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特表2024-500020センシング支援MIMOにおけるビーム障害回復
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-04
(54)【発明の名称】センシング支援MIMOにおけるビーム障害回復
(51)【国際特許分類】
   H04W 16/28 20090101AFI20231222BHJP
   H04W 24/04 20090101ALI20231222BHJP
   H04W 24/06 20090101ALI20231222BHJP
【FI】
H04W16/28
H04W24/04
H04W24/06
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023532424
(86)(22)【出願日】2020-12-24
(85)【翻訳文提出日】2023-06-29
(86)【国際出願番号】 CN2020139120
(87)【国際公開番号】W WO2022133932
(87)【国際公開日】2022-06-30
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】504161984
【氏名又は名称】ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】弁理士法人RYUKA国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ビ、シャオヤン
(72)【発明者】
【氏名】マ、ジアンレイ
(72)【発明者】
【氏名】トン、ウェン
(72)【発明者】
【氏名】ジュ、ペイイン
(72)【発明者】
【氏名】チェン、ダゲン
【テーマコード(参考)】
5K067
【Fターム(参考)】
5K067AA14
5K067KK02
5K067KK03
(57)【要約】
本開示のいくつかの実施形態が、プロアクティブなビーム障害回復開始を提供する。プロアクティブな開始は送受信ポイントでも、またはユーザ機器でも行われてよい。ビーム障害回復開始をもたらすビーム障害が、センシングまたは人工知能を用いてプロアクティブに検出され得る。あらゆるビーム障害回復プロセスの一部には新規ビーム識別がある。そのような新規ビーム識別は、参照信号ビーム測定およびトレーニングを用いて、従来方式で実行されてよい。あるいは、新規ビーム識別が、センシングまたは人工知能を用いて、プロアクティブな方式で実行されてもよい。新規ビーム方向を指示する場合、座標系が用いられてよい。この指示は、座標系を用いて、絶対ビーム方向を参照しても、または差分ビーム方向を参照してもよい。トレーニング用の参照信号の使用は減少するが、ビーム障害回復に関連するオーバーヘッドが減少し、対応するレイテンシが減少する可能性がある。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
新規ビーム方向のインジケーションを送信する段階、ここで前記新規ビーム方向の識別がビーム障害の検出に応答して行われ、前記インジケーションが座標情報を用い、前記座標情報が、予め定められた座標系を基準にして表される;
ビーム障害回復要求を送信する段階;および
前記ビーム障害回復要求への応答を受信する段階
を備える、方法。
【請求項2】
前記ビーム障害の検出が人工知能の使用を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記ビーム障害の検出がセンシングの使用を含む、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
前記ビーム障害の検出が
センシング信号を送信する段階;
前記センシング信号の反射を受信する段階;および
前記センシング信号の前記反射を処理して、リンク品質の仮想的指標を取得する段階
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項5】
前記リンク品質の仮想的指標が、仮想的な物理ダウンリンク制御チャネルのブロック誤り率を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記リンク品質の仮想的指標が、再利用無線リンク管理のデフォルトのブロック誤り率を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項7】
前記新規ビーム方向の前記識別が、ビームトレーニング手順の実行を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項8】
前記新規ビーム方向の前記識別が、人工知能の使用を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
前記新規ビーム方向の前記識別が、センシングの使用を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
【請求項10】
新規ビーム方向のインジケーションを受信する段階、ここで前記インジケーションが座標情報を用い、前記座標情報が、予め定められた座標系を基準にして表される;
ビーム障害回復要求を受信する段階;および
前記ビーム障害回復要求への応答を送信する段階
を備える、方法。
【請求項11】
命令を格納したメモリ;および
前記命令を実行して、請求項1から9または10のいずれか一項に記載の方法を行うように構成されたプロセッサ
を備える、デバイス。
【請求項12】
請求項1から9または10のいずれか一項に記載の方法を行う手段を備える、デバイス。
【請求項13】
プログラムが請求項1から9または10のいずれか一項に記載の方法をコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
【請求項14】
ある通信リンク送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信する段階;
前記通信リンク送信ビーム方向と異なる新規送信ビーム方向を用いてトレーニング信号を送信する段階、ここで前記新規送信ビーム方向の識別が前記通信リンク上でのビーム障害の検出に応答して行われる;
前記トレーニング信号への応答を受信する段階;および
前記新規送信ビーム方向の前記通信リンクで通信信号を送信する段階
を備える、方法。
【請求項15】
前記ビーム障害の検出が、
前記通信リンクに関連したビームのリンク品質指標を監視する段階;および
前記ビームの前記リンク品質指標が閾値を超えていないことを検出したのに応答してビーム障害を検出する段階
を含む、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
前記新規送信ビーム方向の前記識別が、人工知能の使用を含む、請求項14または15に記載の方法。
【請求項17】
前記新規送信ビーム方向の前記識別が、センシングの使用を含む、請求項14から16のいずれか一項に記載の方法。
【請求項18】
前記ビーム障害の検出に応答してタイマを始動する段階;および
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階に応答して前記タイマを停止する段階
をさらに備える、請求項14から17のいずれか一項に記載の方法。
【請求項19】
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階が、前記応答を新規PHYチャネルで受信する段階を含む、請求項14から18のいずれか一項に記載の方法。
【請求項20】
前記新規PHYチャネルが物理ダウンリンク制御チャネルである、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階が、再利用された物理ランダムアクセスチャネルリソースで前記応答を受信する段階を含む、請求項14から20のいずれか一項に記載の方法。
【請求項22】
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階が、予め定められたプリアンブルリソースを用いて前記応答を受信する段階を含む、請求項14から21のいずれか一項に記載の方法。
【請求項23】
ある通信リンク送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を受信する段階;
前記通信リンク送信ビーム方向と異なる新規送信ビーム方向を用いてトレーニング信号を受信する段階;
前記トレーニング信号への応答を送信する段階;および
前記新規送信ビーム方向の前記通信リンクで通信信号を受信する段階
を備える、方法。
【請求項24】
前記トレーニング信号への前記応答を送信する前記段階が、前記応答を新規PHYチャネルで送信する段階を含む、請求項23に記載の方法。
【請求項25】
前記新規PHYチャネルが物理ダウンリンク制御チャネルである、請求項24に記載の方法。
【請求項26】
前記トレーニング信号への前記応答を送信する前記段階が、再利用された物理ランダムアクセスチャネルリソースで前記応答を送信する段階を含む、請求項23に記載の方法。
【請求項27】
前記トレーニング信号への前記応答を送信する前記段階が、予め定められたプリアンブルリソースを用いて前記応答を送信する段階を含む、請求項23に記載の方法。
【請求項28】
命令を格納したメモリ;および
前記命令を実行して、請求項14から22または23のいずれか一項に記載の方法を行うように構成されたプロセッサ
を備える、デバイス。
【請求項29】
請求項14から22または23のいずれか一項に記載の方法を行う手段を備えるデバイス。
【請求項30】
請求項14から22または23のいずれか一項に記載の方法をコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は概してセンシング支援MIMOに関し、詳細な実施形態においては、センシング支援MIMOにおけるビーム障害回復に関する。
【背景技術】
【0002】
1つまたは複数のビームを用いる通信リンクでの送受信ポイント(TRP)およびユーザ機器(UE)の間の通信時に、ビーム障害が起こり得ることが知られている。TRPは、UEがビーム障害を検出できるようにするビーム障害検出参照信号を提供できる。ビーム障害を検出すると、UEは通信を継続するための新規ビームを識別できない。TRPは、新規ビーム識別の参照信号を提供して、新規ビーム識別を実行できるようにし得る。TRPによる様々な参照信号および関連する測定およびトレーニングのUEへの提供は、ビーム障害回復のタスクにオーバーヘッドを発生させることが示され得る。残念ながら、オーバーヘッドの影響でビーム障害回復のタスクにレイテンシが発生することになる。
【発明の概要】
【0003】
本開示のいくつかの実施形態が、プロアクティブなビーム障害回復開始を提供する。プロアクティブな開始は送受信ポイント(TRP)でも、またはユーザ機器(UE)でも行われてよい。ビーム障害回復開始をもたらすビーム障害が、センシングまたは人工知能を用いてプロアクティブに検出され得る。あらゆるビーム障害回復プロセスの一部には新規ビーム識別がある。そのような新規ビーム識別は、参照信号ビーム測定およびトレーニングを用いて、従来方式で実行されてよい。あるいは、新規ビーム識別が、センシングまたは人工知能を用いて、プロアクティブな方式で実行されてもよい。新規ビーム方向を指示する場合、座標系が用いられてよい。この指示は、座標系を用いて、絶対ビーム方向を参照しても、または差分ビーム方向を参照してもよい。
【0004】
都合の良いことに、UEがセンシングまたは人工知能を用いてビーム障害をプロアクティブに検出する場合、ビーム障害検出の参照信号一式をTRPで設定して送信する必要がない。同様に、UEが新規ビーム識別をプロアクティブに実行する場合、新規ビーム識別の参照信号一式をTRPで設定して送信する必要がない。トレーニング用の参照信号の使用は減少するが、ビーム障害回復に関連するオーバーヘッドが減少し、対応するレイテンシが減少する可能性がある。さらに、現行の疑似コロケーションベースのビームインジケーションに代わって座標ベースのビームインジケーションを用いると、オーバーヘッドを減少させる、したがってレイテンシを減少させることが示される可能性がある。
【0005】
本開示の一態様によれば、方法が提供される。本方法は、新規ビーム方向のインジケーションを送信する段階、ここで新規ビーム方向の識別がビーム障害の検出に応答して行われ、インジケーションが座標情報を用い、座標情報が、予め定められた座標系を基準にして表される、ビーム障害回復要求を送信する段階、およびビーム障害回復要求への応答を受信する段階を含む。
【0006】
本開示の別の態様によれば、デバイスが提供される。本デバイスは、命令を格納したメモリおよびプロセッサを含む。プロセッサは命令を実行して、新規ビーム方向のインジケーションを送信する、ここで、新規ビーム方向の識別がビーム障害の検出に応答して行われ、インジケーションが座標情報を用い、座標情報が、予め定められた座標系を基準にして表される、ビーム障害回復要求を送信する、およびビーム障害回復要求への応答を受信するように構成されている。
【0007】
本開示のさらなる態様によれば、方法が提供される。本方法は、ある通信リンク送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信する段階、通信リンクビーム方向と異なる新規送信ビーム方向を用いてトレーニング信号を送信する段階、ここで新規送信ビーム方向の識別が通信リンク上でのビーム障害の検出に応答して行われる、トレーニング信号への応答を受信する段階、および新規送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信する段階を含む。
【0008】
本開示のまたさらなる態様によれば、デバイスが提供される。本デバイスは、命令を格納したメモリおよびプロセッサを含む。プロセッサは、命令を実行して、ある通信リンク送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信する、通信リンクビーム方向と異なる新規送信ビーム方向を用いてトレーニング信号を送信する、ここで新規送信ビーム方向の識別が通信リンク上でのビーム障害の検出に応答して行われる、トレーニング信号への応答を受信する、および新規送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信するように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【0009】
本実施形態およびその利点をより十分に理解するために、ここで添付図面と併せて以下の説明が例として参照される。
【0010】
図1】本開示の実施形態が行われ得る通信システムを概略図で示しており、本通信システムは、様々なネットワークと共に複数の例示的な電子デバイスおよび複数の例示的な送受信ポイントを含む。
【0011】
図2図1の通信システムをブロック図で示しており、本通信システムは、様々なネットワークと共に複数の例示的な電子デバイス、例示的な地上系送受信ポイント、および例示的な非地上系送受信ポイントを含む。
【0012】
図3】本願の諸態様に従って、図2の例示的な電子デバイスの諸要素、図2の例示的な地上系送受信ポイントの諸要素、および図2の例示的な非地上系送受信ポイントの諸要素をブロック図で示している。
【0013】
図4】本願の諸態様に従って、例示的な電子デバイス、例示的な地上系送受信ポイント、および例示的な非地上系送受信ポイントに含まれ得る様々なモジュールをブロック図で示している。
【0014】
図5】グローバル座標系をローカル座標系に関連づける一連の回転を示している。
【0015】
図6】球面角および球面単位ベクトルを示している。
【0016】
図7】デュアル偏波アンテナの2次元平面アンテナアレイ構造を示している。
【0017】
図8】単一偏波アンテナの2次元平面アンテナアレイ構造を示している。
【0018】
図9】空間領域にインデックス付けできるようにした格子状の空間領域を示している。
【0019】
図10】既知の(NR)ビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【0020】
図11】本願の諸態様によるビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【0021】
図12】本願の諸態様によるビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【0022】
図13】本願の諸態様によるビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【発明を実施するための形態】
【0023】
説明のために、ここで、具体的な例示的実施形態を図面と併せてより詳細に説明する。
【0024】
本明細書において説明される実施形態は、クレームされた主題を実施するのに十分な情報を表し、そのような主題を実施する方法を示す。添付図面に照らして以下の説明を読めば、当業者は、クレームされた主題の概念を理解し、本明細書において特に述べられていないこれらの概念の応用を認識するであろう。これらの概念および応用は、本開示の範囲および添付した特許請求の範囲内に入ることを理解すべきである。
【0025】
さらに、本明細書に開示されている、命令を実行する任意のモジュール、コンポーネント、またはデバイスは、コンピュータ/プロセッサ可読命令、データ構造体、プログラムモジュール、および/または他のデータなどの情報を記憶するための1つまたは複数の非一時的コンピュータ/プロセッサ可読記憶媒体を含んでも、または別の方法でそれにアクセスできてもよいことが理解される。非一時的コンピュータ/プロセッサ可読記憶媒体の例の非包括的な列挙としては、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気ストレージデバイス、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタルビデオディスクまたはデジタル多用途ディスク(すなわち、DVD)、Blu-ray(登録商標)ディスク、または他の光学記憶装置といった光ディスク、任意の方法または技術で実現される揮発性および不揮発性の着脱式および非着脱式媒体、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、電気的消去可能プログラム可能型リードオンリメモリ(EEPROM)、フラッシュメモリ、または他のメモリ技術が挙げられる。任意のこのような非一時的コンピュータ/プロセッサ記憶媒体は、デバイスの一部であってもよく、またはそれにアクセス可能または接続可能であってもよい。本明細書において説明されるアプリケーションまたはモジュールを実現するためのコンピュータ/プロセッサ可読/実行可能命令が、このような非一時的コンピュータ/プロセッサ可読記憶媒体によって格納されても、または別の方法で保持されてもよい。
【0026】
図1を参照すると、説明に役立つ限定しない一例として、通信システムの簡略化した概略例が提供されている。通信システム100は無線アクセスネットワーク120を含む。無線アクセスネットワーク120は、次世代(例えば第6世代である「6G」またはその後)の無線アクセスネットワークとしても、またはレガシー(例えば、5G、4G、3G、または2G)の無線アクセスネットワークとしてもよい。1つまたは複数の通信電気デバイス(ED)110a、110b、110c、110d、110e、110f、110g、110h、110i、110j(総称的に110と呼ばれる)が互いに相互接続されても、または無線アクセスネットワーク120内の1つまたは複数のネットワークノード(170a、170b、総称的に170と呼ばれる)に接続されてもよい。コアネットワーク130は通信システムの一部であってよく、通信システム100内で用いられる無線アクセス技術に依存しても、またはそこから独立してもよい。また通信システム100は、公衆交換電話網(PSTN)140、インターネット150、および他のネットワーク160を含む。
【0027】
図2は、例示的な通信システム100を示している。概して、通信システム100は、複数の無線または有線要素がデータおよび他のコンテンツをやり取りできるようにする。通信システム100の目的は、ブロードキャスト、マルチキャスト、およびユニキャストなどを介して、音声、データ、映像、および/またはテキストなどのコンテンツを提供することであってよい。通信システム100は、その構成要素同士の間でキャリアスペクトル帯域幅などのリソースを共有することによって動作できる。通信システム100は、地上系通信システムおよび/または非地上系通信システムを含んでよい。通信システム100は、広範囲の通信サービスおよびアプリケーション(例えば、地球観測、リモートセンシング、パッシブセンシングおよび位置決め、ナビゲーションおよびトラッキング、自律的な配送および移動など)を提供してよい。通信システム100は、地上系通信システムおよび非地上系通信システムの連携運用によって、高度の可用性および堅牢性を提供できる。例えば、非地上系通信システム(またはそのコンポーネント)を地上系通信システムに統合することで、複数の層を備える異種ネットワークとみなされ得るものをもたらすことができる。従来の通信ネットワークと比較すると、異種ネットワークでは、効率的なマルチリンク連携運用によるより優れた総合的性能、より柔軟な機能共有、地上系ネットワークおよび非地上系ネットワークの間のより高速な物理層リンク切り替えを実現できる。
【0028】
地上系通信システムおよび非地上系通信システムは、通信システムのサブシステムとみなされることがある。図2に示す例において、通信システム100は、電子デバイス(ED)110a、110b、110c、110d(総称的にED110と呼ばれる)、無線アクセスネットワーク(RAN)120a、120b、非地上系通信ネットワーク120c、コアネットワーク130、公衆交換電話網(PSTN)140、インターネット150、および他のネットワーク160を含む。RAN120a、120bはそれぞれの基地局(BS)170a、170bを含み、これは総称的に地上系送受信ポイント(T-TRP)170a、170bと呼ばれることがある。非地上系通信ネットワーク120cはアクセスノード172を含み、これは総称的に非地上系送受信ポイント(NT-TRP)172と呼ばれることがある。
【0029】
ED110はいずれも、代替的にまたは追加的に、任意のT-TRP170a、170bおよびNT-TRP172、インターネット150、コアネットワーク130、PSTN140、他のネットワーク160、またはこれらの任意の組み合わせとインタフェースで接続する、これにアクセスする、またはこれと通信するように構成されてよい。いくつかの例において、ED110aは、地上系エアインタフェース190aを使用してT-TRP170aとアップリンクおよび/またはダウンリンク送信をやり取りできる。いくつかの例において、ED110a、110b、110c、および110dは、1つまたは複数のサイドリンクエアインタフェース190bを介して互いに直接通信もできる。いくつかの例において、ED110dは、非地上系エアインタフェース190cを使用してNT-TRP172とアップリンクおよび/またはダウンリンク送信をやり取りできる。
【0030】
エアインタフェース190aおよび190bは、同様の通信技術、例えば任意の好適な無線アクセス技術を用いてよい。例えば、通信システム100は、エアインタフェース190aおよび190bにおいて、1つまたは複数のチャネルアクセス方法、例えば、符号分割多元接続(CDMA)、時分割多元接続(TDMA)、周波数分割多元接続(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、またはシングルキャリアFDMA(SC-FDMA)を実装してよい。エアインタフェース190aおよび190bは他のより高い次元の信号空間を利用してよく、これは直交および/または非直交次元の組み合わせを必要とし得る。
【0031】
非地上系エアインタフェース190cは、無線リンクまたは単にリンクを介して、ED110dおよび1つまたは複数のNT-TRP172の間で通信できるようにし得る。いくつかの例では、リンクは、ユニキャスト送信用の専用接続、ブロードキャスト送信用の接続、またはED110群および1つまたは複数のNT-TRP175の間のマルチキャスト送信用の接続である。
【0032】
RAN120aおよび120bは、コアネットワーク130と通信して、音声、データ、および他のサービスなどの様々なサービスをED110a、110b、110cに提供する。RAN120aおよび120b、および/またはコアネットワーク130は1つまたは複数の他のRAN(不図示)と直接的にまたは間接的に通信してよく、これはコアネットワーク130によって直接的にサービスを提供されてもよく、またはされなくてもよく、RAN120a、RAN120b、またはその両方と同じ無線アクセス技術を利用してもよく、または利用しなくてもよい。コアネットワーク130は、(i)RAN120aおよび120b、またはED110a、110b、110c、またはその両方、および(ii)他のネットワーク(PSTN140、インターネット150、他のネットワーク160など)の間のゲートウェイアクセスとしても機能してよい。さらに、ED110a、110b、110cの一部または全部が、異なる無線技術および/またはプロトコルを用いる異なる無線リンクを使用して異なる無線ネットワークと通信するための機能を含んでよい。無線通信の代わりに(またはそれに加えて)、ED110a、110b、110cは、有線通信チャネルを介して、サービスプロバイダまたはスイッチ(不図示)およびインターネット150に対して通信できる。PSTN140は、プレインオールドテレフォンサービス(POTS)を提供するための回線交換電話網を含んでよい。インターネット150は、コンピュータおよびサブネット(イントラネット)またはその両方のネットワークを含み、インターネットプロトコル(IP)、転送制御プロトコル(TCP)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)などのプロトコルを組み込むことができる。ED110a、110b、110cは、複数の無線アクセス技術による動作が可能なマルチモードデバイスとしてよく、そのようなものをサポートするのに必要な複数の送受信機を組み込むことができる。
【0033】
図3は、ED110および基地局170a、170b、および/または170cの別の例を示している。ED110は、人、物、機械などを接続するのに用いられる。ED110は、例えば、セルラ通信、デバイスツーデバイス(D2D)、ビークルツーエブリシング(V2X)、ピアツーピア(P2P)、マシンツーマシン(M2M)、マシンタイプ通信(MTC)、モノのインターネット(IoT)、仮想現実(VR)、拡張現実(AR)、産業用制御、自動運転、遠隔医療、スマートグリッド、スマートファニチャ、スマートオフィス、スマートウェアラブル、スマート輸送、スマートシティ、ドローン、ロボット、リモートセンシング、パッシブセンシング、位置決め、ナビゲーションおよびトラッキング、自律的な配送および移動などの様々なシナリオに広く用いられてよい。
【0034】
各ED110は無線動作用の任意の好適なエンドユーザデバイスを表しており、そのようなデバイスを、いくつかある可能性の中でも特に、ユーザ機器/デバイス(UE)、無線送信/受信ユニット(WTRU)、移動局、固定式または移動式の加入者ユニット、携帯電話、ステーション(STA)、マシンタイプ通信(MTC)デバイス、携帯情報端末(PDA(登録商標))、スマートフォン、ラップトップ、コンピュータ、タブレット、無線センサ、民生用電子デバイス、スマートブック、車両、自動車、トラック、バス、列車、またはIoTデバイス、産業用デバイス、または前述したデバイスにおける装置(例えば、通信モジュール、モデム、またはチップ)として含んでよい(またはそう呼ばれることがある)。将来世代のED110が他の用語を用いて呼ばれてもよい。それぞれT-TRPである基地局170aおよび170bは、以下では、T-TRP170と呼ばれることになる。図3にも示されているように、NT-TRPは、以下では、NT-TRP172と呼ばれることになる。T-TRP170および/またはNT-TRP172に接続される各ED110は、動的にまたは半静的にオンになる(すなわち、確立される、有効になる、またはイネーブルになる)、オフになる(すなわち、解放される、無効になる、またはディセーブルになる)、および/または、接続可用性;および接続必要性のうちの一方または両方に応答して構成されることが可能である。
【0035】
ED110は、1つまたは複数のアンテナ204に連結された送信機201および受信機203を含む。アンテナ204は1つだけ示されている。アンテナ204のうちの1つ、いくつか、または全部が代替的にパネルであってもよい。送信機201および受信機203は、例えば送受信機として統合されてよい。送受信機は、少なくとも1つのアンテナ204またはネットワークインタフェースコントローラ(NIC)による送信のために、データまたは他のコンテンツを変調するように構成されている。送受信機は、少なくとも1つのアンテナ204により受信されたデータまたは他のコンテンツを復調するようにも構成されてよい。各送受信機は、無線または有線送信用の信号を生成するための、および/または無線または有線で受信された信号を処理するための、任意の好適な構造を含む。各アンテナ204は、無線または有線信号を送信および/または受信するための任意の好適な構造を含む。
【0036】
ED110は、少なくとも1つのメモリ208を含む。メモリ208は、ED110により用いられる、生成された、または収集された命令およびデータを格納する。例えば、メモリ208は、本明細書で説明される機能および/または実施形態の一部または全部を実現するように構成され、且つ1つまたは複数の処理ユニット(例えば、プロセッサ210)により実行されるソフトウェア命令またはモジュールを格納することが可能である。各メモリ208は、任意の好適な揮発性および/または不揮発性の記憶装置ならびに検索デバイスを含む。任意の好適な種類のメモリ、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、ハードディスク、光ディスク、加入者識別モジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカード、またはオンプロセッサキャッシュなどが用いられてよい。
【0037】
ED110はさらに、1つまたは複数の入力/出力デバイス(不図示)またはインタフェース(例えば、図1におけるインターネット150への有線インタフェース)を含んでよい。入力/出力デバイスによって、ユーザまたはネットワーク内の他のデバイスとのやり取りが可能になる。各入力/出力デバイスは、例えば、スピーカ、マイク、キーパッド、キーボード、ディスプレイ、またはタッチスクリーンとしての動作によって、ユーザに情報を提供するまたはユーザから情報を受け取るための任意の好適な構造を含み、ネットワークインタフェース通信を含む。
【0038】
ED110は複数のオペレーションを行うためのプロセッサ210を含み、そのオペレーションには、NT-TRP172および/またはT-TRP170へのアップリンク送信のための送信を準備することに関連したオペレーション、NT-TRP172および/またはT-TRP170から受信したダウンリンク送信を処理することに関連したオペレーション、および別のED110との間のサイドリンク送信を処理することに関連したオペレーションが含まれる。アップリンク送信のための送信を準備することに関連した処理オペレーションには、エンコーディング、変調、送信ビームフォーミング、および送信用のシンボル生成などのオペレーションが含まれてよい。ダウンリンク送信を処理することに関連した処理オペレーションには、受信ビームフォーミング、復調、および受信シンボルのデコーディングなどのオペレーションが含まれてよい。実施形態に応じて、ダウンリンク送信は、場合により、受信ビームフォーミングを用いて受信機203により受信されてよく、プロセッサ210はダウンリンク送信からシグナリングを(例えば、シグナリングを検出および/またはデコードすることで)取り出してよい。シグナリングの一例が、NT-TRP172および/またはT-TRP170により送信される参照信号であってよい。いくつかの実施形態において、プロセッサ210は、T-TRP170から受信したビーム方向のインジケーション、例えば、ビーム角情報(BAI)に基づいて、送信ビームフォーミングおよび/または受信ビームフォーミングを実施する。いくつかの実施形態において、プロセッサ210は、ネットワークアクセス(例えば、初期アクセス)および/またはダウンリンク同期に関連したオペレーション、例えば、同期シーケンスの検出、システム情報のデコーディングおよび取得などに関連したオペレーションを行うことができる。いくつかの実施形態において、プロセッサ210は、例えば、NT-TRP172および/またはT-TRP170から受信した参照信号を用いて、チャネル推定を行うことができる。
【0039】
示していないが、プロセッサ210は、送信機201の一部および/または受信機203の一部を形成してよい。示していないが、メモリ208はプロセッサ210の一部を形成してよい。
【0040】
プロセッサ210、送信機201の処理コンポーネント、および受信機203の処理コンポーネントはそれぞれ、メモリ(例えば、メモリ208)に格納された命令を実行するように構成された同じまたは異なる1つまたは複数のプロセッサにより実現されてよい。あるいは、プロセッサ210、送信機201の処理コンポーネント、および受信機203の処理コンポーネントの一部または全部がそれぞれ、プログラミングされたフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、グラフィック処理装置(GPU)、または特定用途向け集積回路(ASIC)などの専用回路を用いて実現されてよい。
【0041】
T-TRP170は、いくつかの実装例では他の名称で知られていることがあり、例えば、いくつかある可能性の中でも特に、基地局、ベーストランシーバ基地局(BTS)、無線基地局、ネットワークノード、ネットワークデバイス、ネットワーク側のデバイス、送信/受信ノード、ノードB、進化型ノードB(eNodeBまたはeNB)、ホームeNodeB、次世代NodeB(gNB)、送信ポイント(TP)、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、無線ルータ、中継局、リモート無線ヘッド、地上系ノード、地上系ネットワークデバイス、地上系基地局、ベースバンド装置(BBU)、リモート無線装置(RRU)、アクティブアンテナユニット(AAU)、リモート無線ヘッド(RRH)、中央ユニット(CU)、分散ユニット(DU)、位置決めノードである。T-TRP170は、マクロBS、ピコBS、中継ノード、ドナーノードなどであっても、またはその組み合わせであってもよい。T-TRP170は、前述したデバイスを指しても、または前述したデバイス内の装置(例えば、通信モジュール、モデム、またはチップ)を指してもよい。
【0042】
いくつかの実施形態において、T-TRP170の各部分が分散されてよい。例えば、T-TRP170のモジュールの一部が、T-TRP170用のアンテナ256を収納した機器から遠く離れて配置されてよく、フロントホールとして知られている場合がある共通公衆無線インタフェース(CPRI)などの通信リンク(不図示)を使用して、アンテナ256を収納した機器に連結されてよい。したがって、いくつかの実施形態において、T-TRP170という用語は、ED110の位置の決定、リソース配分(スケジューリング)、メッセージ生成、およびエンコーディング/デコーディングなどの処理オペレーションを行い且つ必ずしもT-TRP170のアンテナ256を収納した機器の一部ではないネットワーク側のモジュールも指してよい。モジュールは、他のT-TRPにも連結されてよい。いくつかの実施形態において、T-TRP170は実際には、例えば連携したマルチポイント送信を用いることによって、ED110にサービスを提供するために一緒に動作している複数のT-TRPであってよい。
【0043】
図3に示すように、T-TRP170は、1つまたは複数のアンテナ256に連結された少なくとも1つの送信機252および少なくとも1つの受信機254を含む。アンテナ256は1つだけ示されている。アンテナ256のうちの1つ、いくつか、または全部が代替的にパネルであってもよい。送信機252および受信機254は、送受信機として統合されてよい。T-TRP170はさらに複数のオペレーションを行うためのプロセッサ260を含み、そのオペレーションには、ED110へのダウンリンク送信のための送信を準備すること;ED110から受信したアップリンク送信を処理すること;NT-TRP172へのバックホール送信のための送信を準備すること;およびバックホールを使用してNT-TRP172から受信した送信を処理することに関連したオペレーションが含まれる。ダウンリンクまたはバックホール送信のための送信を準備することに関連した処理オペレーションには、エンコーディング、変調、プリコーディング(例えば、複数入力複数出力「MIMO」プリコーディング)、送信ビームフォーミング、および送信用のシンボルの生成といったオペレーションが含まれてよい。アップリンクで、またはバックホールを使用して受信した送信の処理に関連した処理オペレーションには、受信ビームフォーミング、受信したシンボルの復調、および受信したシンボルのデコーディングなどのオペレーションが含まれてよい。プロセッサ260は、ネットワークアクセス(例えば、初期アクセス)および/またはダウンリンク同期に関連したオペレーション、例えば、同期信号ブロック(SSB)のコンテンツの生成、システム情報の生成なども行うことがある。いくつかの実施形態において、プロセッサ260は、送信のためにスケジューラ253によりスケジューリングされ得るビーム方向のインジケーション(例えば、BAI)も生成する。プロセッサ260は、本明細書で説明した他のネットワーク側処理オペレーション、例えば、ED110の位置の決定、NT-TRP172の配備先の決定などを行う。いくつかの実施形態において、プロセッサ260は、例えば、ED110の1つまたは複数のパラメータおよび/またはNT-TRP172の1つまたは複数のパラメータを設定するために、シグナリングを生成してよい。プロセッサ260により生成されたシグナリングはいずれも、送信機252により送信される。「シグナリング」は、本明細書で用いる場合、代替的に制御シグナリングと呼ばれてよいことに留意されたい。動的シグナリングが制御チャネル、例えば、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)で送信されてよく、静的または半静的な上位層シグナリングが、データチャネル、例えば、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)で送信されるパケットに含まれてよい。
【0044】
スケジューラ253は、プロセッサ260に連結されてよい。スケジューラ253は、T-TRP170の中に含まれても、またはそこから離れて動作してもよい。スケジューラ253は、アップリンク、ダウンリンク、および/またはバックホール送信をスケジューリングしてよく、ここにはスケジューリンググラントの発行および/またはスケジューリングフリー(「設定済みグラント」)リソースの設定が含まれる。T-TRP170はさらに、情報およびデータを格納するためのメモリ258を含む。メモリ258は、T-TRP170により用いられる、生成された、または収集された命令およびデータを格納する。例えば、メモリ258は、本明細書で説明した機能および/または実施形態の一部または全部を実現するように構成され且つプロセッサ260により実行されるソフトウェア命令またはモジュールを格納することが可能である。
【0045】
示されていないが、プロセッサ260は送信機252の一部および/または受信機254の一部を形成してよい。また、示されていないが、プロセッサ260は、スケジューラ253を実装してよい。示されていないが、メモリ258はプロセッサ260の一部を形成してよい。
【0046】
プロセッサ260、スケジューラ253、送信機252の処理コンポーネント、および受信機254の処理コンポーネントはそれぞれ、メモリ(例えば、メモリ258)に格納された命令を実行するように構成された同じ1つまたは複数のプロセッサ、またはそのうちの異なる1つによって実現されてよい。あるいは、プロセッサ260、スケジューラ253、送信機252の処理コンポーネント、および受信機254の処理コンポーネントの一部または全部が、FPGA、GPU、またはASICなどの専用回路を用いて実現されてよい。
【0047】
とりわけ、NT-TRP172は単なる一例としてドローンで示されており、NT-TRP172は任意の好適な非地上系形態で実現されてよい。また、NT-TRP172は、いくつかの実装例において、非地上系ノード、非地上系ネットワークデバイス、または非地上系基地局などの他の名称で知られていることがある。NT-TRP172は、1つまたは複数のアンテナ280に連結された送信機272および受信機274を含む。アンテナ280は1つだけ示されている。アンテナのうちの1つ、いくつか、または全部が代替的にパネルであってもよい。送信機272および受信機274は、送受信機として統合されてよい。NT-TRP172はさらに、複数のオペレーションを行うためのプロセッサ276を含み、そのオペレーションには、ED110へのダウンリンク送信のための送信を準備すること;ED110から受信したアップリンク送信を処理すること;T-TRP170へのバックホール送信のための送信を準備すること;およびバックホールを使用してT-TRP170から受信した送信を処理することに関連したオペレーションが含まれる。ダウンリンクまたはバックホール送信のための送信を準備することに関連した処理オペレーションには、エンコーディング、変調、プリコーディング(例えば、MIMOプリコーディング)、送信ビームフォーミング、および送信用のシンボルの生成などのオペレーションが含まれてよい。アップリンクで、またはバックホールを使用して受信した送信の処理に関連した処理オペレーションには、受信ビームフォーミング、受信した信号の復調、および受信したシンボルのデコーディングといったオペレーションが含まれてよい。いくつかの実施形態において、プロセッサ276は、T-TRP170から受信したビーム方向情報(例えば、BAI)に基づいて送信ビームフォーミングおよび/または受信ビームフォーミングを実施する。いくつかの実施形態において、プロセッサ276は、例えば、ED110の1つまたは複数のパラメータを設定するために、シグナリングを生成してよい。いくつかの実施形態において、NT-TRP172は物理層処理を実施するが、媒体アクセス制御(MAC)または無線リンク制御(RLC)層における機能などの、上位層の機能を実装しない。これは単なる一例であるため、より一般的には、NT-TRP172は物理層処理に加えて上位層機能を実装してよい。
【0048】
NT-TRP172はさらに、情報およびデータを格納するためのメモリ278を含む。示されていないが、プロセッサ276は、送信機272の一部および/または受信機274の一部を形成してよい。示されていないが、メモリ278はプロセッサ276の一部を形成してよい。
【0049】
プロセッサ276、送信機272の処理コンポーネント、および受信機274の処理コンポーネントはそれぞれ、メモリ(例えば、メモリ278)に格納された命令を実行するように構成された同じまたは異なる1つまたは複数のプロセッサによって実現されてよい。あるいは、プロセッサ276、送信機272の処理コンポーネント、および受信機274の処理コンポーネントの一部または全部が、プログラミングされたFPGA、GPU、またはASICなどの専用回路を用いて実現されてよい。いくつかの実施形態において、NT-TRP172は実際には、例えば連携したマルチポイント送信によって、ED110にサービスを提供するために一緒に動作している複数のNT-TRPであってよい。
【0050】
T-TRP170、NT-TRP172、および/またはED110は他のコンポーネントを含んでよいが、これらは分かりやすくするために省略されている。
【0051】
本明細書で提供される実施形態に係る方法の1つまたは複数の段階は、図4による対応するユニットまたはモジュールにより行われてよい。図4は、ED110内、T-TRP170内、またはNT-TRP172内などの、デバイス内のユニットまたはモジュールを示している。例えば、信号が送信ユニットまたは送信モジュールにより送信されてよい。信号が受信ユニットまたは受信モジュールにより受信されてよい。信号が処理ユニットまたは処理モジュールにより処理されてよい。他の段階が、人工知能(AI)または機械学習(ML)モジュールにより行われてよい。それぞれのユニットまたはモジュールは、ハードウェア、ソフトウェアを実行する1つまたは複数のコンポーネントまたはデバイス、またはその組み合わせを用いて実現されてよい。例えば、ユニットまたはモジュールのうちの一方または両方が、プログラミングされたFPGA、GPU、またはASICなどの集積回路であってよい。そのようなモジュール群がプロセッサによる実行のためにソフトウェアを用いて実現される場合、例えば、当該モジュール群は、単一または複数のインスタンスにおいて、処理のために個々にまたは一緒に、必要に応じて全部または部分的にプロセッサによって取得されてよいこと、および当該モジュール群自体はさらなる配備およびインスタンス化のための命令を含んでよいことが理解されるであろう。
【0052】
ED110、T-TRP170、およびNT-TRP172に関する追加の詳細事項は、当業者に知られている。そのため、ここではこれらの詳細事項を省略する。
【0053】
エアインタフェースには概して、送信が2つまたはそれより多くの通信デバイス同士の間で無線通信リンクを使用してどのように送られるか、および/または受け取られるかを一括して指定する多数のコンポーネントおよび関連パラメータが含まれる。例えば、エアインタフェースには、無線通信リンクを使用して情報(例えば、データ)を伝達するための波形、フレーム構造、多元接続方式、プロトコル、コーディング方式、および/または変調方式を定める1つまたは複数のコンポーネントが含まれてよい。無線通信リンクは、無線アクセスネットワークおよびユーザ機器の間のリンク(例えば、「Uu」リンク)をサポートしてよく、および/または無線通信リンクはデバイスおよびデバイスの間、例えば、2つのユーザ機器同士の間のリンク(例えば、「サイドリンク」)をサポートしてよく、および/または無線通信リンクは非地上系(NT)通信ネットワークおよびユーザ機器(UE)の間のリンクをサポートしてよい。以下は、上記コンポーネントについてのいくつかの例である。
【0054】
波形コンポーネントでは、送信されようとしている信号の形状および形態を指定できる。波形のオプションには、直交多元接続波形および非直交多元接続波形が含まれてよい。そのような波形オプションの非限定的な例としては、直交周波数分割多重化(OFDM)、フィルタ付きOFDM(f-OFDM)、時間ウィンドウ処理OFDM、フィルタバンクマルチキャリア(FBMC)、汎用フィルタ付きマルチキャリア(UFMC)、一般化周波数分割多重化(GFDM)、ウェーブレットパケット変調(WPM)、ナイキストより速い(FTN)波形、および低ピーク対平均電力比波形(低PAPR WF)が挙げられる。
【0055】
フレーム構造コンポーネントでは、フレームまたはフレーム群の構成を指定できる。フレーム構造コンポーネントは、フレームまたはフレーム群の時間、周波数、パイロット署名、コード、または他のパラメータのうちの1つまたは複数を示してよい。フレーム構造のさらなる詳細事項については、これ以降で説明する。
【0056】
多元接続方式のコンポーネントでは、通信デバイスが共通物理チャネルをどのように共有するかを定めた技術を含む多重アクセス手法のオプション、例えば、TDMA;FDMA;CDMA;SC-FDMA;低密度シグネチャマルチキャリアCDMA(LDS-MC-CDMA);非直交多元接続(NOMA);パターン分割多元接続(PDMA);格子区分多元接続(LPMA);リソース拡散多元接続(RSMA);およびスパース符号多元接続(SCMA)を指定できる。さらに、多重アクセス手法のオプションには、スケジュール型アクセスに対して、グラントフリーアクセスとしても知られている非スケジュール型アクセス;非直交多元接続に対して、例えば専用チャネルリソース(例えば、複数の通信デバイス同士の間で共有しない)を介した直交多元接続;競合ベースの共有チャネルリソースに対して、非競合ベースの共有チャネルリソース;およびコグニティブ無線ベースのアクセスが含まれてよい。
【0057】
ハイブリッド自動再送要求(HARQ)プロトコルのコンポーネントでは、送信および/または再送信をどのように行うかを指定できる。送信および/または再送信メカニズムのオプションに関する非限定的な例には、スケジューリングデータのパイプサイズ、送信および/または再送信のシグナリングメカニズム、および再送信メカニズムを指定するものが含まれる。
【0058】
コーディングおよび変調のコンポーネントでは、送信されようとしている情報を送信/受信目的のためにどのようにエンコード/デコードおよび変調/復調してよいかを指定できる。コーディングとは、誤り検出および前方誤り訂正の方法を指してよい。コーディングオプションの非限定的な例には、ターボトレリス符号、ターボ積符号、噴水符号、低密度パリティチェック符号、および極符号が含まれる。変調とは、単にコンステレーション(例えば、変調手法および次数を含む)を指しても、またはより具体的には、様々な種類の高度な変調方法(階層型変調および低PAPR変調など)を指してもよい。
【0059】
いくつかの実施形態において、エアインタフェースは「フリーサイズ」の概念としてよい。それは例えば、エアインタフェースを定めたら、エアインタフェース内のコンポーネントを変えることも、または適合させることもできないということになり得る。いくつかの実装例では、エアインタフェースの限定されたパラメータまたはモード、例えば、巡回プレフィックス(CP)の長さまたはMIMOモードしか設定できない。いくつかの実施形態において、エアインタフェース設計は、既知の6GHz帯域より下の周波数および6GHz帯域を超える周波数(例えばミリ波帯域)をサポートする統一されたまたは柔軟なフレームワークをライセンスおよびアンライセンスアクセスの両方に提供できる。一例として、スケーラブルな無線パラメータおよびシンボル持続時間により提供される設定可能なエアインタフェースの柔軟性によって、異なるスペクトル帯域および異なるサービス/デバイスの送信パラメータ最適化が可能になり得る。別の例として、統一されたエアインタフェースが周波数領域に内蔵されてよく、周波数領域に内蔵した設計により、周波数および時間の両方における異なるサービス同士の間のチャネルリソース共有を通じて、より柔軟なRANスライシングをサポートできる。
【0060】
フレーム構造とは、時間領域信号の送信構造を定めて、例えば、基本的な時間領域送信単位のタイミング参照およびタイミング整合を可能にする無線通信物理層の特徴である。通信デバイス同士の間の無線通信が、フレーム構造で決定される時間周波数リソースで行われてよい。フレーム構造は代わりに、無線フレーム構造と呼ばれることがある。
【0061】
フレーム構造および/またはフレーム構造内のフレームの構成に応じて、周波数分割複信(FDD)および/または時分割複信(TDD)および/または全二重(FD)通信が可能になり得る。FDD通信とは、異なる方向(例えば、アップリンクに対してダウンリンク)の送信が異なる周波数帯域で行われる場合である。TDD通信とは、異なる方向(例えば、アップリンクに対してダウンリンク)の送信が異なる持続時間を使用して行われる場合である。FD通信とは、送信および受信が同じ時間周波数リソースで行われる場合である。すなわち、デバイスが同じ周波数リソースで送信および受信の両方を同時に行うことができる。
【0062】
フレーム構造の1つの例が、既知のロングタームエボリューション(LTE)セルラシステムでの使用に指定されたフレーム構造であり、以下の仕様を有する。すなわち、各フレームの持続時間は10msである;各フレームは10個のサブフレームを有し、各サブフレームの持続時間は1msである;各サブフレームは2個のスロットを含み、各スロットの持続時間は0.5msである;各スロットは7個のOFDMシンボルを送信するためにある(標準CPを想定している);各OFDMシンボルは、サブキャリアの数およびサブキャリア間隔に関連したシンボル持続時間および特定の帯域幅(または一部の帯域幅または帯域幅区分)を有する;フレーム構造はサブキャリア間隔およびCP長(ここでCPは固定長または限定された長さのオプションを有する)などのOFDM波形パラメータに基づいている;およびTDDにおけるアップリンクおよびダウンリンクの間のスイッチングギャップは、OFDMシンボル持続時間の整数時間として指定されている。
【0063】
フレーム構造の別の例が、既知の新無線(NR)セルラシステムでの使用に指定されたフレーム構造であり、以下の仕様を有する。すなわち、複数のサブキャリア間隔がサポートされ、各サブキャリア間隔がそれぞれの無線パラメータに対応する;フレーム構造は無線パラメータに依存するが、いずれの場合でも、フレーム長は10msに設定され、各フレームは10個のサブフレームで構成されており、各サブフレームの持続時間は1msである;スロットは14個のOFDMシンボルとして定められている;およびスロット長は無線パラメータに依存する。例えば、標準CPが15kHzのサブキャリア間隔(「無線パラメータ1」)であるNRフレーム構造、および標準CPが30kHzのサブキャリア間隔(「無線パラメータ2」)であるNRフレーム構造は異なる。15kHzのサブキャリア間隔ではスロット長が1msであり、30kHzのサブキャリア間隔ではスロット長が0.5msである。NRフレーム構造は、LTEフレーム構造より柔軟性があってよい。
【0064】
フレーム構造の別の例が、例えば、6Gネットワークまたはその後のネットワークで使用するためにある。柔軟なフレーム構造において、シンボルブロックが、柔軟なフレーム構造においてスケジューリングされ得る時間の最小持続時間である持続時間を有すると定められてよい。シンボルブロックは、任意選択の冗長部分(例えば、CP部分)および情報(例えば、データ)部分を有する送信の単位としてよい。OFDMシンボルは、シンボルブロックの一例である。シンボルブロックは、代替的にシンボルと呼ばれることがある。柔軟なフレーム構造の実施形態には、設定可能であり得る異なるパラメータ、例えば、フレーム長、サブフレーム長、シンボルブロック長などが含まれる。可能性のある設定可能なパラメータの非包括的な列挙には、柔軟なフレーム構造のいくつかの実施形態において、フレーム長;サブフレーム持続時間;スロット構成;サブキャリア間隔(SCS);基本送信単位の柔軟な送信持続時間;および柔軟なスイッチギャップが含まれる。
【0065】
フレーム長を10msに限定する必要はなく、フレーム長は設定可能で時間と共に変化してよい。いくつかの実施形態において、各フレームは、1つまたは複数のダウンリンク同期チャネルおよび/または1つまたは複数のダウンリンクブロードキャストチャネルを含み、それぞれの同期チャネルおよび/またはブロードキャストチャネルは、異なるビームフォーミングで異なる方向に送信されてよい。フレーム長は1つより多くの可能性のある値であってよく、応用シナリオに基づいて設定されてよい。例えば、自動運転車には比較的高速の初期アクセスを必要とする可能性があり、この場合には、フレーム長は自動運転車のアプリケーション用に5msに設定されてよい。別の例として、住宅のスマートメータは高速の初期アクセスを必要としなくてもよく、この場合、フレーム長はスマートメータのアプリケーション用に20msに設定されてよい。
【0066】
実装例に応じて、サブフレームを柔軟なフレーム構造で定めてもよく、またはそうでなくてもよい。例えば、スロットを含むがサブフレームを含まないようにフレームを定めてもよい。例えば、時間領域アライメントのためにサブフレームを定めているフレームでは、サブフレームの持続時間が設定可能であってよい。例えば、サブフレームが0.1msまたは0.2msまたは0.5msまたは1msまたは2msまたは5msなどの長さを有するように構成されてよい。いくつかの実施形態において、特定のシナリオでサブフレームを必要としない場合、サブフレーム長がフレーム長と同じであると定めても、または定めなくてもよい。
【0067】
実装例に応じて、スロットを柔軟なフレーム構造で定めてもよく、またはそうでなくてもよい。スロットを定めているフレームでは、スロットの定義を(例えば、持続時間および/またはシンボルブロックの番号で)設定可能としてよい。1つの実施形態において、スロット構成は全てのUE110またはUE群110に共通である。この場合には、スロット構成情報がブロードキャストチャネルまたは共通制御チャネルでUE110に送信されてよい。他の実施形態において、スロット構成はUE固有であってよく、この場合、スロット構成情報はUE固有の制御チャネルで送信されてよい。いくつかの実施形態において、スロット構成シグナリングは、フレーム構成シグナリングおよび/またはサブフレーム構成シグナリングと一緒に送信できる。他の実施形態において、スロット構成は、フレーム構成シグナリングおよび/またはサブフレーム構成シグナリングとは別に送信されてよい。概してスロット構成は、システム共通、基地局共通、UE群共通、またはUE固有としてもよい。
【0068】
SCSは、15kHz~480kHzの範囲を取ることがある。SCSは、ドップラーシフトおよび位相ノイズの影響を最小限に抑えるために、スペクトルの周波数および/または最大UE速度によって変わることがある。いくつかの例において、別個の送信フレームおよび受信フレームがあってよく、受信フレーム構造におけるシンボルのSCSは、送信フレーム構造におけるシンボルのSCSとは別に設定されてよい。受信フレームにおけるSCSは、送信フレームにおけるSCSと異なってよい。いくつかの例において、各送信フレームのSCSは、各受信フレームのSCSの半分としてよい。受信フレームおよび送信フレームの間のSCSが異なる場合、例えば、高速フーリエ変換(FFT)の代わりに逆離散フーリエ変換(IDFT)を用いて、より柔軟なシンボル持続時間を実現する場合、その差は必ずしも2倍でスケールする必要はない。フレーム構造のさらなる例が、異なるSCSと共に用いられてよい。
【0069】
基本送信単位はシンボルブロック(代替的にシンボルと呼ばれる)であってよく、これは概して、冗長部分(CPと呼ばれる)および情報(例えばデータ)部分を含む。いくつかの実施形態において、CPはシンボルブロックから省略されてよい。CP長は、柔軟且つ設定可能であってよい。CP長はフレーム内で固定であっても、またはフレーム内で柔軟であってもよく、CP長は場合により、あるフレームから別のものへと、またはあるフレーム群から別のフレーム群へと、またはあるサブフレームから別のサブフレームへと、またはあるスロットから別のスロットへと、または動的にあるスケジューリングから別のスケジューリングへと変化してもよい。情報(例えば、データ)部分は、柔軟且つ設定可能であってよい。シンボルブロックに関連した、定められ得る別の可能性のあるパラメータは、情報(例えば、データ)持続時間に対するCP持続時間の比率である。いくつかの実施形態において、シンボルブロック長は、チャネル状態(例えば、マルチパス遅延、ドップラー);および/またはレイテンシ要件;および/または利用可能な持続時間に従って調整されてよい。別の例として、シンボルブロック長が、利用可能な持続時間をフレームに収めるように調整されてよい。
【0070】
フレームが、基地局170からのダウンリンク送信用のダウンリンク部分、およびUE110からのアップリンク送信用のアップリンク部分を両方とも含んでよい。それぞれのアップリンク部分およびダウンリンク部分の間にはギャップが存在してよく、このギャップはスイッチングギャップと呼ばれている。スイッチングギャップ長(持続時間)は設定可能としてよい。スイッチングギャップ持続時間がフレーム内で固定であっても、またはフレーム内で柔軟であってもよく、スイッチングギャップ持続時間が場合により、あるフレームから別のものへと、またはあるフレーム群から別のフレーム群へと、またはあるサブフレームから別のサブフレームへと、またはあるスロットから別のスロットへと、または動的にあるスケジューリングから別のスケジューリングへと変化してもよい。
【0071】
基地局170などのデバイスが、セルを覆うカバレッジを提供してよい。デバイスとの無線通信が、1つまたは複数のキャリア周波数を使用して行われてよい。キャリア周波数はキャリアと呼ばれることになる。キャリアは、代替的にコンポーネントキャリア(CC)と呼ばれることがある。キャリアは、その帯域幅および参照周波数、例えば、キャリアの中心周波数、最低周波数、または最高周波数で特徴付けられてよい。キャリアは、ライセンススペクトル上にあっても、またはアンライセンススペクトル上にあってもよい。デバイスとの無線通信がさらに、または代わりに、1つまたは複数の帯域幅部分(BWP)を使用して行われてよい。例えば、キャリアが1つまたは複数のBWPを有してよい。より一般的には、デバイスとの無線通信がスペクトルを使用して行われてよい。スペクトルは、1つまたは複数のキャリアおよび/または1つまたは複数のBWPを含んでよい。
【0072】
セルには、1つまたは複数のダウンリンクリソース、および任意選択で1つまたは複数のアップリンクリソースが含まれてよい。セルには、1つまたは複数のアップリンクリソース、および任意選択で1つまたは複数のダウンリンクリソースが含まれてよい。セルには、1つまたは複数のダウンリンクリソースおよび1つまたは複数のアップリンクリソースが両方とも含まれてよい。一例として、セルには、1つのダウンリンクキャリア/BWPだけが含まれていても、または1つのアップリンクキャリア/BWPだけが含まれていても、または複数のダウンリンクキャリア/BWPが含まれていても、または複数のアップリンクキャリア/BWPが含まれていても、または1つのダウンリンクキャリア/BWPおよび1つのアップリンクキャリア/BWPが含まれていても、または1つのダウンリンクキャリア/BWPおよび複数のアップリンクキャリア/BWPが含まれていても、または複数のダウンリンクキャリア/BWPおよび1つのアップリンクキャリア/BWPが含まれていても、または複数のダウンリンクキャリア/BWPおよび複数のアップリンクキャリア/BWPが含まれていてもよい。いくつかの実施形態において、セルには代わりに、または追加的に、1つまたは複数のサイドリンクリソースが含まれてよく、これにはサイドリンクの送信および受信リソースが含まれている。
【0073】
BWPとは、キャリア上にある連続的または離散的な周波数サブキャリア一式、または複数のキャリア上にある連続的または離散的な周波数サブキャリア一式、または1つまたは複数のキャリアを有し得る離散的または連続的な周波数サブキャリア一式である。
【0074】
いくつかの実施形態において、キャリアが1つまたは複数のBWPを有してよく、例えば、キャリアが20MHzの帯域幅を有し且つ1つのBWPで構成されてもよく、またはキャリアが80MHzの帯域幅を有し且つ隣接して連続した2つのBWPで構成されてもよいといった具合である。他の実施形態において、BWPが1つまたは複数のキャリアを有してよく、例えば、BWPが40MHzの帯域幅を有し且つ隣接して連続した2つのキャリアで構成されてよく、ここで各キャリアは20MHzの帯域幅を有する。いくつかの実施形態において、BWPが離散的なスペクトルリソースを含んでよく、これは複数の離散的な複数のキャリアで構成されており、離散的な複数のキャリアの1番目のキャリアはミリ波帯域にあってよく、2番目のキャリアは低帯域(2GHz帯域など)にあってよく、3番目のキャリアは(存在する場合)テラヘルツ帯域にあってよく、4番目のキャリアは(存在する場合)可視光帯域にあってよい。BWPに属する1つのキャリア内のリソースが連続的であっても、または離散的であってもよい。いくつかの実施形態において、BWPが1つのキャリア上に離散的なスペクトルリソースを有する。
【0075】
キャリア、BWP、または占有帯域幅は、ネットワークデバイス(例えば、基地局170)によって動的に、例えば、既知のダウンリンク制御チャネル(DCI)などの物理層制御シグナリングで、または半静的に、例えば、無線リソース制御(RRC)シグナリングまたは媒体アクセス制御(MAC)層におけるシグナリングで知らされてもよく、または応用シナリオに基づいて予め定められてもよい;またはUE110に知られている他のパラメータに応じてUE110により決定されても、または、例えば、規格で固定されてもよい。
【0076】
将来の無線ネットワークになると、新規デバイスの数が多様な機能と共に飛躍的に増加する可能性がある。また、5Gに関連したものよりもっと多くの新規アプリケーションおよび使用事例が、もっと多様なサービス品質需要と共に出現する可能性がある。これらの使用事例が、将来の無線ネットワーク(例えば、6Gネットワーク)についての非常に難易度が高くなり得る新規の重要性能指標(KPI)をもたらすことになる。したがって、センシング技術および人工知能(AI)技術、特に機械学習および深層学習技術が、システムの性能および効率を向上させるために電気通信に導入されようとしているということになる。
【0077】
AI技術が通信システムに適用される可能性がある。具体的には、AI技術は物理層における通信および媒体アクセス制御(MAC)層における通信に適用される可能性がある。
【0078】
物理層については、AI技術を利用して、コンポーネント設計を最適化し、アルゴリズム性能を向上させることができる。例えば、AI技術は、チャネルコーディング、チャネルモデリング、チャネル推定、チャネルデコーディング、変調、復調、MIMO、波形、多重アクセス、PHY要素パラメータの最適化および更新、ビーム形成およびトラッキング、およびセンシングおよび位置決めなどに適用されてよい。
【0079】
MAC層では、AI技術を学習、予測、および意思決定という場面に利用して、複雑な最適化問題をより優れた戦略および最適なソリューションで解決できる。1つ例では、AI技術を利用して、MACにおける機能、例えば、インテリジェントTRP管理、インテリジェントビーム管理、インテリジェントチャネルリソース配分、インテリジェント電力制御、インテリジェントスペクトル利用、インテリジェント変調およびコーディング方式選択、インテリジェントHARQ戦略、インテリジェント送信/受信モード適合などを最適化できる。
【0080】
AIアーキテクチャは通常、複数のノードを必要とする。複数のノードは2つのモード、すなわち、集中モードおよび分散モードで構成されてよく、これらのモードは両方とも、アクセスネットワーク、コアネットワーク、またはエッジコンピューティングシステムまたはサードネットワーク(third network)に配備されてよい。集中トレーニングおよびコンピューティングアーキテクチャは、通信オーバーヘッドおよび厳しいユーザデータプライバシーで制限されている。分散トレーニングおよびコンピューティングアーキテクチャは、複数のフレームワーク、例えば、分散機械学習および連合学習に従って構成されてよい。AIアーキテクチャはインテリジェントコントローラを含み、これは、合同最適化または個々の最適化に基づき、シングルエージェントまたはマルチエージェントとして機能できる。新規のプロトコルおよびシグナリングメカニズムが確立されてよく、これにより、対応するインタフェースリンクが、カスタマイズされたパラメータでパーソナライズされて特定の要件を満たすことができると共に、シグナリングオーバーヘッドを最小限に抑え、パーソナライズされたAI技術でシステム全体のスペクトル効率を最大化することができる。
【0081】
さらなる地上系および非地上系ネットワークが、地球観測、リモートセンシング、パッシブセンシングおよび位置決め、ナビゲーション、トラッキング、自律的な配送および移動といった新規範囲のサービスおよびアプリケーションを可能にし得る。地上系ネットワークベースのセンシングおよび非地上系ネットワークベースのセンシングによって、インテリジェントなコンテキストアウェアネットワークを提供し、UEエクスペリエンスを高める可能性がある。例えば、地上系ネットワークベースのセンシングおよび非地上系ネットワークベースのセンシングは、機能およびサービス能力の新規一式に基づいて、自己位置推定アプリケーションおよびセンシングアプリケーションの機会を提供すると示されてよい。テラヘルツイメージングおよび分光法などのアプリケーションには、将来のデジタルヘルス技術向けに、動的で非侵襲的な非接触の測定を介して、連続したリアルタイムの生理学的情報を提供する可能性がある。自己位置推定および地図作成の同時実行(SLAM)法では、高度なクロスリアリティ(XR)アプリケーションが可能になるだけでなく、車両およびドローンなどの自律物体のナビゲーションも強化される。さらに地上系ネットワークおよび非地上系ネットワークでは、測定されたチャネルデータおよびセンシング・位置決めデータを、大きな帯域幅、新規スペクトル、密なネットワーク、およびより多くの見通し内(LOS)リンクで取得できる。これらのデータに基づいて、AI方式により無線環境マップを描くことができる。このマップでは、チャネル情報がその対応する位置決めまたは環境情報にリンクされているので、改良された物理層設計をこのマップに基づいて提供できる。
【0082】
センシングコーディネータとは、センシングオペレーションを支援できるネットワーク内のノードである。これらのノードは、センシングオペレーションだけに特化した独立型のノードまたは通信伝送と並行してセンシングオペレーションを行う他のノード(例えば、T-TRP170、ED110、またはコアネットワーク130内のノード)とすることができる。新規のプロトコルおよびシグナリングメカニズムが必要とされるので、対応するインタフェースリンクがカスタマイズされたパラメータで行われて特定の要件を満たすことができると共に、シグナリングオーバーヘッドを最小限に抑え、システム全体のスペクトル効率を最大化することができる。
【0083】
AIおよびセンシング方式はデータ量が多い。AIおよびセンシングを無線通信に関与させるために、ますます多くのデータを収集し、格納し、やり取りする必要がある。無線データの特質は、複数の側面において、例えば、サブ6GHz、ミリメートルからテラヘルツに至るキャリア周波数、宇宙、屋外から屋内に至るシナリオ、およびテキスト、音声から映像に至るまで大きな範囲に広がっていることで知られている。これらのデータの収集、処理、および利用が、統一されたフレームワークまたは異なるフレームワークで行われる。
【0084】
地上系通信システムは、陸上または地上通信システムとも呼ばれることがあるが、地上系通信システムはさらに、または代わりに水上または水中でも実現され得る。非地上系通信システムは、非地上系ノードを用いてセルラネットワークのカバレッジを拡張することで、十分なサービスを受けていないエリアのカバレッジギャップを埋めることができ、これがグローバルでシームレスなカバレッジを確立して、サービスを受けていない/十分なサービスを受けていない地域にモバイルブロードバンドサービスを提供するのに重要となる。現状では、地上系のアクセスポイント/基地局インフラストラクチャを海洋、山岳地帯、森林、または他の遠隔地のようなエリアに設置するのはほとんど不可能である。
【0085】
地上系通信システムは、5G技術および/またはその後の世代の無線技術(例えば、6Gまたはその後)を用いた無線通信システムとしてよい。いくつかの例において、地上系通信システムは、いくつかのレガシー無線技術(例えば、3Gまたは4Gの無線技術)にも対応してよい。非地上系通信システムは、従来の静止軌道(GEO)衛星のような衛星コンステレーションを用いた通信システムとしてよく、これはパブリック/ポピュラーコンテンツをローカルサーバにブロードキャストするのに利用される。非地上系通信システムは、地球低軌道(LEO)衛星を用いた通信システムとしてよく、これは、広いカバレッジエリアおよび伝搬経路損失/遅延の間の優れたバランスを確立することで知られている。非地上系通信システムは、地球超低軌道(VLEO)技術における安定化衛星を用いた通信システムとしてよく、これにより、衛星を低軌道に打ち上げるコストが大幅に低減される。非地上系通信システムは、成層圏プラットフォーム(HAP)を用いた通信システムとしてよく、これは、電力バジェットが限定されたユーザに低経路損失のエアインタフェースを提供できることで知られている。非地上系通信システムは、カバレッジを局部地域に限定できることから、浮揚体(airborne)、気球、クワドコプター、ドローンなどといった、密な配備を実現する無人航空機(UAV)(または無人航空システム、「UAS」)を用いた通信システムとしてよい。いくつかの例において、GEO衛星、LEO衛星、UAV、HAP、およびVLEOは、水平的であり、2次元的であってよい。いくつかの例において、UAV、HAP、およびVLEOは、衛星通信をセルラネットワークに統合するように連動してよい。新興の3Dバーティカルネットワークが、UAV、HAP、およびVLEOなどの、(静止衛星以外の)多くの移動する成層圏アクセスポイントで構成されている。
【0086】
MIMO技術では、複数のアンテナのアンテナアレイが高伝送レート要件を満たす信号送信および受信を行うことを可能にする。ED110およびT-TRP170および/またはNT-TRPは、無線リソースブロックを用いてやり取りするためにMIMOを用いてよい。MIMOは、送信機で複数のアンテナを利用し、無線リソースブロックを並列無線信号で送信する。したがって、受信機では複数のアンテナを利用できるということになる。MIMOは、無線リソースブロックの信頼できるマルチパス送信のために、並列無線信号をビームフォーミングしてよい。MIMOは、異なるデータを運ぶ並列無線信号を結合して、無線リソースブロックのデータレートを増やすことができる。
【0087】
近年では、多数のアンテナを用いて構成されたT-TRP170および/またはNT-TRP172を有するMIMO(大規模MIMO)無線通信システムが、学界および産業界から広く注目されている。大規模なMIMOシステムでは、T-TRP170および/またはNT-TRP172が概して、10個より多いアンテナユニット(図3のアンテナ256およびアンテナ280を参照)で構成されている。T-TRP170および/またはNT-TRP172は概して、数十個(例えば40個)のED110にサービスを提供する働きをする。T-TRP170およびNT-TRP172の多数のアンテナユニットにより、無線通信の空間自由度が著しく増加し、伝送レート、スペクトル効率、および電力効率が著しく向上し、セル同士の間の干渉が大幅に減少し得る。アンテナの数を増やすことで、各アンテナユニットを低コストで小型に作ることが可能になる。大規模なアンテナユニットによって提供される空間自由度を用いると、各セルのT-TRP170およびNT-TRP172は、セル内の多くのED110と同じ時間周波数リソースで同時に通信できるので、スペクトル効率が著しく上がる。T-TRP170および/またはNT-TRP172の多数のアンテナユニットによって、各ユーザはアップリンクおよびダウンリンク送信に対して優れた空間指向性も確保できるようになるため、T-TRP170および/またはNT-TRP172およびED110の送信電力が減少し、これに対応して電力効率が上がる。T-TRP170および/またはNT-TRP172のアンテナ数が十分に大きくなると、各ED110およびT-TRP170および/またはNT-TRP172の間のランダムチャネルが直交性に近づくことができるので、セルおよびユーザの間の干渉、およびノイズの影響を減らすことができる。以上に説明した複数の利点によって、大規模MIMOは素晴らしい応用可能性を持つことが可能になる。
【0088】
MIMOシステムには、受信(Rx)アンテナに接続された受信機、送信(Tx)アンテナに接続された送信機、および送信機および受信機に接続された信号プロセッサが含まれてよい。RxアンテナおよびTxアンテナはそれぞれ、複数のアンテナを含んでよい。例えば、Rxアンテナは均一線形アレイ(ULA)アンテナを有してよく、これには複数のアンテナが等間隔で一列に配置されている。無線周波数(RF)信号がTxアンテナを通じて送信されると、Rxアンテナは前方の対象物から反射されて戻ってきた信号を受信できる。
【0089】
MIMOシステムの可能性のあるユニットまたは可能性のある設定可能なパラメータまたはいくつかの実施形態における非包括的な列挙には、パネル;およびビームが含まれる。
【0090】
パネルとは、アンテナ群、またはアンテナアレイ、またはアンテナサブアレイのユニットであり、このユニットはTxビームまたはRxビームを別々に制御できる。
【0091】
ビームは、少なくとも1つのアンテナポートが送信または受信したデータに振幅および/または位相の重み付けを行うことで形成されてよい。ビームは、別の方法を用いて、例えば、アンテナユニットの関連パラメータを調整することで形成されてよい。ビームには、Txビームおよび/またはRxビームが含まれてよい。送信ビームは、アンテナを通じて信号が送信された後に、空間において異なる方向に形成された信号強度の分布を示す。受信ビームは、アンテナから受信された無線信号の、空間における異なる方向の信号強度の分布を示す。ビーム情報には、ビーム識別子、またはアンテナポート識別子、またはチャネル状態情報参照信号(CSI-RS)リソース識別子、またはSSBリソース識別子、またはサウンディング参照信号(SRS)リソース識別子、または他の参照信号リソース識別子が含まれてよい。
【0092】
NRの重要技術の1つとして、MIMOはさらに、より多くの空間自由度を用いてシステム容量を向上させることができる。
【0093】
ビーム管理は、MIMOの使用に成功するための要素の1つである。代表的なビーム管理方式において、マルチアンテナシステムでは、送信された信号のエネルギーが指向性を持つように、アンテナ(ポート)の重みが調整されてよい。すなわち、エネルギーは一定の方向に集約されている。そのようなエネルギーの集約は通常、ビームと呼ばれている。NRの場合、エアインタフェース全体がビームに基づいて設計されており;アップリンクチャネルをビームで送信し;ダウンリンクチャネルをビームで受信する。ビーム管理は、好適なビームペアの確立および維持に関する。ビームペアとしては、送信機側ビーム方向を有する送信機側ビーム、および受信機側ビーム方向を有する対応する受信機側ビームが挙げられる。ビームペアは、適切に実施されると、連携して優れた接続性を提供する。ビーム管理の態様には、初期ビーム確立、ビーム調整、およびビーム回復が含まれる。ビーム管理のさらなる態様には、ビームの選択、ビームの測定、ビームの報告、ビームの切り替え、ビームインジケーションなどが含まれる。
【0094】
ビーム管理の研究では、ビーム障害回復(BFR)が重要な課題である。ビーム回復とは、監視されている全てのビームペアが伝送品質要件を満たすことができず、TRP170およびUE110の間の接続を再確立する必要があるプロセスを指す。
【0095】
既知の(NR)BFR手順では、ビーム障害検出および新規ビーム識別の両方が、ビーム測定に基づいて実施される。ビーム測定が多過ぎると望ましくないレイテンシをもたらす可能性があることを示すことができる。さらに、既知の(NR)BFR手順には、候補となる新規ビーム識別の参照信号(RS)一式の中から選択することで新規ビームを識別することが含まれる。したがって、既知の(NR)BFR手順は、パッシブ方式でビーム回復を達成すると言えるかもしれない。
【0096】
ビームインジケーションは、ビーム管理の重要な構成要素である。現行の方式では、疑似コロケーションベースの(QCLベースの)ビームインジケーション方法を用いて、ビームペアを示すことがある。QCLベースのビームインジケーション方法は概して、ターゲットビームおよびソース参照ビームの間の関係を示す。これら2つのビームはQCLであるとみなされ、これはターゲットビームの特徴をソース参照ビームの特徴から推測できることを意味する。RRC接続が確立された後に、送信構成インジケータ(TCI)状態を用いて、1つまたは2つのDL参照信号(例えば、SSB、CSI-RSなど)の対応するQCLタイプを関連づけてよい。既知のQCLベースのビームインジケーション方法には、複数の不利な点がある。1点目として、既知のQCLベースのビームインジケーション方法は、ターゲットRSおよびソースRSが同じ特徴との関係を有することを示すことができるだけで、他の関係を示すことができない。2点目として、既知のQCLベースのビームインジケーション方法はソース参照ビームを必要とする。とりわけ、ソース参照ビームを予めトレーニングして測定する必要があるため、比較的大きいレイテンシおよび比較的大きいオーバーヘッドがもたらされる。将来の無線通信ネットワークにおいてUE110の数が増加すると、ビームトレーニングのオーバーヘッドは、トレーニング量または測定ビームの増加によって急激に増えることが見込まれるかもしれない。3点目として、既知のQCLベースのビームインジケーション方法はビーム同士の間の物理的な方向関係を直接示すことができない。
【0097】
NRではBFRが受動的ビーム管理に属しており、6GではプロアクティブなUE中心のBFRの確立が期待されている。将来の無線通信ネットワークでは、低レイテンシのBFRに対する要件がますます高くなることが見込まれる。
【0098】
センシング技術の領域における現代の発展により、6Gネットワークのデバイスには環境についての意識が与えられることになると理解されている。このように、所与のUE110への接続の到来角(AOA)および離脱角(AOD)に加えて、所与のUE110の位置などの情報が、センシング情報を取得するためのセンシング信号を用いて容易に取得され得る。センシング情報およびAI技術の支援によって、TRP170およびUE110は、ビーム障害の識別および新規ビーム方向の識別を含むプロアクティブなUE中心のビーム管理方式を実現するように構成されてよい。すなわち、UE110およびTRP170は、新規送信/受信ビーム方向の予測をプロアクティブに取得できる。そのような予測によって、ビーム障害回復におけるパイロットおよびビームトレーニングの適用を減らすことが示されるかもしれない。そのような予測能力が、パイロットおよびビームトレーニングに関連したオーバーヘッドの減少に役立つことが期待でき、それにより低レイテンシのビーム障害回復が実現される。
【0099】
図10は、既知の(NR)ビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。最初に、TRP170およびUE110は既存の通信リンク(不図示)でやり取りすると仮定する。
【0100】
TRP170は、ビーム障害検出(BFD)参照信号(RS)一式を2つの設定モード、すなわちデフォルトの設定モード;および明示的な設定モードの一方で設定してよい。デフォルトの設定モードにおいて、TRP170は、PDCCH復調参照信号(DMRS)と空間的に疑似コロケート(QCL)されたCSI-RS/SSBの周期的な送信を設定する。明示的な設定モードにおいて、TRP170は、CSI-RSおよび/またはSSBの周期的な送信を設定する。
【0101】
TRP170は、BFD RS一式を周期的に送信してよい(段階1001TX)。これに対応してUE110は、BFD RS一式を全部または部分的に受信してよい(段階1001RX)。
【0102】
BFD RS一式の受信に基づいて、UE110はビーム障害を検出してよい(段階1002)。具体的には、UE110は、設定された障害検出ビームペアが全てN回連続で機能しなかったとの判定に応答してビーム障害を検出してよい(段階1002)。ビーム障害検出(段階1002)は受動的段階とみなされてよい。
【0103】
UE110は、物理層(PHY)でBFD RSの検出を行ってよい。検出したBFD RSビーム全てのリンク品質が閾値を超えていないと判定すると、PHYはビーム障害インスタンスをMAC層に報告してよい。リンク品質の指標には、仮想的なPDCCHブロック誤り率(BLER)および/または再利用無線リンク管理(RLM)デフォルトBLERが含まれてよい。UE110のMAC層は、ビーム障害インスタンスのN回連続した報告を受信した後に、ビーム障害が検出されたとみなしてよい(段階1002)。
【0104】
次いでUE110は、新規ビーム識別を実行する(段階1009)。新規ビーム識別(段階1009)は、ビームトレーニングによって新規ビームペアを見つけ出し、TRP170およびUE110の間に良好な通信接続を再確立するのに用いられる。
【0105】
TRP170は、候補となる複数の新規ビームを新規ビーム識別の参照信号(RS)一式に設定する。RS一式内の複数の候補となる新規ビームには、SSBだけ、CSI-RSだけ、またはCSI-RSおよびSSBの組み合わせが含まれてよい。TRP170は、新規ビーム識別のRS一式を送信する(段階1006)。UE110のPHYは、新規ビーム識別のRS一式を受信する(段階1008)。新規ビーム識別(段階1009)には、RS一式内の複数の候補となる新規ビームのうちの候補となる新規ビームそれぞれについて評価を行うことが含まれる。この評価は、レイヤ1参照信号受信電力(L1-RSRP)に基づくことが知られている。PHYは、L1-RSRPの閾値を超える新規ビームのRSインデックスをMAC層に提供する。MAC層は、受信したインデックスを伴う新規ビームの報告されたRSRP測定値に基づいて、最適な新規ビームを判定する。最適な新規ビームの判定には、設定されたビームペア一式の中から新規ビームペアを選択することが含まれる。
【0106】
UE110は、最適な新規ビームのインジケーションをTRP170に送信する(段階1010)。QCLベースの新規ビーム識別方式(段階1009)と組み合わせたビームトレーニング(段階506、508、510、512)は、望ましくないレイテンシを引き起こすとみなされることがある。新規ビーム識別(段階1009)は受動的段階とみなされてよい。
【0107】
UE110のMAC層は、ビーム障害インジケーションおよびL1-RSRPの閾値を超える新規ビームのRSインデックスをUE110のPHYから受信し、ビーム障害状態が発生したと判定する。次いでMAC層は、PRACHを通じてTRP170にBFR要求を送信することによって(段階1014)、ビーム障害回復を開始する。MAC層は、PRACHを送った後に、ビーム障害回復タイマを始動する。PRACHリソースは、新規ビーム識別子のCSI-RS/SSBリソースに関連づけられている。ここで、QCLベースのビームインジケーションが用いられる。2つの設定モード、競合なしのPRACH;および競合ベースのRACHがある。
【0108】
BFR要求を送信した(段階1014)の後で、UE110は、BFR応答のために、最適な新規ビームのPDCCHを監視する。この監視は、ビーム障害回復タイマでカウントダウンされる時間ウィンドウに限定される。
【0109】
BFR要求を受信すると(段階1016)、TRP170はBFR応答を送信してよい(段階1018)。
【0110】
BFR応答を受信すると(段階1020)、UE110はBFRが成功したと判定する。UE110のPHYはMAC層にBFR成功メッセージを提供し、ビーム障害回復タイマは停止する。
【0111】
ビーム障害回復タイマで測定される時間ウィンドウが終了し、且つUE110でBFR応答の受信(段階1020)が行われていないという場合には、UE110のPHYはMAC層にBFR障害メッセージを提供する。
【0112】
大まかに見ると、本願の諸態様はプロアクティブなビーム障害回復開始に関連している。プロアクティブな開始は、送受信ポイントでも、またはユーザ機器でも行われてよい。ビーム障害回復開始をもたらすビーム障害が、センシングまたは人工知能(AI)を用いてプロアクティブに検出され得る。あらゆるビーム障害回復プロセスの一部には新規ビーム識別がある。そのような新規ビーム識別は、参照信号ビーム測定およびトレーニングを用いて、従来方式で実行されてよい。あるいは、新規ビーム識別が、センシングまたは人工知能を用いて、プロアクティブな方式で実行されてもよい。新規ビーム方向を指示する場合、座標系が用いられてよい。この指示は、座標系を用いて、絶対ビーム方向を参照しても、または差分ビーム方向を参照してもよい。
【0113】
最初に、グローバル座標系(GCS)および複数のローカル座標系(LCS)が定められてよい。GCSは、グローバルな統一された地理座標系であっても、またはいくつかのTRP170およびUE110だけで構成される、RANで定められた座標系であってもよい。別の観点から、GCSはUE固有であっても、またはUE群に共通であってもよい。TRP170またはUE110のアンテナアレイが、ローカル座標系(LCS)で定められてよい。LCSは、アレイ内の各アンテナ要素の、パターンおよび偏波であるベクトル遠方界を定めるのに、基準として用いられる。アンテナアレイのGCS内への配置は、GCSおよびLCSの間の変換によって定められる。GCSを基準としたアンテナアレイの方位は、一連の回転で一般に定められる。一連の回転は、角度α、β、γの一式で表されてよい。角度{α、β、γ}の一式は、GCSを基準としたアンテナアレイの方位とも呼ばれ得る。角度αは方位角と呼ばれており、角度βはダウンチルト角と呼ばれており、角度γはスラント角と呼ばれている。図5は、GCSおよびLCSを関連づける一連の回転を示している。図5では、角度{α、β、γ}の一式で与えられるGCSを基準として、LCSの任意の3D回転が想定されている。角度{α、β、γ}の一式は、GCSを基準としたアンテナアレイの方位とも呼ばれ得る。任意の3D回転はいずれも、最大3つの要素回転で指定することができ、図5のフレームワークに従って、ここでは
【数1】
の軸を中心とした一連の回転がこの順序で想定されている。ドットマークおよび2点ドットマークは、回転が内因性であることを示しており、これらが1つ(・)または2つ(・・)の中間回転の結果であることを意味している。言い換えれば、
【数2】
軸はz軸を中心とした1回目の回転後の元のy軸であり、
【数3】
軸はz軸を中心とした1回目の回転および
【数4】
軸を中心とした2回目の回転の後の元のx軸である。z軸を中心とした1回目の回転αで、アンテナの方位角(すなわち、TRPアンテナ要素のセクター指示方向)が設定される。
【数5】
軸を中心とした2回目の回転βでアンテナのダウンチルト角が設定される。
【0114】
最後に、
【数6】
軸を中心とした3回目の回転γでアンテナのスラント角が設定される。3回全ての回転後のx、y、およびz軸の方位は、
【数7】
で表されてよい。これらの3点ドット軸はLCSの最終的な方位を表しており、表記目的のために、x′、y′、およびz′軸(ローカル座標系または「プライム付き」座標系)で表されてよい。
【0115】
図6に示すように、座標系がx、y、z軸、球面角、および球面単位ベクトルで定められている。図6の表現600では、直交座標系で天頂角θおよび方位角φを定めている。
【数8】
は所与の方向であり、天頂角θおよび方位角φは、所与の方向の相対的な物理角として用いられてよい。θ=0で天頂を指し示し、φ=0で水平線を指し示すことに留意されたい。
【0116】
角度α、β、およびγで定められる回転操作に従って、GCSの球面角(θ、φ)をLCSの球面角(θ′、φ′)に変換する方法が以下に与えられる。
【0117】
GCSおよびLCSの間で座標系を変換する数式を確立するために、GCSにおけるポイント(x,y,z)のLCSにおけるポイント(x′,y′,z′)への変換を説明する合成回転行列を決定する。この回転行列は、3つの要素回転行列の積として計算される。角度α、β、およびγの分だけそれぞれこの順序で
【数9】
軸を中心とした回転を説明する行列が、次のように数式(1)で定められる。
[数式(1)]
【数10】
逆変換はRの逆数で与えられる。Rの逆数は、Rが直交なので、Rの転置行列に等しい。
[数式(2)]
【数11】
簡略化した順逆の合成回転行列は、数式(3)および(4)で与えられる。
[数式(3)]
【数12】
[数式(4)]
【数13】
これらの変換は、2つの座標系同士の間の角度および偏りの関係を導き出すのに用いられてよい。角度関係を確立するために、球座標(ρ=1,θ,φ)で定められる単位球上のポイント(x,y,z)を検討する。ここでρは単位半径であり、θは+z軸から測定された天頂角であり、φはx-y平面における+x軸から測定された方位角である。このポイントの直交表現が次の数式で与えられる。
[数式(5)]
【数14】
【0118】
天頂角は
【数15】
として計算され、方位角は
【数16】
として計算され、
【数17】
は直交単位ベクトルである。このポイントがθおよびΦで定められるGCSにおける位置を表す場合、LCSにおける対応する位置は
【数18】
で与えられ、これで局所角θ′およびΦ′が計算され得る。その結果は、数式(6)および(7)で与えられる。
[数式(6)]
【数19】
[数式(7)]
【数20】
【0119】
TRP170および所与のUE110の間のビームリンクが、様々なパラメータを用いて定められてよい。原点にTRP170を有するローカル座標系という場面において、パラメータは、TRP170および所与のUE110の間の相対的な物理角および方位を含むと定められてよい。相対的な物理角、またはビーム方向「ξ」は、ビームインジケーションの座標の1つまたは2つとして用いられてよい。TRP170は、従来のセンシング信号を用いて、ビーム方向ξを取得し、所与のUE110と関連づけてよい。
【0120】
座標系がx、y、およびz軸で定められる場合、TRP170またはUE110の位置「(x,y,z)」は、ビームインジケーションの座標の1つまたは2つまたは3つとして用いられてよい。位置「(x,y,z)」は、センシング信号を用いて取得されてよい。
【0121】
ビーム方向は、到来角の天頂を表す値、離脱角の天頂を表す値、到来角の方位または離脱角の方位を表す値を含んでよい。
【0122】
ビームインジケーション用の座標の1つまたは2つとして、ボアサイト方位が用いられてよい。さらに、ビームインジケーション用の座標の1つまたは2つとして、幅が用いられてよい。
【0123】
TRP170の位置情報および方位情報が、TRP170の通信範囲内にある全てのUE110にブロードキャストされてよい。具体的には、TRP170の位置情報は、既知のシステム情報ブロック1(SIB1)に含まれてよい。あるいは、TRP170の位置情報は、所与のUE110の設定の一部として含まれてよい。
【0124】
本願の絶対ビームインジケーションの諸態様によれば、ビームインジケーションを所与のUE110に提供する場合、TRPは、ローカル座標系で定められるビーム方向ξを示してよい。
【0125】
それに対して、本願の差分ビームインジケーションの諸態様によれば、所与のUE110にビームインジケーションを提供する場合、TRPは、参照ビーム方向に対する差分座標Δξを用いてビーム方向を示してよい。当然ながらこの手法は、TRP170および所与のUE110の両方が参照ビーム方向を用いて構成されていることに依拠する。
【0126】
予め定められた空間グリッドに従ってビーム方向を定めることも可能である。図7は、デュアル偏波アンテナの2次元平面アンテナアレイ構造700を示している。図8は、単一偏波アンテナの2次元平面アンテナアレイ構造800を示している。アンテナ要素が、図7および図8に示すように、鉛直方向および水平方向に配置されてよく、Nは列の数であり、Mは各列において同じ偏波を有するアンテナ要素の数である。TRP170およびUE110の間の無線チャネルは複数の領域に分けられてよい。あるいは、TRP170およびUE110の間の物理空間は複数の3D領域に分けられてよく、複数の空間領域には鉛直方向および水平方向に複数の領域が含まれる。
【0127】
図9に示す空間領域のグリッド900を参照すると、ビームインジケーションは空間領域のインデックス、例えば、グリッドのインデックスとしてよい。ここで、NはアンテナアレイのNと同じまたは異なる可能性があり、MはアンテナアレイのMと同じまたは異なる可能性がある。X-polアンテナアレイの場合、2偏波アンテナアレイのビーム方向を別々にまたは単一インジケーションで示すことができる。グリッドのそれぞれは列のベクトルおよび行のベクトルに対応しており、これらはアンテナアレイの一部または全部によって生成される。空間領域のそのようなビームインジケーションは、空間領域ビームおよび周波数領域ベクトルの組み合わせによって示されてよい。さらに、ビームインジケーションは空間領域の1次元インデックス(X-polアンテナアレイまたはY-polアンテナアレイ)としてよい。さらに、ビームインジケーションは、空間領域の3次元インデックス(X-polアンテナアレイおよびY-polアンテナアレイおよびZ-polアンテナアレイ)としてよい。
【0128】
図11は、本願の諸態様によるビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【0129】
最初に、TRP170およびUE110は既存の通信リンクでやり取りすると仮定する。
【0130】
本願の諸態様によれば、TRP170およびUE110は使用できる通信リンクを有するが、TRP170は通信リンクに関連づけられるビームのチャネル品質をプロアクティブに監視する。ビーム全てのリンク品質が特定の閾値を超えていないことを検出すると(段階1102)、TRP170のPHYは、TRP170のMAC層にビーム障害インジケーションを報告してよい。TRP170は次いで、1つまたは複数の新規送信(Tx)ビーム方向をプロアクティブに識別してよい(段階1104)。具体的には、TRPはセンシングまたはAI技術を用いて1つまたは複数の新規Txビーム方向を取得してよい(段階1104)。
【0131】
新規Txビーム方向を識別すると(段階1104)、TRP170は、識別された新規ビーム方向を用いてトレーニング信号をUE110に送信してよい(段階1106)。TRP170は、この送信を、ビーム障害状態を検出した(段階1102)後の予め設定された時間ウィンドウ内で送信を完了できる(段階1106)。
【0132】
UE110が好ましいRxビームを取得できるようにするために、TRP170は、識別された新規ビーム方向を用いて信号を繰り返し送信してよい(段階1106)。
【0133】
UE110側において、UE110は、識別された新規ビーム方向を用いて送信された信号を受信する(段階1108)。UE110は、スキャンモードに様々な異なるRxビームを利用して信号を受信してよい(段階1108)。したがってUE110は、ビームの測定によって最適なRxビームを取得できる。すなわち、UE110はRxビームの切り替えを行って、ビームペアのアライメントを実現する。UE110のPHYは、識別された新規ビーム方向のそれぞれで受信した信号のL1-RSRP評価を行う。PHYは次いで、L1-RSRPの閾値を超える識別された新規ビーム方向のインジケーションをMAC層に提供する。MAC層は、報告されたRSRP測定値に基づいて、Txビーム方向およびRxビーム方向を含む最適な新規ビームペアを決定してよい。
【0134】
UE110は次いで、TRP170に新規ビーム応答を送信する(段階1110)。新規ビーム応答は、他のタスクの中でも特に、新規Txビーム方向を示し、新規ビームペアが確立されたことをTRP170に知らせ、新規ビームに基づいてアップリンク同期を確立してよい。
【0135】
TRP170への新規ビーム応答の送信(段階1110)に用いるチャネルには複数のオプションがある。1つのオプションでは、UE110が段階1108で受信した新規ビーム識別に応答できるようにするという明確な目的のために、新規PHYチャネルが定められてよい。1つの例では、新規PHYチャネルは専用のアップリンク物理チャネル、例えば、PUCCHのようなチャネルとしてよい。別のオプションでは、UE110は、PRACHリソースを再利用するか、またはランダムアクセス応答(RAR)なしで予め定められたプリアンブルリソースを用いて、新規ビーム応答をTRP170に送信してよい(段階1110)。
【0136】
TRP170は、新規ビーム応答の受信(段階1112)を監視するために、時間ウィンドウおよび時間/周波数リソースを予め設定していることが期待されてよい。予め設定された時間ウィンドウは、ビーム障害回復タイマとして実現されてよい。ビーム障害回復タイマは、時間ウィンドウの持続時間で設定され、TRP170がビーム障害を検出したこと(段階1102)に応答してカウントダウンを開始してよい。
【0137】
予め設定された時間ウィンドウ内で、すなわちビーム障害回復タイマが終了する前に、TRP170が新規ビーム応答を受信すること(段階1112)がない場合、TRP170のPHYはTRP170のMAC層にBFR障害メッセージを報告してよい。
【0138】
TRP170が新規ビーム応答を受信した場合(段階1112)、TRP170のPHYはTRP170のMAC層にBFR成功メッセージを報告してよい。さらに、TRP170はビーム障害回復タイマのカウントダウンを停止してよい。
【0139】
新規ビーム応答を受信すると(段階1112)、TRP170は、新規Txビーム方向の通信リンクで通信信号の送信を開始できる。
【0140】
とりわけ、既存のNR手順(図10)では、ビーム障害検出(段階1002)、新規ビーム識別(段階1009)、およびBFR開始(段階1014)が全て、UE110側で実現される。それに対して、図11の信号フローでは、ビーム障害検出(段階1102)、新規ビーム識別(段階1104)、およびプロアクティブなBFR開始(段階1106)が、TRP170側で行われる。
【0141】
図12は、本願の諸態様によるビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【0142】
最初に、TRP170およびUE110は既存の通信リンクでやり取りすると仮定する。既存の通信リンクには、既知のチャネルの中でも特に、PDCCHおよび/またはPDSCHおよび/またはPUCCHおよび/またはPUSCHが含まれてよい。
【0143】
UE110はセンシング信号を送信し(段階1201TX)、信号ブロックがある状況において、UE110は信号ブロックからセンシング信号の反射を受信する(段階1201RX)。信号ブロックの存在によって、TRP170およびUE110の間の既存の通信リンクの様々なリンク品質が低下すると予想され得ることが容易に理解できるはずである。信号ブロックは、信号妨害とも呼ばれている。
【0144】
UE110は、段階1201TXで送信されたセンシング信号が段階1201RXで受信される程度を監視することで、既存の通信リンクの様々なリンク品質を監視できる。
【0145】
UE110は、段階1201TXで送信されたセンシング信号の受信された(段階1201RX)反射を、センシングおよび/またはAI技術を用いて処理してよい(不図示)。センシング信号の受信された反射を処理することによって、UE110は仮想的指標を判定して既存の通信リンクと関連づけてよい。仮想的指標には、例えば、仮想的なPDCCH BLERおよび/または再利用RLMデフォルトBLERが含まれてよい。
【0146】
様々な指標が予め決められた閾値を超えていないと判定すると、UE110のPHYは、UE110のMAC層にビーム障害インスタンスを報告してよい。MAC層がN回連続してビーム障害インスタンスを受信した後に、UE110は、ビーム障害が検出された(段階1202)とみなしてよい。
【0147】
次いでUE110は、新規ビーム識別を実行する(段階1209)。新規ビーム識別(段階1209)は、ビームトレーニングによって新規ビームペアを見つけ出し、TRP170およびUE110の間に良好な通信接続を再確立するのに用いられる。
【0148】
TRP170は、候補となる複数の新規ビームを新規ビーム識別のRS一式に設定する。RS一式内の複数の候補となる新規ビームには、SSBだけ、CSI-RSだけ、またはCSI-RSおよびSSBの組み合わせが含まれてよい。TRP170は、新規ビーム識別のRS一式を送信する(段階1206)。UE110のPHYは、新規ビーム識別のRS一式を受信する(段階1208)。新規ビーム識別(段階1209)には、RS一式内の複数の候補となる新規ビームのうちの候補となる新規ビームそれぞれについて評価を行うことが含まれる。この評価は、レイヤ1参照信号受信電力(L1-RSRP)に基づくことが知られている。PHYは、L1-RSRPの閾値を超える新規ビームのRSインデックスをMAC層に提供する。MAC層は、受信したインデックスを伴う新規ビームの報告されたRSRP測定値に基づいて、最適な新規ビームを判定する。最適な新規Txビーム方向の判定には、設定されたビームペア一式の中から新規ビームペアを選択することが含まれる。
【0149】
UE110は、最適な新規Txビーム方向のインジケーションをTRP170に送信する(段階1210)。新規ビーム識別(段階1209)は受動的段階とみなされてよい。
【0150】
UE110のMAC層は、ビーム障害インジケーションおよびL1-RSRPの閾値を超える新規ビームのRSインデックスをUE110のPHYから受信し、ビーム障害状態が発生したと判定する。次いでMAC層は、PRACHを通じてTRP170にBFR要求を送信することによって(段階1214)、ビーム障害回復を開始する。MAC層は、PRACHを送った後に、ビーム障害回復タイマを始動する。PRACHリソースは、新規ビーム識別子のCSI-RS/SSBリソースに関連づけられている。ここで、座標ベースのビームインジケーションが用いられる。2つの設定モード、競合なしのPRACH;および競合ベースのRACHがある。
【0151】
BFR要求を送信した(段階1214)の後で、UE110は、BFR応答のために、最適な新規Txビーム方向のPDCCHを監視する。この監視は、ビーム障害回復タイマでカウントダウンされる時間ウィンドウに限定される。
【0152】
BFR要求を受信すると(段階1216)、TRP170は、最適な新規Txビーム方向のPDCCHでBFR応答を送信してよい(段階1218)。
【0153】
BFR応答を受信すると(段階1220)、UE110はBFRが成功したと判定する。UE110のPHYはMAC層にBFR成功メッセージを提供し、ビーム障害回復タイマは停止する。
【0154】
ビーム障害回復タイマで測定される時間ウィンドウが終了し、且つUE110でBFR応答の受信(段階1220)が行われていないという場合には、UE110のPHYはMAC層にBFR障害メッセージを提供する。
【0155】
BFR応答を受信すると(段階1220)、UE110は、新規Txビーム方向を用いてTRP170により送信された通信リンクで、TRP170からの通信信号の受信を開始できる。すなわち、UE110は新規Txビーム方向に対応するRxビーム方向を用いる。
【0156】
図12の信号フローでは、ビーム障害検出(段階1202)がセンシングおよび/またはAI技術を用いて実施される。ビームが機能しないかどうかはビームブロックが存在するかどうかに基づいて判定されてよく、ビームブロックの存在はセンシングおよび/またはAI技術を用いて判定されてよい。
【0157】
センシングおよび/またはAI技術の使用は、図12の信号フロー、および図10の信号フローで表された現行のNR BFR手順の間の重大な相違である。センシングおよび/またはAI技術を用いることで、BFD RS一式を設定する必要がなくなる。
【0158】
この方法では、ビーム方向のインジケーションが、座標ベースのビームインジケーション方法で行われる。このインジケーション方法は座標を用い、絶対ビーム方向または差分ビーム方向のいずれかを利用する。
【0159】
既存のNRビーム障害回復手順(図10)には4つの主要段階、すなわち、ビーム障害検出(段階1002);新規ビーム識別(段階1009);BFR要求送信(段階1014);およびBFR応答送信(段階1018)が含まれる。
【0160】
とりわけ、図12の信号フローにも4つの主要段階、すなわち、ビーム障害検出(段階1202);新規ビーム識別(段階1209);BFR要求送信(段階1214);およびBFR応答送信(段階1218)が含まれる。
【0161】
図12の信号フローは主に、図12の信号フローにおけるビーム障害検出段階(段階1202)が図10の信号フローにおけるビーム障害検出段階(段階1002)とは異なる方法で実現されるという点で、図10の信号フローと異なる。
【0162】
図13は、本願の諸態様によるビーム障害回復プロセスを信号フロー図で示している。
【0163】
最初に、TRP170およびUE110は既存の通信リンクでやり取りすると仮定する。既存の通信リンクには、既知のチャネルの中でも特に、PDCCHおよび/またはPDSCHおよび/またはPUCCHおよび/またはPUSCHが含まれてよい。
【0164】
UE110はセンシング信号を送信し(段階1301TX)、信号ブロックがある状況において、UE110は信号ブロックからセンシング信号の反射を受信する(段階1301RX)。信号ブロックの存在によって、TRP170およびUE110の間の既存の通信リンクの様々なリンク品質が低下し得ることが容易に理解できるはずである。信号ブロックは、信号妨害とも呼ばれている。
【0165】
UE110は、段階1301TXで送信されたセンシング信号が段階1301RXで受信される程度を監視することで、既存の通信リンクの様々なリンク品質を監視できる。
【0166】
UE110は、段階1301TXで送信されたセンシング信号の受信された(段階1301RX)反射を、センシングおよび/またはAI技術を用いて処理してよい(不図示)。センシング信号の受信された反射を処理することによって、UE110は仮想的指標を判定して既存の通信リンクと関連づけてよい。仮想的指標には、例えば、仮想的なPDCCH BLERおよび/または再利用RLMデフォルトBLERが含まれてよい。
【0167】
様々な指標が予め決められた閾値を超えていないと判定すると、UE110のPHYは、UE110のMAC層にビーム障害インスタンスを報告してよい。MAC層がN回連続してビーム障害インスタンスを受信した後に、UE110は、ビーム障害が検出された(段階1302)とみなしてよい。
【0168】
次いでUE110は、新規ビーム識別を実行する(段階1309)。新規ビーム識別(段階1309)は、センシングおよび/またはAI技術を用いて新規ビームペアを見つけ出し、TRP170およびUE110の間に良好な通信接続を再確立するのに用いられる。
【0169】
次いでMAC層は、PRACHを通じてTRP170にBFR要求を送信することによって(段階1314)、ビーム障害回復を開始する。MAC層は、PRACHを送った後に、ビーム障害回復タイマを始動する。PRACHリソースは新規ビーム識別子のためにある。ここで、座標ベースのビームインジケーションが用いられる。BFR要求を送信した(段階1314)の後で、UE110は、BFR応答のために、最適な新規ビームのPDCCHを監視する。この監視は、ビーム障害回復タイマでカウントダウンされる時間ウィンドウに限定される。
【0170】
TRP170は、BFR要求を受信しようとして(段階1316)、ビームの切り替えを行う。BFR要求の受信(段階1316)に使用するUE Txビーム方向と最も良く一致するTRP Rxビーム方向を判定すると、TRP170は、ビームペアを決定したとみなされてよい。TRP170は、BFR要求を搬送する受信したPRACHビーム方向に基づいて、AI技術またはビームトレーニング方式を用いることで最適なRxビームを見つけ出している。
【0171】
BFR要求を受信すると(段階1316)、TRP170はBFR応答を送信してよい(段階1318)。
【0172】
BFR応答を受信すると(段階1320)、UE110はBFRが成功したと判定する。UE110のPHYはMAC層にBFR成功メッセージを提供し、ビーム障害回復タイマは停止する。
【0173】
ビーム障害回復タイマで測定される時間ウィンドウが終了し、且つUE110でBFR応答の受信(段階1320)が行われていないという場合には、UE110のPHYはMAC層にBFR障害メッセージを提供する。
【0174】
BFR応答を受信すると(段階1320)、UE110は、新規UE Txビーム方向を用いて送信された通信リンクでTRP170に通信信号の送信を開始できる。すなわち、UE110は、ビームペアにおいて、新規TRP Rxビーム方向に対応するTxビーム方向を用いる。
【0175】
図13の信号フローでは、ビーム障害検出(段階1302)がセンシングおよび/またはAI技術を用いて実施される。ビームが機能しないかどうかはビームブロックが存在するかどうかに基づいて判定されてよく、ビームブロックの存在はセンシングおよび/またはAI技術を用いて判定されてよい。
【0176】
さらに、新規ビーム識別(段階1309)は、センシングおよび/またはAI技術を用いて実施される。新規ビーム識別(段階1309)はセンシングまたはAI技術を用いて実施されるので、BFRプロセスは3つの段階、すなわち、ビーム障害検出(段階1302);BFR要求送信(段階1314);およびBFR応答送信(段階1318)だけを有するということになる。センシングまたはAI技術の支援によって、図13の信号フローは、プロアクティブなBFRに関連しているとみなされてよい。さらに、図13の信号フローではビーム測定の使用が大幅に減少するので、これに対応してビーム測定に関連するレイテンシを減らすことができる。さらに、ビーム障害検出のRS一式も新規ビーム識別のRS一式も設定する必要がない。
【0177】
本明細書で提供する実施形態の方法の1つまたは複数の段階が、対応するユニットまたはモジュールによって実行され得ることを理解されたい。例えば、データは、送信ユニットまたは送信モジュールによって送信されてよい。データは、受信ユニットまたは受信モジュールによって受信されてよい。データは、処理ユニットまたは処理モジュールによって処理されてよい。それぞれのユニット/モジュールは、ハードウェア、ソフトウェア、またはそれらの組み合わせであってよい。例えば、ユニット/モジュールのうちの一方または両方が、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)または特定用途向け集積回路(ASIC)などの集積回路であってよい。そのようなモジュール群がソフトウェアである場合、当該モジュール群は、必要に応じて単一または複数のインスタンスにおいて、処理のために個々にまたは一緒に、必要に応じて全部または部分的にプロセッサによって取得されてよいこと、および当該モジュール群自体はさらなる配備およびインスタンス化のための命令を含んでよいことが理解されるであろう。
【0178】
示された実施形態に複数の特徴の組み合わせが示されているが、本開示の様々な実施形態の利益を実現するためにそれらの全てが組み合わされる必要はない。言い換えれば、本開示の一実施形態に従って設計されたシステムまたは方法は、複数の図のいずれか1つに示されている特徴の全てまたは複数の図に概略的に示されている部分の全てを必ずしも含まないことになる。さらに、1つの例示的実施形態の選択された特徴は、他の例示的実施形態の選択された特徴と組み合わされてよい。
【0179】
例示的な実施形態を参照しながら本開示を説明したが、本明細書は、限定的な意味で解釈されることを意図するものではない。例示的な実施形態の様々な修正および組み合わせ、および本開示の他の実施形態については、本明細書を参照すれば、当業者には明らかになるであろう。したがって、添付した特許請求の範囲はそのような修正または実施形態をいずれも包含することが意図されている。
[他の考え得る項目]
(項目1)
新規ビーム方向のインジケーションを送信する段階、ここで前記新規ビーム方向の識別がビーム障害の検出に応答して行われ、前記インジケーションが座標情報を用い、前記座標情報が、予め定められた座標系を基準にして表される;
ビーム障害回復要求を送信する段階;および
前記ビーム障害回復要求への応答を受信する段階
を備える、方法。
(項目2)
前記ビーム障害の検出が人工知能の使用を含む、請求項1に記載の方法。
(項目3)
前記ビーム障害の検出がセンシングの使用を含む、請求項1に記載の方法。
(項目4)
前記ビーム障害の検出が
センシング信号を送信する段階;
前記センシング信号の反射を受信する段階;および
前記センシング信号の前記反射を処理して、リンク品質の仮想的指標を取得する段階
を含む、請求項1に記載の方法。
(項目5)
前記リンク品質の仮想的指標が、仮想的な物理ダウンリンク制御チャネルのブロック誤り率を含む、請求項4に記載の方法。
(項目6)
前記リンク品質の仮想的指標が、再利用無線リンク管理のデフォルトのブロック誤り率を含む、請求項4に記載の方法。
(項目7)
前記新規ビーム方向の前記識別が、ビームトレーニング手順の実行を含む、請求項1に記載の方法。
(項目8)
前記新規ビーム方向の前記識別が、人工知能の使用を含む、請求項1に記載の方法。
(項目9)
前記新規ビーム方向の前記識別が、センシングの使用を含む、請求項1に記載の方法。
(項目10)
命令を格納したメモリ;および
前記命令を実行することにより、
新規ビーム方向のインジケーションを送信する、ここで前記新規ビーム方向の識別がビーム障害の検出に応答して行われ、前記インジケーションが座標情報を用い、前記座標情報が、予め定められた座標系を基準にして表される;
ビーム障害回復要求を送信する;および
前記ビーム障害回復要求への応答を受信する
ように構成されたプロセッサ
を備える、デバイス。
(項目11)
ある通信リンク送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信する段階;
前記通信リンクビーム方向と異なる新規送信ビーム方向を用いてトレーニング信号を送信する段階、ここで前記新規送信ビーム方向の識別が前記通信リンク上でのビーム障害の検出に応答して行われる;
前記トレーニング信号への応答を受信する段階;および
前記新規送信ビーム方向の前記通信リンクで通信信号を送信する段階
を備える、方法。
(項目12)
前記ビーム障害の検出が、
前記通信リンクに関連したビームのリンク品質指標を監視する段階;および
前記ビームの前記リンク品質指標が閾値を超えていないことを検出したのに応答してビーム障害を検出する段階
を含む、請求項14に記載の方法。
(項目13)
前記新規送信ビーム方向の前記識別が、人工知能の使用を含む、請求項14に記載の方法。
(項目14)
前記新規送信ビーム方向の前記識別が、センシングの使用を含む、請求項14に記載の方法。
(項目15)
前記ビーム障害の検出に応答してタイマを始動する段階;および
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階に応答して前記タイマを停止する段階
をさらに備える、請求項14に記載の方法。
(項目16)
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階が、前記応答を新規PHYチャネルで受信する段階を含む、請求項14に記載の方法。
(項目17)
前記新規PHYチャネルが物理ダウンリンク制御チャネルのようなものである、請求項19に記載の方法。
(項目18)
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階が、再利用された物理ランダムアクセスチャネルリソースで前記応答を受信する段階を含む、請求項14に記載の方法。
(項目19)
前記トレーニング信号への前記応答を受信する前記段階が、予め定められたプリアンブルリソースを用いて前記応答を受信する段階を含む、請求項14に記載の方法。
(項目20)
命令を格納したメモリ;および
前記命令を実行して、
ある通信リンク送信ビーム方向の通信リンクで通信信号を送信する;
前記通信リンクビーム方向と異なる新規送信ビーム方向を用いてトレーニング信号を送信する、ここで前記新規送信ビーム方向の識別が前記通信リンク上でのビーム障害の検出に応答して行われる;
前記トレーニング信号への応答を受信する;および
前記新規送信ビーム方向の前記通信リンクで通信信号を送信する
ように構成されたプロセッサ
を備える、デバイス。
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
【国際調査報告】