CN113922940B - 用户终端以及无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

一种用户终端，控制单元，在上行共享信道即PUSCH的码元期间为规定值以上的情况下，控制多个解调用参考信号即多个DMRS的映射，并且在所述PUSCH的码元期间小于规定值的情况下，控制单一的DMRS的映射；以及发送单元，发送所述多个DMRS或者所述单一的DMRS。

Description

用户终端以及无线通信方法
本发明是以下专利申请的分案申请：申请号：201910475237.8，申请日：2015年1月13日，发明名称：用户终端以及无线通信方法。
技术领域
本发明涉及能够应用于下一代的通信系统的用户终端以及无线通信方法。
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(非专利文献1)。在LTE中，作为多址方式，在下行线路(下行链路)中使用基于OFDMA(正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access))的方式，在上行线路(上行链路)中使用基于SC-FDMA(单载波频分多址(Single CarrierFrequency Division Multiple Access))的方式。此外，以从LTE的进一步的宽带化以及高速化为目的，还研究LTE的后继系统(例如，有时也称为LTE advanced或者LTE enhancement(以下，称为“LTE-A”))，且成为标准(Rel.10/11)。
作为在LTE、LTE-A系统的无线通信中的双工模式(Duplex-mode)，有将上行链路(UL)和下行链路(DL)以频率进行分割的频分双工(FDD)和将上行链路和下行链路以时间进行分割的时分双工(TDD)(参照图1A)。在TDD的情况下，对上行链路和下行链路的通信应用相同的频域，从一个发送接收点，上行链路和下行链路以时间划分而进行信号的发送接收。
在LTE系统的TDD中，规定了上行子帧(UL子帧)和下行子帧(DL子帧)间的发送比率不同的多个帧结构(UL/DL设置(configuration)(UL/DL结构))。具体而言，如图2所示，规定了UL/DL结构0～6这7个帧结构，子帧#0和#5被分配给下行链路，子帧#2被分配给上行链路。在各UL/DL结构中，进行从DL到UL的切换的情况下，被设定特殊子帧。
此外，LTE-A系统(Rel.10/11)的系统带域包括将LTE系统的系统带域作为一个单位的至少1个分量载波(CC：Component Carrier)。将汇集多个分量载波(小区)而进行宽带化的技术称为载波聚合(CA：Carrier Aggregation)。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:3GPP TS 36.300“Evolved UTRA and Evolved UTRAN Overalldescription”
发明内容
发明要解决的课题
当应用在Rel.10中导入的载波聚合(CA)的情况下，在TDD中，为了避免多个CC(也称为小区、发送接收点)间的干扰，在地理上相邻的发送点间，在某一个频率载波中被限定为相同的UL/DL结构。但是，一般，DL的业务量和UL的业务量是不对称的。此外，DL的业务量和UL的业务量的比率不是一定的，根据时间或者地点而变动。因此，在Rel.11中，支持了在不同的小区间应用不同的UL/DL结构以使能够根据业务量来灵活地进行UL/DL结构的切换的CA(TDD带域间(inter-band)CA)。
此外，在Rel.10/11中的载波聚合(CA)中，在多个CC间应用的双工模式被限定为同一个双工模式(参照图1B)。另一方面，在将来的无线通信系统(例如，Rel.12以后)中，还设想在多个CC间应用了不同的双工模式(TDD+FDD)的CA(参照图1C)。
伴随着这样的无线通信系统的利用方式的扩展，进一步希望考虑业务量等而灵活地控制UL传输和DL传输。例如，希望在数据业务量侧重下行的环境中使用TDD的情况下，将吞吐量最佳化。但是，在新的无线通信系统的利用方式中，利用现有的机制(例如，TDD中的现有的UL/DL结构)的情况下，存在吞吐量的提高或支持新的利用方式变得困难的顾虑。
本发明是鉴于这样的点而完成的，其目的之一在于，提供一种用户终端、无线基站以及无线通信方法，其在数据业务量侧重下行的环境中使用TDD的情况下，能够提高吞吐量且支持各种无线通信系统的利用方式。
用于解决课题的手段
本发明的用户终端是，一种与TDD小区进行无线通信的用户终端，其特征在于，具有：发送接收单元，利用包括由下行时间区间、保护期间以及上行时间区间构成的特殊子帧且在全部的子帧中进行DL传输的UL/DL结构进行信号的发送接收；以及控制单元，基于构成特殊子帧的上行时间区间的长度，对上行解调用参考信号的配置进行控制。
本发明的用户终端的特征在于，具有：控制单元，对第1解调用参考信号(DMRS)以及第2DMRS的映射进行控制，所述第1DMRS是与上行共享信道(PUSCH)的码元期间无关而位置被固定的DMRS，所述第2DMRS是根据所述PUSCH的码元期间而决定配置有无和在被配置的情况下的配置位置的DMRS；以及发送单元，发送所述第1DMRS和所述第2DMRS的至少一方。
本发明的用户终端的特征在于，具有：控制单元，在上行共享信道(PUSCH)的码元期间为规定值以上的情况下，控制多个解调用参考信号(DMRS)的映射，并且在所述PUSCH的码元期间小于规定值的情况下，控制单一的DMRS的映射；以及发送单元，发送所述多个DMRS或者所述单一的DMRS。
本发明的无线通信方法用于用户终端，其特征在于，具有：对第1解调用参考信号(DMRS)以及第2DMRS的映射进行控制的步骤，所述第1DMRS是与上行共享信道(PUSCH)的码元期间无关而位置被固定的DMRS，所述第2DMRS是根据所述PUSCH的码元期间而决定配置有无和在被配置的情况下的配置位置的DMRS；以及发送所述第1DMRS和所述第2DMRS的至少一方的步骤。
本发明的无线通信方法用于用户终端，其特征在于，具有：在上行共享信道(PUSCH)的码元期间为规定值以上的情况下，控制多个解调用参考信号(DMRS)的映射，并且在所述PUSCH的码元期间小于规定值的情况下，控制单一的DMRS的映射的步骤；以及发送所述多个DMRS或者所述单一的DMRS的步骤。
发明效果
根据本发明，在数据业务量侧重下行的环境中使用TDD的情况下，能够提高吞吐量且支持各种无线通信系统的利用方式。
附图说明
图1A、图1B、图1C是用于说明LTE、LTE-A中的双工模式和基站内CA(eNB内CA(Intra-eNB CA))的概要的图。
图2是表示在现有系统的TDD小区中利用的UL/DL结构的图。
图3A、图3B是表示在TDD小区中利用的DL传输用的UL/DL结构7的一例的图。
图4A、图4B是表示对在授权区域中运用的小区和在非授权区域中运用的小区应用CA的情况下的系统结构的一例的图。
图5A、图5B是表示现有的特殊子帧结构的图。
图6是表示在TDD小区中利用的特殊子帧结构的DwPTS、GP、扩展UpPTS的一例的图。
图7是表示实施方式中的TDD小区中利用的特殊子帧结构的一例的图。
图8A、图8B是表示基于来自无线基站的指示，扩展特殊子帧结构的UpPTS长度的情况的图。
图9是表示扩展了UpPTS长度的特殊子帧中的PUSCH格式的一例的图。
图10是表示现有的UP子帧中的PUSCH格式的一例的图。
图11是说明UpPTS的码元数量和在该UpPTS中配置的上行解调用参考信号(PUSCH用的DMRS)的关系的图。
图12是说明UpPTS的码元数量和在该UpPTS中配置的上行解调用参考信号(PUSCH用的DMRS)的关系的图。
图13是表示对扩展UpPTS复用DMRS和SRS的情况的图。
图14是表示与在现有的UL/DL结构5的UL子帧中发送的上行链路信号相关联的操作的定时控制的一例的图。
图15是表示与在新的UL/DL结构7的特殊子帧中发送的上行链路信号相关联的操作的定时控制的一例的图。
图16是表示本实施方式的无线通信系统的一例的概略图。
图17是本实施方式的无线基站的整体结构的说明图。
图18是本实施方式的无线基站的功能结构的说明图。
图19是本实施方式的用户终端的整体结构的说明图。
图20是本实施方式的用户终端的功能结构的说明图。
具体实施方式
如上所述，在LTE、LTE-A系统中，作为双工模式，规定了FDD和TDD这两个(参照图1A)。此外，在TDD中，利用从上述图2所示的UL/DL结构0～6中选择的预定的UL/DL结构，在无线基站-用户终端间进行通信。这样，在TDD中，每个UL/DL结构的UL子帧和DL子帧的发送比率不同，对各结构分别规定了送达确认信号(A/N)的反馈机制(HARQ机制)等。
在将来(例如，Rel.12以后)的系统中，还设想在多个CC间应用了不同的双工模式(TDD+FDD)的CA(参照图1C)。在这个情况下，在应用TDD的小区(以下，也记载为“TDD小区”)中，考虑与现有的系统(例如，Rel.10/11)同样地应用UL/DL结构0～6。但是，在包括TDD小区的多个小区间应用CA的情况下，存在在现有的UL/DL结构中吞吐量的最佳化变得困难的顾虑。
例如，设想在DL业务量大于UL业务量的通信环境中，将应用CA的多个小区中的预定的小区利用作为DL传输用的方式。在这个情况下，若被选择作为DL传输用的小区是应用FDD的小区(以下，也记载为“FDD小区”)，则在各子帧中能够进行DL传输。另一方面，在被选择作为DL传输用的小区是TDD小区的情况下，考虑应用DL子帧的构成比率最高的UL/DL结构(图2的UL/DL结构5)。
但是，即使是在应用DL子帧的构成比率最高的UL/DL结构5的情况下，也包括UL子帧和特殊子帧(SF#1、SF#2)。这样，由于在现有的UL/DL结构中至少包括UL子帧，所以在将TDD小区利用于DL传输用的情况下，会发生不能利用于DL数据的传输的子帧(例如，SF#2)。其结果，不能充分地达成吞吐量的提高。另外，由于特殊子帧由下行时间区间(DwPTS)、保护期间(GP)以及上行时间区间(UpPTS)构成，所以能够使用DwPTS来进行DL传输。
因此，本发明人等着眼于在使用包括TDD小区的多个小区进行CA的情况下，根据系统的利用方式，在现有的UL/DL结构中不能实现吞吐量的最佳化，研究了利用新的UL/DL结构。具体而言，在TDD小区中，新导入了在全部子帧中能够进行DL传输的DL传输用的UL/DL结构(以下，也记载为“UL/DL结构7”)。此外，该UL/DL结构7能够适合利用于TDD小区是副小区(SCell)的情况(不是主小区(PCell)的情况)。
在此，主小区(PCell)是在进行CA的情况下管理RRC连接或切换的小区，是为了接收来自终端的数据或反馈信号而还需要UL传输的小区。在进行CA的情况下，主小区的上下行链路始终被设定。副小区(SCell)是在应用CA时除了主小区之外设定的其他小区。副小区既能够只设定下行链路，还能够同时设定上下行链路。
这样，根据无线通信系统的利用方式来应用DL传输用的UL/DL结构7，能够提高吞吐量。另外，作为DL传输用的UL/DL结构7，根据利用方式来考虑只设置DL子帧的情况(没有设定特殊子帧)(参照图3A)和设置DL子帧和特殊子帧的情况(参照图3B)。
然而，在将来的无线通信系统中，还研究除了运营商被授权的带域(Licensedband)之外还在不需要授权的带域(Unlicensed band)中运用LTE系统。授权带域(Licensedband)是被许可了特定的运营商独占使用的带域，非授权带域(Unlicensed band)是能够不限定于特定运营商而设置无线站的带域。作为非授权带域(Unlicensed band)，例如，有能够使用WiFi或Bluetooth(注册商标)的2.4GHz带或5GHz带、能够使用毫米波雷达的60GHz带等。
非授权带域与授权带域不同，并非仅由特定的运营商使用，所以存在发生没有预期的干扰的可能性。例如，在非授权带域中，存在被运用与LTE系统不同的无线通信系统(气象/航空雷达、广播、防灾无线、公共无线、地域无线、WiFi、Bluetooth等)(共享频率)的可能性。在这个情况下，存在在不同的无线通信系统间，互相产生没有预期的干扰的顾虑。
为了抑制不同的无线通信系统间的干扰，还考虑控制为将任一个无线通信系统优先操作。例如，还设想被规定为其他的无线通信系统相对于LTE系统优先的可能性。此时，在非授权带域中检测到其他的优先无线系统的运用的情况下，停止利用了LTE系统的通信。
此外，还考虑不同的LTE运营商们利用非授权带域中的同一个频率而运用LTE系统的可能性。例如，当不同的运营商们在邻近的地点设置LTE基站且以同一频率进行运用的情况下，存在相互产生大的干扰的顾虑。因此，在利用非授权带域而运用LTE系统的利用方式中，需要考虑上述的干扰等。
本发明人等还研究在除了授权带域(Licensed band)之外还在非授权带域(Unlicensed band)中运用LTE系统的情况下，在非授权带域中使用上述的UL/DL结构7(参照图4A、图4B)。例如，考虑在授权带域中运用FDD小区，在非授权带域中运用TDD小区(UL/DL结构7)，在FDD小区和TDD小区间应用CA的利用方式(参照图4B)。或者，还考虑在授权带域以及非授权带域中运用TDD小区，在TDD小区间应用CA的利用方式(参照图4A)。
在授权带域中，由于运营商能够通过基站的运用来控制干扰，所以能够利用于控制信号或要求高质量的数据的通信。另一方面，在非授权带域中，虽然存在产生没有预期的干扰的可能性，但由于能够使用比较宽的带域，所以适合利用于分组等业务量大的数据通信(DL传输)。因此，通过在非授权带域的TDD小区中利用UL/DL结构7而进行CA，能够实现发挥了授权带域和非授权带域的双方的优点的通信。
此外，在将来的无线通信系统中，还考虑将如上所述那样用作副小区(SCell)的TDD小区作为即使是在未设定CA的情况下(即，不以另外基于主小区(PCell)的通信作为前提)也能够连接的小区来运用。具体而言，还考虑作为用户终端能够初始连接的小区(独立(Stand-alone))或者能够独自调度的小区(双重连接(Dual connectivity))来应用。另外，以独立(Stand-alone)进行操作的小区能够独立地(即，即使不是CA的副小区(SCell))与用户终端进行初始连接。此外，双重连接是指用户终端连接到分别独立地调度(具备调度器)的多个小区的方式。
在这样的利用方式中，在TDD小区中需要进行UL传输，但此时，如何利用UL/DL结构7而进行通信成为问题。即，为了在独立或者双重连接中使用UL/DL结构7，需要上行信道或上行参考信号的支持。例如，需要利用UL/DL结构7来至少进行PRACH信号、随机接入处理中的消息3、高层控制信号、下行HARQ-ACK(送达确认信号)、CQI(信道质量信息)、SR(调度请求信号)、SRS(信道质量测量用参考信号)等上行链路信号的发送。
因此，考虑利用具有上行的定时(包括特殊子帧)的上述图3B的结构作为UL/DL结构7。但是，在现有的LTE系统(Rel.10/11)的特殊子帧的结构中，不能使用上行时间区间(UpPTS)来进行上述的上行链路信号的发送。以下，参照图5A、图5B说明现有的特殊子帧结构(Sp-SF Config)。
在现有的LTE系统(Rel.10/11)中，作为特殊子帧结构(Sp-SF Config)，通过普通CP(Normal CP)来定义了10个种类，通过扩展CP(Extended CP)来定义了8个种类(参照图5A)。此外，与特殊子帧结构有关的信息在主小区中使用系统信息(SIB1)而被通知给用户终端，在副小区中使用RRC信令而被通知给用户终端。
图5A的表中记载的数字表示OFDM(或者SC-FDMA)码元数量。在现有的特殊子帧结构中，上行时间区间(UpPTS)最多只被设定2个码元。因此，在UL子帧中不能进行使用PUSCH而发送的用户数据(PUSCH信号)或使用PUCCH而发送的上行控制信号(PUCCH信号)等的发送。另一方面，在现有的特殊子帧中，作为UL传输，只被支持PRACH信号和SRS的发送。因此，在利用上述的UL/DL结构7的情况下(参照图5B)，在现有的特殊子帧结构中，无法发送在设想了副小区(SCell)以外的运用的情况下成为必须的UL信号(用户数据或上行控制信息等)。
因此，本发明人等想到了：扩展特殊子帧结构的上行时间区间(UpPTS)，使得即使是在利用UL/DL结构7中包括特殊子帧的图3B的情况下，也能够进行除了PRACH信号和SRS以外的UL信号的发送(参照图6)。以下，说明扩展了UpPTS的特殊子帧结构。
图7表示除了现有的特殊子帧结构0～9之外还新定义了扩展了UpPTS的特殊子帧结构10(Sp-SF Config10)作为特殊子帧结构的表。作为新追加的特殊子帧结构10，设为将UpPTS比以往扩展的内容(UpPTS至少为3个码元以上)即可。以下，将这样的UpPTS称为扩展UpPTS(Extended UpPTS)。
在图7中，作为特殊子帧结构10，表示将DwPTS设为“3”、将GP设为“2”、将UpPTS设为“9”的情况。即，将UpPTS的码元数量从以往的1或者2增加到9而增大特殊子帧中的UL发送容量。另外，新追加的特殊子帧结构并不限定于1个种类。也可以定义将UpPTS增加到3个码元以上的多个特殊子帧结构。此外，作为扩展UpPTS，至少设为3个码元以上即可，但优选设为4个码元以上，进一步优选设为5个码元以上。此外，新导入的特殊子帧结构10也可以设为只在UL/DL结构7时应用的结构。
或者，也可以设为利用现有的特殊子帧结构的用户终端基于通过下行链路而被通知的特殊子帧结构的变更请求信号，变更特殊子帧结构(扩展UpPTS)的结构(参照图8A、图8B)。
图8A表示接收到特殊子帧结构的变更请求信号的用户终端变更GP长度以及UpPTS长度的情况。用户终端只要从无线基站没有预定的指示(特殊子帧结构的变更请求信号)，就会与传统终端(Rel.8-11UE)同样地使用现有的特殊子帧结构。另一方面，在接收到特殊子帧结构的变更请求信号的情况下，进行控制，使得将UpPTS长度扩展到3个码元以上且将GP的码元数量减少UpPTS的扩展码元数量。另外，特殊子帧结构的变更请求信号能够使用下行控制信号(例如，UL许可)而从无线基站通知到用户终端。
另外，用户终端也可以进行控制，使得根据UpPTS的扩展来减少DwPTS的码元数量。图8B表示接收到特殊子帧结构的变更请求信号的用户终端变更DwPTS长度以及UpPTS长度的情况。具体而言，进行控制，使得将UpPTS长度扩展到3个码元以上且将DwPTS的码元数量减少UpPTS的扩展码元数量。
这样，通过缩短DwPTS和/或GP而扩展UpPTS，能够增大特殊子帧中的UL发送容量。由此，即使是在利用没有被设定UL子帧的UL/DL结构7的情况下，也能够使用特殊子帧来发送上行控制信息(UCI)、高层控制信号、UL数据。其结果，即使通信系统的利用方式为独立(Stand-alone)和/或双重连接(Dual connectivity)，也能够适合利用UL/DL结构7。
另一方面，在TDD中，在DwPTS的第2OFDM码元(从子帧的开头起第3个OFDM码元)中被分配同步信号(PSS)。因此，在特殊子帧中，DwPTS需要3个码元以上(换言之，不能成为3个码元以下)。此外，为了支持定时提前，在GP中需要至少1个码元(参照图9)。若考虑这些，则设想UpPTS的扩展最多扩展到10个OFDM码元(第4OFDM码元～第13OFDM码元)。
即，即使是在扩展UpPTS的情况下，至少子帧的开头4个OFDM码元不能利用于UL传输。在这个情况下，由于在子帧内的OFDM码元方向上不能进行基于正交扩频码的向同一资源块的用户复用，所以在扩展UpPTS中难以利用PUCCH的物理格式。因此，考虑在扩展UpPTS中利用PUSCH的物理格式。在此，图10表示现有的UL子帧中的PUSCH的物理格式的一例。
在发送PUSCH信号的定时有上行控制信息(UCI)的反馈的情况下，在PUSCH中分配上行控制信息而发送。在这个情况下，送达确认信号(A/N)、秩指示符(RI)、信道质量信息(CQI)/预编码矩阵指示符(PMI)如图10所示那样进行复用。此外，对从各时隙的开头起的第4个码元(第3码元、第10码元)分配用于解调PUSCH信号的参考信号(PUSCH用的DMRS)。
因此，由于在包括扩展UpPTS的特殊子帧中利用PUSCH的物理格式的情况下，至少开头4个码元不能利用于UL传输，所以1个DMRS不能发送。由此，存在信道估计精度(尤其是时间变动耐性)变差的顾虑。此外，难以对面向MU-MIMO的DMRS应用OCC。进一步，在现有系统中使用PUSCH来发送上行控制信息(UCI)时(UCI on PUSCH)的映射方法中，由于没有DMRS，所以产生不能将上行控制信息映射到DMRS的周边(近傍资源)的情况。
因此，本发明人等想到了基于要扩展的UpPTS的长度来控制DMRS的配置(位置、配置数量等)而进行上行链路信号的分配。或者，想到了在被扩展的UpPTS中使用PUSCH来发送信号的情况下，将1个以上的DMRS和SRS复用到UpPTS而发送。
以下，参照附图详细说明本实施方式的无线通信方法。另外，在本实施方式中，利用图3B的UL/DL结构7的TDD小区能够在授权区域或者非授权区域中使用。
(第一方式)
在第一方式中，说明在扩展特殊子帧的上行时间区间(UpPTS)的情况下，对该扩展UpPTS设定的DMRS(解调参考信号(Demodulation Reference Signal))的配置方法。
图11表示UpPTS的码元数量和在该UpPTS中配置的上行解调用参考信号(PUSCH用的DMRS)的配置关系。如图11所示，用户终端对应于特殊子帧的UpPTS的长度而变更DMRS的配置(位置、配置数量等)。
例如，在UpPTS的码元数量小于预定值(在图11中，6)的情况下，在UpPTS中设定1个(1个码元量的)DMRS。另一方面，在UpPTS的码元数量为预定值以上的情况下，在UpPTS中设定2个(2个码元量的)DMRS。
在UpPTS中设定2个DMRS(例如，第一DMRS和第二DMRS)的情况下，根据UpPTS的长度来控制第一DMRS和第二DMRS间的距离。在图11中，随着UpPTS的码元数量增加，将第一DMRS和第二DMRS间的距离设定得更大。此外，在UpPTS的码元数量为7以上的情况下，能够对第一DMRS以及第二DMRS的相邻码元分配上行链路信号。
这样，通过根据扩展UpPTS的长度来控制DMRS的配置，与被分配DMRS的码元相邻的码元数量增加，所以能够对DMRS的相邻码元(例如，前后)映射作为重要的信息的上行控制信息(UCI)。
此外，优选与UpPTS的码元数量无关地，至少在预定的码元(例如，第10个码元)中固定地设定DMRS。在设定第一DMRS和第二DMRS的情况下，根据UpPTS的长度来变更第一DMRS的分配位置，另一方面，与UpPTS的长度无关地将第二DMRS的分配位置设为固定。
这样，通过与UpPTS的长度无关地将至少1个DMRS(第二DMRS)配置在同一个码元(例如，第10码元)中，即使是在周边小区中设定不同的UpPTS长度的情况下，也能够抑制第二DMRS对UL数据产生干扰的情况。此外，在扩展UpPTS中配置2个DMRS且扩展UpPTS长度比较长的情况下(例如，UpPTS为6以上的情况下)，通过无论扩展UpPTS的长度如何，都设置与2个DMRS相邻的PUSCH区域，能够将作为重要信息的上行控制信息(UCI)映射到2个DMRS的各自的前后。
另外，对扩展UpPTS设定的DMRS的配置方法并不限定于上述图11所示的结构。例如，也可以设为在构成UpPTS的开头码元中进行DMRS的分配的结构(参照图12)。在UpPTS中设定2个DMRS(例如，第一DMRS和第二DMRS)的情况下，在构成UpPTS的开头码元中分配第一DMRS，与UpPTS的长度无关地，在预定的码元(例如，第10码元)中固定地分配第二DMRS。
如图12所示，通过在构成UpPTS的开头码元和固定位置中分配DMRS，能够提高时间变动的跟踪特性。此外，在图12所示的结构中，也优选在DMRS的相邻码元(例如，前后)中映射作为重要的信息的上行控制信息(UCI)。
这样，通过在扩展UpPTS中配置2个DMRS且增大2个DMRS的时间距离，能够有效地提高时间跟踪特性或时间变动耐性。此外，通过与UpPTS的长度无关地将至少1个DMRS(第二DMRS)配置在同一个码元(例如，第10码元)中，即使是在周边小区中设定不同的UpPTS长度的情况下，也能够抑制UL数据对DMRS产生干扰。
(第二方式)
在第二方式中，说明在扩展特殊子帧的上行时间区间(UpPTS)的情况下，在该扩展UpPTS中复用DMRS(解调参考信号(Demodulation Reference Signal))和SRS(探测参考信号(Sounding Reference Signal))的PUSCH格式。
图13表示在被扩展的UpPTS中配置了DMRS和SRS的PUSCH格式的一例。在此，说明在UpPTS中设定1个(1个码元量)的DMRS和SRS的情况，但本实施方式并不限定于此。
在扩展UpPTS中，用户终端在包含至少分配给PUSCH的带宽在内的带宽中发送SRS。通过在UpPTS中复用SRS而发送，即使是在对UpPTS设定的DMRS为1个(1个码元量)，也能够除了DMRS之外还使用SRS来进行信道估计，所以能够抑制信道估计精度变差。
此外，用户终端可以将SRS周期性(Periodic-SRS)地发送，也可以根据来自无线基站的指示而非周期性(Aperiodic-SRS)地发送。在无线基站非周期性地触发SRS的情况下(Aperiodic-SRS trigger)，也可以使用该触发信息对用户终端指示SRS的序列或Comb。
此外，用户终端可以将SRS复用到各特殊子帧的UpPTS而发送，也可以以多个UpPTS中一次的比例进行复用而发送。在图13中，表示了将SRS每隔1个OFDM码元(偶数或者奇数的OFDM码元)进行复用的情况，但也可以跨过多个OFDM码元而复用。
此外，在UpPTS中复用SRS的情况下，用户终端也可以在与SRS相邻的码元中复用上行控制信息。在图13所示的情况下，用户终端优选在SRS的前一个码元(第12OFDM码元)中复用上行控制信息。通过将上行控制信息复用到与SRS相邻的码元中，能够抑制由信道的时间变动所引起的信道估计精度变差，提高特性。
此外，用户终端优选在UpPTS中，与该UpPTS的码元数量无关地，在预定的码元(例如，第10码元)中固定地设定DMRS。由此，即使是在周边小区中设定不同的UpPTS长度的情况下，也能够抑制DMRS对UL数据产生干扰。
这样，在扩展特殊子帧的UpPTS而发送上行链路信号的情况下，通过应用在UpPTS中复用了DMRS和SRS的PUSCH格式，能够抑制DMRS插入所引起的开销的增加且提高信道估计精度。
(第三方式)
在第三方式中，说明与使用扩展了UpPTS长度的特殊子帧而发送的上行链路信号相关的操作的定时控制。
在现有的LTE中，不支持使用特殊子帧来发送PUCCH信号或PUSCH信号，在特殊子帧中，只支持了PDCCH信号或PDSCH信号的发送(DL分配)。因此，用户终端将特殊子帧当作DL子帧来进行操作。即，在现有的LTE中，没有规定与在特殊子帧中发送的上行链路信号相关的操作(例如，DL HARQ反馈、对于UL许可的PUSCH发送、对于PUSCH的PHICH接收(UL HARQ))的定时控制。
当与在特殊子帧中发送的上行链路信号相关的操作的定时没有被准确地设定的情况下，不能应用特殊子帧中的动态的调度或HARQ，难以适当地进行上行链路通信。
本发明人等着眼于在将现有的特殊子帧当作DL子帧的情况下，现有的UL/DL结构5的UL和DL的比率为DL：UL＝9：1这一点(参照图14)。图14表示与在现有的UL/DL结构5的UL子帧中发送的上行链路信号相关的操作(DLHARQ反馈、对于UL许可的PUSCH发送、对于PUSCH的PHICH接收(ULHARQ))的定时。
此外，本发明人等着眼于将扩展了UpPTS长度的特殊子帧当作UL子帧这一点。在这个情况下，包括扩展UpPTS的特殊子帧结构的UL和DL的比率被当作DL：UL＝9：1。因此，想到了在使用扩展了UpPTS长度的特殊子帧而发送上行链路信号的情况下，利用现有的UL/DL结构5的机制。
图15表示与在本实施方式的UL/DL结构7的特殊子帧(UL子帧)中发送的上行链路信号相关的操作(DL HARQ反馈、对于UL许可的PUSCH发送、对于PUSCH的PHICH接收(ULHARQ))的定时控制。在图15中，利用与现有的UL/DL结构5的DL/UL HARQ定时和UL调度定时相同的机制。但是，在图15中，与现有的UL/DL结构5相比，将与各操作的定时对应的子帧号码全部偏移-1。
这样，在本实施方式中，在应用UL/DL结构7的情况下，利用现有的UL/DL结构5的机制，控制与在扩展了UpPTS长度的特殊子帧中发送的上行链路信号相关的操作定时。由此，在新的UL/DL结构7中，也仅仅是对在Rel.8中规定的HARQ定时或UL调度定时应用预定的偏移量(将子帧设为-1)，所以还能够容易应用到现有的用户终端。
(无线通信系统的结构)
以下，详细说明本实施方式的无线通信系统的一例。
图16是本实施方式的无线通信系统的概略结构图。另外，图16所示的无线通信系统例如是LTE系统或者包括超(SUPER)3G的系统。在该无线通信系统中，能够应用将以LTE系统的系统带宽设为一个单位的多个基本频率块(分量载波)作为一体的载波聚合(CA)。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))。
图16所示的无线通信系统1包括形成宏小区C1的无线基站11、在宏小区C1内配置且形成比宏小区C1窄的小型小区C2的无线基站12a以及12b。此外，在宏小区C1以及各小型小区C2中，配置有用户终端20。用户终端20能够连接到无线基站11以及无线基站12的双方。此外，在无线基站11和无线基站12间，应用基站内CA(eNB内(Intra-eNB)CA)或者基站间CA(eNB间(Inter-eNB)CA)。此外，作为无线基站11和无线基站12间的CA，能够应用TDD-TDD CA或者TDD-FDD CA等。
在用户终端20和无线基站11之间，在相对低的频带(例如，2GHz)中能够使用带宽窄的载波(被称为现有载波、传统载波(Legacy carrier)等)进行通信。另一方面，在用户终端20和无线基站12之间，可以在相对高的频带(例如，3.5GHz等)中使用带宽宽的载波，也可以使用和与无线基站11之间相同的载波。作为用户终端20和无线基站12间的载波类型，也可以利用新载波类型(NCT)。无线基站11和无线基站12(或者，无线基站12间)进行有线连接(光纤(Optical fiber)、X2接口等)或者无线连接。
无线基站11以及各无线基站12分别连接到上位站装置30，且经由上位站装置30连接到核心网络40。另外，在上位站装置30中，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，但并不限定于此。此外，各无线基站12也可以经由无线基站11连接到上位站装置。
另外，无线基站11是具有相对宽的覆盖范围的无线基站，也可以被称为eNodeB、宏基站、发送接收点等。此外，无线基站12是具有局部的覆盖范围的无线基站，也可以被称为小型基站、微微基站、毫微微基站、家庭(Home)eNodeB、微型基站、发送接收点等。以下，在不区分无线基站11以及12的情况下，统称为无线基站10。各用户终端20是支持LTE、LTE-A等各种通信方式的终端，也可以除了移动通信终端之外还包括固定通信终端。
在无线通信系统中，作为无线接入方式，对下行链路应用OFDMA(正交频分多址)，对上行链路应用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)，在各子载波中映射数据而进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是将系统带宽按每个终端分割为由一个或连续的资源块构成的带域，多个终端利用互不相同的带域，从而降低终端间的干扰的单载波传输方式。
在此，说明在图16所示的无线通信系统中使用的通信信道。下行链路的通信信道具有在各用户终端20中共享的PDSCH(物理下行链路共享信道(Physical Downlink SharedChannel))和下行L1/L2控制信道(PDCCH、PCFICH、PHICH、扩展PDCCH)。通过PDSCH而传输用户数据以及上位控制信息。通过PDCCH(物理下行链路控制信道(Physical DownlinkControl Channel))而传输PDSCH以及PUSCH的调度信息等。通过PCFICH(物理控制格式指示信道(Physical Control Format Indicator Channel))而传输用于PDCCH的OFDM码元数量。通过PHICH(物理混合ARQ指示信道(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel))而传输对于PUSCH的HARQ的ACK/NACK。此外，也可以通过扩展PDCCH(EPDCCH)而传输PDSCH以及PUSCH的调度信息等。该EPDCCH与PDSCH(下行共享数据信道)进行频分复用。
上行链路的通信信道具有作为在各用户终端20中共享的上行数据信道的PUSCH(物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel))和作为上行链路的控制信道的PUCCH(物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel))。通过该PUSCH而传输用户数据或上位控制信息。此外，通过PUCCH或PUSCH(与用户数据同时发送时)而传输下行链路的无线质量信息(信道质量指示符(CQI：Channel Quality Indicator))、ACK/NACK等。
图17是本实施方式的无线基站10(包括无线基站11以及12)的整体结构图。无线基站10具备用于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、传输路径接口106。
通过下行链路从无线基站10发送给用户终端20的用户数据，从上位站装置30经由传输路径接口106输入到基带信号处理单元104。
在基带信号处理单元104中，进行PDCP层的处理、用户数据的分割/结合、RLC(无线链路控制(Radio Link Control))重发控制的发送处理等RLC层的发送处理、MAC(媒体接入控制(Medium Access Control))重发控制、例如HARQ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 Fast Fourier Transform)处理、预编码处理，并转发给各发送接收单元103。此外，关于下行链路的控制信道的信号，也进行信道编码或快速傅里叶逆变换等发送处理，并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(RRC信令、广播信号等)，对用户终端20通知用于该小区中的通信的控制信息。在用于该小区中的通信的信息中，例如包括与在TDD小区中利用的UL/DL结构有关的信息、与特殊子帧有关的信息、上行链路或者下行链路中的系统带宽、反馈用的资源信息等。作为与特殊子帧有关的信息，举出要利用的特殊子帧结构、特殊子帧结构的变更指示、变更特殊子帧时的变更内容(UpPTS的扩展信息)等。
此外，基带信号处理单元104根据特殊子帧的结构(扩展UpPTS的长度)来控制上行解调用参考信号(DMRS)的配置(位置或DMRS数量)，且控制上行链路信号(用户数据或上行控制信息)或SRS的分配。
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后输出的基带信号变换为无线频带。放大器单元102将频率变换后的无线频率信号进行放大后通过发送接收天线101而发送。
发送接收单元103作为通过高层信令(广播信号、RRC信令等)而发送与在TDD小区中利用的UL/DL结构有关的信息或与特殊子帧有关的信息等的发送单元来发挥作用。此外，当根据UpPTS的扩展，DMRS的配置发生变更而被控制的情况下，发送接收单元103能够使用下行链路信号(下行控制信息、广播信号、RRC信令或者它们的组合)，将与DMRS的配置有关的信息通知给用户终端。另外，在预先定义了与各UpPTS长度相应的DMRS的配置的情况下(例如，UpPTS的码元数量和DMRS的配置关联的情况下)，能够省略与DMRS的配置有关的信息的通知。
另一方面，关于通过上行链路从用户终端20发送给无线基站10的数据，在各发送接收天线101中接收到的无线频率信号分别通过放大器单元102放大，并在各发送接收单元103中进行频率变换而变换为基带信号，输入到基带信号处理单元104。
在基带信号处理单元104中，对在输入的基带信号中包含的用户数据进行FFT处理、IDFT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转发给上位站装置30。呼叫处理单元105进行通信信道的设定或释放等的呼叫处理、无线基站10的状态管理、无线资源的管理。
图18是本实施方式的无线基站10具有的基带信号处理单元104的主要的功能结构图。如图18所示，无线基站10具有的基带信号处理单元104至少包括控制单元301、DL信号生成单元302、UL/DL结构决定单元303、特殊子帧结构决定单元304、映射单元305、UL信号解码单元306、判定单元307而构成。
控制单元301控制在PDSCH中发送的下行用户数据、在PDCCH和/或扩展PDCCH(EPDCCH)中传输的下行控制信息、下行参考信号等的调度。此外，控制单元301还能够进行在PUSCH中传输的上行用户数据、在PUCCH或者PUSCH中传输的上行控制信息、上行参考信号(DMRS、SRS)的调度的控制(分配控制)。与上行链路信号(上行控制信号、上行用户数据)的分配控制有关的信息使用下行控制信号(DCI)通知给用户终端。
具体而言，控制单元301基于来自上位站装置30的指示信息或来自各用户终端20的反馈信息，控制对于下行链路信号以及上行链路信号的无线资源的分配。即，控制单元301具有作为调度器的功能。此外，在无线基站10利用TDD的情况下，基于利用的UL/DL结构或特殊子帧结构来控制对于各子帧的下行链路信号以及上行链路信号的分配。
在利用包括扩展了UpPTS的特殊子帧的UL/DL结构7的情况下，控制单元301控制对特殊子帧的扩展UpPTS分配的上行链路信号。例如，控制单元301使用特殊子帧的扩展UpPTS来控制PRACH信号、随机接入处理中的消息3、高层控制信号、下行HARQ-ACK、CQI、SR、SRS等上行链路信号的分配。
此外，控制单元301能够考虑根据扩展UpPTS的码元数量而设定的DMRS，控制上行控制信息的分配。例如，对与在扩展UpPTS中配置的DMRS相邻的OFDM码元分配上行控制信息。如上述图11所示，在扩展UpPTS中配置2个DMRS的情况下，能够进行控制，使得将上行控制信息(UCI)分配在2个DMRS的前后。
DL信号生成单元302生成由控制单元301决定了分配的下行控制信号(PDCCH信号和/或EPDCCH信号)或下行数据信号(PDSCH信号)。具体而言，DL信号生成单元302基于来自控制单元301的指示，生成用于通知下行链路信号的分配信息的DL分配(DL assignment)和通知上行链路信号的分配信息的UL许可(UL grant)。
此外，DL信号生成单元302生成与在UL/DL结构决定单元303中决定的UL/DL结构有关的信息或与在特殊子帧结构决定单元304中决定的特殊子帧结构有关的信息。DL信号生成单元302在对用户终端指示特殊子帧的变更的情况下(参照上述图8A、图8B)，生成特殊子帧的变更请求信号作为UL许可。
UL/DL结构决定单元303考虑UL和DL的业务量等而决定在TDD中利用的UL/DL结构。UL/DL结构决定单元303能够从包括DL传输用的UL/DL结构(上述的UL/DL结构7)在内的多个UL/DL结构中，选择预定的UL/DL结构(参照上述图3B等)。另外，UL/DL结构决定单元303能够基于来自上位站装置30等的信息，决定UL/DL结构。
特殊子帧结构决定单元304决定特殊子帧结构。另外，特殊子帧结构决定单元304能够基于来自上位站装置30等的信息，决定UL/DL结构。特殊子帧结构决定单元304能够从除了现有的特殊子帧结构0～9之外还新定义了扩展了UpPTS的特殊子帧结构10的表中，决定预定的特殊子帧结构(参照上述图7)。
或者，特殊子帧结构决定单元304将UpPTS的长度扩展到3个码元以上且将GP的码元数量减少该UpPTS的扩展码元数量(参照上述图8A)。或者，特殊子帧结构决定单元304将UpPTS的长度扩展到3个码元以上且将DwPTS的码元数量减少该UpPTS的扩展码元数量(参照上述图8B)。
映射单元305基于来自控制单元301的指示，对在DL信号生成单元302中生成的下行控制信号和下行数据信号向无线资源的分配进行控制。
UL信号解码单元306将从用户终端发送的反馈信号(送达确认信号等)进行解码，并输出到控制单元301。此外，UL信号解码单元306将在上行共享信道(PUSCH)中从用户终端发送的上行数据信号进行解码，并输出到判定单元307。判定单元307基于UL信号解码单元306的解码结果，进行重发控制判定(ACK/NACK)且将结果输出到控制单元301。
图19是本实施方式的用户终端20的整体结构图。用户终端20具备用于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(接收单元)203、基带信号处理单元204、应用单元205。
关于下行链路的数据，在多个发送接收天线201中接收到的无线频率信号分别在放大器单元202中放大，并在发送接收单元203中进行频率变换而变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理单元204中进行FFT处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。在该下行链路的数据内，下行链路的用户数据被转发给应用单元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，在下行链路的数据内，广播信息也被转发给应用单元205。
在用户终端20连接到TDD小区的情况下，发送接收单元203作为接收与UL/DL结构有关的信息或与特殊子帧有关的信息的接收单元来发挥作用。作为与特殊子帧有关的信息，举出要应用的特殊子帧结构、特殊子帧结构的变更指示、变更特殊子帧时的变更内容(UpPTS的扩展信息)等。
另一方面，关于上行链路的用户数据，从应用单元205输入到基带信号处理单元204。在基带信号处理单元204中，进行重发控制(H-ARQ(混合(Hybrid)ARQ))的发送处理、信道编码、预编码、DFT处理、IFFT处理等，并转发给各发送接收单元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。之后，放大器单元202将频率变换后的无线频率信号进行放大并通过发送接收天线201而发送。
图20是用户终端20具有的基带信号处理单元204的主要的功能结构图。如图20所示，用户终端20具有的基带信号处理单元204至少包括DL信号解码单元401、UL/DL结构判断单元402、特殊子帧结构判断单元403、判定单元404、控制单元405、UL信号生成单元406、映射单元407、UL参考信号生成单元408而构成。
DL信号解码单元401将通过下行控制信道(PDCCH)而被发送的下行控制信号(PDCCH信号)进行解码，并将调度信息(向上行资源的分配信息)输出到控制单元405。此外，DL信号解码单元401将通过下行共享信道(PDSCH)而被发送的下行数据信号进行解码，并输出到判定单元404。判定单元404基于DL信号解码单元401的解码结果，进行重发控制判定(ACK/NACK)且将结果输出到控制单元405。
在接收到的下行链路信号中包括与UL/DL结构有关的信息或与特殊子帧有关的信息的情况下，DL信号解码单元401将解码后的信息输出到UL/DL结构判断单元402或特殊子帧结构判断单元403。
UL/DL结构判断单元402基于从无线基站被通知的与UL/DL结构有关的信息，判断用户终端应用的UL/DL结构。此外，UL/DL结构判断单元402将与应用的UL/DL结构有关的信息输出到控制单元405等。
特殊子帧结构判断单元403基于从无线基站被通知的与特殊子帧结构有关的信息，判断用户终端应用的特殊子帧结构。此外，特殊子帧结构判断单元403将与应用的UL/DL结构有关的信息输出到控制单元405等。另外，与在UpPTS中配置的DMRS有关的信息也可以包含在与特殊子帧结构有关的信息中。
如上述图7所示，在利用规定了包括扩展UpPTS的特殊子帧结构的表的情况下，特殊子帧结构判断单元403能够基于通过广播信息或者RRC信令等而被通知的信息，确定特殊子帧结构。例如，特殊子帧结构判断单元403在判断为应用上述图7中的特殊子帧结构10的情况下，将这个情况输出到控制单元405。
此外，如上述图8A、图8B所示，在基于来自无线基站的指示来变更UpPTS的长度的情况下，特殊子帧结构判断单元403基于在下行链路信号(例如，UL许可)中包含的信息来判断应用的特殊子帧结构，并输出到控制单元405。
控制单元405基于从无线基站发送的下行控制信号(PDCCH信号)或对于接收到的PDSCH信号的重发控制判定结果，对上行控制信号(反馈信号)、上行数据信号以及上行参考信号的生成进行控制。下行控制信号从DL信号解码单元401输出，重发控制判定结果从判定单元404输出。
此外，控制单元405基于从UL/DL结构判断单元402输出的与UL/DL结构有关的信息或从特殊子帧结构判断单元403输出的与特殊子帧有关的信息，对上行控制信号、上行数据信号以及上行参考信号的发送进行控制。例如，控制单元405基于与特殊子帧有关的信息，将构成特殊子帧的UpPTS比现有的UpPTS进一步扩展，对上行链路信号的分配进行控制。
在扩展UpPTS的情况下，控制单元405能够基于UpPTS的长度来控制上行DMRS的配置(位置、配置数量等)。例如，在UpPTS的码元数量为预定值以上的情况下，控制单元405设定2个(2个码元量的)上行DMRS。在上述图11所示的情况下，控制单元405在UpPTS的码元数量为6以上的情况下设定2个DMRS，在UpPTS的码元数量为5以下的情况下设定1个DMRS。此外，在上述图12所示的情况下，控制单元405在UpPTS的码元数量为5以上的情况下设定2个DMRS，在UpPTS的码元数量为4以下的情况下设定1个DMRS。
此外，随着UpPTS的码元数量增加，控制单元405能够将2个DMRS的距离配置得更大。此外，控制单元405能够根据UpPTS的长度来变更第一DMRS的分配位置且与UpPTS的长度无关地固定地(例如，第10OFDM码元)设定第二DMRS的分配位置。
控制单元405还作为对信道状态信息(CSI)或送达确认信号(A/N)等的反馈进行控制的反馈控制单元来发挥作用。在这个情况下，控制单元405能够考虑根据扩展UpPTS的码元数量而被设定的DMRS，对上行控制信息(CQI、PMI、RI等CSI或A/N等)的分配进行控制。例如，控制单元405进行控制，使得将上行控制信息分配到与在扩展UpPTS中配置的DMRS相邻的OFDM码元。
此外，控制单元405还能够对扩展后的UpPTS控制DMRS和信道质量测量用参考信号(SRS)的分配(参照上述图13)。
UL信号生成单元406基于来自控制单元405的指示，生成上行控制信号(送达确认信号或信道状态信息(CSI)等反馈信号)。此外，UL信号生成单元406基于来自控制单元405的指示，生成上行数据信号(用户数据)。此外，UL参考信号生成单元408对在上行链路中发送的参考信号(DMRS、SRS等)的生成进行控制。
映射单元407(分配单元)基于来自控制单元405的指示，控制上行控制信号、上行数据信号以及上行参考信号对于无线资源的分配。例如，映射单元407基于来自控制单元405的指示，如上述图11～图13所示，对扩展UpPTS进行上行控制信号、上行数据信号以及上行参考信号的映射。
以上，使用上述的实施方式详细说明了本发明，但对于本领域技术人员来说，本发明并不限定于在本说明书中说明的实施方式是明显的。本发明在不脱离由权利要求书的记载所确定的本发明的宗旨以及范围的情况下，能够作为修正以及变更方式来实施。例如，能够适当组合上述的多个方式而应用。因此，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。
本申请基于在2014年1月14日申请的特愿2014-004212。该内容全部包含于此。

Claims (2)

1.一种用户终端，其特征在于，具有：
控制单元，在UpPTS的码元数为规定值以上的情况下，控制2个解调用参考信号即2个DMRS的映射，并且在所述UpPTS的码元数小于规定值的情况下，控制单一的DMRS的映射；以及
发送单元，发送所述2个DMRS或者所述单一的DMRS。
2.一种无线通信方法，用于用户终端，其特征在于，所述无线通信方法具有：
在UpPTS的码元数为规定值以上的情况下，控制2个解调用参考信号即2个DMRS的映射，并且在所述UpPTS的码元数小于规定值的情况下，控制单一的DMRS的映射的步骤；以及
发送所述2个DMRS或者所述单一的DMRS的步骤。
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