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特許7371224モノのインターネットにサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を送受信する方法及びそのための装置
(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】2023-10-20
(45)【発行日】2023-10-30
(54)【発明の名称】モノのインターネットにサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を送受信する方法及びそのための装置
(51)【国際特許分類】
   H04W 72/1273 20230101AFI20231023BHJP
   H04W 28/26 20090101ALI20231023BHJP
   H04W 4/70 20180101ALI20231023BHJP
【FI】
H04W72/1273
H04W28/26
H04W4/70
【請求項の数】 11
(21)【出願番号】P 2022509163
(86)(22)【出願日】2020-08-14
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-10-27
(86)【国際出願番号】 KR2020010907
(87)【国際公開番号】W WO2021034054
(87)【国際公開日】2021-02-25
【審査請求日】2022-02-14
(31)【優先権主張番号】10-2019-0100616
(32)【優先日】2019-08-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2019-0123427
(32)【優先日】2019-10-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2019-0142959
(32)【優先日】2019-11-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(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】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】キム チェヒョン
(72)【発明者】
【氏名】パク チャンファン
(72)【発明者】
【氏名】アン チュンキ
【審査官】石田 信行
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2019/047632(WO,A1)
【文献】米国特許出願公開第2018/0097588(US,A1)
【文献】Nokia, Nokia Shanghai Bell,Coexistence of NB-IoT with NR [online],3GPP TSG RAN WG1 #97 R1-1906713,Internet<URL:https://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_97/Docs/R1-1906713.zip>,2019年05月17日
【文献】Ericsson,Coexistence of NB-IoT with NR [online],3GPP TSG RAN WG1 #97 R1-1905968,Internet<URL:https://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_97/Docs/R1-1905968.zip>,2019年05月17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】
狭帯域モノのインターネット(Narrow Band Internet Of Things、NB-IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を端末が受信する方法であって、
予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップに対する第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップに対する第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信するステップと、
前記予約リソースを使用するかに関するダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記基地局から受信するステップと、
記リソース予約設定情報と前記DCIに基づいて、NB-IoTダウンリンクリソースを決定するステップと、
前記DCIが前記予約リソースの利用に関連する情報であることに基づいて、前記NB-IoTダウンリンクリソースは前記予約リソースと決定され、
前記DCIが前記予約リソースの使用に関連しないことに基づいて、前記NB-IoTダウンリンクリソースは、前記予約リソース以外のリソースと決定され、
前記NB-IoTダウンリンクリソースに基づいて、前記ダウンリンク情報を前記基地局から受信するステップとを含む、方法。
【請求項2】
前記予約リソースは、前記スロットレベルビットマップに基づいて予約されたスロットにおいて、前記シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルである、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)又は40ms単位で設定される、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記リソース予約設定情報はNB-IoTキャリア別に設定される、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記リソース予約設定情報は無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)シグナリングを介して受信される、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記ダウンリンク情報は、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)及び/又は物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel、PDSCH)を介して受信される、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
狭帯域モノのインターネット(Narrow Band Internet Of Things、NB-IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を受信する端末であって、
少なくとも一つの送受信機と、
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に機能的に連結可能で、前記少なくとも一つのプロセッサにより実行されることに基づいて、動作を実行する指示(instruction)を格納する少なくとも一つのメモリとを含み、
前記動作は、
予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップに対する第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報に対するリソース予約設定情報を基地局から受信することと、
前記予約リソースを使用するかに関するダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記基地局から受信することと、
記リソース予約設定情報と前記DCIに基づいて、NB-IoTダウンリンクリソースを決定することと、
前記DCIが前記予約リソースの利用に関連する情報であることに基づいて、前記NB-IoTダウンリンクリソースは前記予約リソースと決定され、
前記NB-IoTダウンリンクリソースに基づいて、前記ダウンリンク情報を前記基地局から受信することとを含む、端末。
【請求項8】
狭帯域モノのインターネット(Narrow Band Internet Of Things、NB-IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を基地局が送信する方法であって、
予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップに対する第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップに対する第2情報を含むリソース予約設定情報を端末に送信するステップと、
前記予約リソースを使用するかに関するダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記端末に送信するステップとを含み、
前記リソース予約設定情報及び前記DCIに基づいて、NB-IoTダウンリンクリソースが決定され、
前記DCIが前記予約リソースの利用に関連することに基づいて、前記NB-IoTダウンリンクリソースは前記予約リソースと決定され、
前記DCIが前記予約リソースの使用に関連しないことに基づいて、前記NB-IoTダウンリンクリソースは、前記予約リソース以外のリソースと決定され、
前記NB-IoTダウンリンクリソースに基づいて、前記ダウンリンク情報を前記端末に送信するステップを含む、方法。
【請求項9】
前記予約リソースは、前記スロットレベルビットマップに基づいて予約されたスロットにおいて、前記シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルである、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)又は40ms単位で設定される、請求項8に記載の方法。
【請求項11】
前記リソース予約設定情報はNB-IoTキャリア別に設定される、請求項8に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書は、モノのインターネット(Internet Of Things:IoT)(例:MTC、NB-IoT)をサポートする無線通信システムに関し、詳しくは、ダウンリンク情報を送受信する方法及びそのための装置に関する。
【0002】
移動通信システムは、ユーザの活動性を保証しながら音声サービスを提供するために開発された。しかしながら、移動通信システムは音声だけでなく、データサービスまで領域を拡張し、現在には爆発的なトラフィックの増加によって資源の不足現象が引起こされ、ユーザがより高速のサービスを要求するので、より発展した移動通信システムが要求されている。
【0003】
次世代の移動通信システムの要求条件は大きく、爆発的なデータトラフィックの収容、ユーザ当たり伝送率の画期的な増加、大幅増加した連結デバイス個数の収容、非常に低い端対端遅延(End-to-End Latency)、高エネルギー効率を支援できなければならない。そのために、二重連結性(Dual Connectivity)、大規模多重入出力(Massive MIMO:Massive Multiple Input Multiple Output)、全二重(In-band Full Duplex)、非直交多重接続(NOMA:Non-Orthogonal Multiple Access)、超広帯域(Super wideband)支援、端末ネットワーキング(Device Networking)など、多様な技術が研究されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本明細書は、モノのインターネット(例:MTC、NB-IoT)をサポートする無線通信システムにおいて、予約リソースを階層的(hierarchical)に設定する方法及びそのための装置を提供することに目的がある。
【0005】
また、本明細書は、ダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)に基づいて予約リソースを使用する方法及びそのための装置を提供することに目的がある。
【0006】
また、本明細書は、特定リソース単位(例:狭帯域(Narrowband)、NB-IoTキャリア)別に予約リソースを設定する方法を提案する。
【0007】
本発明において達成しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本明細書は、モノのインターネット(Internet Of Things、IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を受信する方法を提案する。端末により行われる方法は、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信するステップと、前記予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記基地局から受信するステップと、前記リソース予約設定情報及び前記指示情報に基づいて、前記ダウンリンク情報を前記基地局から受信するステップとを含む。
【0009】
また、本明細書の前記方法において、前記ダウンリンク情報は、前記指示情報が前記予約リソースの使用に関する指示を含むことに基づいて、前記予約リソースを使用して受信されることができる。
【0010】
また、本明細書の前記方法において、前記ダウンリンク情報は、前記指示情報が前記予約リソースの予約に関する指示を含むことに基づいて、前記予約リソースの使用なしに受信されることができる。
【0011】
また、本明細書の前記方法において、前記予約リソースは、前記スロットレベルビットマップに基づいて予約されたスロットにおいて、前記シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルであり得る。
【0012】
また、本明細書の前記方法において、前記スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)又は40ms単位で設定される。
【0013】
また、本明細書の前記方法において、前記モノのインターネットは機械タイプ通信(Machine Type Communication、MTC)及び/又は狭帯域モノのインターネット(Narrowband-IoT、NB-IoT)を含む。
【0014】
また、本明細書の前記方法において、前記モノのインターネットがMTCであることに基づいて、前記リソース予約設定情報は狭帯域(Narrowband)別に設定され、前記モノのインターネットがNB-IoTであることに基づいて、前記リソース予約設定情報はNB-IoTキャリア別に設定される。
【0015】
また、本明細書の前記方法において、前記リソース予約設定情報は無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)シグナリングを介して受信される。
【0016】
また、本明細書の前記方法において、前記ダウンリンク情報は、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)及び/又は物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel、PDSCH)を介して受信される。
【0017】
また、本明細書のモノのインターネット(Internet Of Things、IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を受信する端末は、1つ以上の送受信機と、1つ以上のプロセッサと、前記1つ以上のプロセッサに機能的に連結され、動作を実行する指示(instruction)を格納する1つ以上のメモリとを含み、前記動作は、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信するステップと、前記予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記基地局から受信するステップと、前記リソース予約設定情報及び前記指示情報に基づいて、前記ダウンリンク情報を前記基地局から受信するステップとを含む。
【0018】
また、本明細書は、モノのインターネット(Internet Of Things、IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を送信する方法を提案する。基地局により行われる方法は、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を端末に送信するステップと、前記予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記端末に送信するステップと、前記リソース予約設定情報及び前記指示情報に基づいて、前記ダウンリンク情報を前記端末で送信するステップとを含む。
【0019】
また、本明細書の前記方法において、前記ダウンリンク情報は、前記指示情報が前記予約リソースの使用に関する指示を含むことに基づいて、前記予約リソースを使用して送信されることができる。
【0020】
また、本明細書の前記方法において、前記ダウンリンク情報は、前記指示情報が前記予約リソースの予約に関する指示を含むことに基づいて、前記予約リソースの使用なしに送信されることができる。
【0021】
また、本明細書の前記方法において、前記予約リソースは、前記スロットレベルビットマップに基づいて予約されたスロットにおいて、前記シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルであり得る。
【0022】
また、本明細書の前記方法において、前記スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)または40ms単位で設定される。
【0023】
また、本明細書の前記方法において、前記モノのインターネットは、機械タイプ通信(Machine Type Communication、MTC)及び/又は狭帯域モノのインターネット(Narrowband-IoT、NB-IoT)を含む。
【0024】
また、本明細書の前記方法において、前記モノのインターネットがMTCであることに基づいて、前記リソース予約設定情報は狭帯域(Narrowband)別に設定され、前記モノのインターネットがNB-IoTであることに基づいて、前記リソース予約設定情報はNB-IoTキャリア別に設定される。
【0025】
また、本明細書のモノのインターネット(Internet Of Things、IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を送信する基地局は、1つ以上の送受信機と、1つ以上のプロセッサと、1つ以上のプロセッサに機能的に連結され、動作を行う指示(instruction)を格納する1つ以上のメモリとを含み、前記動作は、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を端末に送信するステップと、前記予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記端末に送信するステップと、前記リソース予約設定情報及び前記指示情報に基づいて、前記ダウンリンク情報を前記端末に送信するステップとを含む。
【0026】
また、本明細書の1つ以上のメモリ及び前記1つ以上のメモリと機能的に連結されている1つ以上のプロセッサを含む装置において、前記1つ以上のプロセッサは前記装置が、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信し、前記予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記基地局から受信し、前記リソース予約設定情報及び前記指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を前記基地局から受信するように設定される。
【0027】
また、本明細書の1つ以上の命令語を格納する非一時的コンピュータ読み取り可能な媒体(computer readable medium、CRM)において、1つ以上のプロセッサにより実行可能な1つ以上の命令語は端末が、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信し、前記予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を前記基地局から受信し、前記リソース予約設定情報及び前記指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を前記基地局から受信するようにする。
【発明の効果】
【0028】
本明細書によれば、モノのインターネット(例:MTC、NB-IoT)をサポートする無線通信システムにおいて、予約リソースを階層的(hierarchical)に設定することにより、予約リソースを効率的にシグナリングできる効果がある。
【0029】
また、本明細書によれば、DCIに基づいて予約リソースを使用することにより、動的に予約リソースを使用できる効果がある。
【0030】
また、本明細書によれば、特定リソース単位(例:狭帯域(Narrowband)、NB-IoTキャリア)別に予約リソースを設定することにより、周波数帯域の状況を考慮して予約リソースを使用できる効果がある。
【0031】
また、本明細書によれば、同一周波数帯域において他の無線通信システム(例:NRシステム)と効率的に共存できる効果がある。
【0032】
また、本明細書によれば、低遅延及び高信頼性の無線通信システムを実現できる効果がある。
【0033】
本発明で得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及しないまた他の効果は以下の記載から、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解される。
【図面の簡単な説明】
【0034】
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形態を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的特徴を説明する。
【0035】
図1】3GPPシステムに用いられる物理チャネル及び一般的な信号送信を例示する。
図2】本発明が適用できる無線通信システムにおける無線フレームの構造を示す。
図3】本発明が適用できる無線通信システムにおいて1つのダウン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】本発明が適用できる無線通信システムにおけるダウンリンクサブフレームの構造を示す。
図5】本発明が適用できる無線通信システムにおけるアップリンクサブフレームの構造を示す。
図6】本明細書で提案する方法が適用できるNRの全体的なシステム構造の一例を示す。
図7】本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおいてアップリンクフレームとダウンリンクフレームとの関係を示す。
図8】NRシステムにおけるフレーム構造の一例を示す。
図9】本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおいてサポートするリソースグリッド(resource grid)の一例を示す。
図10】本明細書で提案する方法が適用できるアンテナポート及びヌメロロジー別にリソースグリッドの例を示す。
図11】本明細書で提案する方法が適用できるself-contained構造の一例を示す。
図12】MTC通信を例示する。
図13】MTCに用いられる物理チャネル及びこれらを利用した一般的な信号送信を例示する。
図14】MTCにおけるセルカバレッジの改善を例示する。
図15】MTCのための信号帯域を例示する。
図16】レガシーLTEとMTCにおけるスケジューリングを例示する。
図17】NB-IoTに利用される物理チャネル及びこれらを利用した一般的な信号送信を例示する。
図18】サブキャリア間隔が15kHzである場合のフレーム構造を例示する。
図19】サブキャリア間隔が3.75kHzである場合のフレーム構造を例示する。
図20】NB-IoTの3つの動作モード(operation mode)を例示する。
図21】LTE帯域幅10MHzにおいてインバンドアンカーキャリアの配置を例示する。
図22】FDD LTEシステムにおいてNB-IoTダウンリンク物理チャネル/信号の送信を例示する。
図23】NPUSCHフォーマットを例示する。
図24】FDD NB-IoTにおいてマルチキャリアが構成された場合の動作を例示する。
図25】本明細書で提案する端末の動作方法を説明するためのフローチャートである。
図26】本明細書で提案する基地局の動作方法を説明するためのフローチャートである。
図27】本発明に適用される通信システム10を例示する。
図28】本発明に適用できる無線機器を例示する。
図29】送信信号のための信号処理回路を例示する。
図30】本発明に適用される無線機器の他の例を示す。
図31】本発明に適用される携帯機器を例示する。
【発明を実施するための形態】
【0036】
以下、本発明に従う好ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。添付した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形態を説明しようとするものであり、本発明が実施できる唯一の実施形態を示そうとするものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために、具体的な細部事項を含む。しかしながら、当業者は本発明がこのような具体的な細部事項無しでも実施できることが分かる。
【0037】
幾つかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために公知の構造及び装置は省略されるか、または各構造及び装置の核心機能を中心としたブロック図形式に図示できる。
【0038】
本明細書において基地局は、端末と直接的に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。本文書において基地局により行われると説明されている特定の動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)により行われてもよい。すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード(network node)からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードにより実行できることは自明である。「基地局(BS:Base Station)」は固定局(fixed station)、Node B、eNB(evolved-NodeB)、BTS(base transceiver system)、アクセスポイント(AP:Access Point)などの用語により代替できる。また、「端末(Terminal)」は固定されるか移動性を有し、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)、WT(Wireless terminal)、MTC(Machine-Type Communication)装置、M2M(Machine-to-Machine)装置、D2D(Device-to-Device)装置などの用語に代替できる。
【0039】
以下において、ダウンリンク(DL:downlink)は基地局から端末への通信を意味し、アップリンク(UL:uplink)は端末から基地局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の一部であり、受信機は端末の一部である。アップリンクにおいて送信機は端末の一部であり、受信機は基地局の一部である。
【0040】
以下の説明において使用される特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたものであり、このような特定用語の使用は本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で他の形態に変更できる。
【0041】
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)、NOMA(non-orthogonal multiple access)などの多様な無線接続システムに利用できる。CDMAは、UTRA(universal terrestrial radio access)やCDMA2000などの無線技術(radio technology)で実現できる。TDMAは、GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general pACKet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)などの無線技術で実現できる。OFDMAは、IEEE802.11(wi-fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802-20、E-UTRA(evolved UTRA)などの無線技術で実現できる。UTRAは、UMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project)LTE(long term evolution)は、E-UTRAを使用するE-UMTS(evolved UMTS)の一部であって、ダウンリンクにおいてOFDMAを採用し、アップリンクにおいてSC-FDMAを採用する。LTE-A(advanced)は3GPP LTEの進化である。
【0042】
本発明の実施形態は、無線接続システムであるIEEE802、3GPP及び3GPP2の少なくとも1つに開示された標準文書により裏付けられる。すなわち、本発明の実施形態のうち本発明の技術的思想を明確にするために説明しない段階又は部分は前記文書により裏付けられる。また、本文書において開示している全ての用語は、前記標準文書により説明されることができる。
【0043】
説明を明確にするために、3GPP LTE/LTE-A/NRシステムを主として記述するが、本発明の技術的特徴はこれに限定されるものではない。
【0044】
物理チャネル及び一般的な信号送信
【0045】
図1は、3GPPシステムに用いられる物理チャネル及び一般的な信号送信を例示する。無線通信システムにおいて、端末は、基地局からダウンリンク(Downlink、DL)を介して情報を受信し、端末は基地局にアップリンク(Uplink、UL)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び多様な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途に応じて多様な物理チャネルが存在する。
【0046】
端末は、電源が付けられるか、新しくセルに進入した場合、基地局と同期を合わせるなどの初期セル探索(Initial cell search)作業を行う(S11)。このために、端末は、基地局からプライマリ同期信号(Primary Synchronization Signal、PSS)及びセカンダリ同期信号(Secondary Synchronization Signal、SSS)を受信して基地局と同期を合わせ、セルIDなどの情報を取得する。その後、端末は、基地局から物理放送チャネル(Physical Broadcast Channel、PBCH)を受信してセル内の放送情報を取得することができる。一方、端末は、初期セル探索段階でダウンリンク参照信号(Downlink Reference Signal、DL RS)を受信してダウンリンクチャネルの状態が確認することができる。
【0047】
初期セル探索を終えた端末は、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)及び前記PDCCHに載った情報に応じて物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDSCH)を受信することにより、より具体的なシステム情報を取得する(S12)。
【0048】
一方、基地局に最初に接続するか、信号送信のための無線リソースがない場合、端末は基地局に対してランダムアクセス過程(Random Access Procedure、RACH)を行う(S13ないしS16)。このために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル(Physical Random Access Channel、PRACH)を介して特定シーケンスをプリアンブルで送信し(S13及びS15)、PDCCH及び対応するPDSCHを介してプリアンブルに対する応答メッセージ(RAR(Random Access Response)messageを受信することができる。競争ベースのRACHの場合、追加的に衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行う(S16)。
【0049】
前述のような手順を行った端末は、以後、一般的なアップ/ダウンリンク信号送信手順としてPDCCH/PDSCH受信(S17)及び物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel、PUSCH)/物理アップリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel、PUCCH)の送信(S18)を行う。特に、端末はPDCCHを介してダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を受信できる。ここで、DCIは端末に対するリソース割り当て情報のような制御情報を含み、使用目的に応じて異なるフォーマットが適用される。
【0050】
一方、端末がアップリンクを介して基地局に送信するか又は端末が基地局から受信する制御情報は、ダウンリンク/アップリンクACK/NACK信号、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrixインデックス)、RI(Rank Indicator)などを含む。端末は、前述のCQI/PMI/RIなどの制御情報をPUSCH及び/又はPUCCHを介して送信することができる。
【0051】
LTEシステム一般
【0052】
図2は、本発明が適用できる無線通信システムにおける無線フレームの構造を示す。
【0053】
3GPP LTE/LTE-Aにおいては、FDD(Frequency Division Duplex)に適用可能なタイプ1無線フレーム(radio frame)構造とTDD(Time Division Duplex)に適用可能なタイプ2の無線フレーム構造をサポートする。
【0054】
図2において、無線フレームの時間領域でのサイズはT_s=1/(15000*2048)の時間単位の倍数で表現される。ダウンリンク及びアップリンク送信は、T_f=307200*T_s=10msの区間を有する無線フレームで構成される。
【0055】
図2の(a)はタイプ1無線フレームの構造を例示する。タイプ1無線フレームは、全二重(full duplex)及び半二重(half duplex)FDDの両方ともに適用できる。
【0056】
無線フレーム(radio frame)は、10個のサブフレーム(subframe)から構成される。1つの無線フレームは、T_slot=15360*T_s=0.5ms長さの20個のスロットで構成され、各スロットは0から19までのインデックスが付与される。1つのサブフレームは時間領域(time domain)において連続的な2つのスロット(slot)で構成され、サブフレームiはスロット2i及びスロット2i+1で構成される。1つのサブフレームの送信にかかる時間をTTI(transmission time interval)という。例えば、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であり得る。
【0057】
FDDにおいてアップリンク送信及びダウンリンク送信は周波数ドメインにおいて区分される。全二重FDDには制限がないが、半二重FDD動作において端末は送信及び受信を同時に行うことができない。
【0058】
1つのスロットは、時間領域において複数のOFDM(orthogonal frequency division multiplexing)シンボルを含み、周波数領域において多数のリソースブロック(RB:Resource Block)を含む。3GPP LTEはダウンリンクにおいてOFDMAを使用するので、OFDMシンボルは1つのシンボル区間(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であり得る。リソースブロック(resource bolck)はリソース割り当て単位であり、1つのスロットにおいて複数の連続的な副搬送波(subcarrier)を含む。
【0059】
サブフレームはSCS(Subcarrier Spacing)によって以下のように1つ以上のスロットと定義できる。
【0060】
-SCS=7.5kHz又は15kHzの場合、サブフレーム#iは2つの0.5msスロット#2i、#2i+1と定義される(i=0~9)。
【0061】
-SCS=1.25kHzの場合、サブフレーム#iは1つの1msスロット#2iと定義される。
【0062】
-SCS=15kHzの場合、サブフレーム#iは表1に例示されているように6つのサブスロットと定義される。
【0063】
表1は、サブフレーム内のサブスロット構成を例示する(普通CP)。
【0064】
【表1】
【0065】
図2の(b)は、タイプ2フレーム構造(frame structuretype 2)を示す。
【0066】
タイプ2無線フレームは、各153600*T_s=5msの長さの2つのハーフフレーム(half frame)から構成される。各ハーフフレームは、30720*T_s=1ms長さの5つのサブフレームから構成される。
【0067】
TDDシステムのタイプ2フレーム構造において、アップリンク-ダウンリンク構成(uplink-downlink configuration)は、全てのサブフレームに対してアップリンクとダウンリンクが割り当て(又は、予約)されるかを示す規則である。
【0068】
表2は、アップリンク-ダウンリンクの構成を示す。
【0069】
【表2】
【0070】
表2を参照すると、無線フレームの各サブフレーム別に、「D」はダウンリンク送信のためのサブフレームを示し、「U」はアップリンク送信のためのサブフレームを示し、「S」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スペシャルサブフレーム(special subframe)を示す。DwPTSは、端末での初期セル探索、同期化又はチャネル推定に使用される。UpPTSは、基地局でのチャネル推定と端末のアップリンク送信同期を合わせるのに使われる。GPは、アップリンクとダウンリンクの間にダウンリンク信号の多重経路の遅延によりアップリンクにおいて発生する干渉を除去するための区間である。
【0071】
各サブフレームiは各T_slot=15360*T_s=0.5ms長さのスロット2i及びスロット2i+1で構成される。
【0072】
アップリンク-ダウンリンク構成は7つに区分され、各構成別にダウンリンクサブフレーム、スペシャルサブフレーム、アップリンクサブフレームの位置及び/又は個数が異なる。
【0073】
ダウンリンクからアップリンクに変更される時点又はアップリンクからダウンリンクに切り替えられる時点を、切替時点(switching point)という。切替時点の周期性(Switch-point periodicity)は、アップリンクサブフレームとダウンリンクサブフレームが切り替えられる様相が同一に繰り返される周期を意味し、5ms又は10msの両方ともサポートされる。5msダウンリンク-アップリンク切替時点の周期を有する場合には、スペシャルサブフレーム(S)はハーフフレーム毎に存在し、5msダウンリンク-アップリンク切替時点の周期を有する場合には、1番目のハーフフレームにのみ存在する。
【0074】
全ての構成において、0番、5番サブフレーム及びDwPTSはダウンリンク送信のみのための区間である。UpPTS及びサブフレームに直ちにつながるサブフレームは、常にアップリンク送信のための区間である。
【0075】
このようなアップリンク-ダウンリンク構成は、システム情報として基地局と端末の両方が知っていることがある。基地局は、アップリンク-ダウンリンク構成情報が変わるたびに構成情報のインデックスのみを送信することにより、無線フレームのアップリンク-ダウンリンク割り当て状態の変更を端末に知らせることができる。また、構成情報は、一種のダウンリンク制御情報として他のスケジューリング情報と同様にPDCCH(Physical Downlink Control Channel)を介して送信されてもよく、放送情報としてブロードキャストチャネル(broadcast channel)を介してセル内の全ての端末に共通に送信されてもよい。
【0076】
表3は、スペシャルサブフレームの構成(DwPTS/GP/UpPTSの長さ)を示す。
【0077】
【表3】
【0078】
ここで、Xは上位層(例:RRC)シグナルにより設定されるか、0として与えられる。
【0079】
図2の例示による無線フレームの構造は一例に過ぎず、無線フレームに含まれる副搬送波の数又はサブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるOFDMシンボルの数は多様に変更できる。
【0080】
図3は、本発明が適用できる無線通信システムにおいて1つのダウンリンクスロットに対するリソースグリッド(resource grid)を例示した図である。
【0081】
図3に示すように、1つのダウンリンクスロットは時間領域において複数のOFDMシンボルを含む。ここで、1つのダウンリンクスロットは7つの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において12個の副搬送波を含むことを例示的に記述しているが、これに限定されるものではない。
【0082】
リソースグリッド上において各要素(element)をリソース要素(resource element)と呼び、1つのリソースブロック(RB:resource block)は12×7つのリソース要素を含む。ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックの数N^DLはダウンリンク送信帯域幅(bandwidth)に従属する。
【0083】
アップリンクスロットの構造はダウンリンクスロットの構造と同一であり得る。
【0084】
図4は、本発明が適用できる無線通信システムにおけるダウンリンクサブフレームの構造を示す。
【0085】
図4に示すように、サブフレーム内の1番目のスロットにおいて前の最大3つの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シンボルはPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)が割り当てられるデータ領域(data region)である。3GPP LTEにおいて使用されるダウンリンク制御チャネルの一例として、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)などがある。
【0086】
PCFICHは、サブフレームの1番目のOFDMシンボルにおいて送信され、サブフレーム内に制御チャネルの送信のために使用される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、アップリンクに対する応答チャネルであり、HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)に対するACK(Acnowledgement)/NACK(not-Acknowledgement)信号を運ぶ。PDCCHを介して送信される制御情報をダウンリンク制御情報(DCI:downlink control information)という。ダウンリンク制御情報は、ダウンリンクリソース割り当て情報、ダウン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アップリンク送信(Tx)パワー制御命令を含む。
【0087】
PDCCHは、DL-SCH(Downlink Shared Channel)のリソース割り当て及び送信フォーマット(これをダウンリンクグラントともいう。)、UL-SCH(Uplink Shared Channel)のリソース割り当て情報(これをアップリンクグラントともいう。)、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において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り当て、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信パワー制御命令の集合、VoIP(Voice over IP)の活性化などを運ぶことができる。複数のPDCCHは制御領域内において送信され、端末は複数のPDCCHをモニタリングする。PDCCHは、1つ又は複数の連続的なCCE(control channel elements)の集合から構成される。CCEは、無線チャネルの状態に応じた符号化率(coding rate)をPDCCHに提供するために使用される論理的割り当て単位である。CCEは。複数のリソース要素グループ(resource element group)に対応する。PDCCHのフォーマット及び使用可能なPDCCHのビット数は、CCEの数とCCEにより提供される符号化率との間の連関関係により決定される。
【0088】
基地局は、端末に送信しようとするDCIに応じてPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(Cyclic Redundancy Check)を付ける。CRCにはPDCCHの所有者(owner)や用途に応じて固有の識別子(これをRNTI(Radio Network Temporary Identifier)という。)がマスキングされる。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)がCRCにマスキングされることができる。または、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)がCRCにマスキングされる。システム情報、より具体的に、システム情報ブロック(SIB:system information block)のためのPDCCHであれば、システム情報識別子、SI-RNTI(system information RNTI)がCRCにマスキングされる。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指示するために、RA-RNTI(random access-RNTI)がCRCにマスキングされることができる。
【0089】
EPDCCH(enhanced PDCCH)は、端末特定(UE-specific)シグナリングを運ぶ。EPDCCHは、端末特定に設定された物理リソースブロック(PRB:physical resource block)に位置する。言い換えれば、前述のように、PDCCHはサブフレーム内の1番目のスロットにおいて先の最大3つのOFDMシンボルにおいて送信できるが、EPDCCHはPDCCH以外のリソース領域において送信される。サブフレーム内のEPDCCHが開始される時点(すなわち、シンボル)は、上位層のシグナリング(例えば、RRCシグナリングなど)により端末に設定される。
【0090】
EPDCCHは、DL-SCHに関連する送信フォーマット、リソース割り当て及びHARQ情報、UL-SCHに関連する送信フォーマット、リソース割り当て及びHARQ情報、SL-SCH(Sidelink Shared Channel)及びPSCCH(Physical Sidelink Control Channel)に関するリソース割り当て情報などを運ぶ。多重のEPDCCHがサポートされ、端末はEPCCHのセットをモニタリングする。
【0091】
EPDCCHは、1つ又はそれ以上の連続した進歩したCCE(ECCE:enhanced CCE)を利用して送信され、各EPDCCHフォーマット別に単一のEPDCCH当たりECCEの個数が決められてもよい。
【0092】
各ECCEは複数のリソース要素グループ(EREG:enhanced resource element group)から構成される。EREGは、ECCEのREへのマッピングを定義するために使用される。PRBペア別に16個のEREGが存在する。各PRBペア内においてDMRSを運ぶREを除いて、全てのREは周波数が増加する順に、その次に時間が増加する順に0ないし15までの番号が付与される。
【0093】
端末は、複数のEPDCCHをモニタリングする。例えば、端末がEPDCCH送信をモニタリングする1つのPRBベア内に1つ又は2つのEPDCCHのセットが設定される。
【0094】
異なる数のECCEが併合されることにより、EPCCHのための異なる符号化率(coding rate)が実現できる。EPCCHは地域的送信(localized transmission)又は分散的送信(distributed transmission)を使用し、これによりPRB内のREにECCEのマッピングが変わる。
【0095】
図5は、本発明が適用できる無線通信システムにおいてアップリンクサブフレームの構造を示す。
【0096】
図5に示すように、アップリンクサブフレームは周波数領域において制御領域とデータ領域に分けられる。制御領域にはアップリンク制御情報を運ぶPUCCH(Physical Uplink Control Channel)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(Physical Uplink Shared Channel)が割り当てられる。単一の搬送波特性を維持するために、1つの端末はPUCCHとPUSCHを同時に送信しない。
【0097】
1つの端末に対するPUCCHにはサブフレーム内にリソースブロック(RB:Resource Block)ペアが割り当てられる。RBペアに属するRBは2つのスロットのそれぞれにおいて異なる副搬送波を占める。これを、PUCCHに割り当てられたRBペアはスロット境界(slot boundary)において周波数跳躍(frequency hopping)されるという。
【0098】
NRシステム一般
【0099】
また、以下、本明細書で提案する発明は、LTE/LTE-Aシステム(又は、装置)だけでなく、5G NRシステム(又は、装置)にも適用できる。
【0100】
以下、図6ないし図11を参照して5G NRシステムの通信について説明する。
【0101】
5G NRシステムは、usage scenario(例:サービス類型)に応じてeMBB(enhanced Mobile Broadband)、mMTC(massive Machine Type Communications)、URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications)、V2X(vehicle-to-everything)を定義する。
【0102】
そして、5G NR規格(standard)はNRシステムとLTEシステムの間の共存(co-existence)によりstandalone(SA)とnon-standalone(NSA)に区分される。
【0103】
そして、5G NRシステムは様々なサブキャリア間隔(subcarrier spacing)をサポートし、ダウンリンクにおいてCP-OFDMを、アップリンクにおいてCP-OFDM及びDFT-s-OFDM(SC-OFDM)をサポートする。
【0104】
本発明の実施形態は、無線接続システムであるIEEE802.3GPP及び3GPP2の少なくとも1つに開示された標準文書により裏付けられる。すなわち、本発明の実施形態のうち本発明の技術的思想を明確にするために説明していない段階又は部分は前記文書により裏付けられる。また、本文書で開示している用語は、前記標準文書により説明できる。
【0105】
スマートフォン(smartphone)及びIoT(Internet Of Things)端末の普及が急速に拡散されるにつれて、通信網を介して送受信される情報量が増加している。これにより、次世代無線接続技術においては既存の通信システム(又は、既存の無線接続技術(radio access technology))よりさらに多くのユーザにさらに速いサービスを提供する環境(例:向上した移動広帯域通信(enhanced mobile broadband communication))が考慮される必要がある。
【0106】
このために、多数の機器及び事物(object)を連結してサービスを提供するMTC(Machine Type Communication)を考慮する通信システムのデザインが議論されている。また、通信の信頼性(reliability)及び/又は遅延(latency)に敏感なサービス(service)及び/又は端末(terminal)などを考慮する通信システム(例:URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication)のデザインも議論されている。
【0107】
以下、本明細書において、説明の便宜のために、前記次世代無線接続技術はNR(New RAT、Radio Access Technology)と呼ばれ、前記NRが適用される無線通信システムはNRシステムと呼ばれてもよい。
【0108】
NRシステム関連用語の定義
【0109】
eLTE eNB:eLTE eNBは、EPC 及びNGC に対する連結を支援するeNBの進化(evolution)である。
【0110】
gNB:NGCとの連結だけでなく、NRを支援するノード 。
【0111】
新たなRAN:NRまたはE-UTRAを支援するか、またはNGCと相互作用する無線アクセスネットワーク。
【0112】
ネットワークスライス(network slice):ネットワークスライスは、終端間の範囲と共に特定要求事項を要求する特定市場シナリオに対して最適化されたソリューションを提供するようにoperatorにより定義されたネットワーク。
【0113】
ネットワーク機能(network function):ネットワーク機能は、よく定義された外部インターフェースとよく定義された機能的動作を有するネットワークインフラ内での論理的ノード。
【0114】
NG-C:新たなRANとNGCとの間のNG2レファレンスポイント(reference point)に使われる制御平面インターフェース。
【0115】
NG-U:新たなRANとNGCとの間のNG3レファレンスポイント(reference point)に使われるユーザ平面インターフェース。
【0116】
非独立型(Non-standalone)NR:gNBがLTE eNBをEPCに制御プレーン連結のためのアンカーとして要求するか、またはeLTE eNBをNGCに制御プレーン連結のためのアンカーとして要求する配置構成。
【0117】
非独立型E-UTRA:eLTE eNBがNGCに制御プレーン連結のためのアンカーとしてgNBを要求する配置構成。
【0118】
ユーザ平面ゲートウェイ:NG-Uインターフェースの終端点。
【0119】
図6は、本明細書で提案する方法が適用できるNRの全体的なシステム構造の一例を示す。
【0120】
図6を参照すると、NG-RANはNG-RAユーザ平面(新たなAS sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY)及びUE(User Equipment)に対する制御平面(RRC)プロトコル終端を提供するgNBで構成される。
【0121】
前記gNBは、Xnインターフェースを通じて相互連結される。
【0122】
また、前記gNBは、NGインターフェースを通じてNGCに連結される。
【0123】
より具体的には、前記gNBはN2インターフェースを通じてAMF(Access and Mobility Management Function)に、N3インターフェースを通じてUPF(User Plane Function)に連結される。
【0124】
NRは、多様な5Gサービスをサポートするための多数のヌメロロジー(numerology)(又は、subcarrier spacing(SCS))をサポートする。例えば、SCSが15kHzである場合、伝統的なセルラーバンドにおける広い領域(wider area)をサポートし、SCSが30kHz/60kHzである場合、密集都市(dense-urban)、より低い遅延(lower latency)及びより広いキャリア帯域幅(wider carrier bandwidth)をサポートし、SCSが60kHz又はそれより高い場合、位相雑音(phase noise)を克服するために24.25GHzより大きい帯域幅をサポートする。
【0125】
NR周波数バンド(frequency band)は、2つのタイプ(FR1、FR2)の周波数範囲(frequency range)と定義される。FR1、FR2は、下記の表4のように構成される。また、FR2はミリメートル波(millimeter wave、mmW)を意味し得る。
【0126】
【表4】
【0127】
NR(New Rat) ヌメロロジー(Numerology)及びフレーム(frame)構造
【0128】
NRシステムでは、複数のヌメロロジー(numerology)が支援できる。ここで、ヌメロロジーはサブキャリア間隔(subcarrier spacing)とCP(Cyclic Prefix)オーバーヘッドにより定義できる。この際、複数のサブキャリア間隔は基本サブキャリア間隔を整数N(または、μ)にスケーリング(scaling)することにより誘導できる。また、非常に高い搬送波周波数で非常に低いサブキャリア間隔を利用しないと仮定されても、用いられるヌメロロジーは周波数帯域と独立的に選択できる。
【0129】
また、NRシステムでは複数のヌメロロジーに従う多様なフレーム構造が支援できる。
【0130】
以下、NRシステムで考慮できるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ヌメロロジー及びフレーム構造を説明する。
【0131】
NRシステムで支援される複数のOFDMヌメロロジーは、表5のように定義できる。
【0132】
【表5】
【0133】
NRシステムにおけるフレーム構造(frame structure)と関連して、時間領域の多様なフィールドのサイズは
の時間単位の倍数として表現される。ここで、
であり、
である。ダウンリンク(downlink)及びアップリンク(uplink)伝送は
の区間を有する無線フレーム(radio frame)で構成される。ここで、無線フレームは各々
の区間を有する10個のサブフレーム(subframe)で構成される。この場合、アップリンクに対する1セットのフレーム及びダウンリンクに対する1セットのフレームが存在することができる。
【0134】
図7は、本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおいてアップリンクフレームとダウンリンクフレーム間の関係を示す。
【0135】
図7に示すように、端末(User Equipment、UE)からのアップリンクフレーム番号iの伝送は、該当端末での該当ダウンリンクフレームの開始より
以前に始めなければならない。
【0136】
ヌメロロジーμに対して、スロット(slot)はサブフレーム内で
の増加する順に番号が付けられて、無線フレーム内で
の増加する順に番号が付けられる。1つのスロットは
の連続するOFDMシンボルで構成され、
は用いられるヌメロロジー及びスロット設定(slot configuration)によって決定される。サブフレームでスロット
の開始は同一サブフレームでOFDMシンボル
の開始と時間的に整列される。
【0137】
全ての端末が同時に送信及び受信できるものではなく、これはダウンリンクスロット(downlink slot)またはアップリンクスロット(uplink slot)の全てのOFDMシンボルが利用できないことを意味する。
【0138】
表6は、一般(normal)CPにおいてスロット別OFDMシンボルの数
、無線フレーム別スロットの数
、サブフレーム別スロットの数
を表し、表7は、拡張(extended)CPにおいてスロット別OFDMシンボルの数、無線フレーム別スロットの数、サブフレーム別スロットの数を表す。
【0139】
【表6】
【0140】
【表7】
【0141】
図8は、NRシステムにおけるフレーム構造の一例を示す。図8は、ただ説明の便宜のためのものに過ぎず、本明細書の範囲を制限するものではない。
【0142】
表7の場合、
=2の場合、すなわちサブキャリア間隔(subcarrier spacing、SCS)が60kHzである場合の一例であって、表7を参考すると、1サブフレーム(またはフレーム)は、4個のスロットを含むことができ、図8に示す1サブフレーム={1、2、4}スロットは一例として、1サブフレームに含まれうるスロット(ら)の数は、表7のように定義されることができる。
【0143】
また、ミニ-スロット(mini-slot)は、2、4または7シンボル(symbol)から構成されることもでき、より多いか、またはより少ないシンボルから構成されうる。
【0144】
NRシステムにおける物理資源(physical resource)と関連して、アンテナポート(antenna port)、資源グリッド(resource grid)、資源要素(resource element)、資源ブロック(resource block)、キャリアパート(carrier part)などが考慮できる。
【0145】
以下、NRシステムで考慮できる前記物理資源に対して具体的に説明する。
【0146】
まず、アンテナポートと関連して、アンテナポートはアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャネルが同一なアンテナポート上の他のシンボルが運搬されるチャネルから推論できるように定義される。1つのアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャネルの広範囲特性(large-scale property)が他のアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャネルから類推できる場合、2つのアンテナポートはQC/QCL(quasico-locatedまたはquasi co-location)関係にいるということができる。ここで、前記広範囲特性は遅延拡散(Delay spread)、ドップラー拡散(Doppler spread)、周波数シフト(Frequency shift)、平均受信パワー(Average received power)、受信タイミング(Received Timing)のうち、1つ以上を含む。
【0147】
図9は、本明細書の一部実施形態による無線通信システムにおいて支援する資源グリッド(resource grid)の一例を示す。
【0148】
図9を参考すると、資源グリッドが周波数領域上に
サブキャリアから構成され、一つのサブフレームが14・2μOFDMシンボルから構成されることを例示的に記述するが、これに限定されるものではない。
【0149】
NRシステムにおいて、伝送される信号(transmitted signal)は、
サブキャリアで構成される一つまたはそれ以上の資源グリッド及び
のOFDMシンボルによって説明される。ここで、
である。前記
は、最大伝送帯域幅を示し、これは、ヌメロロジーだけでなく、アップリンクとダウンリンクの間でも異なることができる。
【0150】
この場合、図10のように、ヌメロロジー
及びアンテナポートp別に1つのリソースグリッドが設定される。
【0151】
図10は、本明細書で提案する方法が適用できるアンテナポート及びヌメロロジー別のリソースグリッドの例を示す。
【0152】
ヌメロロジーμ及びアンテナポートpに対する資源グリッドの各要素は、資源要素(resource element)と呼ばれており、インデックス対
によって固有的に識別される。ここで、
は、周波数領域上のインデックスであり、
は、サブフレーム内でシンボルの位置を称する。スロットで資源要素を称するときは、インデックス対
が利用される。ここで、
である。
【0153】
ヌメロロジーμ及びアンテナポートpに対する資源要素
は、複素値(complex value)
に該当する。混同(confusion)になる危険性がない場合、あるいは、特定のアンテナポートまたはヌメロロジーが特定されない場合には、インデックスp及びμはドロップ(drop)されることができ、その結果、複素値は
または
になることがある。
【0154】
また、物理資源ブロック(physical resource block)は、周波数領域上の
連続的なサブキャリアとして定義される。
【0155】
Point Aは、資源ブロックグリッドの共通参照地点(common reference point)としての役割をし、次のように獲得されうる。
【0156】
-PCellダウンリンクに対するoffsetToPointAは、初期セル選択のためにUEにより使用されたSS/PBCHブロックと重なる最も低い資源ブロックの家長低いサブキャリアとPoint Aとの間の周波数オフセットを表し、FR1に対して15kHzサブキャリア間隔及びFR2に対して60kHzサブキャリア間隔を仮定したリソースブロック単位(unit)で表現され;
【0157】
-absoluteFrequencyPointAは、ARFCN(absolute radio-frequency channel number)のように表現されたPoint Aの周波数-位置を表す。
【0158】
共通資源ブロック(common resource block)は、サブキャリア間隔設定に対する周波数領域から0から上側へナンバリング(numbering)される。
【0159】
サブキャリア間隔設定
に対する共通資源ブロック0のsubcarrier 0の中心は、「Point A」と一致する。周波数領域で共通資源ブロック番号(number)
とサブキャリア間隔設定
に対する資源要素(k、l)は、以下の式1のように与えられることができる。
【0160】
【数1】
【0161】
式中、
は、
がPoint Aを中心にするsubcarrierに該当するようにPoint Aに相対的に定義されることができる。物理資源ブロックは、帯域幅パート(bandwidth part、BWP)内で0から
まで番号が付けられ、
は、BWPの番号である。BWP iにおいて物理資源ブロック
と共通資源ブロック
との間の関係は、以下の式2により与えられることができる。
【0162】
【数2】
【0163】
式中、
は、BWPが共通資源ブロック0に相対的に始める共通資源ブロックでありうる
【0164】
Self-contained構造
【0165】
NRシステムにおいて考慮されるTDD(Time Division Duplexing)構造は、アップリンク(Uplink、UL)とダウンリンク(Downlink、DL)を一つのスロット(slot)(または、サブフレーム(subframe))で全部処理する構造である。これは、TDDシステムにおいてデータ送信の遅延(latency)を最小化するためのもので、前記構造は、self-contained構造またはself-containedスロットと称されうる。
【0166】
図11は、本明細書の一部実施形態によるself-contained構造の一例を示す。図11は、ただ説明の便宜のためのものに過ぎず、本明細書の範囲を制限するものではない。
【0167】
図11を参考すると、legacy LTEの場合のように、一つの送信単位(例:スロット、サブフレーム)が14個のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボル(symbol)から構成される場合が仮定される。
【0168】
図11において、領域1102は、ダウンリンク制御領域(downlink control region)を意味し、領域1104は、アップリンク制御領域(uplink control region)を意味する。また、領域1102及び領域1104以外の領域(すなわち、別途の表示のない領域)は、ダウンリンクデータ(downlink data)またはアップリンクデータ(uplink data)の送信のために利用されることができる。
【0169】
すなわち、アップリンク制御情報(uplink control information)及びダウンリンク制御情報(downlink control information)は、一つのself-containedスロットから送信されることができる。これに対し、データ(data)の場合、アップリンクデータまたはダウンリンクデータが一つのself-containedスロットから送信されることができる。
【0170】
図11に示された構造を利用する場合、一つのself-containedスロット内で、ダウンリンク送信とアップリンク送信が順次に行われ、ダウンリンクデータの送信及びアップリンクACK/NACKの受信が行われうる。
【0171】
結果的に、データ送信のエラーが発生する場合、データの再送信までかかる時間が減少できる。これにより、データ伝達と関連した遅延が最小化できる。
【0172】
図11のようなself-containedスロット構造において、基地局(eNode B、eNB、gNB)及び/または端末(terminal、UE(User Equipment))が送信モード(transmission mode)から受信モード(receptionmode)に転換する過程または受信モードから送信モードに転換する過程のための時間ギャップ(timegap)が要求される。前記時間ギャップと関連して、前記self-containedスロットにおいてダウンリンク送信以後にアップリンク送信が行われる場合、一部OFDMシンボル(ら)が保護区間(Guard Period、GP)に設定されることができる。
【0173】
ダウンリンクチャネル構造
【0174】
基地局は、後述するダウンリンクチャネルを介して関連信号を端末に送信し、端末は後述するダウンリンクチャネルを介して関連信号を基地局から受信する。
【0175】
物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)
【0176】
PDSCHは、ダウンリンクデータ(例、DL-shared Channel transport block、DL-SCHTB)を運搬し、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、64QAM、256QAMなどの変調方法が適用される。TBをエンコードしてコードワード(codeword)が生成される。PDSCHは最大2つのコードワードを運ぶことができる。コードワード(codeword)別にスクランブリング(scrambling)及び変調マッピング(modulation mapping)が行われ、各コードワードから生成された変調シンボルは1つ以上のレイヤにマッピングされる(Layer mapping)。各レイヤは、DMRS(Demodulation Reference Signal)と共にリソースにマッピングされてOFDMシンボル信号として生成され、当該アンテナポートを介して送信される。
【0177】
物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)
【0178】
PDCCHは、ダウンリンク制御情報(DCI)を運搬し、QPSK変調方法が適用される。1つのPDCCHはAL(Aggregation Level)に応じて1、2、4、8、16個のCCE(Control Channel Element)から構成される。1つのCCEは、6つのREG(Resource Element Group)から構成される。1つのREGは1つのOFDMシンボルと1つの(P)RBと定義される。PDCCHは制御リソースセット(Control Resource Set、CORESET)を介して送信される。CORESETは、与えられたヌメロロジー(例:SCS、CP長さなど)を有するREGセットと定義される。1つの端末のための複数のCORESETは時間/周波数ドメインにおいて重なることがある。CORESETはシステム情報(例:MIB)又は端末特定(UE-specific)上位層(例:Radio Resource Control、RRC、layer)シグナリングを介して設定される。具体的に、CORESETを構成するRBの個数及びシンボルの個数(最大3つ)が上位層シグナリングにより設定される。
【0179】
端末は、PDCCH候補のセットに対するデコード(いわゆる、ブラインドデコード)を行ってPDCCHを介して送信されるDCIを取得する。端末がデコードするPDCCH候補のセットは、PDCCH検索空間(Search Space)セットと定義する。検索空間セットは、共通検索空間(common search space)又は端末特定検索空間(UE-specific search space)であり得る。端末は、MIB又は上位層シグナリングにより設定された1つ以上の検索空間セット内のPDCCH候補をモニタリングしてDCIを取得する。各CORESET設定は1つ以上の検索空間セットと関連し(associated with)、各検索空間セットは1つのCOREST設定と関連する。1つの検索空間セットは、次のパラメータに基づいて決定される。
【0180】
-controlResourceSetId:検索空間セットと関連する制御リソースセットを示す
【0181】
-monitoringSlotPeriodicityAndOffset:PDCCHモニタリング周期区間(スロット単位)及びPDCCHモニタリング区間オフセット(スロット単位)を示す
【0182】
-monitoringSymbolsWithinSlot:PDCCHモニタリングのためのスロット内のPDCCHモニタリングパターンを示す(例:制御リソースセットの1番目のシンボル(ら)を示す)
【0183】
-nrofCandidates:AL={1、2、4、8、16}別のPDCCH候補の数(0、1、2、3、4、5、6、8のいずれか1つの値)を示す
【0184】
表8は検索空間タイプ別の特徴を例示する。
【0185】
【表8】
【0186】
表9はPDCCHを介して送信されるDCIフォーマットを例示する。
【0187】
【表9】
【0188】
DCI format 0_0はTB-ベース(又は、TB-level)PUSCHをスケジューリングするために使用され、DCI format 0_1はTB-ベース(又は、TB-level)PUSCH又はCBG(Code Block Group)-ベース(又は、CBG-level)PUSCHをスケジューリングするために使用される。DCI format 1_0はTB-ベース(又は、TB-level)PDSCHをスケジューリングするために使用され、DCI format 1_1はTB-ベース(又は、TB-level)PDSCH又はCBG-ベース(又は、CBG-level)PDSCHをスケジューリングするために使用される。DCI format 2_0は動的スロットフォーマット情報(例:dynamic SFI)を端末に伝達するために使用され、DCI format 2_1はダウンリンク先取り(pre-Emption)情報を端末に伝達するために使用される。DCI format 2_0及び/又はDCI format 2_1は、1つのグループと定義された端末に伝達されるPDCCHであるグループ共通PDCCH(Group common PDCCH)を介して当該グループ内の端末に伝達される。
【0189】
アップリンクチャネル構造
【0190】
端末は、後述するアップリンクチャネルを介して関連信号を基地局に送信し、基地局は後述するアップリンクチャネルを介して関連信号を端末から受信する。
【0191】
物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)
【0192】
PUSCHは、アップリンクデータ(例:UL-shared Channel transport block、UL-SCH TB)及び/又はアップリンク制御情報(UCI)を運搬し、CP-OFDM(Cyclic Prefix-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)波形(waveform)又はDFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing)波形に基づいて送信される。PUSCHがDFT-s-OFDM波形に基づいて送信される場合、端末は変換プレコーディング(transform precoding)を適用してPUSCHを送信する。一例として、変換フリーコーディングが不可能である場合(例:transform precoding is disabled)、端末はCP-OFDM波形に基づいてPUSCHを送信し、変換フリーコーディングが可能である場合(例:transform precoding is enabled)、端末はCP-OFDM波形又はDFT-s-OFDM波形に基づいてPUSCHを送信する。PUSCH送信は、DCI内のULグラントにより動的にスケジューリングされるか、上位層(例:RRC)シグナリング(及び/又はLayer1(L1)シグナリング(例:PDCCH))に基づいて半静的(semi-static)にスケジューリングできる(configured grant)。PUSCH送信はコードブックベース又は非コードブックベースで行われる。
【0193】
物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)
【0194】
PUCCHは、アップリンク制御情報、HARQ-ACK及び/又はスケジューリング要求(SR)を運搬し、PUCCH送信長に応じてShort PUCCH及びLong PUCCHに区分される。表10はPUCCHフォーマットを例示する。
【0195】
【表10】
【0196】
PUCCH format 0は最大2ビットサイズのUCIを運搬し、シーケンスベースでマッピングされて送信される。具体的に、端末は、複数のシーケンスのいずれか1つのシーケンスをPUCCH format 0であるPUCCHを介して送信して特定のUCIを基地局に送信する。端末は、肯定(positive)SRを送信する場合にのみ対応するSR設定のためのPUCCHリソース内においてPUCCH format 0であるPUCCHを送信する。
【0197】
PUCCH format 1は最大2ビットサイズのUCIを運搬し、変調シンボルは時間領域において(周波数ホッピングの可否によって異なるように設定される)直交カバーコード(OCC)により拡散される。DMRSは、変調シンボルが送信されないシンボルにおいて送信される(すなわち、TDM(Time Division Multiplexing)されて送信される)。
【0198】
PUCCH format 2は2ビットより大きいビットサイズのUCIを運搬し、変調シンボルはDMRSとFDM(Frequency Division Multiplexing)されて送信される。DM-RSは1/3の密度で与えられたリソースブロック内のシンボルインデックス#1、#4、#7及び#10に位置する。PN(Pseudo Noise)シーケンスがDM_RSシーケンスのために使用される。2シンボルPUCCH format 2のために周波数ホッピングは活性化することができる。
【0199】
PUCCH format 3は同一物理リソースブロック内に端末多重化されず、2ビットより大きいビットサイズのUCIを運搬する。言い換えると、PUCCH format 3のPUCCHリソースは直交カバーコードを含まない。変調シンボルはDMRSとTDM(Time Division Multiplexing)されて送信される。
【0200】
PUCCH format 4は同一物理リソースブロック内に最大4つの端末まで多重化がサポートされ、2ビットより大きいビットサイズのUCIを運搬する。言い換えると、PUCCH format 3のPUCCHリソースは直交カバーコードを含む。変調シンボルはDMRSとTDM(Time Division Multiplexing)されて送信される。
【0201】
MTC(Machine Type Communication)
【0202】
MTCはマシン(machine)が1つ以上含まれたデータ通信の一形態であり、M2M(Machine-to-Machine)又はIoT(Internet-of-Things)などに適用される。ここで、マシンは、人の直接的な操作や介入を必要としない個体を意味する。例えば、マシンは、移動通信モジュールが搭載されたスマートメータ(smart meter)、ベンディングマシン(vending machine)、MTC機能を有する携帯端末などを含む。
【0203】
3GPPにおいて、MTCはrelease10から適用され、低コスト&低複雑度(low cost&low complexity)、向上したカバレッジ(enhanced coverage)、低パワー消費(low power consumption)の基準を満足するように実現できる。例えば、3GPP Release 12には低コストのMTC装置のための特徴が追加され、このためにUE category 0が定義された。UE categoryは端末がどれだけのデータを通信モデムで処理できるかを示す指標である。UE category 0の端末は、減少したピークデータレート、緩和されたRF(Radio Frequency)要求事項を有するハーフデュプレックス動作、単一受信アンテナを使用することによりベースバンド/RF複雑度を低減することができる。3GPP Release 12にはeMTC(enhanced MTC)が導入され、レガシー(legacy)LTEにおいてサポートする最小周波数帯域幅である1.08MHz(すなわち、6つのRB)においてのみ動作するようにしてMTC端末の価格と電力消耗をさらに低減した。
【0204】
以下の説明において、MTCはeMTC、LTE-M1/M2、BL/CE(Bandwidth reduced low complexity/coverage enhanced)、non-BL UE(in enhanced coverage)、NR MTC、enhanced BL/CEなどの用語、または等価の他の用語と混用されてもよい。また、MTC端末/装置はMTC機能を有する端末/装置(例:スマートメータ、ベンディングマシン、MTC機能を有する携帯端末)を包括する。
【0205】
図12はMTC通信を例示する。
【0206】
図12に示すように、MTC装置100は、MTC通信を提供する無線装置であり、固定されるか移動性を有する。例えば、MTC装置100は、移動通信モジュールが搭載されたスマートメータ、ベンディングマシン、MTC機能を有する携帯端末などを含む。基地局200は、MTC装置100と無線接続技術を利用して接続され、MTCサーバ700と有線ネットワークを介して接続される。MTCサーバ700はMTC装置100と接続され、MTC装置100にMTCサービスを提供する。MTCを介して提供されるサービスは、人が介入する既存の通信サービスとは差別性を有し、MTCを介して追跡(Tracking)、計量(Metering)、支払い、医療分野のサービス、遠隔調整などの様々な範疇のサービスが提供される。例えば、MTCにより計量器の検針、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サービスが提供される。MTC通信は送信データ量が少なく、アップ/ダウンリンクデータ送受信が時々発生する特性を有する。従って、低いデータ送信率に合わせてMTC装置の単価を下げ、バッテリの消耗を減らすことが効率的である。MTC装置は一般的に移動性が少なく、これにより、MTC通信はチャネル環境がほとんど変わらない特性を有する。
【0207】
図13は、MTCに用いられる物理チャネル及びこれらを用いた一般的な信号送信を例示する。無線通信システムにおいて、MTC端末は、基地局からダウンリンク(Downlink、DL)を介して情報を受信し、端末は基地局にアップリンク(Uplink、UL)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び多様な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途に応じて多様な物理チャネルが存在する。
【0208】
電源が切れた状態で再び電源が入るか、新しくセルに進入した端末は基地局と同期を合わせるなどの初期セル探索(initial cell search)動作を行う(S1001)。このために、端末は、基地局からPSS(Primary Synchronization Signal)及びSSS(Secondary Synchronization Signal)を受信して基地局と同期を合わせ、セルID(identifier)などの情報を取得する。端末の初期セル探索動作に用いられるPSS/SSSはレガシーLTEのPSS/SSSであり得る。その後、MTC端末は、基地局からPBCH(Physical Broadcast Channel)信号を受信してセル内の放送情報を取得する(S1002)。一方、端末は、初期セル探索ステップでDL RS(Downlink Reference Signal)を受信してダウンリンクチャネル状態を確認する。
【0209】
初期セル探索を終えた端末は、S1102ステップでMPDCCH(MTC PDCCH)及びこれに対応するPDSCHを受信してより具体的なシステム情報を取得する(S1102)。
【0210】
その後、端末は基地局に接続を完了するためにランダム接続過程(Random Access Procedure)を行う(S1003~S1006)。具体的に、端末は、PRACH(Physical Random Access Channel)を介してプリアンブルを送信し(S1003)、PDCCH及びこれに対応するPDSCHを介してプリアンブルに対するRAR(Random Access Response)を受信する(S1004)。その後、端末は、RAR内のスケジューリング情報を利用してPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)を送信し(S1005)、PDCCH及びこれに対応するPDSCHのような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行う(S1006)。
【0211】
前述のような手順を行った端末は、その後、一般的なアップ/ダウンリンク信号の送信手順としてMPDCCH信号及び/又はPDSCH信号の受信(S1107)及び物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)信号及び/又は物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)信号の送信(S1108)を行う。端末が基地局に送信する制御情報を通称してUCI(Uplink Control Information)という。UCIはHARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK)、SR(Scheduling Request)、CSI(Channel State Information)などを含む。CSIはCQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indication)などを含む。
【0212】
図14は、MTCにおけるセルカバレッジの改善を例示する。
【0213】
MTC装置100のために基地局のセルカバレッジ(Coverage Extension又はCoverage Enhancement、CE)を拡張するために様々なセルカバレッジ拡張技法が議論されている。例えば、セルカバレッジ拡張のために、基地局/端末は1つの物理チャネル/信号を複数の機会(occasion)にわたって送信する(物理チャネルのバンドル)。バンドル区間内において物理チャネル/信号は、既定義された規則に従って繰り返し送信される。受信装置は、物理チャネル/信号バンドルの一部又は全体をデコードすることにより物理チャネル/信号のデコード成功率を高めることができる。ここで、機会は物理チャネル/信号が送信/受信できるリソース(例:時間/周波数)を意味し得る。物理チャネル/信号のための機会は、時間ドメインにおいてサブフレーム、スロット又はシンボルセットを含む。ここで、シンボルセットは、1つ以上の連続したOFDM-ベースのシンボルから構成される。OFDM-ベースのシンボルは、OFDM(A)シンボル、DFT-s-OFDM(A)(=SC-FDM(A))シンボルを含む。物理チャネル/信号のための機会は、周波数ドメインにおいて周波数バンド、RBセットを含む。例えば、PBCH、PRACH、MPDCCH、PDSCH、PUCCH及びPUSCHが繰り返して送信される。
【0214】
図15は、MTCのための信号帯域を例示する。
【0215】
図15に示すように、MTC端末の単価を下げるための方法として、MTCはセルのシステム帯域幅(system bandwidth)と関係なく、セルのシステム帯域幅のうち特定帯域(又は、チャネル帯域)(以下、MTC サブバンド又は狭バンド(narrowband、NB))においてのみ動作できる。例えば、MTC端末のアップ/ダウンリンク動作は、1.08MHz周波数バンドにおいてのみ行われる。1.08MHzはLTEシステムにおいて6つの連続するPRB(Physical Resource Block)に該当し、LTE端末と同一のセル探索及びランダムアクセス手順に従うようにするために定義された。図15(a)はセルの中心(例:中心6つのPRB)にMTCサブバンドが構成される場合を例示し、図15b)はセル内に複数のMTCサブバンドが構成される場合を例示する。複数のMTCサブバンドは、周波数領域において連続的/不連続的に構成される。MTCのための物理チャネル/信号は、1つのMTCサブバンドにおいて送受信できる。NRシステムにおいて、MTCサブバンドは周波数範囲(frequency range)及びSCS(subcarrier spacing)を考慮して定義できる。一例として、NRシステムにおいてMTCサブバンドのサイズは、X個の連続するPRB(すなわち、0.18*X*(2^u)MHz帯域幅)と定義される(uは表5を参照)。ここで、XはSS/PBCH(Synchronization Signal/Physical Broadcast Channel)ブロックのサイズに合わせて20と定義できる。NRシステムにおいて、MTCは少なくとも1つのBWP(Bandwidth Part)において動作することができる。この場合、BWP内に複数のMTCサブバンドが構成されることができる。
【0216】
図16は、レガシーLTEとMTCでのスケジューリングを例示する。
【0217】
図16を参照すると、レガシーLTEにおいてPDSCHはPDCCHを利用してスケジューリングされる。具体的に、PDCCHはサブフレームにおいて最初のN個のOFDMシンボルにおいて送信され(N=1~3)、前記PDCCHによりスケジューリングされるPDSCHは同一のサブフレームにおいて送信される。一方、MTCにおいてPDSCHはMPDCCHを利用してスケジューリングされる。これにより、MTC端末はサブフレーム内の検索空間(search space)においてMPDCCH候補をモニタリングすることができる。ここで、モニタリングはMPDCCH候補をブラインドデコードすることを含む。MPDCCHはDCIを送信し、DCIはアップリンク又はダウンリンクスケジューリング情報を含む。MPDCCHはサブフレームにおいてPDSCHとFDMに多重化される。MPDCCHは最大256個のサブフレームにおいて繰り返し送信され、MPDCCHにより送信されるDCIはMPDCCH繰り返しの回数に関する情報を含む。ダウンリンクスケジューリングの場合、MPDCCHの繰り返し送信がサブフレーム#Nにおいて終わる場合、前記MPDCCHによりスケジューリングされるPDSCHはサブフレーム#N+2において送信が開始される。PDSCHは、最大2048個のサブフレームにおいて繰り返し送信される。MPDCCHとPDSCHは、異なるMTCサブバンドにおいて送信される。これにより、MTC端末はMPDCCH受信後にPDSCH受信のためにRF(Radio Frequency)リチューニング(retuning)をすることができる。アップリンクスケジューリングの場合、MPDCCHの繰り返し送信がサブフレーム#Nにおいて終わる場合、前記MPDCCHによりスケジューリングされるPUSCHはサブフレーム#N+4において送信が開始される。物理チャネルに繰り返し送信が適用される場合、RFリチューニングにより異なるMTCサブバンド間において周波数ホッピングがサポートされる。例えば、32個のサブフレームにおいてPDSCHが繰り返し送信される場合、最初の16個のサブフレームにおいてPDSCHは第1MTCサブバンドにおいて送信され、残りの16個のサブフレームにおいてPDSCHは第2MTCサブバンドにおいて送信される。MTCはハーフデュプレックス(half duplex)モードで動作する。MTCのHARQ再送信は適応的(adaptive)、非同期(asynchronous)方式である。
【0218】
NB-IoT(Narrowband Internet of Things)
【0219】
NB-IoTは、既存の無線通信システム(例:LTE、NR)を介して低電力広域網をサポートする狭帯域モノのインターネット技術を示す。また、NB-IoTは狭帯域(narrowband)を介して低い複雑度(complexity)、低い電力消費をサポートするためのシステムを意味する。NB-IoTシステムは、SCS(subcarrier spacing)などのOFDMパラメータを既存のシステムと同一に使用することにより、NB-IoTシステムのために追加帯域を別途に割り当てる必要がない。例えば、既存のシステム帯域の1つのPRBをNB-IoT用に割り当てることができる。NB-IoT端末は単一のPRB(single PRB)を各キャリア(carrier)として認識するので、NB-IoTに関する説明においてPRB及びキャリアは同一の意味に解釈されてもよい。
【0220】
以下において、NB-IoTに関する説明は既存のLTEシステムに適用される場合を主として記載するが、以下の説明は次世代システム(例:NRシステムなど)にも拡張適用できる。また、本明細書においてNB-IoTに関する内容は、類似の技術的目的(例:低電力、低コスト、カバレッジ向上など)を目指すMTCに拡張適用できる。また、NB-IoTは、NB-LTE、NB-IoT enhancement、enhanced NB-IoT、further enhanced NB-IoT、NB-NRのように等価の他の用語に置き換えられてもよい。
【0221】
図17は、NB-IoTに用いられる物理チャネル及びこれらを用いた一般的な信号送信を例示する。無線通信システムにおいて、端末は基地局からダウンリンク(Downlink、DL)を介して情報を受信し、端末は基地局にアップリンク(Uplink、UL)を介して情報を送信する。基地局と端末が送受信する情報はデータ及び多様な制御情報を含み、これらが送受信する情報の種類/用途に応じて多様な物理チャネルが存在する。
【0222】
電源が切れた状態で再び電源が入るか、新しくセルに進入した端末は基地局と同期を合わせるなどの初期セル探索動作(initial cell search)を行う(S11)。このために、端末は基地局からNPSS(Narrowband Primary Synchronization Signal)及びNSSS(Narrowband Secondary Synchronization Signal)を受信して基地局と同期を合わせ、セルID(identifier)などの情報を取得する。その後、端末は基地局からNPBCH(Narrowband Physical Broadcast Channel)信号を受信してセル内の放送情報を取得する(S12)。一方、端末は、初期セル探索ステップでDL RS(Downlink Reference Signal)を受信してダウンリンクチャネルの状態を確認することができる。
【0223】
初期セル探索を終えた端末は、S12ステップでNPDCCH(Narrowband PDCCH)及びこれに対応するNPDSCH(Narrowband PDSCH)を受信してより具体的なシステム情報を取得する(S12)。
【0224】
その後、端末は基地局に接続を完了するためにランダムアクセス過程(Random Access Procedure)を行う(S13~S16)。具体的には、端末はNPRACH(Narrowband Physical Random Access Channel)を介してプリアンブルを送信し(S13)、NPDCCH及びこれに対応するNPDSCHに対するRAR(Random Access Response)を受信する(S14)。その後、端末はRAR内のスケジューリング情報を利用してNPUSCH(Narrowband Physical Uplink Shared Channel)を送信し(S15)、NPDCCH及びこれに対応するNPDSCHのような衝突解決手順(Contention Resolution Procedure)を行う(S16)。
【0225】
前述のような手順を行った端末は、その後に一般的なアップ/ダウンリンク信号送信手順としてNPDCCH信号及び/又はNPDSCH信号の受信(S17)及びNPUSCH送信(S18)を行う。端末が基地局に送信する制御情報を通称してUCI(Uplink Control Information)と呼ぶ。UCIは、HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK)、SR(Scheduling Request)、CSI(Channel State Information)などを含む。CSIは、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indication)などを含む。NB-IoTにおいて、UCIはNPUSCHを介して送信される。ネットワーク(例:基地局)の要求/指示に従って、端末はNPUSCHを介してUCIを周期的、非周期的、又は反持続的(semi-persistent)に送信できる。
【0226】
NB-IoTフレーム構造はサブキャリア間隔(SCS)に応じて異なるように設定される。図18は、サブキャリア間隔が15kHzである場合のフレーム構造を例示し、図19は、サブキャリア間隔が3.75kHzである場合のフレーム構造を例示する。図18のフレーム構造はダウンリンク/アップリンクにおいて使用され、図19のフレーム構造はアップリンクにのみ使用される。
【0227】
図18に示すように、15kHzサブキャリア間隔に対するNB-IoTフレーム構造はレガシーシステム(すなわち、LTEシステム)(図2を参照)のフレーム構造と同一に設定される。すなわち、10msNB-IoTフレームは10個の1msNB-IoTサブフレームを含み、1msNB-IoTサブフレームは2つの0.5msNB-IoTスロットを含む。各0.5msNB-IoTスロットは7つのシンボルを含む。15kHzサブキャリア間隔は、ダウンリンク及びアップリンクの両方ともに適用できる。シンボルは、ダウンリンクにおいてOFDMAシンボルを含み、アップリンクにおいてSC-FDMAシンボルを含む。図18のフレーム構造において、システム帯域は1.08MHzであり、12個のサブキャリアと定義される。15kHzサブキャリア間隔は、ダウンリンク及びアップリンクの両方ともに適用され、LTEシステムとの直交性が保障されるので、LTEシステムとの共存を円滑にすることができる。
【0228】
一方、図19に示すように、サブキャリア間隔が3.75kHzである場合、10msNB-IoTフレームは5つの2msNB-IoTサブフレームを含み、2msNB-IoTサブフレームは7つのシンボルと1つのGP(Guard Period)シンボルを含む。2msNB-IoTサブフレームはNB-IoTスロット又はNB-IoT RU(Resource Unit)などで表現される。ここで、シンボルはSC-FDMAシンボルを含む。図19のフレーム構造において、システム帯域は1.08MHzであり、48個のサブキャリアで定義される。3.75kHzサブキャリア間隔は、アップリンクにのみ適用され、LTEシステムとの直交性が崩れて干渉による性能劣化が発生する可能性がある。
【0229】
図面はLTEシステムフレーム構造に基づくNB-IoTフレーム構造を例示し、例示されたNB-IoTフレーム構造は次世代システム(例:NRシステム)にも拡張適用できる。
【0230】
図20は、NB-IoTの3つの動作モード(operation mode)を例示する。具体的には、図20(a)はイン-ンドシステムを例示し、図20(b)はガードバンドシステムを例示し、図20(c)はスタンドアロンシステムを例示する。ここで、インバンドシステムはインバンドモードで、ガードバンドシステムはガードバンドモードで、スタンドアロンシステムはスタンドアロンモードで表現できる。便宜上、NB-IoT動作モードをLTE帯域に基づいて説明するが、LTE帯域は他のシステムの帯域(例:NRシステム帯域)に置き換えられてもよい。
【0231】
インバンドモードは(レガシー)LTE帯域内においてNB-IoTを実行する動作モードを意味する。インバンドモードにおいてはLTEシステムキャリアの一部リソースブロックがNB-IoTのために割り当てられる。例えば、インバンドモードにおいてはLTE帯域内の特定1RB(すなわち、PRB)がNB-IoTのために割り当てられる。インバンドモードはLTE帯域内にNB-IoTが共存する構造で運用される。ガードバンドモードは、(レガシー)LTEバンドのガードバンドのために空けておいた(reserved)空間においてNB-IoTを実行する動作モードを意味する。従って、ガードバンドモードではLTEシステムにおいてリソースブロックとして使用されないLTEキャリアのガードバンドがNB-IoTのために割り当てられる。(レガシー)LTE帯域は各LTE帯域の最後に最小100kHzのガードバンドを有する。スタンドアロンモードは、(レガシー)LTE帯域から独立的に構成された周波数帯域においてNB-IoTを実行する動作モードを意味する。例えば、スタンドアロンモードではGERAN(GSM EDGE Radio Access Network)において使用される周波数帯域(例:今後再割り当てされたGSMキャリア)がNB-IoTのために割り当てられる。
【0232】
NB-IoT端末は、初期同期化のために100kHz単位でアンカー(anchor)キャリアを探索し、インバンド及びガードバンドにおいてアンカーキャリアの中心周波数は100kHzチャネルラスタ(channel raster)から±7.5kHz以内に位置しなければならない。また、LTE PRBのうち、6つのPRBはNB-IoTに割り当てられない。従って、アンカーキャリアは特定PRBにのみ位置する。
【0233】
図21は、LTE帯域幅10MHzにおいてインバンドアンカーキャリアの配置を例示する。
【0234】
図21に示すように、DC(Direct Current)サブキャリアはチャネルラスタに位置する。隣接PRB間の中心周波数間隔は180kHzであるので、PRBインデックス4、9、14、19、30、35、40、45は、チャネルラスタから±2.5kHに中心周波数が位置する。類似して、LTE帯域幅20MHzにおいてアンカーキャリアとして適したPRBの中心周波数は、チャネルラスタから±2.5kHzに位置し、LTE帯域幅3MHz、5MHz、15MHzにおいてアンカーキャリアとして適したPRBの中心周波数は、チャネルラスタから±7.5kHzに位置する。
【0235】
ガードバンドモードの場合、帯域幅10MHzと20MHzにおいてLTEエッジPRBに隣接するPRBがチャネルラスタから±2.5kHzに中心周波数が位置する。帯域幅3MHz、5MHz、15MHzの場合には、エッジPRBから3つのサブキャリアに該当する保護周波数帯域を使用することによりチャネルラスタから±7.5kHzにアンカーキャリアの中心周波数を位置させることができる。
【0236】
スタンドアロンモードのアンカーキャリアは100kHzチャネルラスタに整列され、DCキャリアを含む全てのGSMキャリアをNB-IoTアンカーキャリアとして活用できる。
【0237】
NB-IoTは、マルチキャリアをサポートし、インバンド+インバンド、インバンド+ガードバンド、ガードバンド+ガードバンド、スタンドアロン+スタンドアロンの組み合わせが使用できる。
【0238】
NB-IoTダウンリンクにはNPBCH(Narrowband Physical Broadcast Channel)、NPDSCH(Narrowband Physical Downlink Shared Channel)、NPDCCH(Narrowband PhysicalDownlink Control Channel)のような物理チャネルが提供され、NPSS(Narrowband Primary Synchronization Signal)、NSSS(Narrowband Primary Synchronization Signal)、NRS(Narrowband Reference Signal)のような物理チャネルが提供される。
【0239】
NPBCHは、NB-IoT端末がシステム接続に必要な最小限のシステム情報であるMIB-NB(Master Information Block-Narrowband)を端末に伝達する。NPBCH信号は、カバレッジ向上のために計8回の繰り返し送信が可能である。MIB-NBのTBS(Transport Block Size)は34ビットであり、640msのTTI周期毎に新しくアップデートされる。MIB-NBは、運用モード、SFN(System Frame Number)、Hyper-SFN、CRS(Cell-specific Reference Signal)ポート数、チャネルラスタオフセットなどの情報を含む。
【0240】
図22は、FDD LTEシステムにおいてNB-IoTダウンリンク物理チャネル/信号の送信を例示する。ダウンリンク物理チャネル/信号は1つのPRBを介して送信され、15kHzサブキャリア間隔/マルチトーン送信をサポートする。
【0241】
図22に示すように、NPSSは毎フレームの6番目のサブフレーム、NSSSは毎偶数フレームの最後(例:10番目)のサブフレームにおいて送信される。端末は同期信号(NPSS、NSSS)を用いて周波数、シンボル、フレーム同期を取得し、504個のPCID(Physical Cell ID)(すなわち、基地局ID)を探索することができる。NPBCHは、毎フレームの1番目のサブフレームにおいて送信され、NB-MIBを運ぶ。NRSは、ダウンリンク物理チャネル復調のための基準信号として提供され、LTEと同一の方式で生成される。ただし、NRSシーケンス生成のための初期化値としてNB-PCID(Physical Cell ID)(又は、NCell ID、NB-IoT基地局ID)が使用される。NRSは、1つ又は2つのアンテナポートを介して送信される。NPDCCHとNPDSCHはNPSS/NSSS/NPBCHを除いて残ったサブフレームにおいて送信される。NPDCCHとNPDSCHは、同一のサブフレームにおいて共に送信できない。NPDCCHはDCIを運び、DCIは3種類のDCIフォーマットをサポートする。DCIフォーマットN0はNPUSCH(Narrowband Physical Uplink Shared Channel)スケジューリング情報を含み、DCIフォーマットN1とN2はNPDSCHスケジューリング情報を含む。NPDCCHはカバレッジ向上のために最大2048回の繰り返し送信が可能である。NPDSCHは、DL-SCH(Downlink-Shared Channel)、PCH(Paging Channel)のような送信チャネルのデータ(例:TB)の送信に使用される。最大TBSは680ビットであり、カバレッジ向上のために最大2048回の繰り返し送信が可能である。
【0242】
アップリンク物理チャネルはNPRACH(Narrowband Physical Random Access Channel)とNPUSCHを含み、シングルトーン送信とマルチトーン送信をサポートする。シングルトーン送信は、3.5kHzと15kHzのサブキャリア間隔に対してサポートされ、マルチトーン送信は15kHzサブキャリア間隔に対してのみサポートされる。
【0243】
図23は、NPUSCHフォーマットを例示する。
【0244】
NPUSCHは2つのフォーマットをサポートする。NPUSCHフォーマット1はUL-SCH送信に使用され、最大TBSは1000ビットである。NPUSCHフォーマット2は、HARQ ACKシグナリングのようなアップリンク制御情報の送信に使用される。NPUSCHフォーマット1はシングル/マルチトーン送信をサポートし、NPUSCHフォーマット2はシングルトーン送信のみをサポートする。シングルトーン送信の場合、PAPR(Peat-to-Average Power Ratio)を減らすためにpi/2-BPSK(Binary Phase Shift Keying)、pi/4-QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)を使用する。NPUSCHは、リソース割り当てに応じて1つのRU(Resource Unit)が占有するスロット数が異なる。RUはTBがマッピングされる最も小さいリソース単位を示し、時間領域においてNULsymb*NULslots個の連続したSC-FDMAシンボルと周波数領域においてNRUsc個の連続したサブキャリアで構成される。ここで、NULsymbはスロット内のSC-FDMAシンボル個数を示し、NULslotsはスロット個数を示し、NULscはRUを構成するサブキャリアの個数を示す。
【0245】
表11は、NPUSCHフォーマットとサブキャリアスペーシングによるRUの構成を例示する。TDDの場合、uplink-downlink configurationに応じてサポートされるNPUSCHフォーマット及びSCSが異なる。Uplink-downlink configurationは表2を参照する。
【0246】
【表11】
【0247】
UL-SCHデータ(例、UL-SCH TB)送信のためのスケジューリング情報はDCIフォーマットNOに含まれ、DCIフォーマットNOはNPDCCHを介して送信される。DCIフォーマットNOは、NPUSCHの開始時点、反復回数、TB送信に使用されるRU個数、サブキャリアの個数及び周波数領域におけるリソース位置、MCSなどに関する情報を含む。
【0248】
図23を見ると、NPUSCHフォーマットに応じてDMRSがスロット当たり1つ又は3つのSC-FDMAシンボルにおいて送信される。DMRSはデータ(例、TB、UCI)と多重化され、データ送信を含むRUにおいてのみ送信される。
【0249】
図24は、FDD NB-IoTにおいてマルチキャリアが構成された場合の動作を例示する。
【0250】
FDD NB-IoTにおいてはDL/ULアンカーキャリアが基本的に構成され、DL(及びUL)ノンアンカーキャリアが追加で構成される。RRCConnectionReconfigurationにノンアンカーキャリアに関する情報が含まれる。DLノンアンカーキャリアが構成されると(DL add carrier)、端末はデータをDLノンアンカーキャリアにおいてのみ受信する。反面、同期信号(NPSS、NSSS)、放送信号(MIB、SIB)及びページング信号はアンカーキャリアにおいてのみ提供される。DLノンアンカーキャリアが構成されると、端末はRRC_CONNECTEDの状態にある間はDLノンアンカーキャリアのみを聴取する(listen)。類似して、ULノンアンカーキャリアが構成されると(UL add carrier)、端末はデータをULノンアンカーキャリアにおいてのみ送信し、ULノンアンカーキャリアとULアンカーキャリアにおいて同時送信は許容されない。RRC_IDLEの状態で遷移すると、端末はアンカーキャリアに戻る。
【0251】
図24は、UE1にはアンカーキャリアのみが構成され、UE2にはDL/ULノンアンカーキャリアが追加で構成され、UE3にはDLノンアンカーキャリアが追加で構成される場合を示す。これにより、各UEにおいてデータが送信/受信されるキャリアは以下の通りである。
【0252】
-UE1:データ受信(DLアンカーキャリア)、データ送信(ULアンカーキャリア)
【0253】
-UE2:データ受信(DLノンアンカーキャリア)、データ送信(ULノンアンカーキャリア)
【0254】
-UE3:データ受信(DLノンアンカーキャリア)、データ送信(ULアンカーキャリア)
【0255】
NB-IoT端末は送信と受信を同時に行うことができず、送信/受信動作はそれぞれ1つのバンドに制限される。従って、マルチキャリアが構成されても端末は180kHz帯域の送信/受信チェーンを1つだけ要求する。
【0256】
現在NR(New Radio)システムは、フレキシブル(flexible)スロットフォーマット(slot format)をサポートする。例えば、サブフレーム(subframe)及び/又はスロット(slot)内においてもシンボル(ら)別にアップリンク(Uplink、UL)、ダウンリンク(Downlink、DL)、又はフレキシブル(flexible)設定が可能である。反面、LTE IoTシステムにおいてはサーフレーム単位でのみvalid/invalid設定が可能であるため、効率的なNRとLTE IoTの共存(coexistence)のためには、サブレームより小さいレベル(level)単位でリソースを設定して使用することが必要である。すなわち、スロット及び/又はシンボル単位でリソースを設定して使用することが必要である。
【0257】
以下、本明細書は、LTE IoT端末が同一周波数帯域においてNRと効率的に共存するための方法を提案する。
【0258】
具体的に、本明細書は、サブフレーム/スロット/シンボル単位でリソースを予約する方法(以下、第1実施形態)、そして、予約リソースの運用方法(以下、第2実施形態)について説明する。
【0259】
本明細書においてLTE IoTはLTE MTC及び/又はNB-IoTを含む意味として使用される。
【0260】
以下、本明細書において説明される実施形態は、説明の便宜のために区分されたものに過ぎず、ある実施形態の一部の方法及び/又は一部の構成などが他の実施形態の方法及び/又は構成などと置き換えられるか、相互結合されて適用できることは言うまでもない。
【0261】
本明細書において、「A/B」は「A and B」、「A or B」、及び/又は「A and/or B」と解釈されてもよい。
【0262】
第1実施形態
【0263】
まず、サブフレーム/スロット/シンボル単位でリソースを予約する方法について説明する。
【0264】
LTE IoT端末が同一周波数帯域においてNRと共存するために、セル特定(Cell-specific)無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)設定(cofiguration)及び/又は端末特定(UE-specific)RRC設定においてフレキシブルサブフレーム/スロット/シンボルを指示する方法が考慮される。
【0265】
フレキシブルスロットフォーマットをサポートするNRとの共存のためにLTE IoT端末にセル特定設定又はRRC設定によりフレキシブルリソース(flexible resource)(又は、予約リソース)を指示することができる。例えば、フレキシブルスロットフォーマットをサポートするNRとの共存のためにLTE IoT端末にセル特定RRC設定又は端末特定RRC設定によりフレキシブルリソース(flexible resource)を指示することができる。
【0266】
前記においてフレキシブルリソースとは、LTE IoTシステムのダウンリンク又はアップリンクに確定していない区間でありながら、LTE CRSを期待できない区間でもあり得る。そして/または、LTE TDD設定、スペシャルサブフレーム(special subframe)設定、及び/又はLTE IoTシステム設定であって、ダウンリンクであるが、フレキシブルリソースとして指示されることができる。この場合、フレキシブルリソースにおいてLTE CRSを期待することは許容されることもあり得る。
【0267】
そして/または、フレキシブルリソースは、従来のLTE IoT端末の場合、BL/CEサブフレーム又はvalidサブフレームに設定されないため使用できないが、Rel-16LTE IoT端末の場合、基地局設定により使用可能なリソースの意味を含む。例えば、従来のLTE IoT端末はサブフレーム単位の時間領域リソース予約(time-domain resource reservation)のみをサポートしたため使用できなかったリソースを、Rel-16LTE IoT端末はシンボル及び/又はスロット単位のよりフレキシブルな時間領域リソース予約をサポートしながら使用できるようになったリソースの意味を含む。例えば、従来のLTE IoT端末は、サブフレーム単位の時間領域リソース予約(time-domain resource reservation)のみをサポートしたため使用できなかったリソースをRel-16LTE IoT端末はシンボル及び/又はスロット単位のよりフレキシブルな時間領域リソース予約をサポートしながら使用できるようになることを意味する。
【0268】
そして/または、フレキシブルリソースはRel-16端末のみを柔軟に使用できるリソースという意味からRel-16以前の端末にはサブフレーム-レベルリソース予約(subframe-level resource reservation)によりinvalidに設定されたが、Rel-16端末にはセル特定RRC設定によりvalidに設定されるか、又はセル特定RRC設定によりinvalidに設定されたが、端末特定RRC又はダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)シグナリングによりvalidに又は使用されるように指示されるリソースを意味する。
【0269】
本明細書において、Rel-16LTE IoT端末にinvalidに設定されるリソースは予約リソース(reserved resource)と称することができる。すなわち、Rel-16LTE IoT端末にinvalidに設定されるリソースはnon-LTE MTC使用(use)のための予約リソースの意味であり得る。例えば、NRチャネル(channel)/信号(signal)として使用されてLTE MTC端末がアップリンク/ダウンリンク信号の全部又は一部を期待できない時間リソース/周波数リソースをRel-16LTE MTC端末に予約リソースとして割り当てることができる。そして/または、本明細書において、フレキシブルリソースは予約リソースと同一の意味でもあり得る。そして/または、予約リソースはサブフレーム単位で称し、予約リソースはサブフレーム内の全てのシンボルが予約された場合、サブフレームを意味することもある。
【0270】
予約リソースは、セル-特定のRRC設定及び/又は端末-特定のRRC設定によりビットマップ(bitmap)(例:slotBitmap、symbolBitmap)(ら)などの形態で特定区間単位(例:シンボル、スロット、サブフレーム)で半静的(semi-static)に設定されることを基本とし、動的(dynamic)DCIシグナリング(signaling)を介して該当予約リソースの一部又は全部を特定単位で使用するように指示することができる。例えば、予約リソースは、セル特定RRC設定及び/又は端末特定RRC設定によりビットマップ(ら)などの形態で特定区間単位で半定的に設定され、動的(dynamic)DCIシグナリングを介して当該予約リソースの一部又は全部が特定の単位で使用されるように指示されることができる。
【0271】
前記において、半静的時間領域リソース予約(semi-static time-domain resource reservation)のためのビットマップ(サブフレームレベルビットマップ/スロットレベルビットマップ/シンボルレベルビットマップ)が定義される特定区間単位は、NRにおいて使用する特定チャネル/信号の周期により決定される。例えば、NRにおいて、初期接続(initial assess)の間、端末が仮定する同期信号ブロック(Synchronization Signal Block、SSB)送信周期20msであるか又はRRCシグナリングにより設定されるSSB送信周期{5,10,20,40,80,160}msのいずれかの値に決定される。例えば、サブフレームレベルビットマップ/スロットレベルビットマップ/シンボルレベルビットマップは、10ms及び/又は40ms単位で設定されることができる。反面、DCIを用いた動的時間領域リソース予約(dynamic time-domain resource reservation)のための単位はサブフレーム(ら)、スロット(ら)及び/又はシンボル(ら)単位であり得る。
【0272】
基地局は、セル特定RRC設定及び/又は端末特定RRC設定により半静的に予約リソースを設定し、DCIシグナリングを介して半静的予約リソース(semi-static reserved resource)の一部又は全部を使用するよう指示することができる。端末は、セル特定RRC設定及び/又は端末特定RRC設定により半静的予約リソース(semi-static reserved resource)設定の指示(indication)を受け、予約リソースを除いたリソースを介してアップリンク/ダウンリンク送/受信を期待できる。また、DCIシグナリングを介して追加的なアップリンク/ダウンリンク送/受信のためのリソースが割り当てられる。
【0273】
例えば、基地局はSSB(ら)の送信が可能な暫定位置(すなわち、candidate positions of SSBs)を基準に半静的リソース予約を設定し、実際のSSB(ら)が送信される位置(すなわち、actually transmitted positions of SSBs)を基準に動的リソース予約(dynamic resource reservation)を設定できる。この場合、DCIシグナリングは実際SSB(ら)が送信されないリソースに対してDL割り当て(assignment)DCIを介してDLリソースとして活用することができる。
【0274】
以下、リソース予約方法を動的時間領域リソース予約方法、そして、動的周波数領域リソース予約方法、そして、動的NB領域リソース予約方法に、区分して具体的に説明する。
【0275】
動的時間領域リソース予約(Dynamic time-domain resource reservation)
【0276】
動的時間領域リソース予約のために、基地局は、動的指示(dynamic indication)を介して使用できる又は予約時間領域リソース(reserved time-domain resource)を事前にRRC設定した後、DCIシグナリングを介して使用又は予約するか否かを指示(indication)する。これは、DCIシグナリングオーバーヘッド(overhead)を減らすためである。例えば、基地局は、DCIシグナリングを介してRRC設定の使用(又は、適用)又は予約の可否を指示(indication)することができる。例えば、基地局は、DCIシグナリングを介してRRC設定に応じた予約リソースの使用又は予約の可否を指示(indication)することができる。
【0277】
例えば、端末はDCIを受信し、前記RRC設定に応じた予約リソースを使用できるリソースと見なして情報を送受信できる。または、端末はDCIを受信し、前記RRC設定に応じた予約リソースを使用できないリソースと見なし、予約リソース以外のリソースを利用して情報を送受信できる。
【0278】
このとき、基地局はRRC設定1を介して半静的予約リソース(semi-static reserved resource)を設定し、RRC設定2を介して動的予約リソース(dynamic reserved resource)情報を設定する形態であり、DCIシグナリングを介して端末がRRC設定1とRRC設定2のいずれか1つを選択的に適用するようにすることができる。
【0279】
そして/または、RRC設定2が追加的に使用するように設定されたリソースである場合、DCIシグナリングを介して追加的に使用可能なリソースが指示される。例えば、RRC設定2が追加的な使用のための設定である場合、DCIシグナリングを介して追加的に使用可能なリソースが指示されることができる。
【0280】
そして/または、RRC設定1とRRC設定2がそれぞれ同一区間のビットマップ形態で設定される場合、and/or/exclusive-orの形態で実際に使用するリソース又は予約リソースが指示される。そして/または、基地局は、多数の動的予約リソース(dynamic reserved resource)情報を事前に設定した状態でDCIを介してそのうちの1つを指示することができる。例えば、基地局は、4つの動的予約リソース(dynamic reserved resource)を設定した後、DCI2ビット(bit)を介して1つを指示することができる。例えば、基地局は。RRC設定2-1、RRC設定2-2、RRC設定2-3、及びRRC設定2-4を設定した後、DCI2ビット(bit)を介して1つを指示することができる。
【0281】
そして/または、基地局は、スケジューリング柔軟性(scheduling flexibility)のためにDCIにフィールド(field)を追加するか、用途を変更(repurpose)して動的予約リソース(dynamic reserved resource)情報を送信することができる。例えば、基地局は完全な柔軟性(full flexibility)のために、特定の区間内において特定単位で全ての場合の数を実現できるように組み合わせインデックス(combination index)の形態で指示することができる。このとき、特定区間と特定単位は事前に上位層(higher layer)の設定により設定される。例えば、特定区間と特定単位は事前に上位層(higher layer)信号により設定される。例えば、特定区間はサブフレームであり、特定単位はシンボルであり得る。
【0282】
動的周波数領域リソース予約(Dynamic frequency-domain resource reservation)
【0283】
基地局は、動的周波数領域リソース予約のために、従来のUL/DL DCIのリソースブロック(Resource Block、RB)割り当て(allocation)フィールド(field)を再使用して使用可能な又は予約周波数領域リソース(reserved frequency-domain resource)を指示(indication)することができる。
【0284】
動的NBリソース予約(Dynamic NB resourcereservation)
【0285】
基地局は、動的(dynamic)DCIシグナリングを介して狭帯域(narrowband、NB)又はNB-IoTキャリア(carrier)別に使用可能な又は予約リソースを指定及び/又は解除する形態でNB単位で動的リソース予約(dynamic resource reservation)をサポートする。前記情報はDCIにフィールド(field)を追加して送信され、NBの指定及び/又は解除は特定時間(例:X=4サブフレーム)以後に適用されてもよい。例えば、DCIが送受信されたサブフレーム以後に4番目のサブフレームから決定されることができる。
【0286】
そして/または、NBホッピングは、次の方法1及び/又は方法2のように動作する。
【0287】
(方法1)NBが特定時間以後に指定及び/又は解除される場合、LTE MTC端末のNBホッピング(hopping)は指定及び/又は解除された後のNBを基準に動作できる。
【0288】
方法1は、他の端末との衝突イシュー(issue)がある可能性があるため、セル特定にNBを指定及び/又は解除する場合に限って適用できる。例えば、前記LTE MTC端末のNBホッピング動作はセル特定にNBを指定及び/又は解除する場合に限って適用できる。
【0289】
(方法2)LTE MTC端末のNBホッピングは、指定及び/又は解除される以前のNBを基準に動作するようにすることができる。このとき、解除されたNBに対してはパンクチャリング(puncturing)されるか、延期(postpone)されるようにすることができる。
【0290】
そして/または、前記2つの方法は、当該動的(dynamic)NB指定及び/又は解除を指示するDCIが送信される検索空間(search space)及び/又は無線ネットワーク臨時識別子(Radio Network Temporary Identifier、RNTI)により区分される。例えば、方法1は共通検索空間(common search space)に送信されるDCIの場合に、方法2は端末特定検索空間(UE-specific search space)に送信されるDCIの場合に適用される。
【0291】
フレキシブルリソースは、時間単位でサブフレーム/スロット/シンボルレベル(level)のうち選択的に設定可能であり、当該単位は連続的でない場合がある。例えば、シンボル単位でフレキシブルリソースが指示される場合、当該サブフレーム/スロット内においてフレキシブルシンボル数はLTE IoTシステムにおいてサポートする最小ダウンリンクシンボル/アップリンクシンボル数を最小値とすることができ、この以後の値が連続的でないことがある。
【0292】
そして/または、シンボル単位でフレキシブルリソース(又は、予約リソース)が指示される場合にも、当該シンボルが位置する無線フレーム(radio frame)/サブフレーム/スロット位置が別に指示される階層構造であり得る。例えば、予約リソースはスロットレベルビットマップとシンボルレベルビットマップを含む設定情報により設定され、予約リソースはスロットレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のスロットにおいて、シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルであり得る。そして/または、スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)及び/又は40ms単位で設定される。例えば、10msスロットレベルビットマップは10msのスロットの予約可否を指示又は表示するか設定し、シンボルレベルビットマップは10msスロットレベルビットマップにおいて予約されたスロットのそれぞれのシンボルに対して予約可否を指示又は表示するか設定することができる。言い換えれば、基地局は、端末に階層的(hierarchical)に予約リソースを設定することができる。
【0293】
そして/または、当該単位及び最小/最大値範囲は当該システムの循環プリフィックス(Cyclic Prefix、CP)長さに応じて異なる。
【0294】
前記指示方法は、NB又はNB-IoTキャリア別に設定され、そして/または端末は特別な設定が指示されない場合、NB又はNB-IoTキャリア別に独立的に設定されないと期待できる。
【0295】
前記セル-特定のRRC設定又は端末-特定のRRC設定においてサブフレーム/スロット/シンボル単位で指示されるフレキシブルリソースは、BL(Bandwidth reduced Low complexity)/CE(Coverage Enhancement)サブフレーム又はvalidサブフレームではなくリソースに制限される。これは、従来のLTE IoT端末は当該フレキシブル(flexible)リソースを動的(dynamic)に活用できないため、そもそもLTE IoTが活用できないリソースとして選択したリソースに対してのみ、機会的に/制限的にRel-16LTE IoT端末に当該リソースを動的に活用できる方法を提供するためである。
【0296】
このような特徴を活用すると、フレキシブルリソースのビットサイズはBL/CEサブフレーム又はvalidサブフレームビットマップにおいて指示される「0」又は「1」の数に依存的に決定されることもある。
【0297】
そして/または、基地局がフレキシブルリソースを2つの方法で相異なるように設定し、端末が選択させることができる。例えば、基地局がフレキシブルリソースをセル特定RRCシグナリングと端末特定RRCシグナリングにより相異なるように設定し、端末が選択するようにすることができる。端末の選択は、例えば、端末能力(UE capability)報告(report)に基づくものか、アップリンクチャネル及び/又はアップリンク信号などを介して基地局に報告された端末立場からの選好(preference)に基づくものであり得る。基地局は、要求する端末の能力(capability)または選好(preference)に基づいてダウンリンク送信をスケジューリング(scheduling)するか、アップリンク受信を期待する。
【0298】
そして/または、基地局は、スロット(又は、サブフレーム)内の全てのシンボルがフレキシブルリソースとして設定可能な場合に限ってセル特定RRCシグナリングによりスロット(又は、サブフレーム)単位でフレキシブルリソースを設定し、スロット(又は、サブフレーム)内の一部シンボル(ら)のみがフレキシブルリソースとして設定可能な場合に端末特定RRCシグナリングによりシンボル単位でフレキシブルリソースを設定する。
【0299】
このような場合、端末は、シンボル単位のフレキシブルリソース使用が可能である場合、端末能力報告/選好(preference)報告(report)の後(基地局承認を経て)、端末特定RRCシグナリングにより設定されたフレキシブルリソースを介するアップリンク/ダウンリンク送受信を行うことができる。前記端末特定RRCシグナリングは、セル特定RRCシグナリングにより設定されたフレキシブルリソースに加えて追加的に使用可能なフレキシブルリソースを設定することであるか、または逆にセル特定RRCシグナリングにより設定されたフレキシブルリソースの一部を端末特定RRCシグナリングにより制限する用途として使用できる。
【0300】
第2実施形態
【0301】
次に、予約リソースの運用方法について説明する。
【0302】
各チャネル/信号に対して次のような方式でフレキシブルリソース(又は、予約リソース)運用及びリソース割り当てをすることができる。
【0303】
(1)(N)PRACH
【0304】
フレキシブルリソースが含まれたULサブフレーム及び/又はULスロットにランダムアクセス(Random Access、RA)リソースが含まれている場合、端末は当該ULサブフレーム/ULスロットに物理ランダムアクセスチャネル(Physical Random Access Channel、PRACH)送信が許容されないことがあるが、当該区間は(N)PRACHが実際に送信されたものと見なして(N)PRACHの繰り返し送信数をカウント(count)する。本明細書において、PRACHは狭帯域物理ランダムアクセスチャネル(Narrowband Physical Random Access Channel、NPRACH)を意味するか、PRACHとNPRACHを含む意味であり得る。
【0305】
例外的に、前記RAリソース内のフレキシブルリソースが動的(dynamic)な方法で(例:セル特定、グループ共通(group-common)及び/又は端末特定DCIで)ULに指示された場合は、(N)PRACH送信が許容され、これは、PDCCH orderベースのPRACH送信の場合にのみ例外的に許容される。
【0306】
そして/または、PDCCH orderに基づいて(N)PRACHを送信する場合、フレキシブルリソースの設定は無視されてもよい。すなわち、基地局が物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)にPRACH送信を指示した意図が既にフレキシブルリソースをULに変更したと解釈することができる。ただし、PDCCH orderに基づいて(N)PRACHを送信した後、RARを受信できなかったため、PRACHを再送信する場合は、上位レイヤ(layer)に設定されたフレキシブルリソースが含まれないRAリソースにのみPRACHを送信するように許容される。
【0307】
(2)PDCCH
【0308】
PDCCH候補(candidate)の構成には、フレキシブルサブフレーム/フレキシブルスロットはパンクチャリングで処理できる。
【0309】
Rel-16以前の端末と共にモニタリング(monitoring)できるLTE IoTPDCCHは、フレキシブルリソースが含まれたサブフレーム/スロットにおいてLTE IoT PDCCHの実際の送信が省略されるが、繰り返しの回数のカウントにおいては送信されたものとみなされることができる。例えば、Rel-16以前の端末と共にモニタリングできるLTE IoT PDCCHはパンクチャリング(puncturing)できる。本明細書において、LTE IoT PDCCHは、MTC物理ダウンリンク制御チャネル(MTC Physcial Downlink Control Channel、MPDCCH)及び/又は狭帯域物理ダウンリンク制御チャネル(Narrowband Physcial Downlink Control Channel、NPDCCH)を称してもよい。
【0310】
Rel-16以上の端末が端末特定にモニタリングできるLTE IoT PDCCHは、フレキシブルリソースが含まれたサブフレーム/スロットにおいてLTE IoT PDCCHは実際に送信が省略され、これは繰り返し回数カウント(count)においても送信されていないと見なされる。例えば、Rel-16以上の端末が端末特定にモニタリングできるLTE IoT PDCCHは、延期(postpone及び/又はdefer)されることができる。
【0311】
(3)PDSCH/PUSCH
【0312】
物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel、PDSCH)及び/又は物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel、PUSCH)スケジューリング時にフレキシブルサブフレーム/フレキシブルスロットを含むか否かが指示されることができる。または、追加的に、パンクチャリング又は延期(postpone)も指示されることができる。例えば、フレキシブルリソースの包含の可否とパンクチャリング又は延期の可否が指示される。
【0313】
周期的(periodic)に送信設定されたが毎送信に先立ってこれをスケジューリングするDCIが送信されない場合(例:SPS、CSI報告のためのPUCCHなど)、当該送信はフレキシブルリソースを含むサブフレーム/スロットにおいて送信省略されてもよい。前記において、SPS、PUCCH、CSIはそれぞれ、半永久スケジューリング(Semi-Persistent Scheduling)、物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Control CHannel)、チャネル状態情報(Channel State Information)を意味する。
【0314】
端末特定検索空間(UE-specific Search Space、USS)を介してDCIに動的にスケジューリングされるPDSCH及び/又はPUSCHは、スケジューリンググラント(Scheduling grant)においてフレキシブルリソースが含まれたサブフレーム/スロットを当該送/受信に使用するか否かを指示できる。このような指示は、スケジューリング(scheduling)DCI内の独立したフィールド(field)により実現されるか又はスケジューリングされたチャネル(scheduled channel)の繰り返し回数(repetition number)又は繰り返し送信区間の長さの値により間接的に実現されることもできる。また、このようにスケジューリングDCIにおいてフレキシブルリソースが含まれたサブフレーム/スロットを送/受信に使用するか否かを指示できるか否かは、当該端末のCEレベル(level)及び/又はCEモード(mode)などによっても区別できる。
【0315】
その他のチャネル/信号
【0316】
ウェークアップ信号(Wake-Up Signal、WUS)、再同期信号(Re-Synchronization Signal、RSS)、ページング(Paging)PDCCH/PDSCH、及び/又はマルチキャスト(Multicast)PDCCH/PDSCHのようにReleaseに対する区別なしに、セル-特定に設定されるチャネル/信号はフレキシブルリソースが含まれたサブフレーム/スロットにおいて送信省略され、繰り返し回数カウント(count)側面においては送信されていると見なされることができる。例えば、前記セル特定に設定されるチャネル/信号はパンクチャリングされる。
【0317】
プライマリー同期信号(Primary Synchronization Signal、PSS)、セカンダリー同期信号(Secondary Synchronzation Signal、SSS)、物理ブロードキャスト(Physical Broadcast Channel、PBCH)及び/又はシステム情報ブロック(System Information Block、SIB)のような情報が送信されるサブフレーム/スロット/シンボルはフレキシブルリソース設定が適用されないことがあり、該当区間はフレキシブルリソース設定フィールド(field)に最初から含まれないことがある。
【0318】
本明細書で提案する実施形態の一例も本発明の実現方法の1つに含まれることができるので、一種の実施形態として見なされることは自明である。
【0319】
また、前述のように、本明細書で提案する実施形態は独立的に実現されてもよいが、一部の実施形態の組み合わせ(又は、併合)の形態で実現されてもよい。実施形態の適用可否に関する情報(又は、前記実施形態の規則に関する情報)は、基地局が端末に事前に定義されたシグナリング(例:物理層シグナリング及び/又は上位層シグナリングなど)を介して知らせるように規則が定義/又は設定される。
【0320】
図25は、本明細書で提案する端末の動作方法を説明するためのフローチャートである。
【0321】
図25に示すように、まず、端末(図27ないし図31の1000/2000)は予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップ(例:slotBitmap)を含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップ(例:symbolBitmap)を含む第2情報を含むリソース予約設定情報(例:ResourceReservationCOnfig)を基地局から受信する(S2501)。
【0322】
例えば、予約リソースは、スロットレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のスロットにおいて、シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルであり得る。そして/または、スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)及び/又は40ms単位で設定される。例えば、10msスロットレベルビットマップは10msのスロットの予約可否を指示又は表示するか設定し、シンボルレベルビットマップは10msスロットレベルビットマップにおいて予約されたスロットそれぞれのシンボルに対して予約可否を指示又は表示するか設定することができる。すなわち、本明細書によれば、基地局は端末に階層的(hierarchical)に予約リソースを設定することができる。例えば、予約リソースはシンボル、スロット、サブフレーム及び/又は無線フレーム単位のリソースであり得る。
【0323】
そして/または、本明細書の提案方法は、モノのインターネット(Internet Of Things、IoT)をサポートする無線通信システムにおいて行われる。例えば、モノのインターネットは機械タイプ通信(Machine Type Communication、MTC)及び/又は狭帯域モノのインターネット(Narrowband-IoT、NB-IoT)を含む。
【0324】
例えば、モノのインターネットがMTCであることに基づいて、リソース予約設定情報は、狭帯域(Narrowband)別に設定される。そして/または、モノのインターネットがNB-IoTであることに基づいて、リソース予約設定情報はNB-IoTキャリア別に設定される。
【0325】
そして/または、リソース予約設定情報は無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)シグナリングにより受信できる。
【0326】
例えば、S2501ステップの端末がリソース予約設定情報を受信する動作は、以下に説明される図27ないし図31の装置により実現される。例えば、図28に示すように、1つ以上のプロセッサ1020は、リソース予約設定情報を受信するために1つ以上のメモリ1040及び/又は1つ以上のRFユニット1060などを制御し、1つ以上のRFユニット1060はリソース予約設定情報を受信する。
【0327】
そして/または、端末(図27ないし図31の1000/2000)は予約リソースの使用に関する指示情報(例:Resource reservation field)を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を基地局から受信する(S2502)。例えば、指示情報が「0」である場合、リソース予約設定情報に基づく予約リソースは端末がダウンリンク情報を受信するのに使用され、指示情報が「1」である場合、リソース予約設定情報に基づく予約リソースは端末がダウンリンク情報を受信することに使用できない。ここで、予約リソースはシンボル、スロット、サブフレーム及び/又は無線フレーム単位のリソースであり得る。
【0328】
または、指示情報はリソース予約設定情報の使用に関する情報であり得る。例えば、指示情報が「0」である場合、リソース予約設定情報の使用なしにダウンリンク情報は受信され、指示情報が「1」である場合、リソース予約設定情報を使用してダウンリンク情報は受信される。
【0329】
例えば、S2502ステップの端末がDCIを受信する動作は、以下に説明される図27ないし図31の装置により実現される。例えば、図28に示すように、1つ以上のプロセッサ1020はDCIを受信するために1つ以上のメモリ1040及び/又は1つ以上のRFユニット1060などを制御し、1つ以上のRFユニット1060はDCIを受信する。
【0330】
そして/または、端末(図27ないし図31の1000/2000)はリソース予約設定情報及び指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を基地局から受信する(S2503)。
【0331】
例えば、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースの使用に関する指示を含むことに基づいて、予約リソースを使用して受信される。言い換えると、指示情報が予約リソースを使用できることを示す指示を含む場合、端末はダウンリンク情報が予約リソースにおいて受信できることを期待できる。そして/または、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースの予約に関する指示を含むことに基づいて、予約リソースの使用なしに受信できる。言い換えると、指示情報が予約リソースを使用できないことを示す指示を含む場合、端末はダウンリンク情報が予約リソースにおいて受信できることを期待しない。例えば、予約リソースの予約とは、予約リソースの予約されていることを示すこと又は予約リソースが変更なしに予約されていることを示すことを意味し得る。
【0332】
そして/または、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースを使用できることに関する指示を含むことに基づいて、予約リソースを使用して受信されることができる。他の一例として、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースを使用できないことに関する指示を含むことに基づいて、予約リソースの使用なしに受信できる。そして/または、ダウンリンク情報は、チャネルを介して送受信される情報及び/又は信号を含む。
【0333】
例えば、ダウンリンク情報は、同期信号(例:PSS/SSS/NPSS/NSSSなど)、及び/又は基準信号(例:CSI-RS/DMRS/NRS/RSなど)などを含む。
【0334】
例えば、ダウンリンク情報は、物理ブロードキャストチャネル(Physical Broadcast Channel、PBCH)(例:PBCH/NPBCH)、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)(例:PDCCH/NPDCCH/MPDCCH)及び/又は物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel、PDSCH)(例:PDSCH/NPDSCH)を介して受信される。
【0335】
例えば、S2503ステップの端末がダウンリンク情報を受信する動作は、以下に説明される図27ないし図31の装置により実現される。例えば、図28に示すように、1つ以上のプロセッサ1020はダウンリンク情報を受信するために、1つ以上のメモリ1040及び/又は1つ以上のRFユニット1060などを制御し、1つ以上のRFユニット1060はダウンリンク情報を受信する。
【0336】
以上において、提案方法はダウンリンクを基準に説明したが、本明細書の提案方法はアップリンクにも適用できるのはもちろんである。例えば、リソース予約設定情報はアップリンクリソースの予約に関する設定情報であり得る。そして/または、端末及び/又は基地局は、アップリンクリソースの予約に関する設定情報に基づいてアップリンク情報を送受信する。例えば、アップリンク情報は、物理ランダムアクセスチャネル(Physical Random Access Channel、PRACH)(例:PRACH/NPRACH)、物理アップリンク制御チャネル(Physical Uplink Contol Channl、PUCCH)、及び/又は物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel、PUSCH)(例:PUSCH/NPUSCH)を介して送受信される情報及び/又は信号であり得る。
【0337】
図25を参照して説明した端末の動作は、図1ないし図24を参照して説明した端末の動作と同一であるので、それ以外の詳細な説明は省略する。
【0338】
前述のシグナリング(signaling)及び動作は、以下に説明される装置(例:図27ないし図31)により実現される。例えば、前述のシグナリング及び動作は、図27ないし図31の1つ以上のプロセッサ1010、2020により処理され、前述のシグナリング及び動作は図27ないし図31の少なくとも1つのプロセッサ(例:1010、2020)を駆動するための命令語/プログラム(例:instruction、executable code)の形態でメモリ(例:1040、2040)に格納される。
【0339】
例えば、1つ以上のメモリ及び1つ以上のメモリと機能的に連結されている1つ以上のプロセッサを含む装置において、1つ以上のプロセッサは、装置が、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信し、予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を基地局から受信し、リソース予約設定情報及び指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を基地局から受信するように設定される。
【0340】
他の例として、1つ以上の命令語を格納する非一時的コンピュータ読み取り可能な媒体(computer readable medium、CRM)において、1つ以上のプロセッサにより実行可能な1つ以上の命令語は、端末が、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を基地局から受信し、予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を基地局から受信し、リソース予約設定情報及び指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を基地局から受信するようにすることができる。
【0341】
図26は、この明細書で提案する基地局の動作方法を説明するためのフローチャートである。
【0342】
図26に示すように、まず、基地局(図27ないし図31の1000/2000)は予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップ(例:slotBitmap)を含む第1情報及び前記予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップ(例:symbolBitmap)を含む第2情報を含むリソース予約設定情報(例:ResourceReservationCOnfig)を端末に送信する(S2601)。
【0343】
例えば、予約リソースはスロットレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のスロットにおいて、シンボルレベルビットマップに基づいて予約された1つ以上のシンボルであり得る。
【0344】
そして/または、スロットレベルビットマップは10ミリ秒(milisecond、ms)及び/又は40ms単位で設定される。例えば、10msスロットレベルビットマップは10msのスロットの予約可否を指示又は表示するか設定し、シンボルレベルビットマップは10msスロットレベルビットマップにおいて予約されたスロットのそれぞれのシンボルに対して予約可否を指示又は表示するか設定することができる。すなわち、本明細書によれば、基地局は端末に階層的(hierarchical)に予約リソースを設定することができる。例えば、予約リソースはシンボル、スロット、サブフレーム及び/又は無線フレーム単位のリソースであり得る。
【0345】
そして/または、本明細書の提案方法は、モノのインターネット(Internet Of Things、IoT)をサポートする無線通信システムにおいて行われる。例えば、モノのインターネットは機械タイプ通信(Machine Type Communication、MTC)及び/又は狭帯域モノのインターネット(Narrowband-IoT、NB-IoT)を含む。
【0346】
例えば、モノのインターネットがMTCであることに基づいて、リソースの予約設定情報は、狭帯域(Narrowband)別に設定されることができる。そして/または、モノのインターネットがNB-IoTであることに基づいて、リソース予約設定情報はNB-IoTキャリア別に設定されることができる。
【0347】
そして/または、リソース予約設定情報は無線リソース制御(Radio Resource Control、RRC)シグナリングにより受信される。
【0348】
例えば、S2601ステップの基地局がリソース予約設定情報を送信する動作は以下に説明される図27ないし図31の装置により実現される。例えば、図28に示すように、1つ以上のプロセッサ1020は、リソース予約設定情報を送信するために1つ以上のメモリ1040及び/又は1つ以上のRFユニット1060などを制御し、1つ以上のRFユニット1060はリソース予約設定情報を送信することができる。
【0349】
そして/または、基地局(図27ないし図31の1000/2000)は予約リソースの使用に関する指示情報(例:Resource reservation field)を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を端末に送信する(S2602)。例えば、指示情報が「0」である場合、リソース予約設定情報に基づく予約リソースは端末がダウンリンク情報を受信することに使用され、指示情報が「1」である場合、リソース予約設定情報に基づく予約リソースは端末がダウンリンク情報を受信することに使用できない。ここで、予約リソースは、シンボル、スロット、サブフレーム及び/又は無線フレーム単位のリソースであり得る。
【0350】
または、指示情報はリソース予約設定情報の使用に関する情報であり得る。例えば、指示情報が「0」である場合、リソース予約設定情報の使用なしにダウンリンク情報は受信され、指示情報が「1」である場合、リソース予約設定情報を使用してダウンリンク情報は受信される。
【0351】
例えば、S2602ステップの基地局がDCIを送信する動作は、以下に説明される図27ないし図31の装置により実現されることができる。例えば、図28に示すように、1つ以上のプロセッサ1020はDCIを送信するために1つ以上のメモリ1040及び/又は1つ以上のRFユニット1060などを制御し、1つ以上のRFユニット1060はDCIを送信する。
【0352】
そして/または、基地局(図27ないし図31の1000/2000)はリソース予約設定情報及び指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を端末に送信する(S2603)。
【0353】
例えば、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースの使用に関する指示を含むことに基づいて、予約リソースを使用して送信される。言い換えると、指示情報が予約リソースを使用できることを示す指示を含む場合、端末はダウンリンク情報が予約リソースにおいて受信できることを期待できる。そして/または、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースの予約に関する指示を含むことに基づいて、予約リソースの使用なしに送信される。言い換えると、指示情報が予約リソースを使用できないことを示す指示を含む場合、端末はダウンリンク情報が予約リソースにおいて受信できることを期待しない。例えば、予約リソースの予約とは、予約リソースの予約されていることを示すことを意味するか、予約リソースが変更なしに予約されていることを示すことを意味し得る。
【0354】
そして/または、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースを使用できることに関する指示を含むことに基づいて、予約リソースを使用して送信される。そして/または、ダウンリンク情報は、指示情報が予約リソースを使用できないことに関する指示を含むことに基づいて、予約リソースの使用なしに送信される。そして/または、ダウンリンク情報は、チャネルを介して送受信される情報及び/又は信号を含む。
【0355】
例えば、ダウンリンク情報は、同期信号(例:PSS/SSS/NPSS/NSSSなど)、及び/又は基準信号(例:CSI-RS/DMRS/NRSなど)などを含む。
【0356】
例えば、ダウンリンク情報は、物理ブロードキャストチャネル(Physical Broadcast Channel、PBCH)(例:PBCH/NPBCH)、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel、PDCCH)(例:PDCCH/NPDCCH/MPDCCH)及び/又は物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Channel、PDSCH)(例:PDCCH/NPDSH)を介して送信される。
【0357】
例えば、S2603ステップの基地局がダウンリンク情報を送信する動作は、以下に説明される図27ないし図31の装置により実現されることができる。例えば、図28に示すように、1つ以上のプロセッサ1020はダウンリンク情報を送信するために1つ以上のメモリ1040及び/又は1つ以上のRFユニット1060などを制御し、1つ以上のRFユニット1060はダウンリンク情報を送信する。
【0358】
以上において、提案方法はダウンリンクを基準に説明したが、本明細書の提案方法はアップリンクにも適用できるのは言うまでもない。例えば、リソース予約設定情報はアップリンクリソースの予約に関する設定情報であり得る。そして/または、端末及び/又は基地局は、アップリンクリソースの予約に関する設定情報に基づいてアップリンク情報を送受信する。例えば、アップリンク情報は、物理ランダムアクセスチャネル(Physical Random Access Channel、PRACH)(例:PRACH/NPRACH)、物理アップリンク制御チャネル(Physical Uplink Contol Channl、PUCCH)、及び/又は物理アップリンク共有チャネル(Physical Uplink Shared Channel、PUSCH)(例:PUSCH/NPUSCH)を介して送受信される情報及び/又は信号であり得る。
【0359】
図26を参照して説明した基地局の動作は、図1ないし図25を参照して説明した基地局の動作と同一であるので、その他の詳細な説明は省略する。
【0360】
前述のシグナリング(signaling)及び動作は、以下に説明される装置(例:図27いし図31)により実現されることができる。例えば、前述のシグナリング及び動作は、図27ないし図31の1つ以上のプロセッサ1010、2020により処理され、前述のシグナリング及び動作は図27ないし図31の少なくとも1つのプロセッサ(例:1010、2020)を駆動するための命令語/プログラム(例:instruction、executable code)の形態でメモリ(例:1040、2040)に格納されることもできる。
【0361】
例えば、1つ以上のメモリ及び1つ以上のメモリと機能的に連結されている1つ以上のプロセッサを含む装置において、1つ以上のプロセッサは装置が、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を端末に送信し、予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を端末に送信し、リソース予約設定情報及び指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を端末に送信するように設定されることができる。
【0362】
他の一例として、1つ以上の命令語を格納する非一時的なコンピュータ読み取り可能な媒体(computer readable medium、CRM)において、1つ以上のプロセッサにより実行可能な1つ以上の命令語は、基地局が、予約リソース(reserved resource)に関連するスロットレベルビットマップを含む第1情報及び予約リソースに関連するシンボルレベルビットマップを含む第2情報を含むリソース予約設定情報を端末に送信し、予約リソースの使用に関する指示情報を含むダウンリンク制御情報(Downlink Control Information、DCI)を端末に送信し、リソース予約設定情報及び指示情報に基づいて、ダウンリンク情報を端末に送信するようにすることができる。
【0363】
本発明が適用される通信システムの例
【0364】
これに制限されるものではないが、本ドキュメントに開示された本発明の多様な説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートは、機器間に無線通信/接続(例、5G)を必要とする多様な分野に適用されることができる。
【0365】
以下、図面を参照してさらに具体的に例示する。以下の図面/説明において同じ図面符号は、異なって記述しない限り、同一または対応するハードウェアブロック、ソフトウェアブロックまたは機能ブロックを例示できる。
【0366】
図27は、本発明に適用される通信システム10を例示する。
【0367】
図27を参照すると、本発明に適用される通信システム10は、無線機器、基地局及びネットワークを含む。ここで、無線機器は、無線接続技術(例、5GNR(New RAT)、LTE(Long Term Evolution))を利用して通信を行う機器を意味し、通信/無線/5G機器と称されることができる。これに制限されるものではないが、無線機器は、ロボット100a、車両1000b-1、1000b-2、XR(eXtended Reality)機器1000c、携帯機器(Hand-held device)1000d、家電1000e、IoT(Internet of Thing)機器1000f、AI機器/サーバ4000を含むことができる。例えば、車両は、無線通信機能付き車両、自律走行車両、車両間通信を行うことができる車両などを含むことができる。ここで、車両は、UAV(Unmanned Aerial Vehicle)(例、ドローン)を含むことができる。XR機器は、AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality)/MR(Mixed Reality)機器を含み、HMD(Head-Mounted Device)、車両に備えられたHUD(Head-Up Display)、テレビ、スマートフォン、コンピュータ、ウェアラブルデバイス、家電機器、デジタルサイネージ(signage)、車両、ロボットなどの形態により具現化されることができる。携帯機器は、スマートフォン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例、スマートウォッチ、スマートガラス)、コンピュータ(例、ノート型パソコン等)などを含むことができる。家電は、TV、冷蔵庫、洗濯機などを含むことができる。IoT機器は、センサ、スマートメートルなどを含むことができる。例えば、基地局、ネットワークは、無線機器によっても具現化されることができ、特定無線機器2000aは、他の無線機器に基地局/ネットワークノードとして動作することもできる。
【0368】
無線機器1000a~1000fは、基地局200を介してネットワーク3000に接続されることができる。無線機器1000a~1000fには、AI(Artificial Intelligence)技術が適用されることができ、無線機器1000a~1000fは、ネットワーク3000を介してAIサーバ4000に接続されることができる。ネットワーク3000は、3Gネットワーク、4G(例、LTE)ネットワークまたは5G(例、NR)ネットワークなどを利用して構成されることができる。無線機器1000a~1000fは、基地局2000/ネットワーク3000を介して互いに通信することもできるが、基地局/ネットワークを通さずに直接通信(例:サイドリンク通信(sidelink communication))することもできる。例えば、車両1000b-1、1000b-2は、直接通信(例:V2V(Vehicle to Vehicle)/V2X(Vehicle to everything)communication)することができる。また、IoT機器(例、センサ)は、他のIoT機器(例、センサ)または他の無線機器1000a~1000fと直接通信することができる。
【0369】
無線機器1000a~1000f/基地局2000、基地局2000/基地局2000間には、無線通信/接続1500a、1500b、1500cがなされることができる。ここで、無線通信/接続は、アップ/ダウンリンク通信1500aとサイドリンク通信1500b(または、D2D通信)、基地局間通信1500c(例:relay、IAB(Integrated Access Backhaul)のような多様な無線接続技術(例、5G NR)を介してなされることができる。無線通信/接続1500a、1500b、1500cを介して無線機器と基地局/無線機器、基地局と基地局は、互いに無線信号を送信/受信することができる。例えば、無線通信/接続1500a、1500b、1500cは、多様な物理チャネルを介して信号を送信/受信することができる。このために、本発明の多様な提案基づいて、無線信号の送信/受信のための多様な構成情報設定過程、多様な信号処理過程(例、チャネルエンコード/デコード、変調/復調、資源マッピング/デマッピング等)、資源割り当て過程などのうち、少なくとも一部が行われることができる。
【0370】
本発明が適用される無線機器例
【0371】
図28は、本発明に適用されることができる無線機器を例示する。
【0372】
図28を参照すると、第1無線機器1000と第2無線機器2000は、多様な無線接続技術(例、LTE、NR)を介して無線信号を送受信できる。ここで、{第1無線機器1000、第2無線機器2000}は、図32の{無線機器1000x、基地局2000}及び/または{無線機器1000x、無線機器1000x}に対応できる。
【0373】
第1無線機器1000は、一つ以上のプロセッサ1020及び一つ以上のメモリ1040を含み、追加的に一つ以上の送受信機1060及び/または一つ以上のアンテナ1080をさらに含むことができる。プロセッサ1020は、メモリ1040及び/または送受信機1060を制御し、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートを具現するように構成されることができる。例えば、プロセッサ1020は、メモリ1040内の情報を処理して第1情報/信号を生成した後、送受信機1060を介して第1情報/信号を含む無線信号を伝送できる。また、プロセッサ1020は、送受信機1060を介して第2情報/信号を含む無線信号を受信した後、第2情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ1040に格納することができる。メモリ1040は、プロセッサ1020に接続されることができ、プロセッサ1020の動作と関連した多様な情報を格納することができる。例えば、メモリ1040は、プロセッサ1020により制御されるプロセスのうち、一部または全てを行うか、または、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを格納することができる。ここで、プロセッサ1020とメモリ1040は、無線通信技術(例、LTE、NR)を具現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部でありうる。送受信機1060は、プロセッサ1020に接続されることができ、一つ以上のアンテナ1080を介して無線信号を送信及び/または受信することができる。送受信機1060は、送信機及び/または受信機を含むことができる。送受信機1060は、RF(Radio Frequency)ユニットと混用できる。本発明において無線機器は、通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
【0374】
第2無線機器2000は、一つ以上のプロセッサ2020、一つ以上のメモリ2040を含み、追加的に一つ以上の送受信機2060及び/または一つ以上のアンテナ2080をさらに含むことができる。プロセッサ2020は、メモリ2040及び/または送受信機2060を制御し、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートを具現するように構成されることができる。例えば、プロセッサ2020は、メモリ2040内の情報を処理して第3情報/信号を生成した後、送受信機2060を介して第3情報/信号を含む無線信号を送信できる。また、プロセッサ2020は、送受信機2060を介して第4情報/信号を含む無線信号を受信した後、第4情報/信号の信号処理から得た情報をメモリ2040に格納することができる。メモリ2040は、プロセッサ2020に接続されることができ、プロセッサ2020の動作と関連した多様な情報を格納することができる。例えば、メモリ2040は、プロセッサ2020により制御されるプロセスのうち、一部または全てを行うか、または、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートを行うための命令を含むソフトウェアコードを格納することができる。ここで、プロセッサ2020とメモリ2040は、無線通信技術(例、LTE、NR)を具現するように設計された通信モデム/回路/チップの一部でありうる。送受信機2060は、プロセッサ2020に接続されることができ、一つ以上のアンテナ2080を介して無線信号を送信及び/または受信することができる。送受信機2060は、送信機及び/または受信機を含むことができる。送受信機2060は、RFユニットと混用されうる。本発明において無線機器は、通信モデム/回路/チップを意味することもできる。
【0375】
以下、無線機器1000、2000のハードウェア要素に対してさらに具体的に説明する。これに制限されるものではないが、一つ以上のプロトコル層が一つ以上のプロセッサ1020、2020により具現化されることができる。例えば、一つ以上のプロセッサ1020、2020は、一つ以上の層(例、PHY、MAC、RLC、PDCP、RRC、SDAPのような機能的層)を具現できる。一つ以上のプロセッサ1020、2020は、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートに従って、一つ以上のPDU(Protocol Data Unit)及び/または一つ以上のSDU(Service Data Unit)を生成できる。一つ以上のプロセッサ1020、2020は、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートに従って、メッセージ、制御情報、データまたは情報を生成できる。一つ以上のプロセッサ1020、2020は、本ドキュメントに開示された機能、手順、提案及び/または方法に従って、PDU、SDU、メッセージ、制御情報、データまたは情報を含む信号(例、ベースバンド信号)を生成して、一つ以上の送受信機1060、2060に提供できる。一つ以上のプロセッサ1020、2020は、一つ以上の送受信機1060、2060から信号(例、ベースバンド信号)を受信することができ、本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートに従って、PDU、SDU、メッセージ、制御情報、データまたは情報を獲得できる。
【0376】
一つ以上のプロセッサ1020、2020は、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロ・プロセッサまたはマイクロ・コンピュータと称されることができる。一つ以上のプロセッサ1020、2020は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはこれらの組み合わせにより具現化されることができる。一例として、一つ以上のASIC(Application Specific Integrated Circuit)、一つ以上のDSP(Digital Signal Processor)、一つ以上のDSPD(Digital Signal Processing Device)、一つ以上のPLD(Programmable Logic Device)または一つ以上のFPGA(Field Programmable Gate Arrays)が一つ以上のプロセッサ1020、2020に含まれることができる。本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートは、ファームウェアまたはソフトウェアを使用して具現されることができ、ファームウェアまたはソフトウェアは、モジュール、手順、機能などを含むように具現化されることができる。本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートは、行うように設定されたファームウェアまたはソフトウェアは、一つ以上のプロセッサ1020、2020に含まれるか、または一つ以上のメモリ1040、2040に格納されて一つ以上のプロセッサ1020、2020により駆動されることができる。本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートは、コード、命令語及び/または命令語の集合形態でファームウェアーまたはソフトウェアを使用して具現化されることができる。
【0377】
一つ以上のメモリ1040、2040は、一つ以上のプロセッサ1020、2020に接続されることができ、多様な形態のデータ、信号、メッセージ、情報、プログラム、コード、指示及び/または命令を格納することができる。一つ以上のメモリ1040、2040は、ROM、RAM、EPROM、フラッシュメモリ、ハードドライブ、レジスト、キャッシュメモリ、コンピュータ読み取り格納媒体及び/またはこれらの組み合わせで構成されることができる。一つ以上のメモリ1040、2040は、一つ以上のプロセッサ1020、2020の内部及び/または外部に位置できる。また、一つ以上のメモリ1040、2040は、有線または無線接続のような多様な技術により一つ以上のプロセッサ1020、2020に接続されることができる。
【0378】
一つ以上の送受信機1060、2060は、一つ以上の他の装置に本ドキュメントの方法及び/または動作フローチャートなどにおいて言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送信できる。一つ以上の送受信機1060、2060は、一つ以上の他の装置から本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートなどにおいて言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを受信することができる。例えば、一つ以上の送受信機1060、2060は、一つ以上のプロセッサ1020、2020に接続されることができ、無線信号を送受信できる。例えば、一つ以上のプロセッサ1020、2020は、一つ以上の送受信機1060、2060が一つ以上の他の装置にユーザデータ、制御情報または無線信号を送信するように制御できる。また、一つ以上のプロセッサ1020、2020は、一つ以上の送受信機1060、2060が一つ以上の他の装置からユーザデータ、制御情報または無線信号を受信するように制御で絵きる。また、一つ以上の送受信機1060、2060は、一つ以上のアンテナ1080、2080に接続されることができ、一つ以上の送受信機106、206は、一つ以上のアンテナ1080、2080を介して本ドキュメントに開示された説明、機能、手順、提案、方法及び/または動作フローチャートなどにおいて言及されるユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを送受信するように設定されることができる。本ドキュメントにおいて、一つ以上のアンテナは、複数の物理アンテナであるか、複数の論理アンテナ(例、アンテナポート)でありうる。一つ以上の送受信機1060、2060は、受信されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどを一つ以上のプロセッサ1020、2020を利用して処理するために、受信された無線信号/チャネルなどをRFバンド信号からベースバンド信号に変換(Convert)できる。一つ以上の送受信機1060、2060は、一つ以上のプロセッサ1020、2020を利用して処理されたユーザデータ、制御情報、無線信号/チャネルなどをベースバンド信号からRFバンド信号に変換できる。このために、一つ以上の送受信機1060、2060は、(アナログ)オシレ-タ及び/またはフィルタを含むことができる。
【0379】
本発明が適用される信号処理回路の例
【0380】
図29は、伝送信号のための信号処理回路を例示する。
【0381】
図29を参照すると、信号処理回路10000は、スクランブラー10100、変調機10200、レイヤーマッパ10300、プリコーダー10400、資源マッパ10500、信号生成器10600を含むことができる。これに制限されるものではないが、図29の動作/機能は、図28のプロセッサ1020、2020及び/または送受信機1060、2060において行われることができる。図29のハードウェア要素は、図28のプロセッサ1020、2020及び/または送受信機1060、2060において具現化されることができる。例えば、ブロック10100~10600は、図28のプロセッサ1020、2020において具現化されることができる。また、ブロック10100~10500は、図28のプロセッサ1020、2020において具現化され、ブロック10600は、図28の送受信機1060、2060において具現化されることができる。
【0382】
コードワードは、図29の信号処理回路10000を経て無線信号に変換されることができる。ここで、コードワードは、情報ブロックの符号化されたビットシーケンスである。情報ブロックは、伝送ブロック(例、UL-SCH伝送ブロック、DL-SCH伝送ブロック)を含むことができる。無線信号は、多様な物理チャネル(例、PUSCH、PDSCH)を介して伝送されることができる。
【0383】
具体的に、コードワードは、スクランブラー10100によりスクランブルされたビットシーケンスに変換されることができる。スクランブルに用いられるスクランブルシーケンスは、初期化値に基づいて生成され、初期化値は、無線機器のID情報などが含まれることができる。スクランブルされたビットシーケンスは、変調器10200により変調シンボルシーケンスに変調されることができる。変調方式は、pi/2-BPSK(pi/2-Binary Phase Shift Keying)、m-PSK(m-Phase Shift Keying)、m-QAM(m-Quadrature Amplitude Modulation)などを含むことができる。複素変調シンボルシーケンスは、レイヤーマッパ10300により一つ以上の伝送レイヤーにマッピングされることができる。各伝送レイヤーの変調シンボルは、プリコーダー10400により該当アンテナポート(ら)にマッピングされることができる(プリコーディング)。プリコーダー10400の出力zは、レイヤーマッパ10300の出力yをN*Mのプリコーディング行列Wと掛け算して得ることができる。ここで、Nは、アンテナポートの数、Mは、伝送レイヤーの数である。ここで、プリコーダー10400は、複素変調シンボルに対するトランスフォーム(transform)プリコーディング(例、DFT変換)を行った後にプリコーディングを行うことができる。また、プリコーダー10400は、トランスフォームプリコーディングを行わずにプリコーディングを行うことができる。
【0384】
資源マッパ10500は、各アンテナポートの変調シンボルを時間-周波数資源にマッピングできる。時間-周波数資源は、時間ドメインにおいて複数のシンボル(例、CP-OFDMAシンボル、DFT-s-OFDMAシンボル)を含み、周波数ドメインにおいて複数の副搬送波を含むことができる。信号生成器10600は、マッピングされた変調シンボルから無線信号を生成し、生成された無線信号は、各アンテナを介して他の機器に伝送されることができる。このために、信号生成器10600は、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)モジュール及びCP(Cyclic Prefix)挿入機、DAC(Digital-to-Analog Converter)、周波数アップリンク変換器(frequency uplink converter)などを含むことができる。
【0385】
無線機器において受信信号のための信号処理過程は、図25の信号処理過程10100~10600の逆に構成されることができる。例えば、無線機器(例、図24の1000、2000は、アンテナポート/送受信機を介して外部から無線信号を受信することができる。受信された無線信号は、信号復元器を介してベースバンド信号に変換されることができる。このために、信号復元器は、周波数ダウンリンク変換器(frequency downlink converter)、ADC(analog-to-digital converter)、CP除去器、FFT(Fast Fourier Transform)モジュールを含むことができる。以後、ベースバンド信号は、資源デ-マッパ過程、ポストコーディング(postcoding)過程、復調過程及びデ-スクランブル過程を経てコードワードに復元できる。コードワードは、復号(decoding)を経て本来の情報ブロックに復元できる。したがって、受信信号のための信号処理回路(図示せず)は、信号復元器、資源デ-マッパ、ポストコーダー、復調器、デ-スクランブラー及び復号器を含むことができる。
【0386】
本発明が適用される無線機器活用の例
【0387】
図30は、本発明に適用される無線機器の他の例を示す。無線機器は、。
【0388】
使用-例/サービスによって多様な形態により具現化されることができる(図27参照)。 図30を参照すると、無線機器1000、2000は、図29の無線機器1000、2000に対応し、多様な要素(element)、成分(component)、ユニット/部(unit)、及び/またはモジュール(module)で構成されることができる。例えば、無線機器1000、2000は、通信部1100、制御部1200、メモリ部1300及び追加要素1400を含むことができる。通信部は、通信回路1120及び送受信機(ら)1140を含むことができる。例えば、通信回路1120は、図29の一つ以上のプロセッサ1020、2020及び/または一つ以上のメモリ1040、2040を含むことができる。例えば、送受信機(ら)1140は、図29の一つ以上の送受信機1060、2060及び/または一つ以上のアンテナ1080、2080を含むことができる。制御部1200は、通信部1100、メモリ部1300及び追加要素1400と電気的に接続され、無線機器の諸般動作を制御する。例えば、制御部1200は、メモリ部1300に格納されたプログラム/コード/命令/情報に基づいて、無線機器の電気的/機械的動作を制御できる。また、制御部1200は、メモリ部1300に格納された情報を通信部1100を介して外部(例、他の通信機器)に無線/有線インターフェスを介して伝送するか、または通信部1100を介して外部(例、他の通信機器)から無線/有線インターフェスを介して受信された情報をメモリ部1300に格納することができる。
【0389】
追加要素1400は、無線機器の種類に応じて多様に構成されることができる。例えば、追加要素140は、パワーユニット/バッテリー、入出力部(I/O unit)、駆動部及びコンピュータ部のうち、少なくとも一つを含むことができる。これに制限されるものではないが、無線機器は、ロボット(図14、100a)、車両(図27、1000b-1、1000b-2)、XR機器(図14、1000c)、携帯機器(図14、1000d)、家電(図27、1000e)、IoT機器(図27、1000f)、デジタル放送用端末、ホログラム装置、公共安全装置、MTC装置、医療装置、フィンテック装置(または金融装置)、セキュリティー装置、気候/環境装置、AIサーバ/機器(図27、4000)、基地局(図27、2000)、ネットワークノードなどの形態により具現化されることができる。無線機器は、使用-例/サービスに応じて移動可能であるか、または固定場所において使用されうる。
【0390】
図30において無線機器1000、2000内の多様な要素、成分、ユニット/部、及び/またはモジュールは、全体が有線インターフェスを介して相互接続されるか、または少なくとも一部が通信部1100を介して無線で接続されることができる。例えば、無線機器1000、2000内で制御部1200と通信部1100は、有線で接続され、制御部1200と第1ユニット(例、1300、1400)は、通信部1100を介して無線で接続されることができる。また、無線機器1000、2000内の各要素、成分、ユニット/部、及び/またはモジュールは、一つ以上の要素をさらに含むことができる。例えば、制御部1200は、一つ以上のプロセッサ集合で構成されることができる。例えば、制御部120は、通信制御プロセッサ、アプリケーションプロセッサ(Application processor)、ECU(Electronic Control Unit)、グラフィック処理プロセッサ、メモリ制御プロセッサなどの集合で構成されることができる。他の例として、メモリ部1300は、RAM(Random Access Memory)、DRAM(Dynamic RAM)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ(flash memory)、揮発性メモリ(volatile memory)、不-揮発性メモリ(non-volatile memory)及び/またはこれらの組み合わせで構成されることができる。
【0391】
以下、図31の具現例に対して、図面を参照してさらに詳細に説明する。
【0392】
図31は、本発明に適用される携帯機器を例示する。携帯機器は、スマートフォン、スマートパッド、ウェアラブル機器(例、スマートウォッチ、スマートガラス)、携帯用コンピュータ(例、ノート型パソコン等)を含むことができる。携帯機器は、MS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)またはWT(Wireless terminal)と称されうる。
【0393】
図31を参照すると、携帯機器1000は、アンテナ部1080、通信部1100、制御部1200、メモリ部1300、電源供給部1400a、インターフェス部1400b及び入出力部1400cを含むことができる。アンテナ部1080は、通信部1100の一部として構成されることができる。ブロック1100~1300/1400a~1400cは、それぞれ図30のブロック110~130/140に対応する。
【0394】
通信部1100は、他の無線機器、基地局と信号(例、データ、制御信号等)を送受信できる。制御部1200は、携帯機器1000の構成要素を制御して多様な動作を行うことができる。制御部1200は、AP(Application Processor)を含むことができる。メモリ部1300は、携帯機器1000の駆動に必要なデータ/パラメータ/プログラム/コード/命令を格納することができる。また、メモリ部1300は、入/出力されるデータ/情報などを格納することができる。電源供給部1400aは、携帯機器1000に電源を供給し、有/無線充填回路、バッテリーなどを含むことができる。インターフェス部1400bは、携帯機器1000と他の外部機器の接続を支援できる。インターフェス部1400bは、外部機器との接続のための多様なポート(例、オーディオ入/出力ポート、ビデオ入/出力ポート)を含むことができる。入出力部1400cは、映像情報/信号、オーディオ情報/信号、データ、及び/またはユーザから入力される情報を受け取るか、または出力できる。入出力部1400cは、カメラ、マイクロホン、ユーザ入力部、ディスプレイ部1400d、スピーカー及び/またはハプティックモジュールなどを含むことができる。
【0395】
一例として、データ通信の場合、入出力部1400cは、ユーザから入力された情報/信号(例、タッチ、文字、音声、イメージ、ビデオ)を獲得し、獲得された情報/信号は、メモリ部1300に格納されることができる。通信部1100は、メモリに格納された情報/信号を無線信号に変換し、変換された無線信号を他の無線機器に直接伝送するか、または基地局に伝送できる。また、通信部1100は、他の無線機器または基地局から無線信号を受信した後、受信された無線信号を本来の情報/信号に復元できる。復元された情報/信号は、メモリ部1300に格納された後、入出力部1400cを介して多様な形態(例、文字、音声、イメージ、ビデオ、ハプティック)で出力されることができる。
【0396】
ここで、本明細書の無線機器(例:1000、2000、1000a~1000f)において実現される無線通信技術は、LTE、NR及び6Gだけでなく、低電力通信のためのNarrowband Internet of Thingsを含む。この時、例えば、NB-IoT技術はLPWAN(Low Power Wide Area Network)技術の一例であり、LTE Cat NB1及び/又はLTE Cat NB2など規格で実現され、前述の名称に限定されるものではない。追加的に又は代替的に、本明細書の無線機器(例:1000、2000、1000a~1000f)において実現される無線通信技術はLTE-M技術に基づいて通信を行う。この時、一例として、LTE-M技術はLPWAN技術の一例であり、eMTC(enhanced Machine Type Communication)などの様々な名称で呼ばれてもよい。例えば、LTE-M技術は、1)LTE CAT0、2)LTE Cat M1、3)LTE Cat M2、4)LTE non-BL(non-Bandwidth Limited)、5)LTE-MTC、6)LTE Machine Type Communication、及び/又は7)LTE Mなどの様々な規格のうち、少なくとも1つで実現され、前述の名称に限定されるものではない。追加的に又は代替的に、本明細書の無線機器(例:1000、2000、1000a~1000f)において実現される無線通信技術は、低電力通信を考慮したジグビー(ZigBee)、ブルートゥース(Bluetooth)及び低電力広域通信網(Low Power Wide Area Network、LPWAN)のうち少なくと1つを含み、前述の名称に限定されるものではない。一例として、ZigBee技術はIEEE802.15.4などの様々な規格に基づいて小型/低パワーデジタル通信に関連するPAN(personal area networks)を生成することができ、多様な名称で呼ばれてもよい。
【0397】
以上で説明された実施形態は本発明の構成要素と特徴が所定の形態に結合されたものである。各構成要素または特徴は別途の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮されなければならない。各構成要素または特徴は他の構成要素や特徴と結合されない形態に実施できる。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形態を構成することも可能である。本発明の実施形態で説明される動作の順序は変更できる。ある実施形態の一部の構成や特徴は他の実施形態に含まれることができ、または他の実施形態の対応する構成または特徴と取替できる。特許請求範囲で明示的な引用関係がない請求項を結合して実施形態を構成するか、または出願後の補正により新たな請求項に含めることができることは自明である。
【0398】
本発明に従う実施形態は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウエア(firmware)、ソフトウェア、またはそれらの結合などにより具現できる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施形態は1つまたはその以上の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り具現できる。
【0399】
ファームウエアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施形態は以上で説明された機能または動作を遂行するモジュール、手続、関数などの形態に具現できる。ソフトウェアコードはメモリーに貯蔵されてプロセッサにより駆動できる。前記メモリーは前記プロセッサの内部または外部に位置し、既に公知された多様な手段により前記プロセッサとデータをやり取りすることができる。
【0400】
本発明は本発明の必須的な特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できることは通常の技術者に自明である。したがって、前述した詳細な説明は全ての面で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な解釈により決定されなければならず、本発明の等価的な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】
【0401】
本明細書のモノのインターネット(例:MTC、NB-IoT)をサポートする無線通信システムにおいてダウンリンク情報を送受信するための方案は、3GPP LTE/LTE-Aシステムに適用される例を中心に説明したが、3GPP LTE/LTE-Aシステム以外にも5Gシステムなどの多様な無線通信システムに適用することができる。
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(a)】
図15(b)】
図16
図17
図18
図19
図20(a)】
図20(b)】
図20(c)】
図21
図22
図23
図24
図25
図26
図27
図28
図29
図30
図31