CN106664741B - 用户终端、无线通信系统以及无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

即使在用户终端应用双重连接(DC)与多个无线基站连接的情况下，也适当地对用户终端中的天线选择进行控制。一种用户终端，其支持与分别设定由1个以上的小区构成的小区组的多个无线基站利用了双重连接的通信，具有：发送单元，对1个或多个小区组，发送UL信号；以及控制单元，对在所述UL信号的发送中利用的天线的选择进行控制，在对于服务小区的天线选择(UE发射天线选择)被设定的情况下，所述控制单元判断为多个小区组未被设定从而对天线的选择进行控制。

Description

用户终端、无线通信系统以及无线通信方法
技术领域
本发明涉及下一代移动通信系统中的用户终端、无线通信系统以及无线通信方法。
背景技术
在UMTS(通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System))网络中，以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的，长期演进(LTE:Long TermEvolution)成为了标准化(非专利文献1)。
在LTE中作为多址方式，对下行线路(下行链路)利用基于OFDMA(正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access))的方式，对上行线路(上行链路)利用基于SC-FDMA(单载波频分多址(Single Carrier Frequency Division MultipleAccess))的方式。
以从LTE的进一步宽带域化以及高速化为目的，例如研究被称为LTE advanced的LTE的后继系统(又被成为LTE-A)，并作为LTE Rel.10/11正在成为标准化。LTE Rel.10/11的系统带域包含以LTE系统的系统带域作为一个单位的至少1个分量载波(CC：ComponentCarrier)。如此，将汇集多个CC进行宽带域化的技术称为载波聚合(CA：CarrierAggregation)。
在作为LTE的进一步的后继系统的Rel.12中，正在研究在不同的频带(载波)中利用多个小区的各种情景。当形成多个小区的无线基站实质上相同的情况下，能够利用上述的载波聚合。另一方面，考虑当形成多个小区的无线基站完全不同的情况下，应用双重连接(DC:Dual Connectivity)。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:3GPP TS 36.300“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)；Overall description；Stage 2”
发明内容
发明要解决的课题
在LTE系统中的上行链路(UL)中，规定了利用了天线切换的发送分集(天线选择分集)法。利用了天线切换的发送分集是指通过切换由用户终端用于UL发送的天线(还称为天线端口)，提高发送质量。作为UL发送，可举出UL数据(PUSCH信号)或UL参考信号(SRS：探测参考信号(Sounding Reference Signal))等。
在LTE系统，支持对开环(open-loop)和闭环(closed-loop)分别利用了天线切换的发送分集法。在开环天线选择中，通过适当选择由用户终端和/或无线基站用于UL发送的发送天线，能够获得天线选择分集增益。
另一方面，在闭环天线切换中，将无线基站基于UL的信道质量等而选择的天线端口作为UL发送用的天线端口通知给用户终端，用户终端选择被通知的天线端口而进行UL发送。由此，与开环天线切换相比，能够获得更高的分集增益。例如，无线基站基于从用户终端发送的信道测量用的参考信号(例如，SRS)掌握UL的信道状态，能够指示用户终端要利用的天线。被设定有天线选择(UE发射天线选择(transmit antenna selection))的用户终端基于来自无线基站的指令能够选择规定的天线端口。
在LTE-A系统中规定的载波聚合(CA)中，当应用天线选择(UE发射天线选择)的情况下，在不同的小区(又称为CC)中利用公共的发送天线。由此，用户终端即使在与多个小区连接的情况下，也能够通过单一的RF电路等进行通信等，能够抑制包含基带(BB)和RF的用户终端的电路规模增大。
但是在如双重连接(DC)那样，用户终端连接到多个无线基站的情况下，在该多个无线基站间调度独立，进而多个无线基站不一定同步，还设想以非同步方式被运行的情况。因此，在DC中用户终端应用天线选择的情况下，与CA同样地，难以在所有的CC中选择同一发送天线。
本发明鉴于这一点而完成，其目的之一在于，提供一种即使在用户终端应用双重连接(DC)与多个无线基站连接的情况下，也能够适当地控制用户终端中的天线选择的用户终端、无线通信系统以及无线通信方法。
用于解决课题的手段
本发明的用户终端的一方式是一种用户终端，其支持与分别设定由1个以上的小区构成的小区组的多个无线基站利用了双重连接的通信，其特征在于，具有：发送单元，对1个或多个小区组，发送UL信号；以及控制单元，对在所述UL信号的发送中利用的天线的选择进行控制，在对于服务小区的天线线选择(UE发射天线选择)被设定的情况下，所述控制单元判断为未设定多个小区组，从而对天线的选择进行控制。
发明效果
根据本发明，即使在用户终端应用双重连接(DC)与多个无线基站连接的情况下，也能够适当地控制用户终端中的天线选择。
附图说明
图1是表示载波聚合以及双重连接的无线基站以及用户终端的通信的图。
图2是表示载波聚合中的天线选择分集的一例的图。
图3是表示双重连接中的天线选择分集的一例的图。
图4是表示双重连接中的天线选择分集的其他例的图。
图5是表示双重连接中的天线选择分集的其他例的图。
图6是表示本实施方式的无线通信系统的概略结构的一例的图。
图7是表示本实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。
图8是表示本实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。
图9是表示本实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。
图10是表示本实施方式的用户终端的功能结构的一例的图。
具体实施方式
图1是表示载波聚合(CA)以及双重连接(DC)中的小区结构的一例的图。在图1中，UE连接到5个小区(C1-C5)。设想C1是PCell(主小区(Primary Cell))，C2-C5是SCell(副小区(Secondary Cell))的情况。
图1A是表示载波聚合(CA)的无线基站以及用户终端的通信。CA是将多个频率块(也称为分量载波(CC:Component Carrier)、小区)整合而进行宽带域化的技术。各CC例如具有最大20MHz的带宽，在将最大5个CC整合的情况下实现最大100MHz的宽带域。
在图1A所示的例中，能够设为无线基站eNB1是形成宏小区的无线基站(以下，称为宏基站)，无线基站eNB2是形成小型小区的无线基站(以下，称为小型基站)。例如，小型基站可以是连接到宏基站的RRH(远程无线头(Remote Radio Head))那样的结构。因此，CA也可以被称为基站内CA(eNB内CA(intra-eNB CA))。
在应用载波聚合的情况下，由1个调度器(例如，宏基站eNB1具有的调度器)控制多个小区的调度。在由宏基站eNB1具有的调度器控制多个小区的调度的结构中，可设想通过例如光纤这样的高速线路等理想回程(ideal backhaul)连接各无线基站间。此外，在CA中，支持在发送定时被分类的定时提前组(TAG：Timing Advance Group)，不同的TAG的最大发送定时差成为32.47μs。
图1B表示双重连接(DC)的无线基站以及用户终端的通信。在应用双重连接的情况下，多个调度器被独立设置，该多个调度器(例如，无线基站MeNB具有的调度器以及无线基站SeNB具有的调度器)控制各自管辖的1个以上的小区的调度。因此，DC也可以被称为基站间CA(eNB间CA(inter-eNB CA))。另外，在DC中，也可以对被独立设置的每个调度器(及基站)应用CA(eNB内CA)。
在无线基站MeNB具有的调度器以及无线基站SeNB具有的调度器控制各自管辖的1个以上的小区的调度的结构中，设想各无线基站间通过例如X2接口等不能忽略延迟的非理想回程(non-ideal backhaul)被连接。此外，在DC中，无线基站间也可以以完全非同步的方式运行，有时在不同的无线基站的通信中产生最大500μs的发送定时差。
如图1B所示，在双重连接中，各无线基站设定由1个或多个小区构成的小区组(CG:Cell Group)。各小区组由同一无线基站形成的1个以上的小区、或者由发送天线装置、发送站等同一发送点形成的1个以上的小区构成。
包含PCell的区组被称为主管小区组(MCG:Master Cell Group)，主管小区组以外的小区组被称为副小区组(SCG:Secondary Cell Group)。构成MCG以及SCG的小区的总计数目被设定为成为规定值(例如，5个小区)以下。
被设定MCG的(利用MCG进行通信的)无线基站被称为主管基站(MeNB:MastereNB)，被设定SCG的(利用SCG进行通信的)无线基站被称为副基站(SeNB:Secondary eNB)。
在双重连接中，无线基站间不以与载波聚合同等的协调作为前提。因此，用户终端能够按照每个小区组独立地进行下行链路L1/L2控制(PDCCH/EPDCCH)、上行链路L1/L2控制(基于PUCCH/PUSCH的UCI(上行链路控制信息(Uplink Control Information))反馈)。从而即使在SeNB中，也需要具有与PCell同等的功能(例如，公共搜索空间、PUCCH等)的特殊的SCell。将具有与PCell同等的功能的特殊的SCell还称为“PSCell”。
然而，规定有在LTE/LTE-A系统的上行链路(UL)中利用天线选择的发送分集法。此外，在图1A所示的载波聚合(CA)中的天线选择中，规定有在不同的小区(CC)中选择公共的发送天线。也就是说，用户终端假设在发送规定的UL信号(例如，PUSCH、SRS等)的情况下被选择的天线在所有的小区中为同一个，从而进行操作。
例如，在用户终端应用CA与小区#0和小区#1连接的情况下，在小区#0和小区#1中的UL发送(例如，PUSCH发送)中，利用相同天线端口。当用户终端在UL发送中应用2个天线端口(Tx0和Tx1)的情况下，选择Tx0或Tx1任意一个与多个CC进行通信(参照图2A)。
如此，当用户终端与多个小区(CC)连接的情况下，通过在不同的CC利用公共的天线，从而能够通过单一的RF开关或RF电路(放大器等)进行通信。由此，能够抑制用户终端的电路规模增大(参照图2B)。另外，图2B表示应用CA的用户终端的结构的一例。
BB信号发生单元(基带信号发生器(Baseband Signal Generator))21生成UL信号(上行控制信号、上行数据信号、上行参考信号等)。对数据信号，根据按照信道状态等决定的编码率、调制方案等，进行编码处理、调制处理。被生成的信号被应用于子载波映射或预编码，并被输出到IFFT单元22。
IFFT单元22对从BB信号发生单元21输入的频域的信号应用快速傅里叶逆变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)而变换为时域的信号，并输出到RF单元23。
RF单元23将从IFFT单元22输入的基带信号变换为无线频带，从而输出到SW单元24。例如，RF单元23基于规定的基准信号，生成小区#0或小区#1的频率，从而能够变换基带信号。
SW单元24按照来自无线基站的反馈信息，切换要输出从RF单元23输入的信号的天线25(天线端口)。该反馈信息例如可以是用于指定要切换的天线的天线选择信息。
另外，在上述的例中示出了信号发送时的天线选择分集，但并不限于此。
另一方面，在应用Rel.12以后被导入的双重连接(DC)的情况下，对利用天线切换的发送分集法如何进行控制成为问题。例如，考虑在应用DC的情况下也与CA同样地控制天线选择(在所有的CC中选择公共的天线)。
但是，在双重连接(DC)中，多个无线基站分别独立地控制调度。此外，多个无线基站不一定同步，还设想以非同步方式运行的情况。当以非同步方式运行的情况下，存在从用户终端对不同的无线基站的UL信号的发送定时有很大的不同的情况。
从而，难以进行控制，以使应用闭环天线选择的用户终端在不同的CC间(尤其是小区组不同的CC间)选择同一发送天线。此外，当用户终端在不同的CC间选择同一发送天线的情况下，根据选择方法不同，存在不能充分获得利用了天线切换的发送分集的效果，通信质量降低的顾虑。
因此，本发明人等想到了在应用双重连接(DC)与多个无线基站连接的情况下，考虑该DC中的通信操作而适当地控制用户终端中的发送天线选择。
以下详细说明本实施方式。另外，在以下的说明中，设想当应用双重连接(DC)的情况下，进行规定的UL发送(PUSCH发送和/或SRS发送)中的天线选择(UE发射天线选择)的情况，但本实施方式可应用的UL发送并不限于此，包含例如PUCCH、PRACH、DM-RS等其他的上行信道/信号。此外，在以下的说明中，示出了用户终端控制2个天线(天线端口)的选择的情况，但天线端口数目并不限于此。此外，本实施方式能够应用于开环天线选择和闭环天线选择双方。
(第一方式)
在第一方式中，说明对每个无线基站(或者，小区组)控制天线选择，从而应用天线选择分集的情况。也就是说，在第一方式中，关注在应用双重连接(DC)时以小区组为单位进行调度控制等的情况，以小区组为单位进行天线选择的控制。
如图3所示，假设用户终端连接到5个小区(小区#0-Cell#4)的情况。在图3中，示出了无线基站#1(eNB#1)设定小区#0和小区#1，无线基站#2(eNB#2)设定小区#2-小区#4的情况。
此外，在此，示出了无线基站#1为主管基站(MeNB:Master eNB)，由小区#0和小区#1构成主管小区组(MCG:Master Cell Group)的情况(小区#0或小区#1为PCell的情况)。此外，示出了无线基站#2为副基站(SeNB:Secondary eNB)，且由小区#2-Cell#4构成副小区组(SCG:Secondary Cell Group)的情况(小区#2-Cell#4中的任一个为PSCell的情况)。当然，本实施方式可应用的结构并不限于此。
在第一方式中，如图3A所示，对每个无线基站(或者，小区组)进行用户终端中的天线选择。也就是说，对每个小区组控制天线选择。
例如，能够对构成主管小区组的小区(小区#0和小区#1)选择公共的天线端口(在图3A中为Tx0)而进行UL发送。此外，能够对构成副小区组的小区(小区#2-Cell#4)选择公共的天线端口(在图3A中为Tx1)而进行UL发送。另外，用户终端只要至少对每个小区组选择公共的天线即可，在小区组间既可以利用同一天线也可以利用不同的天线。进而，本操作无论在小区组间同步的情况下还是非同步的情况下都能够应用。
如此，在用户终端中对每个小区组控制天线选择而应用天线选择分集，从而能够在各小区组中适当地实现分集增益而提高通信质量。此外，在同一小区组中，通过选择公共的天线，能够抑制用户终端的电路结构的复杂化。特别地，即使在对每个无线基站进行频率间CA(带域间CA(inter-band CA))的情况下，也能够抑制RF电路增加(参照图3B)。
在图3A中，在应用开环发送天线选择(开环UE(open-loop UE)发射天线选择)的情况下，例如，用户终端能够按照每个无线基站(小区组)选择规定的天线端口。
在应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，各无线基站分别选择规定的天线端口而对用户终端通知与天线端口有关的天线选择信息。用户终端基于被通知的天线选择信息，能够选择在各小区组的UL发送中要应用的天线端口。
例如，在闭环发送天线选择中，用户终端能够基于在经由下行控制信道(PDCCH和/或EPDCCH)被发送的下行控制信息(DCI)中包含的信息选择规定的天线(天线端口)。作为下行控制信息，能够利用UL许可(例如，DCI格式0和/或DCI格式4)。当然，通知天线选择信息的方法并不限于此。
此外，当如图3A那样对用户终端设定多个小区组的情况下，该用户终端能够假设为在各小区组中分别被通知相同天线端口号码(发射天线端口值(transmit antenna portvalue))而进行操作。例如，在图3A中，用户终端能够假设为，在规定子帧中，从构成主管小区组的小区#0和小区#1分别被发送的下行控制信号中，包含用于指示相同天线端口号码(例如，Tx0)的天线选择信息。
此外，当对用户终端设定多个小区组的情况下，该用户终端能够假设为在各小区组中，不进行利用了不同的天线端口的UL信号(例如，SRS)的同时发送而进行操作。例如，在图3A中，用户终端能够假设为，从构成主管小区组的小区#0和小区#1不同时进行利用了不同的天线端口(例如，小区#0利用Tx0，小区#1利用Tx1)的SRS发送。
此时，闭环控制中的选择天线的通知可以仅从属于小区组的一个小区通知并简化信令通知，也可以在所有的小区中通知同一天线并将信令通知的规格一维化(简化)，且也可以通过规定信令被优先的小区，从而简化信令控制。
如此，用户终端通过对构成相同小区组的小区(CC)选择同一天线端口，从而能够实现电路结构的简化并提高分集增益。
此外，在本实施方式中，也可以设为对每个无线基站(小区组)控制(启用/禁用(enable/disable))发送天线选择(UE发射天线选择)的设定的结构。例如，能够对主管小区组(小区#0、小区#1)设定(启用)天线选择，对副小区组(小区#2-#4)将天线选择进行非设定(禁用)。此时，各无线基站也可以分别对用户终端控制是否应用天线选择分集，也可以由PCell控制。
另外，在图3A中，示出了关于每个无线基站(小区组)控制天线选择的情况，但本实施方式并不限于此。除此之外，还可以对每个定时提前组(TAG)应用天线选择，也可以对每个频率(带域)应用天线选择。此外，还可以将小区组、定时提前组、频率(带域)进行组合而应用天线选择。
(第二方式)
在第二方式中，说明在应用双重连接(DC)的情况下，对每个小区(CC)能够选择不同的发送天线的情况。
例如，如图4所示，假设用户终端连接到包含小区#0和小区#1的主管小区组(无线基站#1)、以及包含小区#2-Cell#4的副小区组(无线基站#2)的情况。
在第二方式中，对每个小区(CC)选择不同的发送天线(参照图4)。也就是说，作为UL发送的天线选择，以小区(CC)为单位选择要应用的天线端口。在图4中，表示对对于小区#0、小区#2、Cell#4的UL发送，选择天线端口0(Tx0)，且对对于小区#1、小区#3的UL发送选择天线端口1(Tx1)的情况。
例如，当应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，各无线基站对每个小区(CC)分别选择规定的天线端口而对用户终端通知天线选择信息。例如，将在各小区中选择的天线选择信息包含于从各小区被发送的下行控制信息中而通知给用户终端。用户终端基于被通知到的天线选择信息，能够选择要在各小区的UL发送中应用的天线端口。另外，发送天线的选择可以在多个小区间以同步的状态进行也可以以非同步的状态进行。
如此，按小区组，对每个小区(CC)控制天线选择而应用天线选择分集，从而能够有效地提高发送分集。尤其在各小区利用的频率不同的情况下，通过对每个小区控制天线选择，能够灵活地控制天线选择分集。
(第三方式)
在第三方式中，说明在应用双重连接(DC)的情况下，对天线选择分集的应用进行限制的情况。
在第三方式中，在应用双重连接(DC)的情况下，用户终端和/或无线基站进行操作，以使不应用UL发送中的天线选择。此时，用户终端能够利用规定的天线端口进行UL发送。例如，被设定了DC的用户终端能够选择规定的天线端口(例如，Tx0)而进行UL发送。由此，在应用双重连接(DC)的情况下，能够简化用户终端的操作。
更具体地，例如被设定DC且被设定了TM1的用户终端也可以设为PUSCH和SRS通过天线端口0发送。
此外，被设定了对于服务小区的天线选择的用户终端能够假设为未设定多个小区组而进行操作。也就是说，在被设定了DC的阶段，能够对天线选择的应用进行限制。此外，被设定了多个(例如，2个以上的)小区组的用户终端假设为在不同的天线端口中不同时进行UL信号(例如，SRS)的发送而进行操作。
或者，用户终端也可以设为在应用双重连接(DC)的情况下，对构成1个小区组(例如，MCG)的小区(CC)应用天线选择，对构成其他小区组(例如，SCG)的小区不应用天线选择的结构。此时，也可以进行控制，以使对构成应用天线选择的小区组的CC，如上述第一方式所示那样选择同一天线端口。
(第四方式)
在第四方式中，说明在应用双重连接(DC)的情况下，按照规定规则选择天线的情况。
在应用双重连接(DC)的情况下，用户终端能够进行控制，以使将在特定的小区组中被选择的天线端口对其他的小区组也利用。例如，将在用户终端连接的多个小区组中的特定的小区组(例如，MCG)中选择的天线端口，在其他的小区组(例如，SCG)中也选择(参照图5)。
在图5中，示出了用户终端将在主管小区组(小区#0、小区#1)中被选择的Tx0应用于副小区组(小区#2-#4)的UL发送的情况。
在应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，在各小区组中天线端口信息从无线基站被通知给用户终端。因此，在图5中，在副小区组中天线端口信息从无线基站被通知给用户终端的情况下，用户终端忽略被通知的天线端口信息，利用在主管小区组中被选择的天线端口，控制副小区组中的UL发送。
此时，被设定多个小区组的用户终端能够假设为，在构成宏小区组的小区中被通知的天线端口号码包含于在各小区中被发送的下行控制信息(例如，DCI格式0)而进行操作。此外，被设定多个小区组的用户终端能够选择在构成宏小区组的小区的SRS发送中所利用的天线端口，从而控制其他小区的SRS的发送。
另外，在图5所示的情况下，也可以设为从其他小区组(SCG)对用户终端不通知与天线端口有关的天线选择信息的结构。此时，用户终端能够基于在规定的小区组(例如，MCG)中被发送的天线选择信息，控制天线选择。
同样地，在图5所示的情况下，也可以设为天线选择信息的通知从单一的小区(CC)进行，从该小区以外对用户终端不通知与天线端口有关的天线选择信息的结构。此时，用户终端能够基于在规定的小区(例如，小区#0)中被发送的天线选择信息，控制天线选择。
如此，将要在特定的小区组中被选择的天线端口对其他的小区组也应用，从而能够简化用户终端中的天线选择操作，并实现发送分集增益。
或者，在应用双重连接(DC)的情况下，用户终端能够选择在其他的物理信道的发送中要利用的天线端口。例如，在上述图3A所示的结构中，设想在小区#0中PUCCH被发送，在小区#1中PUSCH被发送的情况。
此时，用户终端能够选择在小区#0的PUCCH发送中利用的天线端口(例如，Tx0)作为小区#1的PUSCH发送的天线端口。也就是说，将在PUSCH或SRS的发送中利用的天线与其他的物理信道(例如，PUCCH)的发送天线关联控制。另外，作为其他的物理信道，可以设为在同一小区组的小区中被发送的物理信道，也可以设为在其他的小区组的小区中被发送的物理信道。
如此，基于在特定的物理信道(例如，PUCCH)中利用的天线端口而应用天线选择分集，从而能够简化用户终端中的天线选择操作，并实现发送分集增益。
或者，在应用双重连接(DC)的情况下，用户终端也可以基于预先被规定的数学公式进行发送天线的切换。尤其在SRS的发送天线的切换中由于不以基于闭环型控制的分集增益作为主要目的，因此能够通过预先规定切换方法而简化基站中的控制以及信令。该公式可以例如基于小区ID(例如PCell、PSCell、各小区的小区ID)、子帧号码、时隙号码而构成。
上述所示的数学公式例如也可以沿用在Rel.8LTE中规定的上行SRS天线切换的函数。此外，基于上述所示的数学公式的切换法可以对每个小区进行，也可以对每个小区组进行，也可以对所有小区公共地进行。除此之外，能够不依赖于同步小区、非同步小区的分类而应用。
(变形例)
另外，在应用双重连接(DC)的情况下，也可以设为在用户终端侧适当地控制天线选择的结构。也就是说，通过使用户终端侧担负天线选择的自由度，能够按照每个用户终端灵活地选择天线端口而进行UL发送。尤其在应用开环发送天线选择(开环UE(open-loopUE)发射天线选择)的情况下，优选设为在用户终端侧适当选择天线端口的结构。
关于上述技术，在上行链路的不同的物理信道/信号中可以利用不同的方法。例如在进行闭环型控制的PUSCH的天线切换和进行开环型控制的SRS的天线切换中应用的方法可以不同。
此外，在上述说明中，示出了在应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，从无线基站对用户终端利用下行控制信息(例如，DCI格式0)动态地(dynamic)通知天线选择信息的情况，但本实施方式并不限于此。除此之外，还可以利用高层信令(RRC信令、广播信息等)，将天线选择信息半静态地(Semi-static)通知给用户终端。
例如，在主管基站内(intra-MeNB)应用切换的情况下(MeNBn内HO(intra-MeNBHO))，产生伴随切换进行RRC重设定的情况。此时，用户终端重新选择对于各无线基站(小区组)的UL发送用的天线。因此，在进行切换时利用RRC信令将在各小区组(无线基站)中应用的天线选择信息通知给用户终端，从而能够适当地控制天线选择。
此外，在应用双重连接(DC)的情况下，也可以在各无线基站(小区组)间共享与天线选择关联的信息。例如，在主管基站和副基站间经由回程链路(例如，X2接口)，能够交换与在各个小区组(或者小区)中应用的天线有关的信息。由此，各无线基站基于与在其他的无线基站(小区组)中被利用的天线有关的信息，能够选择对用户终端通知的天线端口。
同样地，在应用双重连接(DC)的情况下，也可以基于在各无线基站(小区组)间被共享的信息决定切换方法。例如，可以基于在主管基站和副基站间共享的小区ID(Cell ID)进行切换。
(无线通信系统的结构)
以下，说明本发明的一实施方式的无线通信系统的结构。在该无线通信系统中，应用上述第一方式～第四方式、变形例中的任一个或它们的组合。
图6是本实施方式的无线通信系统的概略结构图。另外，图6所示的无线通信系统例如是LTE系统、或者包含SUPER 3G的系统。在该无线通信系统中，能够应用用户终端与分别具有调度器的多个无线基站连接的双重连接(DC)。此外，各无线基站能够设定由至少一个小区构成的小区组。此外，该无线通信系统可以被称为IMT-Advanced，也可以被称为4G、FRA(未来无线接入(Future Radio Access))、5G。
如图6所示，无线通信系统1具有多个无线基站10(11以及12)、以及在由各无线基站10形成的小区内，且被构成为能够与各无线基站10进行通信的多个用户终端20。无线基站10分别被连接到上位站装置30，经由上位站装置30被连接到核心网络40。
在图6中，无线基站11例如由具有相对宽的覆盖范围的宏基站构成，且形成宏小区C1。无线基站12由具有局部的覆盖范围的小型基站构成，且形成小型小区C2。另外，无线基站11以及12的数目并不限于图6所示的数目。
在宏小区C1以及小型小区C2中，可以利用同一频带，也可以利用不同的频带。此外，无线基站11以及12经由基站间接口(例如，光纤、X2接口)被相互连接。
另外，无线基站11(宏基站)可以被称为无线基站、eNodeB(eNB)、发送点(transmission point)等。无线基站12(小型基站)可以被称为微微基站、毫微微基站、家庭基站(HeNB：Home eNodeB)、发送点、RRH(远程无线头(Remote Radio Head))等。以下，当不区分无线基站11以及12的情况下，统称为无线基站10。
上位站装置30中，例如包含接入网关装置、无线网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)等，但并不限定于此。
用户终端20是支持LTE、LTE-A等各种通信方式的终端，不仅包含移动通信终端，还可以包含固定通信终端。此外，用户终端20在上行链路发送中，能够应用利用天线切换的发送分集。例如，在进行UL发送(例如，PUSCH和/或SRS发送)时，能够应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)和/或开环发送天线选择(开环(open-loop UE)发射天线选择)。
在闭环发送天线选择中，用户终端能够利用从无线基站被指示的天线选择信息(例如，与规定的天线端口有关的信息)选择规定的天线端口(例如，1个天线端口)。另一方面，在开环发送天线选择中，在用户终端侧能够适当地选择规定的天线端口(例如，1个天线端口)。用户终端中的天线选择的控制方法能够利用上述第一方式～第四方式、变形例中的任一个或它们的组合。
在无线通信系统中，作为无线接入方式，对下行链路能够应用OFDMA(正交频分多址)，对上行链路能够应用SC-FDMA(单载波频分多址)。OFDMA是将频带分割为多个窄的频带(子载波)，对各子载波映射数据而进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是将系统带宽对每个终端分割为由一个或连续的资源块组成的带域，多个终端相互利用不同的带域，从而降低终端间的干扰的单载波传输方式。另外，上行或下行的无线接入方式并不限于这些的组合。
在无线通信系统1中，作为下行链路的信道，可利用在各用户终端20中被共享的下行共享信道(PDSCH：物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel))、广播信道(PBCH：物理广播信道(Physical Broadcast Channel))、下行L1/L2控制信道等。通过PDSCH，用户数据或高层控制信息、规定的SIB(系统信息块(System Information Block))被传输。此外，通过PBCH，同步信号或MIB(主管信息块(Master Information Block))等被传输。
下行L1/L2控制信道包含PDCCH(物理下行链路控制信道(Physical DownlinkControl Channel))、EPDCCH(增强物理下行链路控制信道(Enhanced Physical DownlinkControl Channel))、PCFICH(物理控制格式指示符信道(Physical Control FormatIndicator Channel))、PHICH(物理混合ARQ指示符信道(Physical Hybrid-ARQ IndicatorChannel))等。通过PDCCH，包含PDSCH以及PUSCH的调度信息的下行控制信息(DCI：下行链路控制信息(Downlink Control Information))等被传输。通过PCFICH，用于PDCCH的OFDM码元数目被传输。通过PHICH，对于PUSCH的HARQ的送达确认信号(ACK/NACK)被传输。EPDCCH可以与PDSCH(下行共享数据信道)频分复用，与PDCCH同样地被用于传输DCI等。
在无线通信系统1中，作为上行链路的信道，利用在各用户终端20中被共享的上行共享信道(PUSCH：物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel))、上行控制信道(PUCCH：物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel))、随机接入信道(PRACH：物理随机接入信道(Physical Random Access Channel))等。通过PUSCH，传输用户数据、高层控制信息。此外，通过PUCCH，下行链路的无线质量信息(CQI：信道质量指示符(Channel Quality Indicator))、送达确认信号(HARQ-ACK)等被传输。通过PRACH，用于建立与小区的连接的随机接入前导码(RA前导码)被传输。此外，作为上行链路的参考信号，信道质量测量用的参考信号(SRS：探测参考信号(Sounding Reference Signal))、用于解调PUCCH或PUSCH的解调用参考信号(DM-RS：Demodulation Reference Signal)等被发送。
图7是本实施方式的无线基站10的整体结构图。无线基站10(包括无线基站11以及12)具有多个发送接收天线101(天线端口)、放大器单元102、发送接收单元103、基带信号处理单元104、呼叫处理单元105、以及传输路径接口106。另外，发送接收单元103由发送单元以及接收单元构成。
通过下行链路从无线基站10向用户终端20被发送的用户数据(DL数据)从上位站装置30经由传输路径接口106被输入到基带信号处理单元104。
在基带信号处理单元104中，用户数据被进行PDCP(分组数据汇聚协议(PacketData Convergence Protocol))层的处理、用户数据的分割/结合、RLC(无线链路控制(Radio Link Control))重发控制等RLC层的发送处理、MAC(媒体访问控制(Medium AccessControl))重发控制(例如，HARQ(混合自动重发请求(Hybrid Automatic RepeatreQuest))的发送处理)、调度、传输格式选择、信道编码、快速傅里叶逆变换(IFFT：InverseFast Fourier Transform)处理、预编码处理等发送处理而被转发到各发送接收单元103。此外，关于下行控制信号也进行信道编码、快速傅里叶逆变换等发送处理而被转发到各发送接收单元103。
各发送接收单元103将从基带信号处理单元104按每个天线进行预编码而被输出的下行信号变换为无线频带而发送。在发送接收单元103中被频率变换后的无线频率信号被放大器单元102放大而从发送接收天线101发送。发送接收单元103能够应用在本发明的技术领域中被利用的发射机/接收机、发送接收电路或发送接收装置。
另一方面，关于上行信号，在各发送接收天线101被接收的无线频率信号分别被放大器单元102放大。各发送接收单元103接收在放大器单元102中被放大后的上行信号。发送接收单元103将接收信号频率变换为基带信号，从而输出到基带信号处理单元104。
在基带信号处理单元104中，对被输入的上行信号中包含的用户数据，进行快速傅里叶变换(FFT：Fourier Transform)处理、离散傅里叶逆变换(IDFT：Inverse DiscreteFourier Transform)处理、纠错解码、MAC重发控制的接收处理、RLC层、PDCP层的接收处理，并经由传输路径接口106被转发到上位站装置30。呼叫处理单元105进行通信信道的设定或释放等呼叫处理、无线基站10的状态管理、无线资源的管理。
传输路径接口106经由规定的接口，与上位站装置30对信号进行发送接收。此外，传输路径接口106也可以经由基站间接口(例如，光纤、X2接口)与相邻无线基站对信号进行发送接收(反馈信令)。
图8是本实施方式的无线基站10具有的基带信号处理单元104的主要功能结构图。另外，在图8中，主要示出了本实施方式中的特征部分的功能块，无线基站10设为还具有无线通信所需的其他的功能块。
如图8所示，无线基站10至少包含控制单元(调度器)301、发送信号生成单元302，映射单元303以及接收处理单元304而被构成。
控制单元(调度器)301对要通过PDSCH被发送的下行数据信号、要通过PDCCH和/或扩展PDCCH(EPDCCH)被传输的下行控制信号的调度进行控制。此外，还进行系统信息、同步信号、CRS、CSI-RS等下行参考信号等的调度的控制。此外，对上行参考信号、要通过PUSCH被发送的上行数据信号、要通过PUCCH和/或PUSCH被发送的上行控制信号等的调度进行控制。另外，控制单元301能够由在本发明的技术领域中被利用的控制器、控制电路或控制装置构成。
此外，在对用户终端20设定有发送天线选择(UE发射天线选择)的情况下，控制单元301能够控制用户终端进行UL发送(例如，PUSCH和/或SRS发送)的天线端口的指令。具体来说，在应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，控制单元301选择用户终端20要利用的天线端口，并输出到发送信号生成单元302。天线选择的控制方法能够利用上述第一方式～第四方式、变形例的任一个或它们的组合。
发送信号生成单元302基于来自控制单元301的指令，生成DL信号(下行控制信号、下行数据信号、下行参考信号等)，从而输出到映射单元303。例如，发送信号生成单元302基于来自控制单元301的指令，生成用于通知下行信号的分配信息的DL分配以及用于通知上行信号的分配信息的UL许可。此外，对下行数据信号，按照基于来自各用户终端20的CSI等被决定的编码率、调制方案等而进行编码处理、调制处理。
此外，发送信号生成单元302基于来自控制单元301的指令，生成与应用发送天线选择分集的用户终端20要选择的天线端口有关的信息(天线选择信息)。例如，在下行控制信息(DCI)的规定格式(例如，DCI格式0、4等)中包含天线选择信息。另外，发送信号生成单元302能够由在本发明的技术领域中被利用的信号生成器或信号生成电路构成。
映射单元303基于来自控制单元301的指令，将在发送信号生成单元302中被生成的下行信号映射到无线资源，从而输出到发送接收单元103。映射单元103能够由在本发明的技术领域中被利用的映射电路或映射器构成。
接收处理单元304对从用户终端20被发送的UL信号(上行控制信号、上行数据信号、上行参考信号等)进行接收处理(例如，解映射、解调、解码等)。此外，接收处理单元304也可以利用接收到的信号，测量接收功率(RSRP)或信道状态。另外，处理结果或测量结果也可以被输出到控制单元301。接收处理单元304能够由在本发明的技术领域中被利用的信号处理器或信号处理电路构成。
图9是本实施方式的用户终端20的整体结构图。如图9所示，用户终端20具有多个发送接收天线201(天线端口)、放大器单元202、发送接收单元203、基带信号处理单元204、以及应用单元205。另外，发送接收单元203也可以由发送单元以及接收单元构成。
在多个发送接收天线201中被接收的无线频率信号分别在放大器单元202中被放大。各发送接收单元203接收在放大器单元202中被放大后的下行信号。发送接收单元203将接收信号频率变换为基带信号，从而输出到基带信号处理单元204。发送接收单元203能够由在本发明的技术领域中被利用的发射机/接收机、发送接收电路或发送接收装置构成。
基带信号处理单元204对被输入的基带信号，进行FFT处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。下行链路的用户数据被转发到应用单元205。应用单元205进行与比物理层或MAC层上位的层有关的处理等。此外，在下行链路的数据中，广播信息也被转发到应用单元205。
另一方面，关于上行链路的用户数据，从应用单元205被输入到基带信号处理单元204。在基带信号处理单元204中，被进行重发控制的发送处理(例如，HARQ的发送处理)、信道编码、预编码、离散傅里叶变换(DFT：Discrete Fourier Transform)处理、IFFT处理等而被转发到各发送接收单元203。发送接收单元203将从基带信号处理单元204被输出的基带信号向无线频带变换而发送。在发送接收单元203中被频率变换后的无线频率信号被放大器单元202放大，并从发送接收天线201被发送。
发送接收单元203能够在与分别设定由一个以上的小区构成的小区组(CG)的多个无线基站之间，发送接收信号。例如，发送接收单元203在用户终端20进行发送天线选择(UE发射天线选择)的情况下，能够选择规定的天线端口而进行UL信号(例如，PUSCH、SRS等)的发送。
图10是用户终端20具有的基带信号处理单元204、发送接收单元203、放大器单元202的主要功能结构图。另外，在图10中，主要示出了本实施方式中的特征部分的功能块，用户终端20能够设为还具有无线通信所需的其他的功能块。
如图10所示，用户终端20至少包含控制单元401、发送信号生成单元402、映射单元403、IFFT单元404、RF/放大器单元405、SW单元406以及接收处理单元407而被构成。在此，示出了在RF电路中包含了放大器电路的情况。
控制单元401从接收处理单元407取得从无线基站10被发送的下行控制信号(通过PDCCH/EPDCCH被发送的信号)以及下行数据信号(通过PDSCH被发送的信号)。控制单元401基于下行控制信号或判定了是否需要对于下行数据信号的重发控制的结果等，对UL信号的生成进行控制。具体而言，控制单元401进行发送信号生成单元402、映射单元403以及SW单元406的控制。另外，控制单元401能够由在本发明的技术领域被利用的控制器、控制电路或控制装置构成。
此外，控制单元401在用户终端20进行发送天线选择(UE发射天线选择)的情况下，控制SW单元406以使选择规定的天线端口并利用所选择的天线端口。例如，在用户终端20与多个无线基站(小区组)连接的情况下，控制单元401能够对构成相同小区组的小区选择同一发送天线端口(上述第一方式)。
此外，在应用闭环发送天线选择(闭环UP(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，控制单元401基于从无线基站被通知的天线选择信息，能够选择在构成各小区组的小区中要利用的发送天线端口。
此时，控制单元401也可以假设在构成同一小区组的各小区中被发送的天线选择信息相同。此外，在作为UL信号而发送SRS的情况下，控制单元401能够进行控制，以使在各小区组中不进行同时利用不同的发送天线端口的发送。
或者，控制单元401能够对每个小区选择不同的发送天线(上述第二方式)。或者，控制单元401也可以进行控制，以使在双重连接中，不应用天线选择(上述第三方式)。
或者，控制单元401能够对其他的小区组(例如，SCG)的UL发送选择与在特定的小区组(例如，MCG)中选择的发送天线端口相同的发送天线端口(上述第四方式)。
发送信号生成单元402(基带信号生成单元)基于来自控制单元401的指令，生成UL信号，从而输出到映射单元403。例如，发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令，生成送达确认信号(HARQ-ACK)或信道状态信息(CSI)等上行控制信号(PUCCH信号)。
此外，发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令而生成上行数据信号(PUSCH信号)。例如，在从无线基站10被通知的下行控制信号中包含有UL许可的情况下，控制单元401向发送信号生成单元402指示生成上行数据信号。此外，发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令而生成SRS。另外，发送信号生成单元402能够由在本发明的技术领域中被利用的信号生成器或信号生成电路构成。
映射单元403基于来自控制单元401的指令，将在发送信号生成单元402中被生成的上行信号映射到无线资源，从而输出到IFFT单元404。映射单元403能够由在本发明的技术领域中被利用的映射电路或映射器构成。
IFFT单元404对从映射单元403被输入的频域的信号应用快速傅里叶逆变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)而变换为时域的信号，并输出到RF/放大器单元405。RF/放大器单元405将从IFFT单元404被输入的基带信号变换为无线频带，从而输出到SW单元406。例如，RF/放大器单元405基于规定的基准信号而生成各CC的频率，从而能够对基带信号进行变换。
SW单元406按照从控制单元401被输出的天线端口信息，切换要输出从RF/放大器单元405被输入的信号的天线(天线端口)。从控制单元401被输出的天线端口信息可以是由无线基站指示的天线端口，也可以是在用户终端侧所选择的天线端口。
接收处理单元407对从无线基站10发送的DL信号，进行接收处理(例如，解映射、解调、解码等)。此外，接收处理单元407可以利用所接收的信号对接收功率(RSRP)、信道状态进行测量。另外，处理结果或测量结果也可以被输出到控制单元401。
尤其在应用闭环发送天线选择(闭环UE(closed-loop UE)发射天线选择)的情况下，接收处理单元407将从无线基站10发送的天线选择信息(与天线端口有关的信息)进行复合，从而输出到控制单元401。天线选择信息能够从下行控制信息和/或高层信令(RRC信令、广播信息等)复合。此外，接收处理单元407能够由在本发明的技术领域中被利用的信号处理器或信号处理电路构成。
另外，在上述实施方式的说明中利用的块图表示了功能单位的块。这些功能块(结构单元)可通过硬件和软件的任意的组合来实现。此外，各功能块的实现手段并未被特别限定。即，各功能块可以由物理上结合的1个装置实现，也可以将物理上分离的2个以上的装置通过有线或无线方式连接，并由这些多个装置实现。
例如，无线基站10或用户终端20的各功能的一部分或全部可以利用ASIC(专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit))、PLD(可编程逻辑器件(Programmable Logic Device))、FPGA(现场可编程门阵列(Field Programmable GateArray))等硬件来实现。此外，无线基站10或用户终端20也可以由包含处理器(CPU)、网络连接用的通信接口、存储器、保持了程序的计算机可读取的存储介质的计算机装置实现。
在此，处理器、存储器等通过可对信息进行通信的总线被连接。此外，计算机可读取的存储介质例如是软盘、光磁盘、ROM、EPROM、CD-ROM、RAM、硬盘等存储介质。此外，程序也可以经由电通信线路从网络被发送。此外，无线基站10或用户终端20也可以包含输入键等输入装置、显示器等输出装置。
无线基站10以及用户终端20的功能结构可以通过上述的硬件来实现，也可以通过由处理器执行的软件模块来实现，也可以通过两者的组合来实现。处理器通过使操作系统进行操作而控制用户终端的整体。此外，处理器从存储介质向存储器读出程序、软件模块或数据，并按照它们执行各种处理。在此，该程序也可以是使计算机执行在上述的各实施方式中说明的各操作的程序。例如，用户终端20的控制单元401可以通过被存储在存储器中且在处理器中操作的控制程序来实现，针对其他的功能块也可以同样实现。
以上，详细说明了本发明，但对本领域技术人员来说，很显然本发明不限定于在本说明书中说明过的实施方式。例如，上述的各实施方式可以单独利用，也可以进行组合而利用。本发明能够作为修正以及变更方式来实施而不脱离由本申请的权利要求书的记载决定的本发明的宗旨以及范围。从而，本说明书的记载以例示说明为目的，对本发明不具有任何限制性的意义。
本申请基于2014年8月8日申请的特愿2014-163017。其内容全部包含于此。

Claims (11)

1.一种用户终端，其支持与分别设定由1个以上的小区构成的小区组的多个无线基站利用了双重连接的通信，其特征在于，具有：
发送单元，对1个或多个小区组，发送UL信号；以及
控制单元，对在所述UL信号的发送中利用的天线的选择进行控制，
在对于服务小区的天线选择即UE发射天线选择被设定的情况下，所述控制单元判断为多个小区组未被设定，从而对开环天线选择和闭环天线选择中的至少一个进行控制。
2.如权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
在应用所述闭环天线选择的情况下，所述控制单元基于从无线基站发送的下行控制信息和/或高层信令，对上行共享信道发送和/或SRS发送用的天线端口的选择进行控制。
3.如权利要求2所述的用户终端，其特征在于，
所述下行控制信息是DCI格式0。
4.如权利要求1或权利要求2所述的用户终端，其特征在于，
在多个小区被设定的情况下，所述控制单元设想为在各小区中被发送的发送天线端口相同。
5.如权利要求3所述的用户终端，其特征在于，
在多个小区被设定的情况下，所述控制单元设想为在各小区中被发送的发送天线端口相同。
6.一种无线通信方法，用于用户终端，该用户终端支持与分别设定由1个以上的小区构成的小区组的多个无线基站利用了双重连接的通信，其特征在于，具有：
对1个或多个小区组，发送UL信号的步骤；以及
对在所述UL信号的发送中利用的天线的选择进行控制的步骤，
在对于服务小区的天线选择即UE发射天线选择被设定的情况下，判断为多个小区组未被设定，从而对开环天线选择和闭环天线选择中的至少一个进行控制。
7.如权利要求6所述的无线通信方法，其特征在于，具有：
在应用所述闭环天线选择的情况下，基于从无线基站被发送的下行控制信息和/或高层信令，对上行共享信道发送和/或SRS发送用的天线端口的选择进行控制的步骤。
8.如权利要求7所述的无线通信方法，其特征在于，
所述下行控制信息是DCI格式0。
9.一种无线通信系统，具有：分别设定由1个以上的小区构成的小区组的多个无线基站；以及支持与所述多个无线基站利用了双重连接的通信的用户终端，其特征在于，
所述用户终端具有：发送单元，对1个或多个小区组发送UL信号；以及控制单元，对在所述UL信号的发送中利用的天线的选择进行控制，在对于服务小区的天线选择即UE发射天线选择被设定的情况下，所述控制单元判断为多个小区组未被设定，从而对开环天线选择和闭环天线选择中的至少一个进行控制。
10.如权利要求9所述的无线通信系统，其特征在于，
所述用户终端在应用所述闭环天线选择的情况下，基于从无线基站发送的下行控制信息和/或高层信令对上行共享信道发送和/或SRS发送用的天线端口的选择进行控制。
11.如权利要求9或权利要求10所述的无线通信系统，其特征在于，所述天线选择是闭环天线选择。
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