(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】2022-07-01
(45)【発行日】2022-07-11
(54)【発明の名称】無線通信システムにおいてLBT手順に基づいて所定の上りリンクリソースを処理する方法及びそのための装置
(51)【国際特許分類】
H04W 74/08 20090101AFI20220704BHJP
H04W 72/04 20090101ALI20220704BHJP
H04W 16/14 20090101ALI20220704BHJP
【FI】
H04W74/08
H04W72/04
H04W16/14
(21)【出願番号】P 2020503316
(86)(22)【出願日】2018-08-07
(86)【国際出願番号】 KR2018008924
(87)【国際公開番号】W WO2019031796
(87)【国際公開日】2019-02-14
【審査請求日】2020-01-22
(32)【優先日】2017-08-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【前置審査】
(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
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100092624
【氏名又は名称】鶴田 準一
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100117019
【氏名又は名称】渡辺 陽一
(74)【代理人】
【識別番号】100173107
【氏名又は名称】胡田 尚則
(74)【代理人】
【識別番号】100165191
【氏名又は名称】河合 章
(72)【発明者】
【氏名】イ スンヨン
(72)【発明者】
【氏名】イ キョンチョル
(72)【発明者】
【氏名】イ チョンク
【審査官】青木 健
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第2017/0111921(US,A1)
【文献】国際公開第2017/024399(WO,A1)
【文献】ASUSTeK,"Discussion on Autonomous UL Access for LAA",3GPP TSG RAN WG1 #89 R1-1709048,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_89/Docs/R1-1709048.zip>,2017年05月05日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W 4/00 - 99/00
H04B 7/24 - 7/26
3GPP TSG RAN WG1-4
SA WG1-4
CT WG1,4
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信システムにおいて動作するUE(User Equipment)のための方法であって、
前記UEに免許不要スペクトルで動作する少なくとも1つのサービングセルが設定された状態で、ネットワークからUL(uplink)リソース設定のための情報を受信する段階であって、
前記情報は、前記少なくとも1つのサービングセルに関連したULリソースの割り当て情報と、前記ULリソースに関するLBT(Listen-Before-Talk)の失敗の最大数とを含む、段階と、
時間期間の間に前記ULリソースを使用して上りリンク送信のためのLBT動作を行う段階であって、
前記UEが前記時間期間の間に上りリンク送信のための前記ULリソースの使用を許されないことに基づいて、前記UEは、前記少なくとも1つのサービングセルのそれぞれに対して前記LBT動作の失敗の数をカウントする、段階と、
多数のULリソースが割り当てられることに基づいて、どのULリソースに対して前記LBT動作の失敗の数が前記LBTの失敗の最大数に到達したかを前記ネットワークに示す段階と、
サービングセルの前記LBT動作の失敗の数が前記時間期間の間に前記LBTの失敗の最大数に到達したことに基づいて、前記サービングセルに関連する前記ULリソースの使用を中止する段階と、を含む、方法。
【請求項2】
前記サービングセルに対する前記LBT動作の失敗の数が前記LBTの失敗の最大数に到達したことに基づいて、前記サービングセルに割り当てられた前記ULリソースを解除する段階をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記LBTの失敗の最大数は、前記UEが前記ULリソースを使用し始めてからの連続するLBTの失敗の最大数、及び/又は、前記UEが前記ULリソースを使用し始めてからの全ての集計されたLBTの失敗の最大数である、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記UEが前記LBT動作の失敗の数をカウントする時、前記UEは、前記ULリソースに関する全てのLBTの失敗をカウントする、又は前記ULリソースに関する連続するLBTの失敗のみをカウントする、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記UEが前記LBT動作の失敗の数のカウントを開始する時、
前記LBT動作の失敗の数が前記LBTの失敗の最大数に到達する時、
前記UEが前記ネットワークに前記LBT動作の失敗の数が前記ULリソースに関する前記LBTの失敗の最大数に到達したことを示す時、又は、
前記UEが前記ULリソースを非活性化する又は解除する時、
前記LBT動作の失敗の数のカウントを再設定する段階をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記ULリソースは、前記UEがPDCCH(Physical Downlink Control CHannel)無しに使用できるULリソースである、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
無線通信システムにおいて動作するUE(user equipment)であって、
RF(radio frequency)モジュールと、
前記RFモジュールに動作可能に連結されたプロセッサであって、
前記UEに免許不要スペクトルで動作する少なくとも1つのサービングセルが設定された状態で、ネットワークからUL(uplink)リソース設定のための情報を受信し、前記情報は、ULリソースと、前記ULリソースに関するLBT(Listen-Before-Talk)の失敗の最大数とを含み、
時間期間の間に前記ULリソースを使用して上りリンク送信のためのLBT動作を行い、前記UEが、前記時間期間の間に前記上りリンク送信のための前記ULリソースの使用を許されないことに基づいて、前記UEは、前記少なくとも1つのサービングセルのそれぞれに対して前記LBT動作の失敗の数をカウントし、
多数のULリソースが割り当てられることに基づいて、どのULリソースに対して前記LBT動作の失敗の数が前記LBTの失敗の最大数に到達したかを前記ネットワークに示し、
サービングセルに対する前記LBT動作の失敗の数が前記時間期間の間に前記LBTの失敗の最大数に到達したことに基づいて、前記サービングセルに関連する前記ULリソースの使用を中止するように構成された、プロセッサと、を含む、UE。
【請求項8】
前記プロセッサは、前記サービングセルに対する前記LBT動作の失敗の数が前記LBTの失敗の最大数に到達したことに基づいて、前記サービングセルに割り当てられた前記ULリソースを解除するようにさらに構成される、請求項
7に記載のUE。
【請求項9】
前記LBTの失敗の最大数は、前記UEが前記ULリソースを使用し始めてからの連続するLBTの失敗の最大数、及び/又は、前記UEが前記ULリソースを使用し始めてからの全ての集計されたLBTの失敗の最大数である、請求項
7に記載のUE。
【請求項10】
前記UEが前記LBT動作の失敗の数をカウントする時、前記UEは、前記ULリソースに関する全てのLBTの失敗をカウントする、又は前記ULリソースに関する連続するLBTの失敗のみをカウントする、請求項
7に記載のUE。
【請求項11】
前記プロセッサは、
前記UEが前記LBT動作の失敗の数のカウントを開始する時、
前記LBT動作の失敗の数が前記LBTの失敗の最大数に到達する時、
前記UEが前記ネットワークに前記LBT動作の失敗の数が前記ULリソースに関する前記LBTの失敗の最大数に到達したことを示す時、又は、
前記UEが前記ULリソースを非活性化する又は解除する時、
前記LBT動作の失敗の数のカウントを再設定するようにさらに構成される、請求項
7に記載のUE。
【請求項12】
前記ULリソースは、前記UEがPDCCH(Physical Downlink Control CHannel)無しに使用できるULリソースである、請求項
7に記載のUE。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は無線通信システムに関し、より詳しくは、無線通信システムにおいてLBT手順に基づいて所定の上りリンクリソースを処理する方法及びそのための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
本発明を適用できる無線通信システムの一例として、3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution;以下、「LTE」という)通信システムについて簡単に説明する。
【0003】
図1は、無線通信システムの一例として、E―UMTS網の構造の概略を示した図である。E―UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)は、既存のUMTS(Universal Mobile Telecommunications System)から進化したシステムであって、現在、3GPPで基礎的な標準化作業を進めている。一般に、E―UMTSは、LTE(Long Term Evolution)システムと称することもできる。UMTS及びE―UMTSの技術規格(technical specification)の詳細な内容は、それぞれ「3rd Generation Partnership Project;Technical Specification Group Radio Access Network」のRelease 7とRelease 8を参照することができる。
【0004】
図1を参照すると、E―UMTSは、端末(User Equipment;UE)、基地局(eNode B;eNB)、及びネットワーク(E―UTRAN)の終端に位置し、外部ネットワークと接続されるアクセスゲートウェイ(Access Gateway;AG)を含む。基地局は、ブロードキャストサービス、マルチキャストサービス及び/又はユニキャストサービスのために複数のデータストリームを同時に送信することができる。
【0005】
1つの基地局には1つ以上のセルが存在する。セルは1.25、2.5、5、10、15、20MHzなどの帯域幅のいずれか1つに設定され、複数の端末に下り又は上り送信サービスを提供する。互いに異なるセルは、互いに異なる帯域幅を提供するように設定される。基地局は、複数の端末に対するデータ送受信を制御する。下りリンク(Downlink;DL)データに対して、基地局は下りリンクスケジューリング情報を送信し、該当端末にデータが送信される時間/周波数領域、符号化、データサイズ、HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest)関連情報などを知らせる。また、上りリンク(Uplink;UL)データに対して、基地局は上りリンクスケジューリング情報を該当端末に送信し、該当端末が使用可能な時間/周波数領域、符号化、データサイズ、HARQ関連情報などを知らせる。基地局同士の間には、ユーザトラフィック又は制御トラフィックの送信のためのインターフェースを用いることができる。コアネットワーク(Core Network;CN)はAG及び端末のユーザ登録などのためのネットワークノードなどで構成可能である。AGは複数のセルで構成されるTA(Tracking Area)単位に端末のモビリティを管理する。
【0006】
無線通信技術は、WCDMAに基づいてLTEまで開発されてきたが、ユーザと事業者の要求と期待は持続的に増加している。また、他の無線アクセス技術が継続して開発されているので、今後、競争力を持つためには新たな技術進化が要求され、ビット当たりの費用減少、サービス利用可能性増大、融通性のある周波数バンドの使用、単純構造と開放型インターフェース、端末の適切なパワー消費などが要求される。
【0007】
より多い通信装置がより大きい通信容量を要求することにより、既存のRATに比べて向上したモバイル広帯域通信の必要性が台頭しつつある。また、複数の機器及びモノを接続して様々なサービスを提供する大規模(massive)MTC(Machine Type Communications)が次世代通信(New radio;NR)において考慮される主なイシューの1つである。また、信頼性(reliability)及び遅延(latency)に敏感なサービス/UEを考慮した通信システム設計が論議されている。このように改善した移動広帯域通信(enhanced mobile broadband;eMBB)、送信及び超高信頼度と低い待機時間通信(Ultra-Reliable and Low Latency Communication;URLLC)などを考慮した次世代RATの導入が論議されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記問題を解決するための本発明の目的は、無線通信システムにおいてLBT手順に基づいてULリソースを処理する方法及びその装置にある。
【0009】
免許不要(unlicensed)帯域の使用時、基地局が端末をスケジューリングするためにLBTを行っても、割り当てられたULリソースの占有は、実際に端末がそれを使用する時に変更されることができる。予想できなかった占有状態の変更により端末がLBTに失敗して多いULグラントが浪費される危険がある。この問題を解決するために、Rel-14LAAでは2つの追加スケジューリング方式が導入されている。1つは複数サブフレームのスケジューリングであり、他の1つはPUSCHトリガーA及びBを使用する2段階スケジューリングである。
【0010】
両方とも端末側でのLBTの成功確率を高めることを目標とする。しかし、両方とも基地局のLBTに基づいて適切なULリソースを提供するために、基地局が注意して占有をモニタすることが求められる。例えば、基地局は相変わらずULリソースの複数のサブフレームを提供するか、又はPUSCHトリガーBを指示するために基地局LBTに基づいて良い機会を得る必要がある。いつULリソースがビジー(busy)状態であるかはほぼ予想できないので、これは基地局に対する負担になることができる。また割り当てられたULリソースを使用するか否かに対する最終決定はとにかく端末が行うので、基地局LBTは役に立たないか又は不要なものと思われることができる。よって基地局がLBT無しにULリソースを予め割り当て、予め割り当てられたULリソースを使用するか否かについては端末LBTに依存した方がよいかも知らない。
【0011】
ULリソースの事前割り当てにおいて、端末のLBTの成功確率を増加させるために、端末はより長いULリソース区間を選好する。しかし、ULリソースの量に制限があるので、1つの端末がULリソースを長時間独占することはできない。SPSリソースが周期的に発生するので、かかる点でLTE SPSは良い代案になる。
【0012】
LTE SPSではPDCCHを介してSPSリソースの使用を活性化及び非活性化する必要がある。またSPSリソースは周期的に、またSPS間隔ごとに1つのサブフレームで発生する。時々SPSリソースの占有も発生し得るので、これはLAAには適合しない。
【0013】
本発明で解決される技術的課題は以上で言及した事項に限定されず、言及していない別の技術的課題は、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よって考慮されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明の目的は、請求の範囲に記載したような無線通信システムにおけるユーザ端末(UE)の動作方法を提供することにより達成することができる。
【0015】
本発明の他の側面において、請求の範囲に記載したような通信装置が提供される。
【0016】
上記一般的な説明と以下の本発明の詳細な説明は例示的なもので、説明のためのものであり、本発明を追加説明するためのものである。
【発明の効果】
【0017】
本発明において、端末が予め割り当てられたULリソースで構成される場合、端末が予め割り当てられた使用に関連して、特定期間の間にListen-Before-Talk動作に失敗すると、端末は予め割り当てられたULリソースの使用を中止する。
【0018】
本発明で得られる効果は以上に言及した効果に制限されず、言及しなかった他の効果は下記の記載から本発明が属する当該技術分野における当業者に明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0019】
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図面は、本発明に対する実施例を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的思想を説明する。
【0020】
【
図1】無線通信システムの一例として、E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)のネットワーク構造を示す図である。
【
図2A】E-UMTSのネットワーク構造を示すブロック図である。
【
図2B】典型的なE-UTRAN及び典型的なEPCのアーキテクチャを示すブロック図である。
【
図3】3GPP(3rd generation partnership project)無線アクセスネットワーク標準に基づいて端末とE-UTRANの間の無線インターフェースプロトコルの制御プレーン及びユーザプレーンを示す図である。
【
図4A】NG-RAN(NG radio Access Network)アーキテクチャのネットワーク構造を示すブロック図である。
【
図4B】NG-RANと5Gコアネットワーク(5G Core Network;5GC)の間の機能的分割のアーキテクチャを示すブロック図である。
【
図5】3GPP無線アクセスネットワーク標準に基づいて端末とNG-RANの間の無線インターフェースプロトコルの制御プレーン及びユーザプレーンを示す図である。
【
図6】本発明の一実施例による通信装置を示すブロック図である。
【
図7】LAA(Licensed-Assisted Access)のためのフレーム構造の一例を示す図である。
【
図9A】LAAの複数サブフレームのグラントの一例を示す。
【
図9B】LAAのトリガーされたグラントの一例を示す図である。
【
図10】半持続的なスケジューリングの一例を示す図である。
【
図11】本発明の実施例による無線通信システムにおいてLBT手順に基づいて所定のULリソースを処理するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)はヨーロッパシステム、GSM(Global system for mobile communication)及びGPRS(General Packet radio Service)に基づくWCDMA(wideband Code Division Multiple Access)で動作する第3世代(3rd Generation、3G)非同期の移動通信システムである。UMTSのLTE(Long-Term Evolution)はUMTSを規格化する3GPPにより論議されている。
【0022】
3GPP LTEは高速パケット通信を可能にする技術である。ユーザ及び提供者の費用を減少させ、サービス品質を改善し、カバレッジ(coverage)及びシステム容量を拡張及び改善することを目的とするLTEの課題のための多くの方法が提案されている。3G LTEは上位レベルの要求として、ビット当たりの費用減少、増加したサービス利用可能性、周波数帯域の柔軟性、単純な構造、開放型インターフェース及び端末の適切な電力消費を要求する。
【0023】
以下に添付の図面を参照して説明された本発明の実施例から、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解されるであろう。以下に説明される実施例は、本発明の技術的特徴が3GPPシステムに適用された例である。
【0024】
本明細書ではLTEシステム及びLTE-Aシステムを用いて本発明の実施例を説明するが、これは例示に過ぎず、本発明の実施例は、上述した定義に該当するいかなる通信システムにも適用可能である。また本明細書ではFDD方式に基づいて本発明の実施例を説明するが、これは例示に過ぎず、本発明の実施例は、H-FDD方式又はTDD方式にも容易に変形して適用可能である。
【0025】
図2AはE-UTRAN(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network)網構造を示すブロック図である。E-UMTSはLTEシステムとも呼ばれる。通信網はIMS及びパケットデータを通じたVoIP(Voice over IP)などの多様なサービスを提供するために広く配置される。
【0026】
図2Aに示したように、E-UMTS網は、E-UTRAN(evolved UMTS terrestrial radio access network)、EPC(Evolved Packet Core)及び1つ以上の端末を含む。E-UTRANは1つ以上のeNB(evolved NodeB)20を含み、複数の端末10が1つのセルに位置する。1つ以上のE-UTRAN MME(Mobility Management Entity)/SAE(System Architecture Evolution)ゲートウェイ30はネットワークの終端に位置し、外部ネットワークに接続することもできる。
【0027】
本明細書において、「下りリンク(downlink)」はeNB20から端末10への通信を称し、「上りリンク(uplink)」は端末10からeNB20への通信を称する。端末10はユーザによって運搬される通信装備を称し、移動局(Mobile Station、MS)、ユーザ端末(User Terminal、UT)、加入者ステーション(Subscriber Station、SS)又は無線装置とも称される。
【0028】
図2Bは一般的なE-UTRANと一般的なEPCの構造を示すブロック図である。
【0029】
図2Bに示したように、eNB20は、ユーザプレーン及び制御プレーンのエンドポイント(end point)をUE10に提供する。MME/SAEゲートウェイ30はセッション及びモビリティ管理機能のエンドポイントをUE10に提供する。eNB20及びMME/SAEゲートウェイ30はS1インターフェースを介して接続される。
【0030】
eNB20は一般にUE10と通信する固定局であって、基地局(BS)又はアクセスポイント(access point)とも称される。1つのeNB20はセルごとに配置することができる。ユーザトラフィック又は制御トラフィックを送信するためのインターフェースをeNB20の間で使用することができる。
【0031】
MMEは、eNB20に対するNASシグナリング、NASシグナリングセキュリティ、ASセキュリティ制御、3GPPアクセスネットワーク間のモビリティのためのインター(inter)CNノードシグナリング、(ページング再送信の制御及び実行を含む)遊休モード(idle mode)UE到達可能性(Reachability)、(遊休モード及び活性モード(active mode)のUEのための)トラッキング領域リスト管理、PDN GW及びサービングGW選択、MMEの変化が伴うハンドオーバーのためのMME選択、2G又は3G 3GPPアクセスネットワークへのハンドオーバーのためのSGSN選択、ローミング、認証、専用ベアラ設定を含むベアラ管理、(ETWS及びCMASを含む)PWSメッセージ送信のためのサポートを含む多様な機能を行う。SAEゲートウェイホストは、ユーザ毎ベースのパケットフィルタリング(例えば、ディープパケットインスペクションを使用)、適法なインターセプション(Lawful Interception)、UE IPアドレス割り当て、下りリンクでの送信(Transport)レベルパケットマーキング、UL及びDLサービスレベル課金、ゲーティング及びレート強化、APN-AMBRに基づいたDLレート強化を含む多様な機能を提供する。MME/SAEゲートウェイ30は明確性のために本明細書では単純に「ゲートウェイ」と称する。しかし、MME/SAEゲートウェイ30はMME及びSAEゲートウェイの両方を全て含む。
【0032】
複数のノードは、eNB20とゲートウェイ30との間でS1インターフェースを介して接続される。各eNB20はX2インターフェースを介して相互に接続することができ、各隣接eNBはX2インターフェースを有するメッシュネットワーク構造(meshed network structure)を有することができる。
【0033】
図2Bに示したように、eNB20は、ゲートウェイ30に対する選択、無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)活性化の間、ゲートウェイに向かうルーティング、ページングメッセージのスケジューリング及び送信、ブロードキャストチャネル(BCCH)情報のスケジューリング及び送信、上りリンク及び下りリンクの全てにおける各UE10のための動的リソース割り当て、eNB測定の構成及び準備、無線ベアラ制御、無線承認制御(Radio Admission Control、RAC)及びLTE_ACTIVE状態での接続モビリティ制御などの各機能を行う。EPCにおいて、ゲートウェイ30はページング発信、LTE_IDLE状態管理、ユーザプレーン暗号化、システムアーキテクチャエボリューション(System Architecture Evolution、SAE)ベアラ制御及び非アクセス層(Non-Access Stratum、NAS)シグナリングの暗号化及び完全性保護などの各機能を行う。
【0034】
EPCは、モビリティ管理エンティティ(Mobility Management Entity、MME)、サービングゲートウェイ(serving-gateway、S-GW)及びパケットデータネットワークゲートウェイ(Packet Data Network-Gateway、PDN-GW)を含む。MMEは、主に各端末のモビリティを管理する目的で用いられる接続及び利用可能性に対する情報を有する。S-GWは、E-UTRANを終端点として有するゲートウェイで、PDN-GWは、パケットデータネットワーク(PDN)を終端点として有するゲートウェイである。
【0035】
図3は3GPP無線アクセスネットワーク規格に基づく端末とE-UTRANとの間の無線インターフェースプロトコルの制御プレーン及びユーザプレーンの構造を示す図である。制御プレーンとは、端末とネットワークとが信号を管理するために用いる制御メッセージが送信される通路のことを意味する。ユーザプレーンとは、アプリケーション層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが送信される通路のことを意味する。
【0036】
第1層である物理層は、物理チャネル(Physical Channel)を用いて上位層に情報送信サービス(Information Transfer Service)を提供する。物理層は、上位の媒体アクセス制御(Medium Access Control)層とはトランスポートチャネル(Transport Channel)を介して接続されている。該トランスポートチャネルを通じて媒体アクセス制御層と物理層との間にデータが移動する。送信側の物理層と受信側の物理層との間には物理チャネルを通じてデータが移動する。該物理チャネルは、時間及び周波数を無線リソースとして活用する。具体的に、物理チャネルは、下りリンクにおいてOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)方式で変調され、上りリンクにおいてSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)方式で変調される。
【0037】
第2層の媒体アクセス制御(Medium Access Control;MAC)層は、論理チャネル(Logical Channel)を通じて、上位層である無線リンク制御(Radio Link Control;RLC)層にサービスを提供する。第2層のRLC層は、信頼できるデータ送信をサポートする。RLC層の機能は、MAC内部の機能ブロックとしてもよい。第2層のPDCP(Packet Data Convergence Protocol)層は、帯域幅の狭い無線インターフェースでIPv4やIPv6のようなIPパケットを効率的に送信するために、余分の制御情報を減らすヘッダ圧縮(Header Compression)機能を果たす。
【0038】
第3層の最下部に位置する無線リソース制御(Radio Resource Control;RRC)層は制御プレーンにのみ定義される。RRC層は無線ベアラー(Radio Bearer)の設定(Configuration)、再設定(Re-configuration)及び解除(Release)に関連して、論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルの制御を担当する。無線ベアラー(RB)とは、端末とネットワーク間のデータ伝達のために第2層により提供されるサービスのことを意味する。そのために、端末のRRC層とネットワークのRRC層とはRRCメッセージを互いに交換する。
【0039】
eNBを構成する1つのセルは、1.25、2.5、5、10、15、20MHzなどの帯域幅のうちの1つに設定されて、複数の端末に下り又は上り送信サービスを提供する。互いに異なるセルは、互いに異なる帯域幅を提供するように設定される。
【0040】
E-UTRANから端末への送信のための下りトランスポートチャネルとしては、システム情報を送信するBCH(Broadcast Channel)、ページングメッセージを送信するPCH(Paging Channel)、ユーザトラフィックや制御メッセージを送信する下りSCH(Shared Channel)などがある。下りマルチキャスト又はブロードキャストサービスのトラフィック又は制御メッセージは、下りSCHを介して送信されてもよく、別の下りMCH(Multicast Channel)を介して送信されてもよい。
【0041】
一方、端末からネットワークにデータを送信する上りトランスポートチャネルとしては、初期制御メッセージを送信するRACH(Random Access Channel)、ユーザトラフィックや制御メッセージを送信する上りSCH(Shared Channel)がある。トランスポートチャネルの上位に存在し、トランスポートチャネルにマッピングされる論理チャネル(Logical Channel)としては、BCCH(Broadcast Control Channel)、PCCH(Paging Control Channel)、CCCH(Common Control Channel)、MCCH(Multicast Control Channel)、MTCH(Multicast Traffic Channel)などがある。
【0042】
図4AはNG無線アクセスネットワーク(NG-RAN)アーキテクチャのネットワーク構造を示すブロック図であり、
図4BはNG-RANと5Gコアネットワーク(5GC)の間の機能的分割アーキテクチャを説明するブロック図である。
【0043】
NG-RANノードは、端末にNRユーザプレーン及び制御プレーンプロトコル終端を提供するgNB、又は端末にE-UTRAユーザプレーン及び制御プレーンプロトコル終端を提供するnG-eNBである。
【0044】
gNBとng-eNBはXnインターフェースを介して相互に接続される。またgNB及びng-eNBはNGインターフェースを介して5GCに、より具体的にはNG-Cインターフェースを介してAMF(Access and Mobility Management Function)に、またNG-Uインターフェースを介してUPF(User Plane Function)に接続される。
【0045】
XnインターフェースはXnユーザプレーン(Xn-U)とXn制御プレーン(Xn-C)を含む。Xnユーザプレーン(Xn-U)インターフェースは2つのNG-RANノードの間に定義される。トランスポートネットワーク層(transport network layer)はIPトランスポート(IP transport)上に構築され、GTP-UはユーザプレーンPDUを送信するためにUDP/IPの上端で使用される。Xn-UはユーザプレーンPDUの無保証(non-guaranteed)伝達を提供し、以下の機能をサポートする。i)データフォーワーディング及びii)フロー制御。Xn制御プレーンインターフェース(Xn-C)は2つのNG-RANノードの間に定義される。トランスポートネットワーク層はIP上端のSCTP上に構築される。アプリケーション層シグナリングプロトコルは、XnAP(Xn Application Protocol)とも呼ばれる。SCTP層はアプリケーション層メッセージの保証された伝達を提供する。トランスポートIP層においてポイントツーポイント(point-to-point)送信は、シグナリングPDUを伝達する時に使用される。Xn-Cインターフェースは、i)Xnインターフェース管理、ii)コンテキスト送信及びRANページングを含むUEモビリティ管理、及びiii)デュアルコネクティビティ (Dual connectivity)機能をサポートする。
【0046】
NGインターフェースにはNGユーザプレーン(NG-U)及びNG制御プレーン(NG-C)が含まれる。NGユーザプレーンインターフェース(NG-U)はNG-RANノードとUPFの間に定義される。トランスポートネットワーク層はIPトランスポート上に構築され、GTP-UはNG-RANノードとUPFの間でユーザプレーンPDUを伝達するためにUDP/IPの上端で使用される。NG-UはNG-RANノードとUPFの間のユーザプレーンPDUの無保証伝達を提供する。
【0047】
NG制御プレーンインターフェース(NG-C)はNG-RANノードとAMFの間で定義される。トランスポートネットワーク層はIPトランスポート上に構築される。信号メッセージの安定した送信のために、SCTPがIP上端に追加される。アプリケーション層シグナリングプロトコルはNGAP(NGApplication Protocol)とも呼ばれる。SCTP層はアプリケーション層メッセージの保証された伝達を提供する。この送信時、IP層ポイントツーポイント送信を使用してシグナリングPDUを伝達する。
【0048】
NG-Cは、i)NGインターフェース管理、ii)UEコンテキスト管理、iii)UEモビリティ管理、iv)設定伝達、及びv)警告メッセージ送信機能を提供する。
【0049】
gNB及びng-eNBは、i)無線リソース管理のための機能、即ち、無線ベアラ制御、無線許容制御、接続モビリティ制御、上りリンク及び下りリンク(スケジューリング)の全てにおいて、UEに対するリソースの動的割り当て、ii)IPヘッダ圧縮、データの暗号化及び完全性保護、iii)端末が提供する情報からAMFへのルーティングを決定できない時、端末付着時、AMFの選択、iv)UPFに向かうユーザプレーンデータのルーティング、v)AMFに向かう制御プレーン情報のルーティング、vi)接続設定及びリリース、vii)(AMFで発生した)ページングメッセージのスケジューリング及び送信、viii)(AMF又はO&Mで発生した)システムブロードキャスト情報のスケジューリング及び送信、ix)モビリティ及びスケジューリングのための測定及び測定報告設定、x)上りリンクにおける送信レベルのパケットマーキング、xi)セッション管理、xii)ネットワークスライスのサポート及びxiii)QoSフロー管理及びデータ無線ベアラへのマッピングなどの機能を担当する。AMF(Access and Mobility Management Function)は、i)NASシグナリング終了、ii)NAS信号セキュリティ、iii)ASセキュリティ制御、iv)3GPPアクセスネットワークの間のモビリティのためのインターCNノードシグナリング、v)休止モードUE到達可能性(ページング再送信の制御及び実行を含む)、vi)登録領域管理、vii)システム内及びシステム間のモビリティサポート、viii)アクセス認証、ix)モビリティ管理制御(加入及びポリシー)、x)ネットワークスライスのサポート、及びxi)SMF選択の主要機能を担当する。
【0050】
UPF(User Plane Function)は、i)Intra/Inter-RATのモビリティのためのアンカーポイント(該当する場合)、ii)データネットワークに対する相互接続の外部PDUセッションポイント、iii)パケット検査及びポリシー規則執行のユーザプレーン部分、iv)トラフィック使用報告、v)データネットワークへのトラフィックフローのルーティングをサポートする上りリンク分類器、vi)ユーザプレーンに対するQoS処理、例えば、パケットフィルタリング、ゲーティング、UL/DLレート施行、及びvii)上りリンクトラフィック検証(SDF対QoSフローマッピング)の主要機能を担当する。
【0051】
セッション管理機能(Session Management Function、SMF)は、i)セッション管理、ii)UE IPアドレス割り当て及び管理、iii)UP機能の選択及び制御、iv)トラフィックを適切な対象にルーティングするためにUPFにおけるトラフィック調整設定、v)ポリシー執行の制御部分及びQoS制御、vi)下りリンクデータ通報の主要機能を担当する。
【0052】
図5は3GPP無線アクセスネットワーク標準に基づくUEとNG-RANの間の無線インターフェースプロトコルの制御プレーン及びユーザプレーンを示す図である。
【0053】
ユーザプレーンプロトコルスタックは、Phy、MAC、RLC、PDCP及び5G QoSモデルをサポートするために新しく導入したSDAP(Service Data Adaptation Protocol)を含む。
【0054】
SDAPエンティティの主要サービス及び機能は、i)QoSフローとデータ無線ベアラの間のマッピング、ii)DL及びULパケットの全てにおけるQoSフローID(QFI)マーキングである。SDAPの単一プロトコルエンティティは各々の個別PDUセッションごとに設定される。
【0055】
QoSフローについて上位層からSDAP SDUを受信した時、送信SDAPエンティティはQoSフローについて貯蔵されたQoSフロー対DRBマッピング規則がない場合、SDAP SDUをデフォルトDRBにマッピングすることができる。QoSフローについて貯蔵されたQoSフロー対DRBマッピング規則がある場合、SDAPエンティティは貯蔵されたQoSフロー対DRBマッピング規則によってSDB SDUをDRBにマッピングすることができる。また、SDAPエンティティはSDAP PDUを構成して下位層に伝達できる。
【0056】
図6は本発明の一実施例による通信装置を示すブロック図である。
【0057】
図6に示した装置は、メカニズムを行うように構成されたユーザ端末(UE)及び/又はeNB/gNBであってもよいが、同一の動作を行う任意の装置であってもよい。
【0058】
図6に示したように、上記装置はDSP(Digital Signal Processor)/マイクロプロセッサ110及びRF(Radio Frequency)モジュール(送受信機;135)を含む。DSP/マイクロプロセッサ110は、送受信機135に電気的に接続されて送受信機135を制御する。さらに、この装置は設計者の選択によって、電力管理モジュール105、バッテリ155、ディスプレイ115、キーパッド120、SIMカード125、メモリ装置130、スピーカー145及び入力装置150を含むこともできる。
【0059】
特に、
図6は、ネットワークから無線信号を受信するように構成された受信機135及びネットワークに無線信号を送信するように構成された送信機135を含む端末を示してもよい。このような受信機と送信機は送受信機135を構成する。端末は送受信機(受信機及び送信機、135)に接続されたプロセッサ110をさらに含むこともできる。
【0060】
また
図6は端末に要求メッセージを送信するように構成された送信機135及び端末から送受信タイミング情報を受信するように構成された受信機135を含むネットワーク装置を示してもよい。送信機及び受信機は送受信機135を構成する。さらにネットワークは送信機及び受信機に接続されたプロセッサ110を含む。このプロセッサ110は、送受信タイミング情報に基づいて遅延を計算することができる。
【0061】
図7はLAA(License-Assisted Access)のためのフレーム構造を例示する図である。
【0062】
免許不要スペクトルで動作する少なくとも1つのSCellを有するキャリアアグリゲーションをLAAという。従って、LAAにおいて、UEに対して構成されたサービングセルセットはLAA SCellとも称される、フレーム構造タイプ3によって免許不要スペクトルで動作する少なくとも1つのSCellを常に含む。特に指定しない限り、LAA SCellは一般SCellの役割を果たす。
【0063】
フレーム構造タイプ3は一般サイクリックプレフィックス(cyclic prefix)のみのLAAのセカンダリセル動作(LAA secondary cell operation)に適用することができる。各10msの無線フレームは10個の同じサイズのサブフレームに分割される。各サブフレームは同じサイズの2つのスロットで構成される。無線フレーム内の10個のサブフレームは下りリンク又は上りリンクの送信に利用可能である。LTE TDD(Time Division Duplex)のように、フレーム構造タイプ3を使用する上りリンク及び下りリンクの動作は同じ周波数チャネル上で実行されるが、時間的には分離される。しかし、LTE TDDとは異なり、サブフレームは下りリンクサブフレーム又は上りリンクサブフレームで構成されず、基地局又は無線装置により使用できる。
【0064】
搬送波を共有するIEEE802.11n/11ac装置の不在を長期間(例:規制水準によって)保証できない場合、またそのリリースについて、E-UTRANが同時に送信できる最大免許不要チャネル数が4以下である場合、LAA SCell送信が行われる任意の2つの搬送波中心周波数の間の最大周波数間隔は62MHz以下でなければならない。端末はTS36.133によって周波数分離をサポートしなければならない。
【0065】
LAA基地局と端末はLAA SCellでの送信前にLBT(Listen-Before-Talk)を適用する。LBTが適用されると、送信器はチャネルを聞き/感知して、チャネルが使用可能であるか或いは使用中であるかを決定する。チャネルが空いていると判断されると、送信器は送信を行うことができ、そうではないと行わない。LAA基地局がLAAチャネルアクセスのために他の技術のチャネルアクセス信号を使用する場合、LAAの最大エネルギー感知臨界値の要求事項を引き続き満たす。
【0066】
UEが適用するLBTタイプ(即ち、タイプ1又はタイプ2の上りリンクチャネルアクセス)は、LAA SCell上の上りリンクPUSCH送信のための上りリンクグラントによりシグナリングされる。
【0067】
上りリンクLAA動作の場合、基地局は選択されたチャネルアクセス優先順位クラス又は下記より低いチャネルアクセス優先順位クラスに該当する全てのトラフィックを送信するために必要な最小値より多いサブフレームをUEにスケジューリングしてはいけない(即ち、表1においてより低い数に)。
【0068】
-タイプ1の上りリンクチャネルアクセス手順が端末にシグナリングされた場合、端末から受信した最新BSR及び上りリンクトラフィックに基づくULグラントによりシグナリングされたチャネルアクセス優先順位クラス。
【0069】
-タイプ2の上りリンクチャネルアクセス手順が端末にシグナリングされた場合、下りリンクトラフィック、端末から受信した最新BSR及び上りリンクトラフィックに基づいて基地局が使用するチャネルアクセス優先順位クラス。
【0070】
チャネルアクセス優先順位クラスとQCIの間のマッピング
【0071】
【0072】
LAA搬送波で上りリンク及び下りリンク送信を行う時に使用できる4つのチャネルアクセス優先順位クラスが定義されている。表1では互いに異なる標準化されたQCIに属するトラフィックがどのチャネルアクセス優先順位クラスを使用するかを示している。非標準QCI(即ち、運営者固有のQCI)はこの表に従って適切なチャネルアクセス優先順位クラスを使用する必要がある。即ち、非標準QCIに使用されるチャネルアクセス優先順位クラスは、非標準QCIのトラフィッククラスに最適の標準化されたQCIのチャネルアクセス優先順位クラスでなければならない。
【0073】
上りリンクの場合、基地局は論理チャネルグループにおいて最低の優先順位QCIを考慮してチャネルアクセス優先順位クラスを選択する。
【0074】
向上したライセンス支援アクセス(enhanced licensed assisted Access;eLAA)は、セルラー業者が免許不要スペクトルをそれらのネットワークに完全に統合するために必要な技術を提供する新しいLTE Release14の動作モードである。下りリンク専用のLTEリリース13LAAの改善したeLAA技術は、免許不要帯域においてLTEの上りリンク及び下りリンク動作を全て可能にする。
【0075】
【0076】
LBT手順は端末がチャネルを使用する前にCCA(clear Channel assessment)検査を適用するメカニズムであると定義される。CCAはチャネルが占有されたか或いは空いているかを決定するために、少なくともエネルギー検出を用いてチャネル上の他の信号の存在又は不在を決定する。ヨーロッパ及び日本では免許不要帯域においてLBTの使用を規定している。規定事項とは別に、LBTによる搬送波感知は免許不要スペクトルを公正に共有する1つの方式であるので、これは単一のグローバルソリューションフレームワークで免許不要スペクトルにおける公正かつ親しい動作のための必須機能である。
【0077】
eLAAにおいて、下りリンクと上りリンクにおけるチャネルアクセスはLBT機能による。まず無線装置又は基地局は送信前に通信がないことを確認するために、通信チャネルを"感知"する必要がある。"チャネル感知"手順は、通信チャネルにおけるエネルギーレベルの感知に依存する。LBTパラメータ(タイプ/持続時間、クリアチャネル評価パラメータなど)は基地局により無線装置に構成される。
【0078】
図9AはLAAの複数サブフレームのグラントを示し、
図9BはLAAのトリガーされたグラントを示す図である。
【0079】
免許不要帯域の使用時、基地局が端末をスケジューリングするためにLBTを行っても、割り当てられたULリソースの占有は、実際に端末がそれを使用する時に変更されることができる。予想できなかった占有状態の変更により端末がLBTに失敗して多いULグラントが浪費される危険がある。この問題を解決するために、Rel-14LAAでは2つの追加スケジューリング方式が導入されている。1つは複数サブフレームのスケジューリングであり(
図9A)、他の1つはPUSCHトリガーA及びBを使用する2段階スケジューリングである(
図9B)。
【0080】
eLAAシステムにおいて、基地局は複数サブフレームのグラントを使用して無線装置に最大4つの複数の連続するサブフレームのリソースを割り当てることができる(
図9Aを参照)。eLAAシステムは、基地局が最大4つの連続するサブフレームで無線装置に対するリソースをスケジューリングするために物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)を介して送信できる2つの新しい下りリンク制御情報(DCI)フォーマット(即ち、フォーマット0B及び4B)を指定する。
【0081】
既存のLTEにおいて無線装置は上りリンクグラントを処理するために4つのサブフレームが必要である。eLAAシステムはトリガーされたグラントを指定して速いリソース割り当てを可能にする。まず基地局はリソース割り当て命令を無線装置に送信し、その後、処理時間が短いトリガーを送信して無線装置に送信時間を指示する。リソース割り当て命令とトリガーの間のタイミングは柔軟である(
図9Bを参照)。
【0082】
両方とも端末側でのLBTの成功確率を高めることを目標とする。複数サブフレームのスケジューリングにおいて、端末に最大4つのサブフレームが提供されることにより、端末のLBTの成功確率を増加させることができる。2段階スケジューリングにおいて、PUSCHトリガーBと実際の上りリンク送信の間に非常に短い時間間隔があるので、端末のLBTの成功確率を増加させるためにも役になる。
【0083】
しかし、両方とも基地局LBTに基づいて適切な上りリンクリソースを提供するために、基地局が注意して占有をモニタすることが求められる。例えば、基地局はULリソースの複数のサブフレームを提供するか、又はPUSCHトリガーBを指示するために基地局のLBTに基づいて良い機会を得る必要がある。ULリソースがビジー状態であるか否かはほぼ予想できないので、これは基地局に対する負担になることができる。また割り当てられたULリソースを使用するか否かに対する最終決定は端末が行うので、基地局のLBTは役に立たないか又は不要なものと思われることができる。よって基地局がLBT無しにULリソースを予め割り当て、予め割り当てられたULリソースを使用するか否かについては端末のLBTに依存した方がよいかもしれない。
【0084】
図10は半持続的スケジューリングを例示する図である。
【0085】
スケジューラの目的は、どの端末がデータを送受信するか、及びどのリソースブロックセットで送受信するかを決定することにある。基地局は核心要素であり、殆どのシステムの全般的な動作を決定する。基本動作はいわゆる動的スケジューリングであり、ここで基地局は各々の1ms TTIでスケジューリング情報を選択された端末セットに送信して、上りリンク及び下りリンク送信動作を制御する。スケジューリングの決定はPDCCHを介して送信される。制御シグナリングのオーバーヘッドを減少させるために、半持続的スケジューリングも可能である。
【0086】
キャリアアグリゲーションの場合、各コンポーネントキャリアは個別スケジューリング割り当て/グラント及びスケジューリングされたコンポーネントキャリア当たり1つのDL-SCH/UL-SCHを介して独立してスケジューリングされる。半持続的スケジューリングの主要用途は、複数のコンポーネントキャリアを必要としない小さいペイロードのためのものであることを勘案して、半持続的スケジューリングはプライマリコンポーネントキャリアでのみサポートされる。
【0087】
下りリンクのスケジューラは端末の送信及びこれらの端末の各々に対して、端末のDL-SCH(又はキャリアアグリゲーションの場合、DL-SCH)が送信されるリソースブロックセットを動的に制御する。
【0088】
上りリンクスケジューラはどの端末がそれらのUL-SCH(又はキャリアアグリゲーションの場合、UL-SCH)を介して、またどの上りリンクリソースで送信するかを動的に制御する。
【0089】
上りリンク及び下りリンクスケジューリングの基礎は各々のサブフレームで新しいスケジューリング決定を行う動的スケジューリングであり、これは使用されるリソースの観点から見ると、完全な柔軟性を許し、各サブフレームでPDCCHを介してスケジューリング決定事項を送信する費用を払って送信データ量の大きい変動を処理することができる。数多い状況において、PDCCH上の制御シグナリングオーバーヘッドはその理由が明らかであり、DL-SCH/UL-SCH上のペイロードに比べて相対的に小さい。しかし、特にVoIP(Voice-over IP)のような一部のサービスは相対的に小さいペイロードを定期的に送信することが特徴である。かかるサービスに対する制御シグナリングのオーバーヘッドを減らすために、LTEは動的スケジューリング以外にも半持続的スケジューリングを提供する。
【0090】
半持続的スケジューリングの場合、端末にはスケジューリング決定と、追加通知があるまで全てのn番目のサブフレームにそのスケジューリング決定が適用されるという指示が、PDCCHを介して共に提供される。従って、
図10に示したように、制御シグナリングは1回だけ使用されてオーバーヘッドが減少する。半持続的にスケジューリングされる送信の周期(即ち、nの値)は、RRCシグナリングにより予め設定され、半持続的C-RNTIを使用するPDCCHを介して活性化及び非活性化される。例えば、VoIP(voice-over IP)の場合、スケジューラは半持続的スケジューリングのために周期を20msに設定することができ、一度トークスパート(talk spurt)が開始されると、半持続的パターンがPDCCHによりトリガーされる。
【0091】
半持続的スケジューリングを活性化した後、端末は上りリンク及び下りリンクスケジューリング命令についてPDCCHを続けてモニタする。動的スケジューリング命令が検出されると、動的スケジューリング命令は、該当する特定のサブフレームで半持続的スケジューリングより優先し、これは半持続的に割り当てられたリソースを増加させる場合に有用である。例えば、ウェブブラウジングとVoIPを並行する場合、ウェブページのダウンロード時に半持続的リソース割り当ては無視し、より大きい送信ブロックを使用した方が好ましい。
【0092】
下りリンクの場合、初期送信のみ半持続的スケジューリングを使用する。再送信はPDCCH割り当てを使用して明示的にスケジューリングされる。これは、下りリンクにおいて非同期ハイブリッドARQプロトコルの使用にすぐ伴われる。一方、上りリンクの再送信は半持続的に割り当てられたサブフレームに従うか、又は動的にスケジューリングされる。
【0093】
半持続的スケジューリングはプライマリコンポーネントキャリアでのみサポートされ、セカンダリコンポーネントキャリアでの全ての送信は動的にスケジューリングされる。半持続的スケジューリングは単一コンポーネントキャリアでも十分な低速サービスのためのものであるので、これは合理的な動作である。
【0094】
既存のLTE仕様によれば、基地局はRRCシグナリングによりSPSリソース構成を端末に提供し、端末は多数のコンポーネントキャリアを構成しても、プライマリコンポーネントキャリア上のSPSリソース構成に基づいてSPSリソースを構成する。
【0095】
一方、NRの場合、異なる特性の様々なサービスにサービス固有の専用ネットワークを提供するために、プライマリコンポーネントキャリア及びセカンダリコンポーネントキャリアは互いに異なる類型のデータを独立してサービスすることができる。この場合、セカンダリコンポーネントキャリアはそれ以上プライマリコンポーネントキャリアに依存しないので、プライマリコンポーネントキャリアだけではなく、セカンダリコンポーネントキャリアにも半持続的スケジューリングを適用した方が好ましい。
【0096】
また、NRでは2つの類型に構成された上りリンクグラントを定義する。i)タイプ1の場合、RRCは構成された上りリンクグラント(周期を含む)を直接提供し、ii)タイプ2の場合、RRCは構成された上りリンクグラントの周期を定義し、CS-RNTIにアドレスされたPDCCHは構成された上りリンクグラントをシグナリング及び活性化又は非活性化する。即ち、CS-RNTIにアドレスされたPDCCHは、上りリンクグラントが非活性化されるまでRRCにより定義された周期によって上りリンクグラントが暗黙的に再使用できることを示す。
【0097】
構成された上りリンクグラントが活性である場合、端末がPDCCH上で自分のC-RNTI/CS-RNTIを見付けられないと、構成された上りリンクグラントに従って上りリンク送信を行うことができる。そうではないと、端末がPDCCH上で自分のC-RNTI/CS-RNTIを見付けると、PDCCH割り当ては構成された上りリンクグラントをオーバーライドする。
【0098】
CAが設定された場合、サービングセル当たり最大1つの構成された上りリンクグラントがシグナリングされる。BAが構成されると、BWP当たり最大1つの構成された上りリンクグラントがシグナリングされる。各サービングセルには1回に1つの構成された上りリンクグラントのみが活性化される。1つのサービングセルについて構成された上りリンクグラントは、タイプ1又はタイプ2である。タイプ2の場合、構成された上りリンクグラントの活性化及び非活性化はサービングセルの間で独立している。SULが構成される場合、構成された上りリンクグラントはセルの2つのULのうちの1つのみに対してシグナリングされる。構成されたグラントタイプ2はLTE SPSと同一である。
【0099】
構成されたグラントタイプ2(又はLTE SPS)において、端末は端末LBTの成功確率を高めるために、より長い期間のULリソースを選好する。しかし、ULリソースの量が限定しているので、1つの端末が長時間ULリソースを独占することはできない。この時SPSリソースは周期的に発生するので、LTE SPSは良い代案となり得る。構成されたグラントタイプ2(又はLTE SPS)において、ULリソースの事前割り当ての使用はPDCCHにより活性化及び非活性化される必要がある。また、ULリソースの事前割り当ては周期的に、またSPS間隔ごとに1つのサブフレームで発生する。SPSリソースの占有も時々偶然に発生するので、これはLAAには適合しない。従ってSPSの向上を考えることができる。
【0100】
図11は本発明の実施例による無線通信システムにおいてLBT手順に基づいて所定のULリソースを処理するための概念図である。
【0101】
本発明において、予め割り当てられたULリソースが端末に設定された場合、端末は予め割り当てられたULリソースの使用に関連して特定期間の間にListen-Before-Talk動作に失敗すると、端末は予め割り当てられたULリソースの使用を中止する。
【0102】
端末に免許不要スペクトルで動作する少なくとも1つのサービングセルが設定された場合(即ち、LAA動作)、端末はネットワークから上りリンク(UL)リソース設定のための情報を受信する(S1101)。
【0103】
好ましくは、このULリソースの設定は予め割り当てられたULリソース及びULリソースに対するLBTの失敗の最大数を含む。
【0104】
予め割り当てられたULリソースは端末がPDCCH無しに使用できる、以下を含む上りリンクリソースを称する。i)半持続的スケジューリング(SPS)リソース、ii)グラントフリー(Grant-free)リソース、iii) コンテンションベースの上りリンクリソース、又はiv)PDCCHを使用した動的ULグラント以外の全ての上りリンクリソース。
【0105】
好ましくは、ULリソースに対するLBTの失敗の最大数は、端末がULリソース使用を開始してからの最大の連続するLBTの失敗の数、又は端末がULリソース使用を開始してから集計された総LBT失敗の最大数である。
【0106】
さらにULリソース設定はULリソースの間隔(例えば、無線フレーム又はサブフレーム数)又はULリソースの長さ(例えば、サブフレーム/スロット数又は絶対的な時間期間)を含む。
【0107】
例えば、ULリソース設定がULリソースの間隔を指示する場合、ULリソースは指示された間隔で周期的に発生する。ULリソース設定がULリソース長さを指示する場合、ULリソースは間隔当たりに指示された長さの間に発生する。
【0108】
予め割り当てられたULリソースが端末に設定された後、端末はULリソースを使用して上りリンクデータ送信のためにLBT(Listen-Before-Talk)動作を行う。
【0109】
端末がネットワークから活性化命令を受信した時(例えば、タイプ2)又は予め割り当てられたULリソース(例えば、タイプ1)が端末に設定された直後、端末はULリソース使用を開始する。
【0110】
予め割り当てられたULリソースの使用を開始した後、予め割り当てられたULリソースがある時点、例えば、あるサブフレームで発生した時に、端末は予め割り当てられたULリソースについてLBTを行って使用が許されるか否かを確認する(S1103)。
【0111】
LBTに成功すると、端末は予め割り当てられたULリソースを使用する(S1105)。ULリソースは、セルラー端末又はWi-Fi端末である他の端末によっては使用されない/取られないので、LBTの成功は、端末がデータ送信のためにULリソースを使用することが許されることを意味する。
【0112】
LBTに失敗すると、端末は予め割り当てられたULリソースを使用せず、LBT失敗をカウントする(S1107)。
【0113】
ULリソースは、セルラー端末又はWi-Fi端末である他の端末によってすでに使用されている/取られているので、LBTの失敗は、端末がデータ送信のためにULリソースを使用することが許されないことを意味する。
【0114】
LBT動作の失敗の数をカウントする時、端末は予め割り当てられたULリソースに関する全てのLBT失敗をカウントするか、又は予め割り当てられたULリソースに関する連続する失敗のみをカウントする。
【0115】
予め割り当てられたULリソースのLBTの失敗の数をカウントするために、端末は予め割り当てられたULリソースに対するLBTの失敗の数をカウントするカウンターを備える。
【0116】
予め割り当てられたULリソースが多数存在する場合は、端末は予め割り当てられたULリソースの各々に対するLBTの失敗の数をカウントする。
【0117】
好ましくは、一旦端末が予め割り当てられたULリソースの使用を開始すると、端末はLBTの失敗の数のカウントを開始する。
【0118】
また端末がLBTの失敗の数のカウントを開始した時、又はカウンターが最大値に到達した後、又は端末が予め割り当てられたULリソースに対してLBTの失敗の数が最大値に到達したことを基地局に示すか、又は端末が予め割り当てられたULリソースを非活性化/解除すると、端末はカウンターを再設定する。
【0119】
とにかく、LBTの失敗の数がLBTの失敗の最大数に到達すると、端末はこの時点の後に発生する予め割り当てられたULリソースの使用を中止し(S1109)、端末は予め割り当てられたULの設定をさらに解除する(S1111)。
【0120】
また端末はLBTの失敗の最大数だけ予め割り当てられたULリソースに対するLBTに失敗したことを基地局に知らせる(S1113)。
【0121】
予め割り当てられたULリソースが多数存在する場合、端末は予め割り当てられたULリソースのうち、どのULリソースに対してLBTの失敗の数が最大値に到達したかを知らせる。
【0122】
以上で説明された実施例は、本発明の構成要素と特徴が所定の形態で結合されたものである。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しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合されていない形態で実施されてもよい。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される動作の順序は変更されてもよい。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置換されてもよい。特許請求の範囲において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たり、出願後の補正によって新たな請求項として含めたりすることができるということは明らかである。
【0123】
本発明の実施例において、基地局によって行われると説明された特定の動作は、上位ノードのBSによって行われてもよい。BSを含む複数のネットワークノードで、MSとの通信のために行われる様々な動作が、基地局によって行われるか、あるい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ることは明らかである。「eNB」は、「固定局(fixed station)」、「NodeB」、「基地局(BS)」、アクセスポイントなどの用語に代替されてもよい。
【0124】
上述した本発明の各実施例は多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェア又はこれらの結合などによって実装することができる。
【0125】
ハードウェアによる実装の場合、本発明の各実施例に係る方法は、1つまたはそれ以上の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、コントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサなどによって実装することができる。
【0126】
ファームウェアやソフトウェアによる実装の場合、本発明の各実施例に係る方法は、以上で説明した機能または動作を行うモジュール、手順または関数などの形態で実装することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに保存してプロセッサによって駆動することができる。メモリユニットは、プロセッサの内部または外部に位置し、既に公知の多様な手段によってプロセッサとデータをやり取りすることができる。
【0127】
本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲内で他の特定の形態に具体化できるということは、当業者にとって自明である。従って、前記の詳細な説明は、全ての面で制限的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付の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内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0128】
上記方法は3GPP LTE及びNRシステムに適用される例を中心として説明したが、本発明は3GPP LTE及びNRシステム以外の様々な無線通信システムに適用することができる。