CN106717092A - 用户终端、无线基站以及无线通信方法 - Google Patents

用户终端、无线基站以及无线通信方法 Download PDF

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Abstract

在LTE系统中，即使在将用于数据信号或控制信号的发送接收的带宽设定为比系统带宽窄的情况下，也能够适当地进行通信。本发明的一方式的用户终端是利用比系统带宽更受限制的窄带宽与无线基站进行通信，其特征在于，具有：判断单元，其基于规定的信息，判断配置所述窄带宽的频率位置；以及接收单元，其基于所述频率位置，接收分配到所述窄带宽的控制信号以及数据信号，所述窄带宽在每规定期间被配置在不同的频率位置。

Description

用户终端、无线基站以及无线通信方法
技术领域
本发明涉及下一代移动通信系统中的用户终端、无线基站以及无线通信方法。
背景技术
在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System：通用移动通讯系统)网络中，出于进一步的高速数据速率、低延时等的目的，对长期演进(LTE：Long TermEvolution)进行了规范化(非专利文献1)。此外，出于相比于LTE的进一步的宽带域化以及高速化的目的，还研究LTE的后续系统(例如，也称为LTE advanced(以下表达为“LTE-A”)、FRA(Future Radio Access：未来无线接入)等)。
然而，近年来，随着通信装置的低成本化，正在积极进行连接在网络的装置不经由人手而相互进行通信从而自动地进行控制的机器间通信(M2M：Machine-to-Machine)的技术开发。尤其，3GPP(Third Generation Partnership Project：第三代合作伙伴计划)在M2M中，作为机器间通信用的蜂窝系统，推进与MTC(Machine Type Communication：机器类型通信)的最优化相关的标准化(非专利文献2)。可以考虑将MTC终端利用到例如电(燃气)仪表、自动贩卖机、车辆、其他产业机器等广泛的领域。
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”
非专利文献2：3GPP TS 36.888“Study on provision of low-cost Mach ine-Type Communications(MTC)User Equipments(UEs)based on LTE(Release 12)”
发明内容
发明所要解决的课题
在MTC终端中也是能够由简易的硬件结构实现的低成本MTC终端(low-cost MTCUE)在成本方面以及蜂窝系统的覆盖范围区域的改善方面其需要正在增大。针对LTE系统中的MTC终端的低成本化，正在研究通过使物理下行链路共享信道(PDSCH：PhysicalDownlink Shared Channel)的利用带宽比系统带宽窄的结构即限定为比通常的终端窄的结构的实现。
但是，在现有的通信系统中，并没有想过系统带宽以及共享信道的带宽不同的结构。因此，若利用以系统带宽与共享信道的带宽相同为前提的现有的控制信号(PDCCH(Physical Downlink Control Channel：物理下行链路控制信道)等)，则在低成本MTC终端中，存在不能得到成本的减少效果的课题和会产生不需要的通信开销的课题。
因此，虽然考虑设为进一步使分配控制信号的带宽也变窄的结构，但是该情况下，如何分配控制信号成为问题。此外，在将用于数据信号的解调的控制信号与数据信号同样地分配到窄带宽的情况下，如何分配控制信号和数据信号成为问题。
本发明鉴于上述的问题而做出，其目的之一在于提供一种无线基站、用户终端以及无线通信方法，在LTE系统中，即使在将用于数据信号或控制信号的发送接收的带宽设定为比系统带宽窄的情况下，也能够适当地进行通信。
用于解决课题的手段
本发明的一方式的用户终端利用比系统带宽更受限制的窄带宽与无线基站进行通信，其特征在于，具有：判断单元，基于规定的信息，判断配置所述窄带宽的频率位置；接收单元，基于所述频率位置，接收分配到所述窄带宽的控制信号以及数据信号，所述窄带宽在每规定期间被配置在不同的频率位置。
发明效果
根据本发明，在LTE系统中，即使在将用于数据信号或控制信号的发送接收的带宽设定为比系统带宽窄的情况下，也能够适当地进行通信。
附图说明
图1是表示在限制了带宽的用户终端中使用的窄带宽的分配的一例的图。
图2是表示第一方式中的系统信息的分配的一例的图。
图3是表示第一方式中的系统信息的分配的不同的一例的图。
图4是表示第二方式中的EPDCCH的分配的一例的图。
图5是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的一例的图。
图6是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的具体的一例的图。
图7是表示覆盖范围扩展模式中的信号的分配的一例的图。
图8是表示本发明的一实施方式的无线通信系统的概略结构的一例的图。
图9是表示本发明的一实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。
图10是表示本发明的一实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。
图11是表示本发明的一实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。
图12是表示本发明的一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
如上所述，为了实现低成本MTC终端(low-cost MTC UE)，正在研究将用于下行数据信号的下行数据信道(PDSCH)的带宽限制在规定的窄带宽。例如，设想将下行数据信道限制在6个资源块(RB(Resource Block)，也称为PRB(Physical Resource Block：物理资源块))来进行通信。此外，正在研究限制用户终端中的接收RF(例如，将用户终端的接收RF设为1)。
因此，不仅对于下行数据信号，对于在下行链路中发送的控制信号(系统信息、下行控制信息(DCI：下行链路控制信息(Downlink Control Information))等)或在上行链路中发送的数据信号或控制信号，也考虑将用户终端所利用的带宽限制在窄带宽(例如，1.4MHz)。
此外，在使这样的带宽受限制的用户终端在LTE系统中操作的情况下，考虑到与已有的用户终端(也称为标准UE、non-MTC UE、类别0(Category 0)UE等)之间的关系，需要设计成能够在LTE的系统带宽操作。例如，设计成在带宽受限制的用户终端(也称为低成本MTCUE(low-cost MTC UE)、类别1(Category 1)UE等)和带宽未受限制而在系统带宽进行通信的用户终端(标准UE)之间支持频率复用。此外，可以想到设计成如下：带宽受限制的用户终端在上行链路(UL)和下行链路(DL)中仅支持规定的窄带宽(例如，1.4MHz)的RF。
然而，当用户终端在系统带宽中的受限制的窄带宽进行通信的情况下，在频率轴方向上如何配置该窄带宽成为问题。图1是表示在带宽受限制的用户终端中使用的窄带宽的分配的一例的图。例如，可以考虑在频率轴方向上固定窄带宽的位置(例如，固定在系统带宽的中心频率)来进行通信(参照图1A)。该情况下，由于预先决定了要利用的窄带宽，因此用户终端中的发送接收控制的负荷小，但是不能得到频率分集效果，所以存在频率利用效率下降的顾虑。
本发明者们想到了通过在规定的定时变更用户终端在通信中利用的窄带宽，从而获得频率分集效果(参照图1B)。此外，本发明者们着眼于以下点：在针对数据信号的分配使用现有的LTE系统中的资源分配用的控制信道信息(DCI)时，该DCI能够被设计成对整个系统带宽映射资源，因此信令开销大成为问题。
基于该着眼点，本发明者们研究了即使在LTE中在发送数据信号或控制信号时使用窄带宽的情况下也适当地得到针对这些信号的频率分集效果的资源分配及其步骤，并发明了本发明。根据本发明，能够提高频率利用效率。此外，能够减少数据信号的分配所需的DCI的开销量。
以下，参照附图，针对各方式，与具体的实施方式一起进行详细的说明。另外，以下，作为用户终端而假定低成本MTC终端，但是并不限定于此。此外，频率位置表示窄带宽的频率资源，例如，可以以构成窄带宽的中心频率、带宽等来表示。
(第一方式：系统信息)
第一方式涉及系统信息的频率位置的分配。
在现有的LTE系统中，面向空闲模式用户终端(Idle mode UE)，以系统带宽的中心的规定带宽(例如，1.4MHz(6RB))固定地发送通过PBCH发送的基本的系统信息(MIB(MasterInformation Block：主信息块))和通过下行共享信道(PDSCH)发送的系统信息(SIB(System Information Block：系统信息块))。
另一方面，在第一方式中，PBCH或一部分SIB(例如，记为SIB-X)在系统带宽的中心被发送，但是剩余的SIB在与系统带宽的中心不同的带域被发送。
具体地，通过在PBCH或SIB-X(例如，SIB1等)的广播信息中包括用于表示配置除了SIB-X之外的其他SIB(例如，记为SIB-Y)的频率位置的信息，对于该其他SIB，能够改变频率位置。
图2是示出第一方式中的系统信息的分配的一例的图。PBCH以及SIB-X(例如，X＝1)被分配到系统带宽中心的固定区域(例如，1.4MHz幅)，另一方面，SIB-Y(例如，Y>X)被分配到与系统带宽中心不同的区域。
另外，广播信息等可以是专门发送给MTC的结构。该情况下，MTC终端能够接收(识别)该广播信息，但是通常的终端不能接收。因此，即使是基本的系统信息，也能够分配到系统带宽的中心以外。例如，也可以利用预先决定的多个频率位置来发送SIB。
与用于分配MTC专用的SIB的频率位置相关的信息可以预先设定在用户终端，也可以包含在PBCH等中来进行通知。此外，作为与频率位置相关的信息，例如可以包括对每一子帧表示了分配SIB的无线资源位置的位图(bit map)、无线资源的起始位置、无线资源的RB数目、分配无线资源的跳频模式等。
图3是表示第一方式中的系统信息的分配的不同的一例的图。在该例中，预先设定有两个能够分配SIB-X的频率位置(候选位置1、候选位置2)。另外，能够分配的频率位置(候选位置)的数量不限定于此。
在不同的频率位置重发了同一广播信息的情况下，与将频率位置固定的情况相比，能够得到频率分集效果。例如，在图3中，通过在不同的子帧在候选位置1和候选位置2重发同一广播信息，能够得到频率分集效果。
以下，对随机接入步骤进行说明。在随机接入过程(random access procedure)中，用户终端基于规定的广播信息将PRACH(Physical Random Access Channel：物理随机接入信道)发送至无线基站。此外，无线基站在接收到PRACH时，通过PDSCH向用户终端发送RAR许可(RAR grant、Random Access Response grant)。
在现有的LTE中，无线基站发送用于表示RAR许可的分配的PDCCH(包含RA-RNTI(Random Access Radio Network Temporary Identifier：随机接入无线网络临时标识))。在该PDCCH中包括用于表示分配RAR许可的无线资源的资源分配(resource allocation)信息。
在第一方式中，无线基站在配置有上述广播信息的频率位置发送用于表示RAR许可的分配的扩展PDCCH(EPDCCH：Enhanced Physical Downlink Control Channel：增强物理下行链路控制信道)，在发送该扩展PDCCH的频率位置发送承载有RAR许可的PDSCH。由此，用户终端能够隐式地假定RAR许可的频率位置。
(第二方式：EPDCCH)
第二方式对取得系统信息并建立了RRC连接(RRC_connection)之后的、物理下行控制信道的分配方法进行说明。在本方式中，用户终端需要利用窄带宽来接收物理下行控制信道，因此不利用已有的PDCCH，而是利用与PDSCH进行频分复用的扩展PDCCH(EPDCCH)。这样，通过利用EPDCCH，能够将用户终端监视该EPDCCH的带宽限制在规定的带宽(例如，1.4MHz)以内。
在第二方式中，通过RRC信令(signaling)来通知EPDCCH的频率位置。例如，可以以规定的时间周期为单位通知频率位置。作为一例，可以如在子帧(SF：Subframe)#0通知子带(SB：Subband)#5，在SF#1通知SB#1，在SF#2通知SB#10、……、那样，以多个子帧为单位统一通知频率位置。另外，与子帧相对应的频带并不限定于子带，只要是分配到规定的频率位置的规定的带宽即可。或者，也可以预先将子帧号和规定的频带(例如，子带)进行关联而定义。
图4是表示第二方式中的EPDCCH的分配的一例的图。分配EPDCCH的频率位置在每一子帧跳频。
EPDCCH的频率位置的通知可以包含例如在每一子帧表示了分配EPDCCH的无线资源位置的位图、分配无线资源的起始位置或分配无线资源的RB数。另外，上述频率位置的通知不限定于RRC信令。例如，也可以在第一方式中叙述的PBCH、SIB-X、SIB-Y等中包含与EPDCCH的频率位置相关的信息。
另外，监视EPDCCH的频率位置也可以被称为搜索空间。在第二方式中分配的(设定的)搜索空间可以是在多个用户终端公共的公共搜索空间(common search space)，也可以是按每一用户终端不同的用户终端固有的搜索空间(UE专用搜索空间(UE-specificsearch space))。此外，也可以设为公共搜索空间和用户终端固有搜索空间分配到不同的子帧的结构。
分配公共搜索空间的子帧以及分配用户终端固有搜索空间的子帧可以被预先决定，也可以从无线基站通过高层信令(例如，RRC信令)、广播信息(例如，SIB-X)来通知给用户终端。例如，也可以将公共搜索空间分配到偶数子帧(子帧#0、#2、…)，将用户终端固有搜索空间分配到奇数子帧(子帧#1、#3、…)。
此外，可以将分配各搜索空间的定时(分配搜索空间的周期、子帧索引、偏移等)也通过RRC信令来通知给用户终端。
(第三方式：PDSCH)
第三方式是PDSCH的频率位置的分配。
在第三方式中，在PDSCH被调度(scheduling)到与EPDCCH相同的子帧的情况下，在通过第二方式的RRC信令来设定(configure)的资源分配PDSCH。另一方面，在PDSCH被调度到与EPDCCH不同的子帧的情况下，为了得到频率分集效果，能够将PDSCH映射到规定的带宽(例如，1.4MHz)的其他频率位置。
另外，将PDSCH被调度到与EPDCCH不同的子帧的情况还称为子帧间调度(cross-subframe scheduling)。在通过子帧间调度来分配PDSCH的子帧中，用户终端在该子帧中不监视EPDCCH，而接收被分配的PDSCH。
在适用子帧间调度的情况下，用户终端监视在第二方式中叙述的EPDCCH来检测下行控制信息(DCI：下行链路控制信息(Downlink Control Information))，并取得分配到下一子帧的PDSCH的频率位置。
此外，本发明者们发现了：如果设能够在系统带宽的任意区域映射PDSCH，则DCI的资源分配比特数变大，存在开销增大的问题。例如，若仅用已有的DCI的资源分配区域(或该区域的修正)来应对子帧间的PDSCH调度，则为了得到频率分集效果，反而会使已有的资源分配区域增大。
因此，本发明者们想到了针对PDSCH的分配，一边削减DCI的开销(资源分配比特数)一边得到频率分集效果。具体地，本发明者们基于该构思发现了通过半静态信令(RRC等)将能够分配PDSCH的区域进行限制的同时通过动态信令(EPDCCH)将实际的分配区域通知给用户终端。
在第三方式中，无线基站对于用户终端预先设定成为PDSCH的分配候选的无线资源候选。例如，作为无线资源候选，将与EPDCCH不同的频率位置设定(configure)为PDSCH用。无线资源候选可以通过高层信令(例如，RRC信令)、广播信息(例如，SIB)等来被通知。另外，PDSCH的分配候选的频率位置的通知例如可以包括在每一子帧表示了分配PDSCH的无线资源位置的位图、分配无线资源的起始位置或分配无线资源的RB数。
图5是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的一例的图。在图5中表示了四个子帧(Subframe#0-#3)中的EPDCCH的监视位置以及PDSCH的分配候选。
例如，在子帧#2中PDSCH被调度到与EPDCCH相同的子帧的情况下，由于EPDCCH的监视位置和一方的PDSCH的分配候选重叠，因此用户终端能够在EPDCCH的监视位置的频率位置接收PDSCH。
此外，例如在子帧#0的EPDCCH中，用户终端检测到对子帧#1的子帧间调度的情况下，能够选择子帧#1的任意PDSCH的分配候选，并接收PDSCH。
作为无线资源候选，能够设定多个无线资源组(resource group)。各无线资源组的带宽不限定于EPDCCH的带宽(例如，6RB)，也可以是更大的带宽(例如，8RB、10RB等)。
无线基站在DCI中动态地设定PDSCH的频率位置。具体地，将用于确定使用PDSCH的分配候选中的哪一个的位域(资源组指示符(resource group indicator))包含在DCI中。另外，就该位域而言，可以将包含在现有的DCI中的规定的字段(或者规定的比特位置)改读而使用，也可以使用新规定的字段。此外，也可以设为该位域仅在表示子帧间调度的DCI的情况下包含的结构。
图6是表示第三方式中的EPDCCH以及PDSCH的分配的具体的一例的图。在图6中，作为无线资源候选，设定有两个无线资源组(Resource group#1、#2)。另外，如图6A所示，可以设为在每一子帧中配置各个无线资源组的频率位置不同的结构。
图6B是包含在DCI中的位域(资源组指示符(resource group indicator))的一例。在图6中，由于只要能够指定两个无线资源组即可，因此能够用0或1来表示对应的无线资源组。另外，不限定于该结构，在无线资源组的数量不同的情况下，也可以变更位域的比特数。
无线资源组内的哪一RB被分配到PDSCH，能够用DCI的资源分配区域(例如，DCI格式1A的资源配置域(resource allocation field))来表示。例如，在无线资源组的尺寸为6RB的情况下，上述资源分配区域只要对应于6RB就足够。因此，在第三方式中，相比于与系统带宽相同的带宽的RB(系统带宽为20MHz的情况下，100RB)，能够削减资源分配区域的尺寸，因此能够进一步减少开销。
如以上说明的那样，根据第三方式，通过用高层信令来通知无线资源组并在其中应用资源分配，从而能够大幅减少开销。
此外，根据第三方式，用户终端不需要为了得知分配PDSCH的资源而读出已有的PDCCH。因此，能够将读出PDCCH所需的时间(子帧的开头1～3码元)用来将下行信号(PDSCH)的频率位置进行调整(tuning)，能够抑制PDSCH的接收质量的降低。
另外，在如上所述分配多个无线资源组的情况下，从提高频率利用效率的观点出发，期待按照各无线资源组中的接收质量来选择合适的MCS(Modulation and CodingScheme：调制和编码方案)。因此，在第三方式中，各用户终端将与各无线资源组对应的CQI(Channel Quality Indicator：信道质量指示符)报告给无线基站。在使用PUCCH来周期性地报告的情况下，可以使用一个PUCCH无线资源来将上述的多个CQI报告给无线基站，也可以使用多个PUCCH无线资源来报告。此外，在使用PUSCH非周期性地报告的情况下，也可以通过上行许可来指示应报告的CQI。
(变形例)
在以上的说明中，各方式以应用于下行链路的情况为例进行了说明，但是并不限定于此。例如，各方式也可以应用于上行链路。用户终端可以使用高层信令(例如，RRC信令)来设定(configure)分配PRACH、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel：物理上行链路共享信道)等的无线资源候选，并向无线基站动态地通知用于表示实际使用分配候选的哪一个来进行发送的信息。
此外，在以上的说明中，以在各子帧发送广播信息、扩展PDCCH、PDSCH的情况为例进行了说明，但是信号的分配结构并不限定于此。例如，出于覆盖范围的扩展的目的，也可以应用于横跨到多个子帧来发送同一数据或低MCS(低编码率)的数据的、支持覆盖范围扩展模式(Coverage enhancement mode)对应的用户终端。
图7是表示覆盖范围扩展模式中的信号的分配的一例的图。在图7的例中，系统信息(PSS(Primary Synchronization Signal：主同步信号)/SSS(SecondarySynchronization Signal：副同步信号)/PBCH)、广播信息(PSS/SSS/EPDCCH/PDSCH)、面向单播(unicast)发送的EPDCCH/PDSCH、面向单播发送的PDSCH候选(分配候选)等从无线基站发送到用户终端。在图7的覆盖范围扩展模式中，各信号横跨到多个子帧(例如，2个子帧)来被发送。另外，多个子帧的数目并不限定于2。此外，多个子帧可以是连续的子帧，也可以是不连续的子帧。
(无线通信系统的结构)
以下，对本发明的一实施方式的无线通信系统的结构进行说明。在该无线通信系统中，应用上述的本发明的各方式的无线通信方法。另外，各无线通信方法可以分别单独地应用，也可以组合应用。
图8是表示本发明的一实施方式的无线通信系统的概略结构的一例的图。图8所示的无线通信系统是在机器通信系统的网络域(network domain)采用了LTE系统的一例。在该无线通信系统中，能够应用将以LTE系统的系统带宽为1单位的多个基本频块(分量载波：Component Carrier)设为一体的载波聚合(CA：carrier aggregation)和/或双重连接(DC：Dual connectivity)。
在以下的说明中，作为一例，设LTE系统将下行链路以及上行链路均设定在最大20MHz的系统带宽，但是并不限定于该结构。另外，所使用的无线通信系统也可以被称为SUPER 3G、LTE-A(LTE-Advanced)、IMT-Advanced、4G、5G、FRA(Future Radio Access：未来无线接入)等。
如图8所示，无线通信系统1被构成为包括无线基站10、与无线基站10无线连接的多个用户终端20A、20B以及20C。无线基站10与上位站装置30连接，该上位站装置30与核心网络40连接。
多个用户终端20A、20B以及20C在小区50中能够与无线基站10进行通信。例如，用户终端20A(第一通信终端)是支持LTE(Rel-10)或LTE-Advanced(还包括Rel-10以后)的用户终端(以下为LTE终端)，其他用户终端20B、20C是成为机器通信系统中的通信设备的MTC终端(第二通信终端)。以下，在不需要特别区分的情况下，将用户终端20A、20B以及20C简单称为用户终端20。
另外，用户终端20不仅包括移动通信终端，也可以包括固定通信终端。此外，用户终端20也可以直接或经由无线基站10与其他用户终端20执行通信。
上位站装置30例如包括接入网关装置、无线网络控制器(RNC)、移动性管理实体(MME)等，但是并不限定于此。
在无线通信系统1中，作为无线接入方式，对于下行链路应用OFDMA(正交频分多址接入)，对于上行链路应用SC-FDMA(单载波频分多址接入)。OFDMA是将频带分割为多个窄的频带(子载波)，并将数据映射到各子载波来进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是按照每一终端将系统带宽分割为由一个或连续的资源块构成的频带，通过使多个终端利用互不相同的频带来减少终端之间的干扰的单载波传输方式。另外，上行以及下行的无线接入方式并不限定于这些组合。
在无线通信系统1中，作为下行链路的信道，使用在各用户终端20共享的下行共享信道(PDSCH：Physical Downlink Shared Channel：物理下行链路共享信道)、广播信道(PBCH：Physical Broadcast Channel：物理广播信道)、下行L1/L2控制信道等。通过PDSCH，传输用户数据、高层控制信息、规定的SIB(System Information Block：系统信息快)。此外，通过PBCH，传输MIB(Master Information Block：主信息块)等。
下行L1/L2控制信道包括PDCCH(Physical Downlink Control Channel：物理下行链路控制信道)、EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel：增强的物理下行链路控制信道)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel：物理控制格式指示信道)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel：物理混合ARQ指示信道)等。通过PDCCH，传输包括PDSCH以及PUSCH的调度信息的下行控制信息(DCI：Downlink ControlInformation：下行链路控制信息)等。通过PCFICH，传输用于PDCCH的OFDM码元数。通过PHICH，传输针对PUSCH的HARQ的送达确认信号(ACK/NACK)。EPDCCH可以与PDSCH(下行共享数据信道)进行频分复用，与PDCCH同样地用于传输DCI等。
在无线通信系统1中，作为上行链路的信道，使用在各用户终端20共享的上行共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared Channel：物理上行链路共享信道)、上行控制信道(PUCCH：Physical Uplink Control Channel：物理上行链路控制信道)、随机接入信道(PRACH：Physical Random Access Channel：物理随机接入信道)等。通过PUSCH，传输用户数据、高层控制信息。此外，通过PUCCH，传输下行链路的无线质量信息(CQI：ChannelQuality Indicator：信道质量指示符)、送达确认信号等。通过PRACH，传输用于与小区建立连接的随机接入前导码(RA前导码)。
图9是表示本发明的一实施方式的无线基站的整体结构的一例的图。无线基站10具有用于MIMO传输的多个发送接收天线101、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发送的用户数据从上位站装置30经由传输路径接口106输入至基带信号处理单元104。
在基带信号处理单元104，关于用户数据，进行PDCP(Packet Data ConvergenceProtocol：分组数据汇聚协议)层的处理、用户数据的分割/结合、RLC(Radio LinkControl：无线链路控制)重发控制等RLC层的发送处理、MAC(Medium Access Control：媒体访问控制)重发控制(例如，HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest：混合自动重传请求)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：Inverse FastFourier Transform)处理、预编码(Precoding)处理等发送处理后转发给各发送接收单元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后转发给各发送接收单元103。
此外，基带信号处理单元104通过高层信令(例如，RRC信令、广播信息等)对用户终端20通知用于该小区的通信的控制信息(系统信息)。用于该小区的通信的信息例如包括上行链路的系统带宽、下行链路的系统带宽等。
各发送接收单元103将从基带信号处理单元104按照每一天线进行预编码后输出的基带信号变换成无线频带来进行发送。在发送接收单元103进行了频率变换的无线频率信号通过放大器单元102被放大，并从发送接收天线101发送。发送接收单元103可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的发射机(transmitter)/接收器、发送接收电路或发送接收装置。
发送接收单元103能够通过比系统带宽更受限制的窄的带宽(窄带宽)来发送接收控制信号、参考信号、数据信号等。
另一方面，对于上行信号，在各发送接收天线101接收的无线频率信号分别在放大器单元102被放大。各发送接收单元103接收在放大器单元102放大的上行信号。发送接收单元103将接收信号频率变换为基带信号并输出至基带信号处理单元104。
在基带信号处理单元104，对于包含在被输入的上行信号中的用户数据，进行快速傅里叶变换(FFT：Fast Fourier Transform)处理、离散傅里叶逆变换(IDFT：InverseDiscrete Fourier 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转发至上位站装置30。呼叫处理单元105进行通信信道的设定、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发送接收信号。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10发送接收(回程信令)信号。
图10是表示本发明的一实施方式的无线基站的功能结构的一例的图。另外，在图10中，主要示出了本实施方式的特征部分的功能块，设无线基站10还具有无线通信所需的其他功能块。
如图10所示，无线基站10所具有的基带信号处理单元104具有控制单元(调度器)301、发送信号生成单元302、映射单元303和接收信号处理单元304。
控制单元(调度器)301对通过PDSCH发送的下行数据信号、通过PDCCH和/或扩展PDCCH(EPDCCH)传输的下行控制信号的调度(例如，资源分配)进行控制。此外，还控制系统信息、同步信号、CRS(Cell-specific Reference Signal：小区专用参考信号)、CSI-RS(Channel State Information Reference Signal：信道状态信息参考信号)等下行参考信号等的调度。此外，对上行参考信号、通过PUSCH发送的上行数据信号、通过PUCCH和/或PUSCH发送的上行控制信号、通过PRACH发送的RA前导码等的调度进行控制。控制单元301可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的控制器、控制电路或控制装置。
控制单元301对发送信号生成单元302以及映射单元303进行控制，以使将控制信号和数据信号分配到窄带宽来进行发送。该窄带宽优选在每个规定期间(例如，每一子帧)配置在不同的频率位置。另外，窄带域的时间上的配置结构不限定于此。例如，窄带宽可以在偶数子帧和奇数子帧按照不同的规则决定频率位置，也可以设为以多个子帧为单位变更到不同的频率位置的结构。
控制单元301控制作为上述控制信号将系统信息(MIB、SIB)、EPDCCH分配到窄带宽来进行发送(第一方式、第二方式)。此外，控制单元301控制作为上述数据信号将PDSCH分配到窄带宽来进行发送(第三方式)。另外，也可以控制将其他信号分配到窄带宽来进行发送。
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)，并输出至映射单元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(assignment)以及用于通知上行信号的分配信息的UL许可(grant)。此外，对于下行数据信号，按照基于来自各用户终端20的信道状态信息(CSI)等来决定的编码率、调制方式等，进行编码处理、调制处理。发送信号生成单元302可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的信号生成器或信号生成电路。
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生成的下行信号映射到无线资源，并输出至发送接收单元103。映射单元303可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的映射器、映射电路或映射装置。
接收信号处理单元304对从用户终端发送的UL信号(例如，送达确认信号(HARQ-ACK)、通过PUSCH发送的数据信号等)，进行接收处理(例如，解映射、解调、解码等)。另外，处理结果被输出至控制单元301。
此外，接收信号处理单元304也可以利用所接收到的信号来测量接收功率(例如，RSRP(Reference Signal Received Power：参考信号接收功率))、接收质量(RSRQ(Reference Signal Received Quality：参考信号接收质量))或信道状态等。另外，测量结果也可以被输出至控制单元301。
接收信号处理单元304能够由基于本发明的技术领域的共同认识来说明的信号处理器、信号处理电路或信号处理装置以及测量器、测量电路或测量装置构成。
图11是表示本发明的一实施方式的用户终端的整体结构的一例的图。用户终端20具有用于MIMO传输的多个发送接收天线201、放大器单元202、发送接收单元203、基带信号处理单元204和应用单元205。另外，发送接收单元203可以由发送单元以及接收单元构成。
在通过多个发送接收天线201接收的无线频率信号分别在放大器单元202被放大。各发送接收单元203接收在放大器单元202放大的下行信号。发送接收单元203将接收信号频率变换为基带信号来输出至基带信号处理单元204。发送接收单元203可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的发射机/接收器、发送接收电路或发送接收装置。
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至应用单元205。应用单元205进行与比物理层或MAC层的上位的层相关的处理等。此外，在下行链路的数据中，广播信息也被转发至应用单元205。
另一方面，就上行链路的用户数据而言，从应用单元205输入至基带信号处理单元204。在基带信号处理单元204，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处理等后转发至各发送接收单元203。发送接收单元203将从基带信号处理单元204输出的基带信号变换为无线频带后进行发送。在发送接收单元203进行了频率变换的无线频率信号通过放大器单元202被放大，并从发送接收天线201发送。
图12是示出本发明的一实施方式的用户终端的功能结构的一例的图。另外，在图12中，主要示出了本实施方式中的特征部分的功能块，设用户终端20还具有无线通信所需的其他功能块。
如图12所示，用户终端20所具有的基带信号处理单元204具有控制单元401、发送信号生成单元402、映射单元403、接收信号处理单元404和判断单元405。
控制单元401从接收信号处理单元404取得从无线基站10发送的下行控制信号(通过PDCCH/EPDCCH发送的信号)以及下行数据信号(通过PDSCH发送的信号)。控制单元401基于下行控制信号或判定了是否对下行数据信号进行重发控制的结果等，控制上行控制信号(例如，送达确认信号(HARQ-ACK)等)或上行数据信号的生成。具体地，控制单元401控制发送信号生成单元402以及映射单元403。控制单元401可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的控制器、控制电路或控制装置。
此外，控制单元401基于从判断单元405输入的、与配置窄带宽的频率位置相关的信息，控制接收信号处理单元404接收分配到该窄带宽的控制信号和/或数据信号。
判断单元405基于规定的信息来判断配置窄带宽的频率位置，并将与分配规定的信号的频率位置相关的信息输出至控制单元401。另外，就该规定的信息而言，也可以从通过发送接收单元203接收到的信号经由接收信号处理单元404的处理从控制单元401输入。
具体地，判断单元405也可以基于包含在PBCH、SIB等中的与频率位置相关的信息，确定不同的SIB的频率位置。此外，判断单元405可以具有作为该规定的信息能够分配MTC专用的广播信息的多个频率位置，也可以基于此来确定分配广播信息(SIB等)的频率位置。
此外，判断单元405也可以基于包含在RRC信令中的与频率位置相关的信息来确定分配EPDCCH的频率位置。此外，判断单元405也可以基于包含在EPDCCH中的DCI来确定分配PDSCH的频率位置。
发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令，生成UL信号(上行控制信号、上行数据信号、上行参考信号等)，并输出至映射单元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)、信道状态信息(CSI)等上行控制信号。此外，发送信号生成单元402基于来自控制单元401的指令，生成上行数据信号。例如，控制单元401在从无线基站10通知的下行控制信号中包含有UL许可的情况下，指示发送信号生成单元402生成上行数据信号。发送信号生成单元402可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的信号生成器、信号生成电路或信号生成装置。
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生成的上行信号映射到无线资源，并输出至发送接收单元203。映射单元403可以设为基于本发明的技术领域的共同认识来说明的映射器、映射电路或映射装置。
接收信号处理单元404对DL信号(例如，从无线基站发送的下行控制信号、通过PDSCH发送的下行数据信号等)进行接收处理(例如，解映射、解调、解码等)。接收信号处理单元404将从无线基站10接收到的信息输出至控制单元401。接收信号处理单元404例如将广播信息、RRC信令、DCI等输出至控制单元401。
此外，接收信号处理单元404可以利用所接收到的信号来测量接收功率(RSRP)、接收质量(RSRQ)或信道状态等。另外，测量结果也可以被输出至控制单元401。
接收信号处理单元404可以由基于本发明的技术领域的共同认识来说明的信号处理器、信号处理电路或信号处理装置以及测量器、测量电路或测量装置构成。
另外，在上述实施方式的说明中使用的模块图示出功能单位的模块。这些功能块(结构单元)通过硬件以及软件的任意组合来实现。此外，各功能块的实现手段不受特别的限定。即，各功能块可以通过物理上结合的一个装置实现，也可以将物理上分离的两个以上的装置进行有线或无线连接，并通过这些多个装置实现各功能块。
例如，无线基站10、用户终端20的各功能的一部分或全部也可以利用ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、PLD(Programmable LogicDevice：可编程逻辑设备)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等硬件来实现。此外，无线基站10、用户终端20也可以通过包括处理器(CPU)、网络连接用通信接口、存储器、保持有程序的计算机可读取的存储介质的计算机装置实现。
在此，处理器或存储器等通过用于进行信息通信的总线相连接。此外，计算机可读取的记录介质例如是软盘、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发送。此外，无线基站10或用户终端20也可以包括输入键等输入装置、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实现，也可以通过由处理器执行的软件模块实现，也可以通过两者的组合来实现。处理器使操作系统进行操作来控制整个用户终端。此外，处理器将程序、软件模块或数据从存储介质读出至存储器，并按照这些执行各种处理。在此，该程序只要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即可。例如，用户终端20的控制单元401可以通过存储在存储器并在处理器操作的控制程序来实现，其他功能块也可以同样地被实现。
以上，详细说明了本发明，但是对于本领域技术人员来说，本发明不限定于在本说明书中说明的实施方式是显而易见的。例如，上述的各实施方式可以单独使用，也可以组合使用。本发明在不脱离由权利要求的记载决定的本发明的思想以及范围的前提下能够作为修正以及变更方式来实施。因此，本说明书的记载的目的在于例示说明，对本发明不具有任何限制的意思。
本申请基于2014年9月25日申请的特愿2014-195797。在此包含其全部内容。

Claims (10)

1.一种用户终端，其利用比系统带宽更受限制的窄带宽与无线基站进行通信，其特征在于，具有：
判断单元，其基于规定的信息，判断配置所述窄带宽的频率位置；以及
接收单元，其基于所述频率位置，接收分配到所述窄带宽的控制信号以及数据信号，
所述窄带宽在每个规定期间配置在不同的频率位置。
2.根据权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
所述规定的信息是通过系统频带的中心的规定的带宽从所述无线基站发送的广播信息，
所述判断单元基于所述广播信息，判断分配规定的SIB(System Information Block：系统信息块)的频率位置。
3.根据权利要求1所述的用户终端，其特征在于，
所述规定的信息是能够分配为了能够通过所述窄带宽进行通信的用户终端专用而发送的广播信息的多个频率位置的候选，
所述判断单元基于所述多个频率位置的候选，判断分配规定的SIB(系统信息块)的频率位置。
4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的用户终端，其特征在于，
具有发送单元，其将PRACH(物理随机接入信道(Physical Random Access Channel))发送至所述无线基站，
所述接收单元在不同的频率位置接收多个不同的广播信息，
所述发送单元基于所述多个不同的广播信息中的、在接收质量更好的频率位置接收到的广播信息，发送PRACH。
5.根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的用户终端，其特征在于，
所述规定的信息包含在从所述无线基站发送的RRC信令中，
所述判断单元基于通过所述RRC信令来通知的信息，判断分配EPDCCH(增强物理下行链路控制信道Enhanced Physical Downlink Control Channel))的频率位置。
6.根据权利要求5所述的用户终端，其特征在于，
所述规定的信息包含在从所述无线基站发送的EPDCCH中，
所述判断单元基于包含在所述EPDCCH中的信息，判断分配PDSCH(物理下行链路共享信道(Physical Downlink Shared Channel))的频率位置。
7.根据权利要求6所述的用户终端，其特征在于，
所述PDSCH配置在与配置所述EPDCCH的子帧不同的子帧。
8.根据权利要求7所述的用户终端，其特征在于，
所述接收单元通过高层信令或广播信息从所述无线基站接收与成为PDSCH的分配候选的多个无线资源组相关的信息，
所述判断单元基于包含在所述EPDCCH中的DCI(下行链路控制信息(Downlink ControlInformation))内的规定的指示符(indicator)，选择所述多个无线资源组的任一个，并在所选择的无线资源组中判断分配所述PDSCH的频率位置。
9.一种无线基站，其使用比系统带宽更受限制的窄带宽与用户终端进行通信，其特征在于，具有：
发送信号生成单元，其生成控制信号以及数据信号；以及
控制单元，其针对所述窄带宽，分别对控制信号和数据信号的分配进行控制，
所述控制单元在每个规定期间将所述窄带宽配置在不同的频率位置。
10.一种用户终端的无线通信方法，该用户终端利用比系统带宽更受限制的窄带宽与无线基站进行通信，其特征在于，具有：
基于规定的信息，判断配置所述窄带宽的频率位置的步骤；以及
基于所述频率位置，接收分配到所述窄带宽的控制信号以及数据信号的步骤，
所述窄带宽在每个规定期间配置在不同的频率位置。
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