(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】2024-04-02
(54)【発明の名称】非地上系ネットワークのためのUE上りリンクタイミング
(51)【国際特許分類】
H04W 56/00 20090101AFI20240326BHJP
H04W 84/06 20090101ALI20240326BHJP
G01S 19/05 20100101ALI20240326BHJP
【FI】
H04W56/00 130
H04W84/06
G01S19/05
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023558966
(86)(22)【出願日】2022-03-30
(85)【翻訳文提出日】2023-09-26
(86)【国際出願番号】 US2022022518
(87)【国際公開番号】W WO2022212482
(87)【国際公開日】2022-10-06
(32)【優先日】2021-04-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
(71)【出願人】
【識別番号】593096712
【氏名又は名称】インテル コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】ジャン,モン
(72)【発明者】
【氏名】チェルヴャコフ,アンドレイ
(72)【発明者】
【氏名】ホァン,ルォイ
(72)【発明者】
【氏名】リ、ホァ
(72)【発明者】
【氏名】ボロティン,イリヤ
【テーマコード(参考)】
5J062
5K067
【Fターム(参考)】
5J062AA08
5J062BB05
5J062CC07
5J062DD23
5K067AA23
5K067EE02
5K067EE07
5K067EE10
5K067EE71
(57)【要約】
非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)に対して上りリンクタイミングアドバンス(TA)をセットするための装置及びシステムが記載される。NTN UEは、周期ごとにUE固有のTA値を推定及び更新する。この更新は、GNSS(Global Navigation Satellite System)の位置と衛星エフェメリス情報に基づく。NTN UEは、所定の最小総調整レート及び最大総調整レートの間で、UE固有のTAを漸進的に調整する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)のための装置であって、
前記NTN UEに、
前記NTN UEのGNSS(Global Navigation Satellite System)位置及び衛星エフェメリス情報を決定することと、
前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づいて、UE固有のタイミングアドバンス(TA)を決定することと、
前記UE固有のTAに応じて、全体TAを有する上りリンク(UL)伝送を、衛星を介して第5世代NodeB(gNB)に送信することと、を行わせるように構成されている処理回路機構と、
前記UE固有のTAを記憶するように構成されているメモリと、を含む、装置。
【請求項2】
前記全体TAは、前記NTN UEにラウンドトリップタイム(RTT)を示すために前記gNBから設定された共通TAにさらに基づく、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記全体TAは、
【数1】
であり、N
TA,commonは、前記共通TAであり、N
TA,UE-specificは、前記UE固有のTAであり、N
TAは、媒体アクセス制御(MAC)制御要素(CE)によって提供され、N
TA,offsetは、RRCReconfiguration又はシステム情報ブロック1(SIB1)メッセージのn-TimingAdvanceOffsetフィールド内の情報に基づき、T
cは、0.509nsである、請求項2に記載の装置。
【請求項4】
前記処理回路機構は、前記UE固有のTAを周期的に更新するようにさらに構成されており、各周期に対する前記UE固有のTAは、前記周期に対して決定された前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づく、請求項1~3のいずれか一項に記載の装置。
【請求項5】
前記処理回路機構は、前記gNBからのブロードキャスト伝送に基づいて前記周期を決定するようにさらに構成されている、請求項4に記載の装置。
【請求項6】
前記処理回路機構は、
前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づいて、前記UE固有のTAが調整されるべきであることを決定することと、
前記UE固有のTAの調整レートを、所定の最小総調整レート及び最大総調整レートの間に制限することと、を行うようにさらに構成されている、請求項4に記載の装置。
【請求項7】
前記最小総調整レートは、1秒ごとに少なくともTpの調整であり、
前記最大総調整レートは、200msごとに多くともTqの調整であり、
TpとTqは、前記UL伝送のサブキャリア間隔設定に依存する、請求項6に記載の装置。
【請求項8】
前記処理回路機構は、ネットワーク設定に応じて、開ループTA更新を適用するか、閉ループTA更新を適用するかを決定するようにさらに構成されている、請求項1~7のいずれか一項に記載の装置。
【請求項9】
前記処理回路機構は、前記gNBからのブロードキャストシグナリングに応じて、開ループTA更新を適用するか、閉ループTA更新を適用するかを決定するようにさらに構成されている、請求項8に記載の装置。
【請求項10】
前記処理回路機構は、前記gNBからの専用シグナリングに応じて、開ループTA更新を適用するか、閉ループTA更新を適用するかを決定するようにさらに構成されている、請求項8に記載の装置。
【請求項11】
第5世代NodeB(gNB)のための装置であって、
前記gNBに、
非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)に、メディアアクセス制御(MAC)制御要素(CE)内の測定タイミング値とRRCReconfiguration又はシステム情報ブロック1メッセージのn-TimingAdvanceOffsetフィールドとを含むタイミング情報を送信することと、
前記NTN UEから衛星を介して、タイミングアドバンス(TA)を有する上りリンク送信を受信することであって、前記TAは、前記NTN UEのGNSS(Global Navigation Satellite System)位置及び衛星エフェメリス情報に応じて、周期的に更新されたUE固有のTAを有する、ことと、を行わせるように構成されている処理回路機構と、
前記UE固有のTAを記憶するように構成されているメモリと、を含む、装置。
【請求項12】
各周期に対する前記UE固有のTAは、前記周期に対して決定された前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づき、所定の最小総調整レートと最大総調整レートとの間の調整レートに制限される、請求項11に記載の装置。
【請求項13】
非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)の1つ以上のプロセッサによる実行のための命令を記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEに、
前記NTN UEのGNSS(Global Navigation Satellite System)位置及び衛星エフェメリス情報を決定することと、
前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づいて、UE固有のタイミングアドバンス(TA)を決定することと、
前記UE固有のTAに応じて、全体TAを有する上りリンク(UL)伝送を、衛星を介して第5世代NodeB(gNB)に送信することと、を行わせるように構成されている、コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項14】
前記全体TAは、前記NTN UEにラウンドトリップタイム(RTT)を示すために前記gNBから設定された共通TAにさらに基づく、請求項13に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項15】
前記全体TAは、
【数2】
であり、N
TA,commonは、前記共通TAであり、N
TA,UE-specificは、前記UE固有のTAであり、N
TAは、媒体アクセス制御(MAC)制御要素(CE)によって提供され、N
TA,offsetは、RRCReconfiguration又はシステム情報ブロック1(SIB1)メッセージ内のn-TimingAdvanceOffsetフィールド内の情報に基づき、T
cは、0.509nsである、請求項14に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項16】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEに、前記UE固有のTAを周期的に更新することを行わせるようにさらに構成されており、各周期に対する前記UE固有のTAは、前記周期に対して決定された前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づく、請求項13~15のいずれか一項に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項17】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEに、前記gNBからのブロードキャスト伝送に基づいて前記周期を決定することを行わせるようにさらに構成されている、請求項16に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項18】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEに、
前記GNSS位置及び前記衛星エフェメリス情報に基づいて、前記UE固有のTAが調整されるべきであることを決定することと、
前記UE固有のTAの調整レートを、所定の最小総調整レートと最大総調整レートとの間に制限することと、を行わせるようにさらに構成されている、請求項16に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項19】
前記最小総調整レートは、1秒ごとに少なくともTpの調整であり、
前記最大総調整レートは、200msごとに多くともTqの調整であり、
TpとTqは、前記UL伝送のサブキャリア間隔設定に依存する、請求項18に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項20】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEに、ネットワーク設定に応じて、開ループTA更新を適用するか、閉ループTA更新を適用するかを決定することを行わせるようにさらに構成されている、請求項13~19のいずれか一項に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、2021年4月01日に出願された米国仮特許出願第63/169,622号に対する優先権の利益を主張するものであり、この仮特許出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
実施形態は、新しい無線(NR)無線通信に関係する。特に、いくつかの実施形態は、NR無線ネットワークにおける上りリンクタイミング動作に関連する。
【背景技術】
【0003】
第5世代(5G)ネットワークを含み、とりわけ第6世代(6G)ネットワークを含み始めている新しい無線(NR)無線システムの使用と複雑さは、ネットワークリソースを使用するデバイスUEのタイプの増加と、これらのUE上で動作するビデオストリーミングなどの様々なアプリケーションによって使用されるデータ量と帯域幅の両方によって増加している。通信デバイスの数及び多様性の大幅な増加に伴い、ルータ、スイッチ、ブリッジ、ゲートウェイ、ファイアウォール、及びロードバランサを含む対応するネットワーク環境は、ますます複雑になっている。予想されるように、任意の新しい技術の出現には多くの問題がある。
【図面の簡単な説明】
【0004】
図では、図は必ずしも縮尺通りに描かれていないが、類似の番号は類似の要素を互いに異なる視点で記載してもよい。末尾の文字が異なる類似の番号は、類似のコンポーネントの異なる例を表わしてもよい。図は、限定ではなく例として、本文書で議論した様々な実施形態を一般的に例示する。
【0005】
【
図1A】いくつかの態様による、ネットワークのアーキテクチャを例示する。
【0006】
【
図1B】いくつかの態様による、非ローミング5Gシステムアーキテクチャを例示する。
【0007】
【
図1C】いくつかの態様による、非ローミング5Gシステムアーキテクチャを例示する。
【0008】
【
図2】いくつかの実施形態による、通信デバイスのブロック図を例示する。
【0009】
【
図3】いくつかの実施形態による、通信システムを例示する。
【0010】
【
図4】いくつかの実施形態による、タイミングアドバンス(TA)を決定するフローチャートを例示する。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下の説明及び図面は、当業者がそれらを実施することができるように、特定の実施形態を十分に例示している。他の実施形態は、構造的、論理的、電気的、プロセス、及び他の変更を組み込んでもよい。いくつかの実施形態の一部及び特徴は、他の実施形態のものに含まれてもよく、又は他の実施形態のものに置き換えられてもよい。特許請求の範囲に明示される実施形態は、それらの特許請求の範囲のすべての利用可能な等価物を包含する。
【0012】
図1Aは、いくつかの態様によるネットワークのアーキテクチャを例示する。ネットワーク140Aは、6G機能に拡張され得る3GPP(登録商標) LTE/4G及びNGネットワーク機能を含む。したがって、5Gについて言及するが、これは6Gの構造、システム及び機能に可能な限り拡張されるべきであることが理解されるべきである。ネットワーク機能は、専用ハードウェア上の個別のネットワーク要素として、専用ハードウェア上で実行されるソフトウェアインスタンスとして、及び/又は適切なプラットフォーム、例えば専用ハードウェア又はクラウドインフラストラクチャ上でインスタンス化される仮想化機能として実装され得る。
【0013】
ネットワーク140Aは、ユーザ機器(UE)101及びUE102を含むことが示されている。UE101及びUE102は、スマートフォン(例えば、1つ以上のセルラネットワークに接続可能なハンドヘルドのタッチスクリーンモバイルコンピューティングデバイス)として例示されているが、ポータブル(ラップトップ)若しくはデスクトップコンピュータ、無線ハンドセット、ドローン、又は有線及び/又は無線通信インターフェースを含む任意の他のコンピューティングデバイスなどの、任意のモバイル又は非モバイルコンピューティングデバイスも含んでもよい。UE101及びUE102は、本明細書においてUE101と総称することができ、UE101は、本明細書において開示された技術のうちの1つ以上を実行するために使用することができる。
【0014】
本明細書に記載される(例えば、ネットワーク140A又は任意の他の例示されたネットワークで使用されるような)無線リンクのうちの任意のものは、任意の例示的な無線通信技術及び/又は標準に従って動作してもよい。任意のスペクトル管理スキームは、例えば、ライセンス専用(dedicated licensed)スペクトル、ライセンス不要(unlicensed)スペクトル、(免許)共有スペクトル(2.3~2.4GHz、3.4~3.6GHz、3.6~3.8GHz、及びその他の周波数におけるLSA(Licensed Shared Access)、3.55~3.7GHz及びその他の周波数におけるSAS(Spectrum Access System)など)を含む。異なる単一搬送波又はOFDM(Orthogonal Frequency Domain Multiplexing)モード(CP-OFDM、SC-FDMA、SC-OFDM、フィルタバンクベースマルチキャリア(FBMC)、OFDMAなど)、特に3GPP NRが、OFDM搬送波データビットベクトルを、対応するシンボルリソースに割り当てることによって使用されてもよい。
【0015】
いくつかの態様では、UE101及び102のいずれかは、モノのインターネット(IoT)UE又はセルラIoT(CIoT)UEを含むことができ、これらは、短寿命UE接続を利用する低電力IoTアプリケーションのために設計されたネットワークアクセス層を含むことができる。いくつかの態様では、UE101及び102のいずれかは、狭帯域(NB)IoT UE(例えば、eNB-IoT(enhanced NB-IoT)UE及びFeNB-IoT(Further Enhanced NB-IoT)UE)を含むことができる。IoT UEは、PLMN(public land mobile network)、ProSe(Proximity-Based Service)、又はD2D(device-to-device)通信、センサネットワーク、又はIoTネットワークを介してMTCサーバ又はデバイスとデータを交換するために、M2M(machine-to-machine)又はMTC(machine-type communication)などの技術を利用することができる。データのM2M又はMTC交換は、機械起動によるデータ交換であってもよい。IoTネットワークは、IoT UEを相互接続することを含み、IoT UEは、短寿命の接続で、(インターネットインフラストラクチャ内に)一意に識別可能な埋め込みコンピューティングデバイスを含んでもよい。IoT UEは、IoTネットワークの接続を容易にするために、バックグラウンドアプリケーション(例えば、キープアライブメッセージ、ステータス更新など)を実行してもよい。いくつかの態様では、UE101及びUE102のいずれかは、eMTC(enhanced MTC)UE又はFeMTC(further enhanced MTC)UEを含むことができる。
【0016】
UE101及びUE102は、例えば無線アクセスネットワーク(RAN)110と接続、例えば通信可能に結合するように構成されてもよい。RAN110は、例えば、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)、E-UTRAN(Terrestrial Radio Access Network)、NG RAN(NextGen RAN)、又は何らかの他のタイプのRANであってもよい。
【0017】
UE101及び102は、各々が(以下にさらに議論される)物理通信インターフェース又は層を含む接続103及び104をそれぞれ利用する。この例では、接続103及び104は、通信結合を可能にするエアインターフェースとして例示されており、GSM(Global System for Mobile Communications)プロトコル、符号分割多元接続(CDMA)ネットワークプロトコル、PTT(Push-to-Talk)プロトコル、POC(PTT over Cellular)プロトコル、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)プロトコル、3GP LTE(Long Term Evolution)プロトコル、5Gプロトコル、6Gプロトコルなどのセルラ通信プロトコルと整合することができる。
【0018】
一態様では、UE101及びUE102は、さらに、ProSeインターフェース105を介して通信データを直接交換してもよい。また、ProSeインターフェース105は、代替的には、PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)、PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel )、PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)、PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)及びPSFCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)を含むが、これらに限定されない、1つ以上の論理チャネルを含むサイドリンク(SL)インターフェースと称されてもよい。
【0019】
UE102は、接続107を介してアクセスポイント(AP)106にアクセスするように構成されているように示されている。接続107は、例えば、任意のIEEE 802.11プロトコルと整合する接続のようなローカル無線接続を含むことができ、それに従って、AP106はWiFi(登録商標)(wireless fidelity)ルータを含むことができる。この例では、AP106は、(さらに以下に記載される)無線システムのコアネットワークに接続することなく、インターネットに接続されることが示されている。
【0020】
RAN110は、接続103及び接続104を可能にする1つ以上のアクセスノードを含むことができる。これらのアクセスノード(AN)は、基地局(BS)、NodeB、eNB(evolved NodeB)、次世代(第5世代又は第6世代)NodeB、RANノードなどと称され得、地上局(例えば、地上アクセスポイント)又は地理的領域(例えば、セル)内でカバレッジを提供する衛星局を含むことができる。いくつかの態様では、通信ノード111及び112は、送信/受信ポイント(TRP)とすることができる。通信ノード111及び通信ノード112がNodeB(例えば、eNB又はgNB)であるときのインスタンスでは、1つ以上のTRPは、NodeBの通信セル内で機能することができる。RAN110は、マクロセルを提供するための1つ以上のRANノード、例えば、マクロRANノード111、及びフェムトセル又はピコセル(例えば、マクロセルと比較して、カバレッジエリアが小さく、ユーザ容量が小さく、又は帯域幅が大きいセル)を提供するための1つ以上のRANノード、例えば、低電力(LP)ノード112を含んでもよい。
【0021】
RANノード111及びRANノード112のいずれも、エアインターフェースプロトコルを終端することができ、UE101及びUE102の第1の接点とすることができる。いくつかの態様では、RANノード111及びRANノード112のいずれかは、無線ベアラ管理、上りリンク及び下りリンク動的無線リソース管理、データパケットスケジューリング、及びモビリティ管理などの無線ネットワークコントローラ(RNC)機能を含むが、これらに限定されない、RAN110のための様々な論理機能を果たすことができる。一例では、ノード111及び/又は112のうちの任意のものは、gNB、eNB、又は別のタイプのRANノードとすることができる。
【0022】
RAN110は、S1インターフェース113を介してコアネットワーク(CN)120に通信可能に結合されていることが示されている。態様では、CN120は、EPC(evolved packet core)ネットワーク、NPC(NextGen Packet Core)ネットワーク、又は何らかの他のタイプのCN (例えば、
図1B~
図1Cを参照して例示されているように)であってもよい。この態様では、S1インターフェース113は、2つの部分、すなわち、RANノード111及び112とサービスゲートウェイ(S-GW)122との間のトラフィックデータを搬送するS1-Uインターフェース114と、RANノード111及び112とMME121との間のシグナリングインターフェースであるS1-モビリティ管理エンティティ(MME)インターフェース115とにスプリットされる。
【0023】
この態様では、CN120は、MME121、S-GW122、P-GW(PDN(Packet Data Network)Gateway)123、及びHSS(home subscriber server)124を含む。MME121は、レガシーSGSN(GPRS(Serving General Packet Radio Service)Support Node)の制御プレーンと機能的に同様であってもよい。MME121は、ゲートウェイ選択及びトラッキングエリアリスト管理などのアクセスにおけるモビリティ態様を管理してもよい。HSS124は、ネットワークエンティティの通信セッションの処理をサポートするための加入者関連情報を含む、ネットワークユーザのためのデータベースを含んでもよい。CN120は、モバイル加入者の数、機器の容量、ネットワークの組織などに応じて、1つ以上のHSS124を含んでもよい。例えば、HSS124は、ルーティング/ローミング、認証、認可、ネーミング/アドレス解決、位置依存性などのサポートを提供することができる。
【0024】
S-GW122は、RAN110に向かってS1インターフェース113を終端し、RAN110とCN120との間でデータパケットをルーティングしてもよい。追加的に、S-GW122は、RANノード間ハンドオーバのためのローカルモビリティアンカーポイントであってもよく、また、3GPP間モビリティのためのアンカーを提供してもよい。S-GW122の他の担当としては、合法的な傍受、課金、及び何らかのポリシー実施を含んでもよい。
【0025】
P-GW123は、PDNに対するSGiインターフェースを終端してもよい。P-GW123は、インターネットプロトコル(IP)インターフェース125を介して、CN120と、アプリケーションサーバ184を含むネットワークなどの外部ネットワーク(代替的には、アプリケーション機能(AF)と称される)との間のデータパケットをルーティングしてもよい。P-GW123はまた、インターネット、IPS(IP multimedia subsystem)ネットワーク、及び他のネットワークを含むことができる他の外部ネットワーク131Aとデータを通信することができる。一般に、アプリケーションサーバ184は、コアネットワーク(例えば、UMTS PS(Packet Services)ドメイン、LTE PSデータサービスなど)と共にIPベアラリソースを使用するアプリケーションを提供する要素であってもよい。この態様では、P-GW123は、IPインターフェース125を介してアプリケーションサーバ184に通信可能に結合されていることが示されている。アプリケーションサーバ184はまた、CN120を介してUE101及び102のための1つ以上の通信サービス(例えば、VoIP(Voice-over-Internet Protocol)セッション、PTTセッション、グループ通信セッション、ソーシャルネットワーキングサービスなど)をサポートするように構成することができる。
【0026】
P-GW123は、さらに、ポリシー実施及び課金データ収集のためのノードであってもよい。PCRF(Policy and Charging Rules Function)126は、CN120のポリシー及び課金制御要素である。非ローミングシナリオでは、いくつかの態様では、UEのIP-CAN(Internet Protocol Connectivity Access Network)セッションに関連付けられたHPLMN(Home Public Land Mobile Network)において単一のPCRFがあってもよい。トラフィックのローカルブレークアウトを用いるローミングのシナリオでは、UEのIP-CANセッションに関連付けられた2つのPCRF、すなわち、HPLMN内のH-PCRF(Home PCRF)と、VPLMN(Visited Public Land Mobile Network)内のV-PCRF(Visited PCRF))があってもよい。PCRF126は、P-GW123を介してアプリケーションサーバ184に通信可能に結合されてもよい。
【0027】
いくつかの態様では、通信ネットワーク140Aは、IoTネットワーク又は5G若しくは6Gネットワークであり得、これは、ライセンス(5G NR)及びライセンス不要(5G NR-U)スペクトルにおける通信を使用する5G新しい無線ネットワークを含む。IoTの現在のイネーブラの1つはNB‐IoT(narrowband-IoT)である。ライセンス不要スペクトルにおける動作は、デュアルコネクティビティ(DC)動作及びライセンス不要スペクトルにおけるスタンドアロンLTEシステムを含むことができ、それに従って、LTEベースの技術は、MulteFireと呼ばれるライセンススペクトルにおける「アンカー」を使用することなく、ライセンス不要スペクトルにおいてのみ動作する。今後のリリースや5Gシステムでは、ライセンス不要スペクトルだけでなく、ライセンススペクトルにおけるLTEシステムのさらなる強化された動作が期待されている。そのような強化された動作は、サイドリンクリソース割り当てのための技法と、NRサイドリンクV2X通信のためのUE処理挙動とを含むことができる。
【0028】
NGシステムアーキテクチャ(又は6Gシステムアーキテクチャ)は、RAN110及び5Gコアネットワーク(5GC)120を含むことができる。NG-RAN110は、gNB及びNG-eNBなどの複数のノードを含むことができる。CN120(例えば、5Gコアネットワーク/5GC)は、アクセス及びモビリティ機能(AMF)及び/又はユーザプレーン機能(UPF)を含むことができる。AMF及びUPFは、NGインターフェースを介してgNB及びNG-eNBに通信可能に結合することができる。より具体的には、いくつかの態様では、gNB及びNG-eNBは、NG-CインターフェースによってAMFに、NG-UインターフェースによってUPFに接続することができる。gNBとNG-eNBは、Xnインターフェースを介して互いに結合することができる。
【0029】
いくつかの態様において、NGシステムアーキテクチャは、様々なノード間の基準ポイントを使用することができる。いくつかの態様、gNB及びNG-eNBの各々は、基地局、モバイルエッジサーバ、スモールセル、ホームeNBなどとして実装され得る。いくつかの態様では、5Gアーキテクチャにおいて、gNBは、マスターノード(MN)であり、NG‐eNBは、セカンダリノード(SN)とすることができる。
【0030】
図1Bは、いくつかの態様による、非ローミング5Gシステムアーキテクチャを例示する。特に、
図1Bは、6Gシステムアーキテクチャに拡張され得る基準ポイント表現における5Gシステムアーキテクチャ140Bを例示する。より具体的には、UE102は、1つ以上の他の5GCネットワークエンティティと同様に、RAN110と通信することができる。5Gシステムアーキテクチャ140Bは、AMF132、セッション管理機能(SMF)136、ポリシー制御機能(PCF)148、アプリケーション機能(AF)150、UPF134、ネットワークスライス選択機能(NSSF)142、認証サーバ機能(AUSF)144、及び統合データ管理(UDM)/ホーム加入者サーバ(HSS)146などの複数のネットワーク機能(NF)を含む。
【0031】
UPF134は、例えば、オペレータサービス、インターネットアクセス、又は第三者サービスを含むことができるデータネットワーク(DN)152への接続を提供することができる。AMF132は、アクセス制御及びモビリティを管理するために使用することができ、また、ネットワークスライス選択機能を含むこともできる。AMF132は、UEベースの認証、認可、モビリティ管理などを提供してもよく、アクセス技術とは独立していてもよい。SMF136は、ネットワークポリシーに従って様々なセッションをセットアップし、管理するように構成することができる。したがって、SMF136は、セッション管理及びUEへのIPアドレスの割り当てを担当してもよい。SMF136はまた、データ転送のためにUPF134を選択及び制御してもよい。SMF136は、UE101の単一セッション又はUE101の複数のセッションに関連付けられてもよい。すなわち、UE101は、複数の5Gセッションを有してもよい。セッションごとに異なるSMFが割り当てられてもよい。異なるSMFを使用することで、各セッションが個別に管理されることを可能にする。その結果、各セッションの機能が互いに独立していてもよい。
【0032】
UPF134は、所望のサービスタイプに従って1つ以上の設定で展開され得、データネットワークと接続されてもよい。PCF148は、ネットワークスライシング、モビリティ管理、ローミング(4G通信システムにおけるPCRFと同様)を使用して、ポリシーフレームワークを提供するように構成することができる。UDMは、加入者プロファイル及びデータ(4G通信システムのHSSと同様)を記憶するように構成することができる。
【0033】
AF150は、所望のQoSをサポートするためのポリシー制御を担当するPCF148にパケットフローに関する情報を提供してもよい。PCF148は、UE101に対するモビリティ及びセッション管理ポリシーをセットしてもよい。この目的のために、PCF148は、パケットフロー情報を使用して、AMF132及びSMF136の適切な動作のための適切なポリシーを決定してもよい。AUSF144は、UE認証のためのデータを記憶してもよい。
【0034】
いくつかの態様では、5Gシステムアーキテクチャ140Bは、IPマルチメディアサブシステム168B、及び呼セッション制御機能(CSCF)などの複数のIPマルチメディアコアネットワークサブシステムエンティティを含む。より具体的には、IMS168Bは、P-CSCF(proxy CSCF)162Bとして作用することができるCSCF、S-CSCF(serving CSCF)164B、E-CSCF(emergency CSCF) (
図1Bには例示せず)、又はI-CSCF(interrogating CSCF)166Bを含む。P-CSCF162Bは、IMサブシステム168B内のUE102のための第1の接点となるように構成することができる。S-CSCF164Bは、ネットワーク内のセッション状態を処理するように構成することができ、E-CSCFは、緊急要求を正しい緊急センター又はPSAPにルーティングするなど、緊急セッションの一定の態様を処理するように構成することができる。I-CSCF166Bは、そのネットワークオペレータの加入者、又はそのネットワークオペレータのサービスエリア内に現在位置するローミング加入者に向けられたすべてのIMS接続について、オペレータのネットワーク内の接点として機能するように構成することができる。いくつかの態様では、I-CSCF166Bは、別のIPマルチメディアネットワーク170E、例えば、別のネットワークオペレータによって動作するIMSに接続することができる。
【0035】
いくつかの態様では、UDM/HSS146は、電話アプリケーションサーバ(TAS)又は別のアプリケーションサーバ(AS)を含むことができるアプリケーションサーバ160Eに結合され得る。AS160Bは、S-CSCF164B又はI-CSCF166Bを介してIMS168Bに結合され得る。
【0036】
基準点表現は、対応するNFサービス間の相互作用が存在し得ることを示す。例えば、
図1Bは、基準点、すなわち、N1(UE102とAMF132との間)、N2(RAN110とAMF132との間)、N3(RAN110とUPF134との間)、N4(SMF136とUPF134との間)、N5(PCF148とAF150との間、図示せず)、N6(UPF134とDN152との間)、N7(SMF136とPCF148との間、図示せず)、N8(UDM146とAMF132との間、図示せず)、N9(2つのUPF134間、図示せず)、N10(UDM146とSMF136との間、図示せず)、N11(AMF132とSMF136との間)、N12(AUSF144とAMF132との間、図示せず)、N13(AUSF144とUDM146との間、図示せず)、N14(2つのAMF間、図示せず)、N15 (非ローミングシナリオの場合のPCF148とAMF132の間、ローミングシナリオの場合のPCF148及び訪問ネットワークとAMF132との間、図示せず)、N16(2つのSMF間、図示せず)、N22(AMF132とNSSF142との間、図示せず)を例示する。
図1Bに示されていない他の基準点表現も使用することができる。
【0037】
図1Cは、5Gシステムアーキテクチャ140C及びサービスベースの表現を例示する。
図1Bに例示するネットワークエンティティに加えて、システムアーキテクチャ140Cは、ネットワーク公開機能(NEF)154及びネットワークリポジトリ機能(NRF)156も含むことができる。いくつかの態様では、5Gシステムアーキテクチャは、サービスベースとすることができ、ネットワーク機能間の相互作用は、対応するポイントツーポイント基準点Niによって、又はサービスベースのインターフェースとして表現することができる。
【0038】
いくつかの態様では、
図1Cに例示するように、サービスベースの表現を使用して、他の認可されたネットワーク機能がそれらのサービスにアクセスすることを可能にする制御プレーン内のネットワーク機能を表現することができる。これに関して、5Gシステムアーキテクチャ140Cは、サービスベースのインターフェース、すなわちNamf 158H(AMF132によって公開されるサービスベースのインターフェース)、Nsmf158I(SMF136によって呈されるサービスベースのインターフェース)、Nnef158B(NEF154によって呈されるサービスベースのインターフェース)、Npcf158D(PCF148によって呈されるサービスベースのインターフェース)、Nudm158E(UDM146によって呈されるサービスベースのインターフェース)、NaF158f (AF150によって呈されるサービスベースのインターフェース)、Nnrf 158C(NRF156によって呈されるサービスベースのインターフェース)、Nnssf 158A(NSSF142によって呈されるサービスベースのインターフェース)、Nausf 158G(AUSF144によって呈されるサービスベースのインターフェース)を含むことができる。
図1Cに示されていない他のサービスベースのインターフェース(例えば、Nudr、N5g-eir、及びNudsf)も使用することができる。
【0039】
NR-V2Xアーキテクチャは、ランダムパケット到着時間とサイズを有する周期的及び非周期的通信を含む様々なトラフィックパターンを有する高信頼性低遅延サイドリンク通信をサポートする。本明細書に開示される技法は、サイドリンクNR V2X通信システムを含む動的トポロジーを有する分散通信システムにおいて高信頼性をサポートするために使用され得る。
【0040】
図2は、いくつかの実施形態による、通信デバイスのブロック図を例示する。通信デバイス200は、特殊化コンピュータ、パーソナル若しくはラップトップコンピュータ(PC)、タブレットPC、若しくはスマートフォンなどのUE、eNBなどの専用ネットワーク機器、ネットワークデバイスとして動作するようにサーバを設定するソフトウェアを実行するサーバ、仮想デバイス、又は機械によって取られる作用を特定する命令(順次又は他の方法で)を実行することが可能な任意の機械であってもよい。例えば、通信デバイス200は、
図1A~
図1Cに示すデバイスのうちの1つ以上として実装されてもよい。本明細書に記載される通信は、受信エンティティ(例えば、gNB、UE)による受信のために送信エンティティ(例えば、UE、gNB)による伝送前に符号化され、受信エンティティによる受信後に復号されてもよいことに留意する。
【0041】
本明細書に記載されるように、例は、論理又は多数のコンポーネント、モジュール、又はメカニズムを含んでもよいし、それらに対して動作してもよい。モジュール及びコンポーネントは、特定の動作を実行することができる有形のエンティティ(例えば、ハードウェア)であり、一定の方式で設定又は配置されてもよい。一例では、回路は、特定の方法で(例えば、内部的に、又は他の回路などの外部エンティティに対して)、モジュールとして配置されてもよい。一例では、1つ以上のコンピュータシステム(例えば、スタンドアロン、クライアント若しくはサーバコンピュータシステム)又は1つ以上のハードウェアプロセッサの全体又は部分は、特定の動作を実行するために動作するモジュールとして、ファームウェア又はソフトウェア(例えば、命令、アプリケーション部分、又はアプリケーション)によって構成されてもよい。一例では、ソフトウェアは、機械可読媒体上に常駐してもよい。一例では、ソフトウェアは、モジュールの基礎となるハードウェアによって実行されるときに、ハードウェアに特定の動作を実行させる。
【0042】
したがって、「モジュール」(及び「コンポーネント」)という用語は、有形エンティティ、すなわち、物理的に構築されたか、具体的に構成され(例えば、ハードワイヤード)たか、又は一時的に(例えば、一過性的に)構成され(例えば、プログラムされ)て、特定の方法で動作するか、又は本明細書で記載される任意の動作の部分若しくは全部を実行するエンティティを包含すると理解される。モジュールが一時的に構成されている例を考えると、モジュールの各々は、いつ何時においてもインスタンス化される必要はない。例えば、モジュールがソフトウェアを用いて構成された汎用ハードウェアプロセッサを含む場合、汎用ハードウェアプロセッサは、異なる時間にそれぞれ異なるモジュールとして構成されてもよい。したがって、ソフトウェアは、ハードウェアプロセッサを、例えば、ある時点で特定のモジュールを構成し、異なる時点で異なるモジュールを構成するように構成してもよい。
【0043】
通信デバイス200は、ハードウェアプロセッサ(又は同等の処理回路機構)202(例えば、中央処理ユニット(CPU)、GPU、ハードウェアプロセッサコア、又はそれらの任意の組み合わせ)、メインメモリ204、及びスタティックメモリ206を含んでもよく、これらのうちのいくつか又は全ては、相互リンク(例えばバス)208を介して互いに通信してもよい。メインメモリ204は、取り外し可能ストレージ及び取り外し不可能ストレージ、揮発性メモリ又は不揮発性メモリのうちのいずれか又は全てを含んでもよい。通信システム200は、ビデオディスプレイなどのディスプレイユニット210、英数字入力デバイス212(例えば、キーボード)、及びユーザインターフェース(UI)ナビゲーションデバイス214(例えば、マウス)をさらに含んでもよい。一例では、ディスプレイユニット210、入力デバイス212、及びUIナビゲーションデバイス214は、タッチスクリーンディスプレイであってもよい。通信デバイス200は、記憶デバイス(例えば、ドライブユニット)216、信号生成デバイス218(例えば、スピーカ)、ネットワークインターフェースデバイス220、及びグローバルポジショニングシステム(GPS)センサ、コンパス、加速度計、他のセンサなどの1つ以上のセンサをさらに含んでもよい。通信デバイス200は、1つ以上の周辺デバイス(例えば、プリンタ、カードリーダなど)を通信又は制御するために、シリアル(例えば、ユニバーサルシリアルバス(USB))、パラレル、又は他の有線若しくは無線(例えば、赤外線(IR)、近接場通信(NFC)など)接続などの出力コントローラを含んでもよい。
【0044】
記憶デバイス216は、通信デバイス可読媒体222を含むことができ、その上に、本明細書に記載される技法又は機能のうちの任意の1つ以上によって具体化又は利用されるデータ構造又は命令224(例えば、ソフトウェア)の1つ以上セットが記憶される非一時的な機械可読媒体222(以下、単に機械可読媒体と称される)を含んでもよい。命令224はまた、通信デバイス200による実行中に、メインメモリ204内、スタティックメモリ206内、及び/又はハードウェアプロセッサ202内に、完全にか、又は少なくとも部分的に常駐してもよい。機械可読媒体222が単一の媒体として例示されているが、「機械可読媒体」という用語は、1つ以上の命令224を記憶するように構成された単一の媒体又は複数の媒体(例えば、集中型又は分散型データベース、及び/又は関連するキャッシュ及びサーバ)を含んでもよい。
【0045】
「機械可読媒体」という用語は、通信デバイス200による実行のための命令を記憶、符号化、又は搬送することが可能であり、かつ通信デバイス200に本開示の技術のうちのいずれか1つ以上を実行させるか、又はそのような命令によって使用されるか、若しくは関連付けられたデータ構造を記憶、符号化、若しくは搬送することが可能である任意の媒体を含んでもよい。非限定的な機械可読媒体の例としては、ソリッドステートメモリ、並びに光媒体及び磁気媒体を含んでもよい。機械可読媒体の特定の例としては、半導体メモリデバイス(例えば、EPROM(Electrically Programmable Read-Only Memor)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory))及びフラッシュメモリデバイスのような不揮発性メモリ、内部ハードディスク及び取り外し可能ディスクのような磁気ディスク、磁気光学ディスク、RAM(Random Access Memory)、並びにCD-ROM及びDVD-ROMディスクを含んでもよい。
【0046】
命令224は、さらに、多数の無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)転送プロトコル(例えば、フレームリレー、インターネットプロトコル(IP)、伝送制御プロトコル(TCP)、ユーザデータグラムプロトコル(UDP)、ハイパーテキスト転送プロトコル(HTTP)など)のうちのいずれか1つを利用するネットワークインターフェースデバイス220を介して、伝送媒体226を使用する通信ネットワークを介して送信又は受信されてもよい。例示的な通信ネットワークは、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、パケットデータネットワーク(例えば、インターネット)、携帯電話ネットワーク(例えば、セルラネットワーク)、一般電話(POTS)ネットワーク、及び無線データネットワークを含んでもよい。ネットワーク上の通信は、とりわけ、Wi-Fiとして知られるIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11ファミリ標準、WiMAXとして知られるIEEE 802.16ファミリ標準、IEEE 802.15.4ファミリ標準、LTE(Long Term Evolution)ファミリ標準、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ファミリ標準、ピアツーピア(P2P)ネットワーク、次世代(NG)/第5世代(5G)標準などの1つ以上の異なるプロトコルを含んでもよい。一例では、ネットワークインターフェースデバイス220は、伝送媒体226に接続するための1つ以上の物理的ジャック(例えば、Ethernet、同軸、又は電話ジャック)又は1つ以上のアンテナを含んでもよい。
【0047】
本明細書で使用される「回路機構」という用語は、記載された機能を提供するように構成された、電子回路、論理回路、プロセッサ(共有、専用、又はグループ)及び/又はメモリ(共有、専用、又はグループ)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルデバイス(FPD)(例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、複合PLD(CPLD)、ハイキャパシティPLD(HCPLD)、構造化ASIC、又はプログラマブルSoC)、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)などのハードウェアコンポーネントを指すか、その部分であるか、又はこれらを含むことに留意する。いくつかの実施形態では、回路機構は、1つ以上のソフトウェア又はファームウェアプログラムを実行して、記載された機能のうちの少なくとも一部を提供してもよい。「回路機構」という用語は、1つ以上のハードウェア要素(又は電気又は電子システムで使用される回路の組み合わせ)と、プログラムコードの機能を実行するために使用されるそのプログラムコードとの組み合わせを指してもよい。これらの実施形態では、ハードウェア要素とプログラムコードの組み合わせは、特定のタイプの回路機構と呼ばれてもよい。
【0048】
本明細書で使用される「プロセッサ回路機構」又は「プロセッサ」という用語は、したがって、一連の算術演算若しくは論理演算を逐次的かつ自動的に実行すること、又はデジタルデータを記録、記憶、及び/又は転送することが可能な回路機構を指すか、その部分であるか、又はその回路機構を含む。「プロセッサ回路機構」又は「プロセッサ」という用語は、1つ以上のアプリケーションプロセッサ、1つ以上のベースバンドプロセッサ、物理的中央処理ユニット(CPU)、シングル又はマルチコアプロセッサ、及び/又はプログラムコード、ソフトウェアモジュール、及び/又は機能プロセスなどのコンピュータ実行可能命令を実行又は他の方法で動作させることが可能な任意の他のデバイスを指してもよい。
【0049】
本明細書に記載される無線リンクのいずれも、以下を含むが、これらに限定されない無線通信技術及び/又は標準のいずれか1つ以上に従って動作してもよい。すなわち、GSM(Global System for Mobile Communications)無線通信技術、GPRS(General Packet Radio Service)無線通信技術、EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)無線通信技術、及び/又は3GPP(Third Generation Partnership Project)無線通信技術、例えば、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)、FOMA(Freedom of Multimedia Access)、3GPP LTE(Long Term Evolution)、3GPP LTE Advanced(Long Term Evolution Advanced)、CDMA2000(Code division multiple access 2000)、 CDPD(Cellular Digital Packet Data)、Mobitex、3G(Third Generation)、CSD(Circuit Switched Data)、HSCSD(High-Speed Circuit-Switched Data)、UMTS (3G)(Universal Mobile Telecommunications System (Third Generation))、W-CDMA (UMTS)(Wideband Code Division Multiple Access (Universal Mobile Telecommunications System))、HSPA(High Speed Packet Access)、HSDPA(High-Speed Downlink Packet Access)、HSUPA(High-Speed Uplink Packet Access)、HSPA+(High Speed Packet Access Plus)、UMTS-TDD(Universal Mobile Telecommunications System-Time-Division Duplex)、TD-CDMA(Time Division-Code Division Multiple Access)、TD-CDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)、3GPP Rel. 8 (Pre-4G)(3rd Generation Partnership Project Release 8 (Pre-4th Generation))、3GPP Rel. 9(3rd Generation Partnership Project Release 9)、3GPP Rel. 10(3rd Generation Partnership Project Release 10)、3GPP Rel. 11(3rd Generation Partnership Project Release 11)、3GPP Rel. 12(3rd Generation Partnership Project Release 12)、3GPP Rel. 13(3rd Generation Partnership Project Release 13)、3GPP Rel. 14(3rd Generation Partnership Project Release 14)、3GPP Rel. 15(3rd Generation Partnership Project Release 15)、3GPP Rel. 16(3rd Generation Partnership Project Release 16)、3GPP Rel. 17(3rd Generation Partnership Project Release 17) 及び後続のリリース(Rel. 18、Rel. 19など)、3GPP 5G、5G、5G NR(5G New Radio)、3GPP 5G New Radio、3GPP LTE Extra、LTE-Advanced Pro、LAA(LTE Licensed-Assisted Access)、MuLTEfire、UTRA(UMTS Terrestrial Radio Access)、E-UTRA(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access)、LTE Advanced (4G)(Long Term Evolution Advanced (4th Generation))、cdmaOne (2G)、CDMA2000 (3G)(Code division multiple access 2000 (Third generation))、EV-DO(Evolution-Data Optimized or Evolution-Data Only)、AMPS (1G)(Advanced Mobile Phone System (1st Generation))、TACS/ETACS(Total Access Communication System/Extended Total Access Communication System)、D-AMPS (2G)(Digital AMPS (2nd Generation))、PTT(Push-to-talk)、MTS(Mobile Telephone System)、IMTS(Improved Mobile Telephone System)、AMTS(Advanced Mobile Telephone System)、OLT (Norwegian for Offentlig Landmobil Telefoni、Public Land Mobile Telephony)、MTD (Mobiltelefonisystem D、又はMobile telephony system Dのスウェーデン語の略語)、Autotel/PALM(Public Automated Land Mobile)、ARP(Autoradiopuhelinのフィンランド語、「カーラジオフォン」)、NMT (Nordic Mobile Telephony)、NTT(Nippon Telegraph and Telephone)のハイキャパシティバージョン(Hicap)、CDPD(Cellular Digital Packet Data)、Mobitex、DataTAC、iDEN(Integrated Digital Enhanced Network)、PDC(Personal Digital Cellular)、CSD(Circuit Switched Data)、PHS(Personal Handy-phone System)、WiDEN(Wideband Integrated Digital Enhanced Network)、iBurst、3GPP Generic Access Network、又はGAN標準とも称されるUMA(Unlicensed Mobile Access)、Zigbee、Bluetooth(r)、WiGig(Wireless Gigabit Alliance)標準、一般にmmWave標準(WiGig、IEEE 802.11ad、IEEE 802.11ayなどの10~30GHz及びそれ以上で動作する無線システム)、300GHz以上及びTHz帯で動作する技術、(3GPP/LTEベース、IEEE 802.11p、IEEE 802.11bd及びその他の)V2V(Vehicle-to-Vehicle)、V2X(Vehicle-to-X)、V2I(Vehicle-to-Infrastructure)及びI2V(Infrastructure-to-Vehicle)通信技術、3GPPセルラV2X、高度道路交通システムなどのDSRC(Dedicated Short Range Communications)通信システム及びその他(典型的には、5850MHz~5925MHz又はそれ以上で動作する(CEPT Report 71における変更提案に従って、典型的には最大5935MHz))、欧州ITS-G5システム(すなわち、欧州フレーバのIEEE 802.11pベースのDSRCであって、ITS-G5A(すなわち、周波数範囲5,875GHz~5,905GHzにおける安全関連アプリケーションのためのITS専用の欧州ITS周波数帯におけるITS-G5の動作)、ITS-G5B(すなわち、周波数範囲5,855GHz~5,875GHzにおけるITS非安全アプリケーション専用の欧州ITS周波数帯における動作)、ITS-G5C(すなわち、周波数範囲5,470GHz~5,725GHzにおけるITSアプリケーションの動作)を含む)、700MHz帯(715MHz~725MHzを含む)における日本におけるDSRC、IEEE 802.11bdベースのシステムなどである。
【0050】
本明細書に記載される態様は、専用のライセンススペクトル、ライセンス不要スペクトル、ライセンス免除スペクトル、(ライセンス)共有スペクトル(LSA=2.3~2.4 GHz、3.4~3.6GHz、3.6~3.8GHz及びさらなる周波数におけるライセンス共有アクセス、及び3.55~3.7GHz及びさらなる周波数におけるSAS=Spectrum Access System/CBRS=Citizen Broadband Radio Systemなど)を含む任意のスペクトル管理スキームの文脈で使用され得る。適用可能な周波数帯は、IMT(International Mobile Telecommunications)スペクトルのほか、他のタイプのスペクトル/帯域、例えば、国家割り当てによる帯域(450~470 MHz、902~928MHz(注:例えば米国(FCC Part15)で割り当て)、863~868.6MHz(注:例えば欧州連合(ETSI EN 300 220)で割り当て)、915.9~929.7MHz(注:例えば日本で割り当て)、917~923.5MHz(注:例えば韓国で割り当て)、755~779 MHz、及び779~787MHz(注:例えば中国で割り当て)、790~960MHz、1710~2025MHz、2110~2200MHz、2300~2400MHz、2.4~2.4835GHz(注:世界的に利用可能なISM帯であり、Wi-Fi技術ファミリ(11b/g/n/ax)及びBluetoothによって使用されている)、2500~2690MHz、698~790MHz、610~790MHz、3400~3600MHz、3400~3800MHz、3800~4200MHz、3.55~3.7GHz(注:例えばCitizen Broadband Radio Serviceのための米国で割り当て)、5.15~5.25GHz、5.25~5.35GHz、5.47~5.725GHz、5.725~5.85GHz帯(注:例えば米国(FCC Part15)で割り当て、合計500MHzのスペクトルの4つのU-NII帯からなる)、5.725~5.875GHz(注:例えばEU(ETSI EN 893)で割り当て)、5.47~5.65GHz(注:例えば韓国で割り当て)、5925~6425MHz(注:US及びEUでそれぞれ検討中。次世代Wi-Fiシステムは、動作帯域として6GHz帯を含むことが予想されるが、2017年12月現在、この帯域ではWi-Fiシステムはまだ許可されていないことに留意されたい。 規制は、2019~2020年の時間枠で終了すると予想される)、IMTアドバンストスペクトル、IMT-2020スペクトル(3600~3800MHz、3800~4200MHz、3.5GHz帯、700MHz帯、24.25~86GHz範囲内の帯域などを含むと予想される)、FCCの「Spectrum Frontier」5Gイニシアティブの下で利用可能とされるスペクトル(27.5~28.35 GHz、29.1~29.25GHz、31~31.3GHz、37~38.6GHz、38.6~40 GHz、42~42.5 GHz、57~64GHz、71~76GHz、81~86GHz及び92~94 GHzなどを含む)、5.9GHz(典型的には、5.85~5.925GHz)及び63~64 GHzのITS(Intelligent Transport Systems)帯、WiGig Band1(57.24~59.40 GHz)、WiGig Band 2(59.40~61.56 GHz)及びWiGig Band 3(61.56~63.72 GHz)並びにWiGig Band 4(63.72~65.88 GHz)などの現在WiGigに割り当てられている帯域、57~64/66GHz(注:この帯域は、MGWS(Multi-Gigabit Wireless Systems)/WiGigに対してほぼグローバルな名称を有する。米国(FCC part15)は、合計14 GHzのスペクトルを割り当てており、一方、EU(固定P2Pに対するETSI EN 302 567及びETSI EN 301 217-2)は、合計9GHzのスペクトルを割り当てている)、70.2GHz~71GHz帯、65.88GHz~71GHzの任意の帯域、76~81GHzのような現在自動車レーダーアプリケーションに割り当てられている帯域、及び94~300GHz及びそれ以上を含む将来の帯域を含む。さらに、このスキームは、特に400MHz及び700MHz帯が有望な候補であるTVホワイトスペース帯(典型的には790MHz未満)のような帯域に二次的に基づいて使用され得る。セルラアプリケーションに加えて、PMSE(Program Making and Special Events)、医療、健康、手術、自動車、低遅延、ドローンなどのアプリケーションといった垂直市場のための特定のアプリケーションが対処されてもよい。
【0051】
本明細書に記載される態様はまた、例えば、階層1のユーザには最高の優先度、次いで階層2、次いで階層3などといったスペクトルへの優先されたアクセスに基づいて、異なるタイプのユーザ(例えば、低/中/高優先度など)のための使用の階層的な優先順位付けを導入することによって、スキームの階層的適用が可能であることを実装することができる。
【0052】
本明細書に記載された態様は、OFDMキャリアデータビットベクトルを対応するシンボルリソースに割り当てることによって、異なる単一のキャリア又はOFDMフレーバ(CP-OFDM、SC-FDMA、SC-OFDM、フィルタバンクベースのマルチキャリア(FBMC)、OFDMAなど)、特に、3GPP NR(New Radio)に適用することもできる。
【0053】
一部の機能は、AP、eNB、NR、gNBsなどに対するネットワーク側に対して定義される。この用語は、典型的には、3GPP 5G及び6G通信システムなどのコンテキストで使用されることに留意する。さらに、UEが、同様にこの役割を果たし、AP、eNB、又はgNBとして作用してもよく、すなわち、ネットワーク機器に対して定義される一部又は全ての機能がUEによって実装されてもよい。
【0054】
閉ループ(又は初期)調整では、TAC(Timing Advance Command)は、gNBによってUEに送信されるコマンドである。TACは、UEが上りリンク伝送タイミングを調整するためのTAを含む。これにより、UEは、上りリンク伝送(例えば、PUSCH、PUCCH、SRS)を予め送信して、全てのUEからの伝送が共通時間を用いてgNBに到達することを可能にし、それによりgNBが、UEからの様々な上りリンク伝送を適切にスケジューリングすることを可能にする。
【0055】
開ループ調整では、UEは、gNBに対する距離(及び向き)に基づいてTAを調整してもよい。次いで、UEは、調整された上りリンクTA値を使用して上りリンク伝送を送信してもよい。したがって、UEは、TA手順を実行することなく、自律的に上りリンクTA値を調整してもよい。
【0056】
上述したように、最近重要性が増している1つの問題は、通信がNTN(Non-Terrestrial Network、非地上系ネットワーク)UEを含むときに、UEとネットワーク(例えばgNB)との間の相互作用のためのタイミングである。NTN UEは、例えば、低軌道若しくは中軌道衛星又は静止軌道衛星と通信してもよい。
図3は、いくつかの実施形態による、通信システムを例示する。システム300は、衛星304を介してgNB306と通信するNTN UE302を含む。通信は、サービスリンクを介したNTN UE302と衛星304との間の通信、及びフィーダリンクを介した衛星304とgNB306との間の通信を含む。
【0057】
特に、ULタイミング動作は、システムタイミング手順の基準ポイントが衛星304とgNB306との間のどこかにあるという仮定に基づいている。このような状況下で、NTN UE302は、ULタイミングを導出するために、推定されたUE固有のTAとgNB306からの設定された共通TAとを使用する。3GPP RAN4では、UE固有のTA推定及び更新のための専用タイミング要件、及び対応するタイミング調整手順と同様に、全ての関連するタイミング手順のためのタイミング要件が特定された。
【0058】
NR NTNシステムでは、UE306は、以下の関数に従って、そのUL送信タイミングを導出する。
【数1】
【0059】
式中、NTA,commonは、基準ポイントからのgNB補償後のフィーダリンクのラウンドトリップタイム(RTT)をUEに示すためにネットワークから設定された共通TAであり、NTA,UE-specificは、GNSS(Global navigation satellite system)によって決定されたUE位置及び衛星エフェメリス情報に少なくとも基づいてUE自身によって推定されたサービスリンクに対するUE固有のTAであり、NTA及びNTA,offsetは、NRシステム変数であり、ここで、NTAは、媒体アクセス制御(MAC)制御要素(CE)においてUEに送信される測定値であり、NTA,offsetは、RRCReconfiguration又はSIB1メッセージのn-TimingAdvanceOffsetフィールド内の情報に基づき、Tcは、0.509ns(5G NRシステムの基本時間ユニット)である。この機能は、開ループ(UEが、TAを自律的に調整する)と閉ループ(gNBが、TAが必要であることを示す)の両方のTA更新に適用されることに留意する。
【0060】
RAN4は、対応するULタイミング要件を定義し、最終的には公正なUEタイミング精度性能を保証し、さらに公正なシステム復調性能を保証するためのテスト要件を特定する。一般に、UEは、自身から衛星への伝播(すなわち、サービスリンク)をカバーするTAの一部分を導出し、一方、ネットワークは、伝播の残りの部分を決定し、(補償後の)共通TAによってUEに通知する(すなわち、フィーダリンク)。
【0061】
具体的には、専用UE動作を使用するこのULタイミング手順の各部分には、無線リソース管理(RRM)要件が提供される。特に、UE固有のTAタイミング要件を定義する方法に関していくつかのオプションがある。
【0062】
オプション1:UE送信タイミング誤差限界に関する要件を定義する。この場合、UE固有のTA誤差が、UE送信タイミング誤差に組み込まれてもよい。
【0063】
オプション2:UEタイミングアドバンス調整精度に関する要件を定義し、UE固有のTA誤差が、タイミングアドバンス調整精度に組み込まれてもよい。
【0064】
オプション3:UE固有のTA誤差又は精度に関する要件を定義する。誤差及び精度は、UE GNSS取得位置及びサービング衛星位置の精度並びに関連する計算から導出されてもよい。
【0065】
場合によっては、オプション1は、Te要件が最初の送信にのみ適用されるが、他のUL伝送については、MAC CEからのTA更新がない場合には要件がないため、問題となる可能性がある。しかしながら、NTNシステムでは、衛星-UE相対モビリティのため、UEがそのTA推定を周期ごとに更新することが有益である。
【0066】
同様に、オプション2は、gNBとUEとの間のかなり長いRTTにより、UE固有の推定されたTA及びネットワーク設定のMAC TAの更新が、時間及び周期性において整合される可能性が低いので、問題があってもよい。実際、これが、RTT時間の延長による非効率なネットワークTAアップデートに対抗するために、3GPPが専用UA TA更新を導入した1つの理由である。
【0067】
NTN UEに対して、漸進的なタイミング調整を適用する1つの理由は、例えば、最良の伝搬経路の瞬間的な閉塞による突然のDLタイミング変化に対処するためである(現在使用されているmmWave周波数により関心が高まっている問題)。最小総調整レートは、UEが少なくとも1秒ごとにTpでそのタイミングを調整することに制限し、最大総調整レートは、UEが多くても200msごとにTqでそのタイミングを調整することに制限する。値Tp及びTqは、UL信号のサブキャリア間隔設定に依存してもよい。
【0068】
NTN UEに対して、要件は、UE固有のTA推定及び更新に適用されるべきである。この理由の1つは、UE固有のTA推定がUE GNSS及び衛星エフェメリスに基づき、その両方において突然の遷移が発生する可能性があるためである。したがって、UEは、その固有のTAを推定及び更新し、所定の最小総調整レート及び最大総調整レートでそのタイミングを漸進的に調整すべきである。
【0069】
開ループ若しくは閉ループ、又はそれらの組み合わせの適用は、ネットワーク設定に依存してもよい。ここで、閉ループは主に、ネットワーク設定のMACベースのTA更新のR15メカニズムに対応するが、開ループは主に、共通TAとUE固有のTAに対応する。
【0070】
いくつかの実施形態では、NTN UEは、本明細書に記載されるプロセスのうちの1つ以上を実行するように構成されてもよい。
図4は、いくつかの実施形態による、TAを決定するフローチャートを例示する。追加の動作が存在してもよい。
図4に示す動作の順序は、図示したものとは異なっていてもよい。
図4の方法400では、動作402において、NTN UEは、GNSS情報に基づいてNTN UE位置を決定してもよい。動作404において、NTN UEは、衛星エフェメリス情報を決定してもよい。GNSS位置及び衛星エフェメリス情報に基づいて、UEは、動作406において、UE固有のTAを含む1つ以上のTA値を推定してもよい。TA値は、UE UL伝送タイミングを達成するために、1つ以上の周期について推定されてもよい。TAを決定する周期性は、ブロードキャスト(例えば、SIBを介して)又はNTN UEへの専用シグナリングによってネットワークから設定され得る。決定されると、TAは、その周期の間に衛星を介してgNBにUL伝送を送信するために使用されてもよい。
【0071】
いくつかの実施形態では、タイミング誤差制限値T
e_NTNが表1に特定される場合、UE初期伝送タイミング誤差は、多くても±T
e_NTNである。これは、伝送が、PUCCH、PUSCH及びSRSに対するDRXサイクルにおける最初の伝送であるとき、PRACH伝送であるとき、又はmsgA伝送であるときに適用される。UEは、少なくとも1つのSSBが最後の160msの間にUEで利用可能であることを条件として、初期伝送のためのT
e_NTN要件を満たす。UE初期送信タイミング制御要件に対する基準ポイントは、基準セルの下りリンクタイミング-(N
TA+N
TA-offset+N
TA,common+N
TA,UE-specific)×Tcである。下りリンクタイミングは、対応する下りリンクフレームの最初に検出された経路(時間)が基準セルから受信される時間として定義される。PRACHに対するN
TAは、0と定義される。他のチャネル(N
TA+N
TA-offset+N
TA,common+N
TA,UE-specific)×T
c(T
cユニットで)は、最後のタイミングアドバンスが適用された直後のUE伝送タイミングと下りリンクタイミングとの差である。他のチャネルに対するN
TAは、次のタイミングアドバンスが受信されるまで変更されない。N
TA-offsetの値は、上りリンク伝送が行われるセルの二重モードと周波数範囲(FR)に依存する。N
TA-offsetは、表7.1.2-2に定義されている。
【表1】
【0072】
伝送がDRXサイクルにおける最初の送信でないとき、又はDRXサイクルがないとき、及び伝送がPUCCH、PUSCH、及びSRS伝送のための伝送であるときに、UEは、一般に、基準セルの受信下りリンクフレーム、NTA,commonの更新、及びNTA,UE-specificの更新に従って、伝送タイミングを変更することが可能である。
【0073】
漸進的タイミング調整
【0074】
UEと基準タイミングとの間の伝送タイミング誤差が±Te_NTNを超えるときに、UEは、そのタイミングを±Te_NTN以内に調整する必要がある。基準タイミングは、基準セルの下りリンクタイミングの前の(NTA+NTA-offset+NTA,common+NTA,UE-specific)×Tcとする。UE上りリンクタイミングに対して行われる全ての調整は以下の通りである。
【0075】
1)衛星位置更新によるNTA,UE-specificの変化と、前回の伝送と今回の伝送との間のNTA,commonを除いて、1つの調整におけるタイミング変化の大きさの最大量は、Tq_NTNである。
【0076】
2)衛星位置更新によるNTA,UE-specificの変化と、最後の1秒間のNTA,commonを除いて、最小総調整レートは、1秒当たりTp_NTNである。
【0077】
3)衛星位置更新によるNTA,UE-specificの変化と、最後の200秒間のNTA,commonを除いて、最大総調整レートは、200秒当たりTp_NTNである。
【0078】
ここで、最大自律時間調整ステップT
q_NTN及び総調整レートT
p_NTNは、表2に特定される。
【表2】
【0079】
特定の例示的な実施形態を参照して一実施形態が記載されているが、本開示のより広い範囲から逸脱することなく、様々な修正及び変更がこれらの実施形態に行われてもよいことが明らかであろう。したがって、明細書及び図面は、限定的な意味ではなく例示的であるものと見なされるべきである。本明細書の一部を形成する添付の図面は、限定ではなく例示として、主題事項が実施され得る特定の実施形態を示す。例示された実施形態は、当業者が本明細書に開示された教示を実施することができるように十分に詳細に記載されている。本開示の範囲から逸脱することなく、構造的及び論理的置換及び変更を行うことができるように、他の実施形態を利用し、そこから派生させてもよい。したがって、この詳細な説明は、限定的な意味で解釈されるべきではなく、様々な実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲と題されたものの均等物の全範囲と共に、添付の特許請求の範囲によってのみ定義される。
【0080】
主題は、単に便宜のためであって、複数の発明概念が事実開示されている場合、本出願の範囲を任意の単一の発明概念に限定する意図はなく、個別に及び/又は集合的に「実施形態」という用語によって本明細書において言及されてもよい。したがって、特定の実施形態が本明細書に例示され、記載されているが、同じ目的を達成するために計算された任意の配置が、示された特定の実施形態に置換され得ることが理解されるべきである。本開示は、様々な実施形態の任意及び全ての適応又は変形をカバーすることを意図している。上記の実施形態、及び本明細書に具体的に記載されていない他の実施形態の組み合わせは、上記の説明を検討することによって当業者に明らかであろう。
【0081】
本文書では、「a」又は「an」という用語は、特許文献において一般的であるように、「少なくとも1つ」又は「1つ以上」の他のいかなる事例又は使用とも独立して、1つ以上を含むように使用される。本文書では、「又は」という用語は、非排他的ORを指すために使用され、例えば、「A又はB」は、別段の指示がない限り、「Aを含むがBを含まない」、「Bを含むがAを含まない」、及び「A及びB」を含む。本文書では、「including」及び「in which」という用語は、それぞれの「comprising」及び「wherein」という用語の平易な英語の等価物として使用される。また、以下の請求項では、「including」及び「comprising」という用語は、オープンエンドであり、すなわち、請求項においてそのような用語の後に列挙された要素に加えて要素を含むシステム、UE、物品、組成物、形成、又は処理は、依然としてその請求項の範囲内にあるとみなされる。さらに、以下の請求項では、「第1」、「第2」、及び「第3」などという用語は、単に標識として使用されており、それらの対象に数値要件を課すことは意図していない。
【0082】
開示の要約書は、37 C.F.R.§1.72(b)に準拠するように提供され、読者が技術的開示の性質を迅速に確認することを可能にするであろう要約を必要とする。要約は、請求項の範囲又は意味を解釈又は限定するために使用されないという理解で提出されている。追加的に、前述の詳細な説明では、開示を合理化するために、様々な特徴が単一の実施形態にグループ化されていることが分かる。この開示方法は、請求項に記載された実施形態が各請求項に明示的に記載されているよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映するものとして解釈されるべきではない。むしろ、以下の請求項が反映するように、発明の主題は、開示された単一の実施形態の全ての特徴よりも少ない特徴に存する。したがって、以下の請求項は、発明を実施する形態に組み込まれ、各請求項は、それ自体が、別個の実施形態として位置する。
【手続補正書】
【提出日】2024-01-15
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0077
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0077】
3)衛星位置更新によるNTA,UE-specificの変化と、最後の200ms間のNTA,commonを除いて、最大総調整レートは、200ms当たりTp_NTNである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)のための装置であって、
前記NTN UEが、
GNSS(Global Navigation Satellite System)衛星を介した第5世代NodeB(gNB)への上りリンク(UL)伝送にタイミングアドバンス調整が適用されると決定することと、
タイミングアドバンス(TA)を確立するために、最大総調整レートと最小総調整レートとの間の前記タイミングアドバンス調整の変化を制限することであって、前記TAは、GNSS位置及び衛星エフェメリス情報に基づくUE固有のTAに依存する、ことと、
前記TAを使用した前記UL伝送を、前記GNSS衛星を介して前記gNBに送信することと、を行うように構成する処理回路機構と、
前記TAを記憶するように構成されているメモリと、を含む、装置。
【請求項2】
前記TAは、共通TA、N
TA
、及びN
TA,offset
にさらに依存する、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記最小総調整レートは、1秒当たりTpの調整であり、
前記最大総調整レートは、200ms当たりTqの調整であり、
TpとTqは、前記UL伝送のサブキャリア間隔(SCS)に依存する、請求項1に記載の装置。
【請求項4】
前記処理回路機構は、前記NTN UEが、前記gNBからのメッセージに基づいて前記TAを調整することを行うようにさらに構成する、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
前記メッセージは、メディアアクセス制御(MAC)制御要素(CE)メッセージである、請求項4に記載の装置。
【請求項6】
前記処理回路機構は、前記NTN UEが、前記gNBからのブロードキャスト伝送において、前記TAを周期的に更新するための更新周期性を受信することを行うようにさらに構成する、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
前記処理回路機構は、前記NTN UEが、前記gNBからの専用シグナリングにおいて、前記TAを周期的に更新するための更新周期性を受信することを行うようにさらに構成する、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
前記処理回路機構は、前記gNBからのブロードキャストシグナリングに基づくネットワーク設定に応じて、開ループTA更新を適用するか、閉ループTA更新を適用するかを決定するようにさらに構成されている、請求項1に記載の装置。
【請求項9】
前記処理回路機構は、前記gNBからの専用シグナリングに基づくネットワーク設定に応じて、開ループTA更新を適用するか、閉ループTA更新を適用するかを決定するようにさらに構成されている、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)の1つ以上のプロセッサによる実行のための命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であって、前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEが、
GNSS(Global Navigation Satellite System)衛星を介した第5世代NodeB(gNB)への上りリンク(UL)伝送にタイミングアドバンス調整が適用されると決定することと、
タイミングアドバンス(TA)を確立するために、最大総調整レートと最小総調整レートとの間の前記タイミングアドバンス調整の変化を制限することであって、前記TAは、GNSS位置及び衛星エフェメリス情報に基づくUE固有のTAに依存する、ことと、
前記TAを使用した前記UL伝送を、前記GNSS衛星を介して前記gNBに送信することと、を行うように構成する、媒体。
【請求項11】
前記TAは、共通のTA、N
TA
、及びN
TA,offset
にさらに依存する、請求項10に記載の媒体。
【請求項12】
前記最小総調整レートは、1秒当たり少なくともTpの調整であり、
前記最大総調整レートは、200ms当たりTqの調整であり、
TpとTqは、前記UL伝送のサブキャリア間隔(SCS)に依存する、請求項10に記載の媒体。
【請求項13】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEが、前記gNBからのメッセージに基づいて前記TAを決定することを行うようにさらに構成する、請求項10に記載の媒体。
【請求項14】
前記メッセージは、メディアアクセス制御(MAC)制御要素(CE)メッセージである、請求項13に記載の媒体。
【請求項15】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEが、前記gNBからのブロードキャスト伝送において、前記TAを周期的に更新するための更新周期性を受信することを行うようにさらに構成する、請求項10に記載の媒体。
【請求項16】
前記1つ以上のプロセッサは、前記命令が実行されるときに、前記NTN UEが、前記gNBからの専用シグナリング伝送において、前記TAを周期的に更新するための更新周期性を受信することを行うようにさらに構成する、請求項10に記載の媒体。
【請求項17】
第5世代NodeB(gNB)のための装置であって、
前記gNBが、
Global Navigation Satellite System(GNSS)を介した非地上系ネットワーク(NTN)ユーザ機器(UE)からの上りリンク伝送(UL)のためのタイミングアドバンス(TA)を確立するために、前記NTN UEに対して、タイミングアドバンス調整の最大総調整レート及び最小総調整レートを提供することであって、前記TAは、GNSS位置及び衛星エフェメリス情報に基づくUE固有のTAに依存する、ことと、
前記TAを使用した前記UL伝送を、前記GNSS衛星を介して前記NTN UEから受信することと、を行うように構成する処理回路機構と、
前記TAを記憶するように構成されているメモリと、を含む、装置。
【請求項18】
前記最小総調整レートは、1秒当たりTpの調整であり、
前記最大総調整レートは、200ms当たりTqの調整であり、
TpとTqは、前記UL伝送のサブキャリア間隔(SCS)に依存する、請求項17に記載の装置。
【請求項19】
前記処理回路機構は、前記TAを調整するために、前記gNBが、メディアアクセス制御(MAC)制御要素(CE)メッセージを前記NTN UEに送信することを行うように設定する、請求項17に記載の装置。
【請求項20】
前記処理回路機構は、NTN UEへの専用シグナリングにおいて前記TAを周期的に更新するための更新周期性を送信することを行うようにさらに構成する、請求項17に記載の装置。
【国際調査報告】