる。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)、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。
【0320】
ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、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することができる。
【0321】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することもできる。例えば、ソフトウェアコードは、メモリユニット1580、1590に記憶され、プロセッサ1520、1530によって駆動されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、公知の種々の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。
【0322】
本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化されてもよい。したがって、前記の詳細な説明は、いずれの面においても制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0323】
本発明の実施例は、様々な無線接続システムに適用可能である。様々な無線接続システムの一例として、3GPP(3rd Generation Partnership Project)、3GPP2及び/又はIEEE 802.xx(Institute of Electrical and Electronic Engineers 802)システムなどがある。本発明の実施例は、前記の様々な無線接続システムだけでなく、これら様々な無線接続システムを応用したいずれの技術分野にも適用可能である。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15