CN117256131A - 通信装置和通信方法 - Google Patents

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CN117256131A CN202280029897.3A CN202280029897A CN117256131A CN 117256131 A CN117256131 A CN 117256131A CN 202280029897 A CN202280029897 A CN 202280029897A CN 117256131 A CN117256131 A CN 117256131A
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松田大辉
津田信一郎
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Abstract

通信装置(20、30、40)将第一信号重复发送第一次数。通信装置(20、30、40)包括控制单元(23、33、43)。控制单元(23、33、43)生成包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得并且在头部或末尾处具有循环前缀的第二信号的发送信号，并且将发送信号发送到通信伙伴。

Description

通信装置和通信方法
技术领域
本公开涉及通信装置和通信方法。
背景技术
近年来，随着对广域覆盖、连接稳定性等的需求不断增加，已经开始对从漂浮在空中或空间中的设备提供无线网络的非地面网络(non-terrestrial network)(NTN)的研究。在非地面网络中，无线网络经由卫星站或飞行器被提供给终端设备。此外，在非地面网络中，通过使用与地面网络相同的无线电接入系统来促进地面网络和非地面网络之间的综合操作。
与地面网络相比，非地面网络在基站和卫星之间以及在卫星和终端之间具有非常长的传播距离，并因此具有接收功率变得非常小并且错误率特性恶化的问题。为了补偿由于长距离传输而引起的降低的接收功率，非专利文献1公开了通过重复发送提高接收功率。
引文列表
非专利文献
非专利文献1：R1-2100877,Sony,"HARQ issues for IoT-NTN,"3GPP TSG RANWG1#104e,E-meeting,25January-5February 2021,[线上],[于2021年4月23日检索],因特网<URL:https://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_104-e/Docs/R1-2100877.zip>
发明内容
技术问题
在执行上述重复发送的情况下，存在频率利用效率由于相同数据的重复发送而降低的问题。因此，需要用于进一步抑制频率利用效率的降低的技术。
因此，本公开提出一种能够进一步抑制频率利用效率的降低的机制。
注意，以上问题或目的仅仅是可以通过在本说明书中公开的多个实施例而解决或实现的多个问题或目的中的一个。
问题的解决方案
根据本公开，提供一种通信装置。通信装置将第一信号重复发送第一次数。通信装置包括控制单元。控制单元生成包括第二信号的发送信号并且将所述发送信号发送到通信伙伴，所述第二信号是通过连结(concatenate)重复第二次数的第一信号而获得的并且在头部或末尾处具有循环前缀。
附图说明
图1A是示出重复发送的示例的示图。
图1B是示出根据本公开的实施例的重复发送的示例的示图。
图2是示出根据本公开的实施例的通信系统的配置示例的示图。
图3是示出由通信系统提供的无线网络的示例的示图。
图4是示出由通信系统提供的卫星通信的概要的示图。
图5是示出由非地球静止卫星配置的蜂窝(cell)的示例的示图。
图6是示出根据本公开的实施例的管理设备的配置示例的示图。
图7是示出根据本公开的实施例的地面站的配置示例的示图。
图8是示出根据本公开的实施例的卫星站的配置示例的示图。
图9是示出根据本公开的实施例的终端设备的配置示例的示图。
图10是示出根据本公开的实施例的发送信号的帧配置的示例的示图。
图11是示出根据本公开的实施例的发送处理的示例的示图。
图12是示出根据本公开的实施例的接收处理的FFT区段(segment)的示图。
图13是示出根据本公开的实施例的通信系统的重复发送的操作的序列图。
图14是示出根据本公开的实施例的第一变形例的帧配置的示例的示图。
图15是示出根据本公开的实施例的第二变形例的帧配置的示例的示图。
图16是示出根据本公开的实施例的第二变形例的FFT区段的示图。
图17是示出根据本公开的实施例的第三变形例的跳频的示图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细描述本公开的实施例。注意，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能配置的组成部分由相同的附图标记表示，以省略冗余描述。
此外，在本说明书和附图中，可以通过在相同的附图标记后面附加不同的数字或字母来区分具有基本上相同的功能配置的多个组成部分。例如，具有基本上相同的功能配置的多个配置在必要时被区分为终端设备401、402和403。然而，当没有必要特别区分具有基本上相同的功能配置的多个组成部分中的每一个时，仅给出相同的附图标记。例如，在没有必要特别区分终端设备401、402和403的情况下，它们被简称为终端设备40。
此外，在本说明书和附图中，可能指示和描述了特定值，但这些值仅仅是示例，并且可以应用其他值。
此外，本说明书和附图中的资源表示频率、时间、资源元素(包括REG、CCE和CORESET)、资源块、带宽部分、分量载波、符号、子符号、时隙、微时隙、子时隙、子帧、帧、PRACH时机、时机、码、多址物理资源、多址签名、子载波间隔(参数集)等。
在以下的描述中，可以独立地实现一个或多个实施例(包括示例和变形例)。另一方面，下面描述的多个实施例中的至少一些可以与其他实施例中的至少一些适当地组合。多个实施例可以包括彼此不同的新颖特征。因此，多个实施例可以有助于解决不同的目的或问题，并且可以表现出不同的效果。
<<1.概要>>
<1.1.问题>
在第三代合作伙伴计划(3GPP)中，正在审查用于蜂窝移动通信的无线电接入系统和无线网络(以下也称为长期演进(LTE)、LTE-Advanced(LTE-A)、LTE-Advanced Pro(LTE-APro)、新无线电(NR)、新无线电接入技术(NRAT)、演进的通用地面无线电接入(EUTRA)或进一步的EUTRA(FEUTRA))。注意，在以下描述中，LTE包括LTE-A、LTE-A Pro和EUTRA，并且NR包括NRAT和FEUTRA。在LTE中，基站设备(基站和通信装置)也被称为演进型NodeB(eNodeB)，在NR中，基站设备(基站和通信装置)也被称为gNodeB，并且在LTE和NR中，终端设备(移动站、移动站设备、终端和通信装置)也被称为用户设备(UE)。LTE和NR是布置由基站设备覆盖的多个蜂窝状区域的蜂窝通信系统。单个基站设备可以管理多个蜂窝。
作为对于LTE的下一代无线电接入系统，NR是与LTE不同的无线电接入技术(RAT)。NR是可以支持包括增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)和超可靠低时延通信(URLLC)的各种用例的接入技术。NR是针对与这些用例中的使用场景、需求条件和布置场景等对应的技术框架进行研究的。
此外，在NR中，由于对广域覆盖、连接稳定性等的需求不断增加，已经开始对非地面网络的研究。在非地面网络中，无线网络被调度为经由诸如卫星站或飞行器站之类的地面站以外的基站被提供给终端设备。地面站以外的基站被称为非地面站或非地面基站。由地面站提供的无线网络被称为地面网络(TN)。通过对地面网络和非地面网络使用同一无线电接入系统，地面网络和非地面网络的综合操作变得可能。
与地面网络相比，非地面网络在基站和卫星之间以及在卫星和终端之间具有非常长的传播距离，并因此具有接收功率变得非常小并且错误率特性恶化的问题。
如上所述，当在发送器和接收器之间的长无线电波传播距离中执行通信(例如，卫星通信或LPWA等)时，无线电波接收强度成为问题。因此，为了提高无线电波接收强度，重复发送相同数据以获得增益是非常有效的。
图1A是示出重复发送的示例的示图。在图1A中所示的重复发送中，一个子帧包括14个符号。这里，通过重复发送包括数据#1～#14的子帧来执行重复发送。
如上所述，由于发送侧重复发送相同数据#1～#14，因此接收侧可以提高无线电波接收强度。
在图1A中的示例中，一个符号是0.07ms，并且具有0.005ms的长度的循环前缀(CP)被添加到每个符号的头部。
例如，在在针对物联网(IoT)的通信中执行覆盖扩展的情况下，可以执行2048次重复发送。如上所述，当执行重复发送时，通过多个资源发送相同的数据，因此，频率利用效率的降低成为问题。
<1.2.解决方案的概要>
因此，在本实施例中，通过以下手段抑制频率利用效率的降低。
例如，本实施例的通信系统包括通信装置。通信装置将发送重复执行第一次数(重复发送的次数)。将参照图1B描述由通信装置发送的信号。图1B是示出根据本公开的实施例的重复发送的示例的示图。
如图1B中所示，通信装置生成通过连结重复七次(连结的次数，第二次数的示例)的数据#1(第一信号的示例)而获得的信号S1(第二信号的示例)。此外，通信装置生成通过连结重复七次(连结的次数，第二次数的示例)的数据#2(第一信号的示例)而获得的信号S2(第二信号的示例)。信号S1和S2的头部是循环前缀CP。通信装置生成包括各自在头部具有循环前缀CP的信号S1和S2的子帧信号(发送信号的示例)，并且将该子帧信号发送到通信伙伴。
以这种方式，通过连结重复的数据以生成信号并且将生成的信号的头部设定为循环前缀CP，通信装置可以减少设置在发送信号中的循环前缀CP的数量。作为结果，通信系统可以进一步抑制频率利用效率的降低。
在图1B中，信号S1和S2的头部是循环前缀CP，但本公开不限于此。例如，信号S1和S2的末尾可以是循环前缀CP。
上面已经描述了本实施例的概要，下面将详细描述根据本实施例的通信系统。注意，以下将描述通信系统是非地面网络的情况，但是根据本实施例的技术可以被应用到的通信系统不限于非地面网络。只要通信系统执行重复发送，根据本实施例的技术也可以被应用于非地面网络以外的网络。
<<2.通信系统的配置>>
首先，将描述本实施例的通信系统1的配置。
通信系统1是使用诸如LTE或NR之类的无线电接入技术的蜂窝通信系统。在蜂窝移动通信中，安装在地面上的基站设备(例如，eNodeB(eNB)、gNodeB(gNB)和RAN节点(包括EUTRAN和NGRAN))或中继设备配置蜂窝(宏蜂窝、微蜂窝、毫微微蜂窝或小蜂窝)以配置无线网络。在下文中，安装在地面上的基站设备或中继设备也被称为地面站设备(或地面站)。由地面站设备提供的无线网络被称为地面网络。
另一方面，鉴于对基站设备的成本降低以及无线电波难以从基站设备到达的区域的覆盖的需求，已经研究了从地面站设备以外提供无线网络。地面站设备以外的设备的示例包括绕地球运行的卫星站(卫星基站设备、卫星中继站设备和空间站)以及诸如航空器(aerial vehicle)和无人机之类的漂浮在空中的设备。在下文中，这些地面站设备以外的设备也被称为非地面站设备(或非地面站)。由这些地面站以外的设备提供的无线网络被称为非地面网络(NTN)。
当非地面站是卫星站时，通信系统1可以是弯管(透明)型移动卫星通信系统。注意，由通信系统1使用的无线电接入系统不限于LTE和NR，并且可以是诸如宽带码分多址(W-CDMA)或码分多址2000(cdma2000)之类的其他无线电接入系统。
在本实施例中，地面站指的是安装在地面上的基站(包括中继站)。这里，“地面”是广义上的地面，不仅包括陆地，而且还包括地下、水上和水下。注意，在以下描述中，“地面站”可能被“网关”替代。
此外，本公开的技术不仅适用于非地面基站和终端设备之间的通信，而且还适用于地面基站和终端设备之间的通信。
以下，将具体描述通信系统1的配置。
<2.1.通信系统的总体配置>
图2是示出根据本公开的实施例的通信系统1的配置示例的示图。通信系统1包括管理设备10、地面站20、卫星站30和终端设备40。通信系统1通过配置通信系统1的无线通信装置的协作操作向用户提供能够进行移动通信的无线网络。本实施例的无线网络包括例如无线电接入网络和核心网络。注意，在本实施例中，无线通信装置是具有无线通信的功能的装置，并且在图2中的示例中对应于地面站20、卫星站30和终端设备40。
通信系统1可以包括多个管理设备10、多个地面站20、多个卫星站30和多个终端设备40。在图2中的示例中，通信系统1包括作为管理设备10的管理设备101、102等、作为地面站20的地面站201、202等。此外，通信系统1包括作为卫星站30的卫星站301、302等以及作为终端设备40的终端设备401、402和403等。
图3是示出由通信系统1提供的无线网络的示例的示图。地面站20(卫星站30)和基站60配置蜂窝。蜂窝是无线通信覆盖的区域。蜂窝可以是宏蜂窝、微蜂窝、毫微微蜂窝或小蜂窝中的任何一个。注意，通信系统1可以被配置为通过单个基站(卫星站)来管理多个蜂窝，或者可以被配置为通过多个基站来管理一个蜂窝。
在图3中的示例中，基站601和602配置地面网络TN1，并且基站603、604和605配置地面网络TN2。地面网络TN1和地面网络TN2是例如由诸如电话公司之类的无线通信运营商运营的网络。地面网络TN1和地面网络TN2可以由不同的无线通信运营商运营，或者可以由同一无线通信运营商运营。地面网络TN1和地面网络TN2也可以被视为一个地面网络。
地面网络TN1和地面网络TN2中的每一个连接到核心网络。在图3中的示例中，配置地面网络TN2的基站60连接到例如由管理设备101配置的核心网络CN。当地面网络TN2的无线电接入系统是LTE时，核心网络CN是EPC。当地面网络TN2的无线电接入系统是NR时，核心网络CN是5GC。自然，核心网络CN不限于EPC或5GC，并且可以是另一无线电接入系统的核心网络。在图3中的示例中，地面网络TN1没有连接到核心网络，但是地面网络TN1可以连接到核心网络CN。此外，地面网络TN1可以连接到与核心网络CN不同的核心网络(未示出)。
核心网络CN包括网关设备和关口交换机(gate exchange)，并且经由网关设备连接到公共网络PN。公共网络PN是例如诸如因特网、区域IP网络或电话网络(移动电话网络、固定电话网络等)之类的公共数据网络。网关设备是例如连接到因特网或区域IP网络的服务器设备。网关交换机是例如连接到电话公司的电话网络的交换机。管理设备101可以具有作为网关设备或关口交换机的功能。
图3中所示的卫星站30和50以及飞行器站70中的每一个是非地面站，诸如卫星站或飞行器站。配置非地面网络的卫星站群(或卫星站)被称为星载(spaceborne)平台。此外，配置非地面网络的飞行器站群(或飞行器站)被称为机载(airborne)平台。在图3中的示例中，卫星站301、302和303配置星载平台SBP1，并且卫星站501配置星载平台SBP2。此外，飞行器站703配置机载平台ABP1。
终端设备40可以与地面站和非地面站两者通信。在图3中的示例中，终端设备401可以与配置地面网络TN1的地面站通信。此外，终端设备401可以与配置星载平台SBP1和SBP2的非地面站通信。此外，终端设备401还可以与配置机载平台ABP1的非地面站通信。注意，终端设备401能够与另一终端设备40(图3中的示例的终端设备402)直接通信。
诸如卫星站30之类的非地面站可以经由中继站连接到地面网络或核心网络。非地面站可以在不介入中继站的情况下直接相互通信。
中继站是例如飞行器站或地球站。为了与飞行器站通信，飞行器站是安装在地面或在地面上移动的移动体上的无线电站。此外，为了与卫星站(空间站)通信，地球站是位于地球上(包括空中)的无线电站。地球站可以是大型地球站或小型地球站，诸如甚小孔径终端(VSAT)。注意，地球站可以是VSAT控制的地球站(也被称为主站或HUB站)或VSAT地球站(也被称为从站)。此外，地球站可以是安装在在地面上移动的移动体中的无线电站。例如，作为安装在船上的地球站，存在船上地球站(ESV)。此外，地球站可以包括安装在飞行器(包括直升机)中并与卫星站通信的飞行器地球站。此外，地球站可以包括安装在在地面上移动的移动体中并且经由卫星站与飞行器地球站通信的飞行器地球站。注意，中继站可以是与卫星站或飞行器站通信的便携式可移动无线电站。中继站可以被视为通信系统1的一部分。
配置星载平台SBP1和SBP2的各设备与终端设备40进行卫星通信。卫星通信是卫星站和通信装置之间的无线通信。图4是示出由通信系统1提供的卫星通信的概要的示图。卫星站主要分为地球静止轨道卫星站和低地球轨道卫星站。
地球静止轨道卫星站位于约35786km的高度并以与地球自转速度相同的速度绕地球运行。在图4中的示例中，配置星载平台SBP2的卫星站501是地球静止轨道卫星站。地球静止轨道卫星站与地面上的终端设备40具有几乎为零的相对速度，并且被观测为好像地球静止卫星相对于地面上的终端设备40静止。卫星站501与位于地球上的终端设备401、403和404等进行卫星通信。
低地球轨道卫星站是以比地球静止轨道卫星站或中地球轨道卫星站更低的高度环绕的卫星站。低地球轨道卫星站是例如位于从500km到2000km的高度的卫星站。在图4中的示例中，配置星载平台SBP1的卫星站302和303是低地球轨道卫星站。注意，图4仅示出了作为配置星载平台SBP1的卫星站的两个卫星站，即卫星站302和卫星站303。然而，星载平台SBP1实际上配置有形成低地球轨道卫星星座的两个或更多个(例如，几十到几千个)卫星站30。与地球静止轨道卫星站不同，低地球轨道卫星站与地面上的终端设备40具有相对速度，并且被观测为好像低轨道卫星站正在相对于地面上的终端设备40移动。卫星站302和303配置相应的蜂窝，并且与位于地球上的终端设备401、403和404等进行卫星通信。
图5是示出配置有非地球静止卫星的蜂窝的示例的示图。图5示出了由作为低地球轨道卫星站的卫星站302形成的蜂窝C2。执行低地球轨道环绕的卫星站以地面上预定的方向性与地面上的终端设备40通信。例如，图5中所示的角度R1是40°。在图5的情况下，由卫星站302形成的蜂窝C2的半径D1是例如1000km。低地球轨道卫星站以恒定速度移动。当低地球轨道卫星站变得难以向地面上的终端设备40提供卫星通信时，相邻的卫星站提供卫星通信。在图5中的示例的情况下，当卫星站302变得难以向地面上的终端设备40提供卫星通信时，相邻的卫星站303提供卫星通信。注意，上述角度R1和半径D1的值仅仅是示例，并且不限于以上情况。
如上所述，中地球轨道卫星和低地球轨道卫星在上空以非常高的速度在轨道上移动，并且当低轨道卫星位于例如600km的高度时，低轨道卫星在轨道上以7.6km/S的速度移动。低地球轨道卫星在地面上形成半径为几十km～几百km的蜂窝(或波束)，但是由于在地面上形成的蜂窝也根据卫星的移动而移动，因此即使当终端设备不在地面上移动时，也可能需要移交。例如，假定在地面上形成的蜂窝的直径为50km并且地面上的终端设备没有在移动的情况，移交在约6～7秒内发生。
如上所述，终端设备40可以使用非地面网络进行无线通信。此外，通信系统1的卫星站30配置非地面网络。作为结果，通信系统1可以将服务扩展到位于地面网络不能覆盖的区域中的终端设备40。例如，通信系统1可以向诸如IoT设备或机器类型通信(MTC)设备之类的通信装置提供公共安全通信和危急通信。此外，由于通过使用非地面网络提高了服务可靠性和可恢复性，因此通信系统1可以降低服务对物理攻击或自然灾害的脆弱性。此外，通信系统1可以实现与诸如飞机乘客和无人机之类的飞行器终端设备的服务连接，以及与诸如船和火车的之类的移动终端设备的服务连接。此外，通信系统1可以提供A/V内容、群组通信、IoT广播服务、软件下载服务、诸如紧急消息之类的高效多播服务、高效广播服务等。此外，通信系统1还可以实现地面网络和非地面网络之间的流量卸载。为了实现这些，希望由通信系统1提供的非地面网络在上层中经受与由通信系统1提供的地面网络的操作综合。此外，希望由通信系统1提供的非地面网络具有与由通信系统1提供的地面网络的无线电接入系统共通的无线电接入系统。
注意，附图中的设备可以被视为逻辑意义上的设备。换句话说，附图中的设备的一部分可以由虚拟机(VM)、容器、docker等实现，并且它们可以在物理上相同的硬件上实现。
此外，在本实施例中，地面站可以被重新表述为基站。卫星站可以被重新表述为中继站。当卫星站具有作为基站的功能时，卫星站可以被重新表述为基站。
注意，LTE基站可以被称为演进型节点B(eNodeB)或eNB。此外，NR基站可以被称为gNodeB或gNB。在LTE和NR中，终端设备(也称为移动站或终端)可以被称为用户设备(UE)。注意，终端设备是通信装置的一种类型，并且也被称为移动站或终端。
在本实施例中，通信装置的概念不仅包括诸如移动终端之类的便携式移动设备(终端设备)，而且还包括安装在构造物(structure)或移动体中的设备。构造物或移动体本身可以被视为通信装置。此外，通信装置的概念不仅包括终端设备，而且还包括基站和中继设备。通信装置是处理器和信息处理器的一种类型。此外，通信装置可以被重新表述为发送设备或接收设备。
以下，将具体描述配置通信系统1的各设备的配置。注意，下面描述的各设备的配置仅仅是示例。各设备的配置可以与以下配置不同。
<2.2.管理设备的配置>
接下来，将描述管理设备10的配置。
管理设备10管理无线网络。例如，管理设备10是管理地面站20的通信的设备。当核心网络是EPC时，管理设备10是例如具有作为移动性管理实体(MME)的功能的设备。此外，当核心网络是5GC时，管理设备10是例如具有作为接入和移动性管理功能(AMF)或会话管理功能(SMF)的功能的设备。自然，管理设备10的功能不限于MME、AMF和SMF。例如，当核心网络是5GC时，管理设备10可以是具有作为网络切片选择功能(NSSF)、认证服务器功能(AUSF)或统一数据管理(UDM)的功能的设备。此外，管理设备10可以是具有作为归属订户服务器(HSS)的功能的设备。
注意，管理设备10可以具有网关的功能。例如，当核心网络是EPC时，管理设备10可以具有作为服务网关(S-GW)或分组数据网络网关(P-GW)的功能。此外，当核心网络是5GC时，管理设备10可以具有作为用户平面功能(UPF)的功能。注意，管理设备10不一定是配置核心网络的设备。例如，假定核心网络是宽带码分多址(W-CDMA)或码分多址2000(cdma2000)核心网络。在这种情况下，管理设备10可以是用作无线电网络控制器(RNC)的设备。
图6是示出根据本公开的实施例的管理设备10的配置示例的示图。管理装置10包括通信单元11、存储单元12和控制单元13。注意，图6中所示的配置是功能配置，并且硬件配置可以与功能配置不同。此外，可以以分布式方式在多个物理分离的结构中实现管理设备10的功能。例如，管理设备10可以包括多个服务器设备。
通信单元11是用于与其他设备通信的通信接口。通信单元11可以是网络接口或设备连接接口。例如，通信单元11可以是诸如网络接口卡(NIC)之类的局域网(LAN)接口，或者可以是包括通用串行总线(USB)主机控制器和USB端口的USB接口。此外，通信单元11可以是有线接口或者无线接口。通信单元11用作管理设备10的通信手段。通信单元11在控制单元13的控制下与地面站20等通信。
存储单元12是数据可读/可写存储设备，诸如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、闪存或硬盘。存储单元12用作管理设备10的存储手段。存储单元12存储例如终端设备40的连接状态。例如，存储单元12存储终端设备40的RRC状态和ECM状态。存储单元12可以用作存储终端设备40的位置信息的归属存储器。
控制单元13是控制管理设备10的各部分的控制器。控制单元13由例如诸如中央处理单元(CPU)或微处理单元(MPU)之类的处理器来实现。例如，通过使用随机存取存储器(RAM)等作为工作区执行存储在管理设备10内部的存储设备中的各种程序的处理器来实现控制单元13。注意，控制单元13可以由诸如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)之类的集成电路来实现。CPU、MPU、ASIC和FPGA中的任何一个可以被视为控制器。
<2.3.地面站的配置>
接下来，将描述地面站20的配置。
地面站20是经由卫星站30与终端设备40进行无线通信的无线通信装置。注意，地面站20可以被配置为在不经过卫星站30的情况下与终端设备40通信。
地面站20是通信装置的一种类型。地面站20是例如与无线基站(例如，基站、节点B、eNB和gNB)或无线电接入点对应的设备。地面站20可以是无线中继站。此外，地面站20可以是被称为远程无线电头(RRH)的光学扩展设备。此外，地面站20可以是诸如场拾取单元(FPU)之类的接收站。此外，地面站20可以是通过时分复用、频分复用或空分复用来提供无线电接入线和无线电回传线的综合接入和回传(IAB)施主节点或IAB中继节点。
注意，由地面站20使用的无线电接入技术可以是蜂窝通信技术或无线LAN技术。很明显，由地面站20使用的无线电接入技术不限于此，并且可以是其他无线电接入技术。例如，由地面站20使用的无线电接入技术可以是LPWA通信技术。此外，由地面站20使用的无线通信可以是使用毫米波的无线通信。此外，由地面站20使用的无线通信可以是使用无线电波的无线通信或者使用红外线或可见光的无线通信(光学)。
地面站20能够与终端设备40进行非正交多址(NOMA)通信。这里，NOMA通信是使用非正交资源(发送、接收或两者)的通信。注意，地面站20能够与另一地面站20进行NOMA通信。
注意，地面站20能够经由基站-核心网络接口(例如，S1接口)相互通信。该接口可以是有线的或者无线的。此外，基站能够经由基站间接口(例如，X2接口和S1接口)相互通信。该接口可以是有线的或者无线的。
注意，基站(也被称为基站)的概念不仅包括施主基站，而且还包括中继基站(也称为中继站)。此外，基站的概念不仅包括具有基站的功能的构造物，而且还包括安装在构造物中的装置。
构造物是例如诸如高层建筑、房屋、钢塔、车站设施、机场设施、港口设施或体育场之类的建筑物。注意，构造物的概念不仅包括建筑物，而且还包括诸如隧道、桥梁、大坝、墙壁或铁柱之类的非建筑物构造物以及诸如起重机、门或风车之类的设备。此外，构造物的概念不仅包括陆地上(狭义上的地面上)或地下的构造物，而且还包括诸如平台或超大型浮体(megafloat)之类的水上构造物以及诸如海洋观测设施之类的水下构造物。基站可以被重新表述为信息处理器。
地面站20可以是施主站或中继站。此外，地面站20可以是固定站或移动站。移动站是被配置为可移动的无线通信装置(例如，基站)。在这种情况下，地面站20可以是安装在移动体中的设备，或者可以是移动体本身。例如，具有移动性的中继站可以被视为作为移动站的地面站20。此外，诸如车辆、无人机或智能电话之类的原本具有移动性并且具有基站的功能(至少基站的功能的一部分)的设备也是作为移动站的地面站20。
这里，移动体可以是移动终端，诸如智能电话或移动电话。此外，移动体可以是在陆地(狭义上的地面)上移动的移动体(例如，包括汽车、自行车、公共汽车、卡车、摩托车、火车和直线电机车的车辆)或者在地下(例如，隧道内)移动的移动体(例如，地铁)。
此外，移动体可以是在水上移动的移动体(例如，诸如客船、货船或气垫船之类的船舶)或在水下移动的移动体(例如，诸如潜水船、潜艇和无人潜艇之类的潜水器)。
注意，移动体可以是在大气中移动的移动体(例如，诸如飞机、飞艇或无人机之类的飞行器)。
此外，地面站20可以是安装在地面上的地面基站(地面站)。例如，地面站20可以是安装在地面上的构造物中的基站，或者可以是安装于在地面上移动的移动体中的基站。更具体地，地面站20可以是安装在诸如建筑物之类的构造物中的天线和连接到该天线的信号处理设备。很明显，地面站20可以是构造物或移动体本身。广义上的“地面”不仅包括陆地(狭义上的地面)，而且还包括地下、水上和水下。注意，地面站20不限于地面基站。例如，地面站20可以是飞行器站。从卫星站30的角度来看，位于地球上的飞行器站也可以被视为地面站。
飞行器站是能够漂浮在大气中的无线通信装置，诸如飞行器。飞行器站可以是安装在飞行器等上的设备，或者可以是飞行器本身。注意，飞行器的概念不仅包括诸如飞机和滑翔机之类的重型飞行器，而且还包括诸如气球和飞艇之类的轻型飞行器。此外，飞行器的概念不仅包括重型和轻型飞行器，而且还包括诸如直升机和自转旋翼机之类的旋翼飞行器。注意，飞行器站(或安装了飞行器站的飞行器)可以是诸如无人机之类的无人航空器。
注意，无人航空器的概念还包括无人飞行器系统(UAS)和系留式UAS。无人航空器的概念还包括轻于空气的(LTA)UAS和重于空气的(HTA)UAS。此外，无人航空器的概念还包括高空UAS平台(HAP)。
地面站20的覆盖范围的大小可以是从大(诸如宏蜂窝)到小(诸如微微蜂窝)。很明显，地面站20的覆盖范围的大小可以非常小，诸如毫微微蜂窝。此外，地面站20可以具有波束成形能力。在这种情况下，地面站20可以为每个波束形成蜂窝或服务区域。
图7是示出根据本公开的实施例的地面站20的配置示例的示图。地面站20包括无线通信单元21、存储单元22和控制单元23。注意，图7中所示的配置是功能配置，并且硬件配置可以与功能配置不同。此外，可以以分布式方式在多个物理分离的配置中实现地面站20的功能。
无线通信单元21是用于与其他无线通信装置(例如，终端设备40)进行无线通信的信号处理单元。无线通信单元21在控制单元23的控制下操作。无线通信单元21对应于一个或多个无线电接入系统。例如，无线通信单元21支持NR和LTE两者。除了NR或LTE以外，无线通信单元21还可以与W-CDMA或cdma2000兼容。此外，无线通信单元21可以支持诸如混合自动重传请求(HARQ)之类的自动重传技术。
无线通信单元21包括接收处理单元211、发送处理单元212和天线213。无线通信单元21可以包括多个接收处理单元211、多个发送处理单元212和多个天线213。当无线通信单元21支持多个无线电接入系统时，可以针对无线电接入系统中的每一个单独地配置无线通信单元21的各部分。例如，可以针对LTE和NR单独地配置接收处理单元211和发送处理单元212。此外，天线213可以包括多个天线元件(例如，多个贴片天线)。在这种情况下，无线通信单元21可以被配置为可波束成形。无线通信单元21可以被配置为能够使用垂直偏振波(V偏振波)和水平偏振波(H偏振波)来执行偏振波束成形。
接收处理单元211处理经由天线213接收的上行链路信号。接收处理单元211对于上行链路信号执行下转换、不必要的频率分量的去除、放大电平的控制、正交解调、向数字信号的转换、保护间隔(循环前缀)的去除、通过快速傅立叶变换的频域信号的提取等。在这种情况下，接收处理单元211从执行上述处理之后的信号分离诸如物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理上行链路控制信道(PUCCH)之类的上行链路信道以及上行链路参考信号。接收处理单元211对于上行链路信道的调制符号使用诸如二进制相移键控(BPSK)或正交相移键控(QPSK)之类的调制方案来解调接收信号。用于解调的调制方案可以是16正交幅度调制(16QAM)、64QAM或256QAM。在这种情况下，星座图上的信号点不一定必须等距。星座图可以是非均匀星座图(NUC)。接收处理单元211对解调的上行链路信道的编码位进行解码。解码的上行链路数据和上行链路控制信息被输出到控制单元23。
发送处理单元212执行下行链路控制信息和下行链路数据的发送处理。发送处理单元212使用诸如块编码、卷积编码或turbo编码之类的编码系统对从控制单元23输入的下行链路控制信息和下行链路数据进行编码。然后，发送处理单元212通过诸如BPSK、QPSK、16QAM、64QAM或256QAM之类的预定调制方案来调制编码位。在这种情况下，星座图上的信号点不一定必须等距。星座图可以是非均匀星座图。发送处理单元212对各信道的调制符号和下行链路参考信号进行复用，并且将复用的结果布置在预定的资源元素中。然后，发送处理单元212在控制单元23的控制下对复用的信号执行各种类型的信号处理。例如，发送处理单元212执行诸如通过快速傅立叶变换的向频域的转换、循环前缀(保护间隔)的添加、基带数字信号的生成、向模拟信号的转换、正交调制、上转换、额外频率分量的去除以及功率放大之类的处理。从天线213发送由发送处理单元212生成的信号。
天线213是相互转换电流和无线电波的天线设备(天线单元)。天线213可以包括一个天线元件(例如，一个贴片天线)，或者可以包括多个天线元件(例如，多个贴片天线)。在天线213包括多个天线元件的情况下，无线通信单元21可以被配置为可波束成形。例如，无线通信单元21可以被配置为通过使用多个天线元件控制无线电信号的方向性来生成定向波束。注意，天线213可以是双偏振天线。当天线213是双偏振天线时，无线通信单元21可以使用垂直偏振波(V偏振波)和水平偏振波(H偏振波)来发送无线电信号。然后，无线通信单元21可以控制使用垂直偏振波和水平偏振波发送的无线电信号的方向性。
存储单元22是能够读取和写入数据的存储设备，诸如DRAM、SRAM、闪存或硬盘。存储单元22用作地面站20的存储手段。
控制单元23是控制地面站20的各部分的控制器。控制单元23由例如诸如中央处理单元(CPU)或微处理单元(MPU)之类的处理器来实现。例如，通过使用随机存取存储器(RAM)等作为工作区执行存储在地面站20内部的存储设备中的各种程序的处理器来实现控制单元23。注意，控制单元23可以由诸如专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)之类的集成电路来实现。CPU、MPU、ASIC和FPGA中的任何一个可以被视为控制器。
控制单元23包括接收控制单元231和发送控制单元232。配置控制单元23的各块(接收控制单元231和发送控制单元232)是指示控制单元23的各功能的功能块。这些功能块可以是软件块或硬件块。例如，上述功能块中的每一个可以是由软件(包括微程序)实现的一个软件模块，或者可以是半导体芯片(裸片)上的一个电路块。很明显，各功能块可以是一个处理器或一个集成电路。注意，控制单元23可以由与上述功能块不同的功能单元配置。功能块的配置方法是任意的。
<2.4.卫星站的配置>
接下来，将描述卫星站30的配置。
卫星站30是中继地面站20和终端设备40之间的通信的中继站。注意，卫星站30可以是向终端设备40提供基站的功能的基站。
卫星站30是能够漂浮在大气外部的无线通信装置。卫星站30可以是安装在诸如人造卫星之类的空间移动体上的设备，或者可以是空间移动体本身。空间移动体是在大气外部移动的移动体。空间移动体的示例包括诸如人造卫星、航天器、空间站和探测器之类的人造体。
用作卫星站30的卫星可以是低地球轨道(LEO)卫星、中地球轨道(MEO)卫星、地球静止轨道(GEO)卫星和高椭圆轨道(HEO)卫星中的任何一个。很明显，卫星站可以是安装在LEO卫星、MEO卫星、GEO卫星或HEO卫星上的设备。
图8是示出根据本公开的实施例的卫星站30的配置示例的示图。卫星站30包括无线通信单元31、存储单元32和控制单元33。注意，图8中所示的配置是功能配置，并且硬件配置可以与功能配置不同。此外，可以以分布式方式在多个物理分离的配置中实现卫星站30的功能。
无线通信单元31是与其他无线通信装置(例如，地面站20、终端设备40、卫星站50和另一卫星站30)进行无线通信的无线通信接口。无线通信单元31支持一个或多个无线电接入系统。例如，无线通信单元31支持NR和LTE两者。除了NR或LTE以外，无线通信单元31还可以与W-CDMA或cdma3000兼容。无线通信单元31包括接收处理单元311、发送处理单元312和天线313。无线通信单元31可以包括多个接收处理单元311、多个发送处理单元312和多个天线313。当无线通信单元31支持多个无线电接入系统时，可以针对每个无线电接入系统单独地配置无线通信单元31的各部分。例如，可以针对LTE和NR单独地配置接收处理单元311和发送处理单元312。接收处理单元311、发送处理单元312和天线313的配置与上述的接收处理单元311、发送处理单元312和天线313的配置类似。注意，与无线通信单元21类似，无线通信单元31可以被配置为可波束成形。
存储单元32是能够读取和写入数据的存储设备，诸如DRAM、SRAM、闪存或硬盘。存储单元32用作卫星站30的存储手段。
控制单元33是控制卫星站30的各部分的控制器。控制单元33由例如诸如CPU或MPU之类的处理器实现。例如，通过使用RAM等作为工作区执行存储在卫星站30内部的存储设备中的各种程序的处理器来实现控制单元33。注意，控制单元33可以由诸如ASIC或FPGA之类的集成电路实现。CPU、MPU、ASIC和FPGA中的任何一个可以被视为控制器。
控制单元33包括接收控制单元331和发送控制单元332。配置控制单元33的各块(接收控制单元331和发送控制单元332)是指示控制单元33各功能的功能块。这些功能块可以是软件块或硬件块。例如，上述功能块中的每一个可以是由软件(包括微程序)实现的一个软件模块，或者可以是半导体芯片(裸片)上的一个电路块。很明显，各功能块可以是一个处理器或一个集成电路。控制单元33可以由与上述功能块不同的功能单元配置。功能块的配置方法是任意的。
<2.5.终端设备的配置>
接下来，将描述终端设备40的配置。
终端装置40是与诸如地面站20、卫星站30和50、基站60和飞行器站70之类的其他通信装置进行无线通信的无线通信装置。例如，终端设备40可以是移动电话、智能设备(智能电话或平板计算机)、个人数字助理(PDA)或个人计算机。此外，终端设备40可以是诸如具备通信功能的业务用相机之类的设备，或者可以是安装了诸如场拾取单元(FPU)之类的通信装置的摩托车或移动中继车等。此外，终端设备40可以是机器对机器(M2M)设备或物联网(IoT)设备。
注意，终端设备40能够与地面站20进行NOMA通信。此外，终端设备40能够在与地面站20通信时使用诸如HARQ之类的自动重传技术。此外，终端设备40能够与另一终端设备40进行侧行链路通信。终端设备40还能够在进行侧行链路通信时使用诸如HARQ之类的自动重传技术。注意，终端设备40还能够在与其他终端设备40的通信(侧行链路)中进行NOMA通信。此外，终端设备40能够与另一通信装置(例如，地面站20和其他终端设备40)进行LPWA通信。此外，由终端设备40使用的无线通信可以是使用毫米波的无线通信。注意，由终端设备40使用的无线通信(包括侧行链路通信)可以是使用无线电波的无线通信或者使用红外线或可见光的无线通信(光学)。
此外，终端设备40可以是移动设备。移动设备是移动无线通信装置。在这种情况下，终端设备40可以是安装在移动体中的无线通信装置，或者可以是移动体本身。例如，终端设备40可以是诸如汽车、公共汽车、卡车和摩托车之类的在道路上移动的车辆或者安装在该车辆上的无线通信装置。注意，移动体可以是移动终端，或者可以是在陆地上(在狭义上的地面上)、地下、水上或水下移动的移动体。此外，移动体可以是在大气中移动的移动体，诸如无人机或直升机，或者可以是在大气外移动的移动体，诸如人造卫星。
终端设备40可以同时连接到多个基站或多个蜂窝以进行通信。例如，当一个基站经由多个蜂窝(例如，pCell和sCell)支持通信区域时，可以通过载波聚合(CA)技术、双连接(DC)技术或多连接(MC)技术捆绑多个蜂窝并在地面站20和终端设备40之间进行通信。可替代地，终端设备40和多个地面站20可以通过协调多点发送和接收(CoMP)技术经由不同地面站20的蜂窝相互通信。
图9是示出根据本公开的实施例的终端设备40的配置示例的示图。终端设备40包括无线通信单元41、存储单元42和控制单元43。注意，图9中所示的配置是功能配置，并且硬件配置可以与功能配置不同。此外，可以以分布式方式在多个物理分离的配置中实现终端设备40的功能。
无线通信单元41是用于与其他无线通信装置(例如，地面站20和其他终端设备40)进行无线通信的信号处理单元。无线通信单元41在控制单元43的控制下操作。无线通信单元41包括接收处理单元411、发送处理单元412和天线413。无线通信单元41、接收处理单元411、发送处理单元412和天线413的配置可以与地面站20的无线通信单元21、发送处理单元212、接收处理单元211和天线213的配置类似。此外，与无线通信单元21类似，无线通信单元41可以被配置为可波束成形。
存储单元42是能够读取和写入数据的存储设备，诸如DRAM、SRAM、闪存或硬盘。存储单元42用作终端设备40的存储手段。
控制单元43是控制终端设备40的各部分的控制器。控制单元43由例如诸如CPU或MPU之类的处理器实现。例如，通过使用RAM等作为工作区执行存储在终端设备40内部的存储设备中的各种程序的处理器来实现控制单元43。注意，控制单元43可以由诸如ASIC或FPGA之类的集成电路实现。CPU、MPU、ASIC和FPGA中的任何一个可以被视为控制器。
控制单元43包括接收控制单元431和发送控制单元432。配置控制单元43的各块(接收控制单元431和发送控制单元432)是指示控制单元43的各功能的功能块。这些功能块可以是软件块或硬件块。例如，上述功能块中的每一个可以是由软件(包括微程序)实现的一个软件模块，或者可以是半导体芯片(裸片)上的一个电路块。很明显，各功能块可以是一个处理器或一个集成电路。注意，控制单元43可以由与上述功能块不同的功能单元配置。功能块的配置方法是任意的。
<<3.通信系统的操作>>
<3.1.帧配置示例>
图10是示出根据本公开的实施例的发送信号的帧配置的示例的示图。图10示出了一个子帧的帧配置。
在图10中，一个子帧是1ms。在一个子帧中包括多个符号。在图10中的示例中，一个子帧包括15个符号。每个符号包括一条发送数据。一个子帧包括包含相同发送数据的多个连续符号。换句话说，在图10中的示例中，发送数据(第一信号的示例)的长度和通过将循环前缀CP添加到发送数据而获得的信号的长度是一个发送单位(符号)。
这里，发送数据是通过快速傅立叶逆变换(IFFT)从频域转换到时域的信号。发送数据也可以被称为例如时间连续信号或没有循环前缀的时间连续信号。
注意，在下文中，为了区分发送数据，可以用指数(#1、#2等)描述不同的发送数据。此外，为了区分重复发送的每条发送数据，可以在指数之后添加不同的数字。例如，为了在相同发送数据#1的第一发送和第二发送之间进行区分，通过附加诸如发送数据#1_1和#1_2之类的不同的数字来区分它们。
在图10中的示例中，连续布置包括发送数据#1的八个符号，然后连续布置包括发送数据#2的七个符号。此外，循环前缀CP被添加到第一次发送的发送数据#1_1和#2_1的头部，并且循环前缀CP不被添加到其他发送数据#1_2～#1_8和#2_2～#2_7。
因此，包括第一次发送的发送数据#1_1和#2_1的符号的符号长度T11比包括其他发送数据#1_2～#1_8和#2_2～#2_7的符号的符号长度T12和T13长。
此外，包括在子帧的末尾发送的发送数据#2_7的符号的符号长度T13比包括其他发送数据#1_1～#1_8和#2_1～#2_6的符号长度T11和T12短。这是因为循环前缀CP被添加到发送数据#1_1和#2_1。如上所述，因为子帧的最后的符号的长度比发送数据的数据长度短，所以子帧的最后的符号的长度比所有其他符号的长度短。因此，包括在最后的符号中的发送数据#2_7的长度比其他发送数据#1_1～#1_8和#2_1～#2_6的长度短。
这里，最后的符号包括发送数据#2_7，但本公开不限于此。例如，最后的符号可以包括零填充信号而不是发送数据#2_7。
此外，在图10中所示的示例中，在一个子帧中包括两条发送数据#1和#2，但本公开不限于此。一条发送数据#1可以在一个子帧中被重复和连结。可替代地，可以在一个子帧中包括三条或更多条发送数据#1、#2、#3等。
此外，在图10中，已经描述了发送数据#1被重复八次并被连结(八次连结)的情况以及发送数据#2被重复和连结七次(七次连结)的情况，但是本公开不限于此。包括在一个子帧中的至少一条发送数据可以被重复和连结多次。换句话说，一个子帧可以包括连结次数为两次或更多次的一条或多条发送数据，并且一条发送数据的连结次数可以为六次或更少次或者九次或更多次。例如，当发送数据#1被重复和连结两次或更多次时，可以在子帧中包括一条发送数据#2。
此外，图10示出了循环前缀CP被添加到第一次发送的发送数据#1_1和#2_1的头部的情况，但本公开不限于此。例如，循环前缀CP可以被添加到最后发送的发送数据#1_8和#2_7的末尾。
<3.2.设定重复发送的示例>
在根据本公开的实施例的用于重复发送的帧配置中，例如，图10中所示的配置可以根据标准等被预先定义，或者可以由基站设定。
例如，基站可以确定关于根据实施例的重复发送的以下设定中的至少一个。
·是否执行重复发送
·重复发送的次数
·发送数据连结的次数
·循环前缀CP的插入位置和大小
基站根据例如终端设备40的能力和位置信息确定是否执行重复发送。此时，基站可以确定是否执行根据本实施例的重复发送，或者例如是否执行图1A中所示的常规重复发送。
当确定要执行重复发送时，基站确定例如要对一条发送数据执行重复发送的次数(重复发送的次数)。重复发送的次数可以根据例如终端设备40的位置信息或资源的可用性来确定。
当确定要执行根据本实施例的重复发送时，基站确定连结的次数，该连结的次数是重复一条发送数据以进行连结的次数。连结的次数可以与重复发送的次数相同或小于重复发送的次数。
此外，当确定要执行根据本实施例的重复发送时，基站确定循环前缀CP的插入位置。基站可以例如确定在发送数据被切换的定时插入循环前缀CP。换句话说，基站可以确定将循环前缀CP插入到每个连结的数据中的一个符号中。可替代地，基站可以确定在时间轴上的发送单位(诸如时隙或子帧)改变的特定定时插入循环前缀CP。
例如，当在多个子帧上连续且重复地发送相同的发送数据时，基站可以确定除了发送数据改变的定时以外，还在子帧改变的定时插入循环前缀CP。
此外，当确定要执行重复发送时，基站确定循环前缀CP的大小。循环前缀CP的大小根据通信系统1的无线电波传播路径延迟状态来确定。循环前缀CP的大小也可以包括零。换句话说，可以不插入循环前缀CP，或者可以插入大小为零的循环前缀CP。
注意，上述设定由基站设定，但不限于此。例如，设定中的全部或一些可以根据标准等被预先确定，或者可以根据通信系统1的状态或其他设定来确定。
例如，当预定在改变发送数据的定时插入循环前缀CP时，还在基站确定发送数据连结的次数时根据连结的次数确定循环前缀CP的插入位置。可替代地，一旦循环前缀CP的插入位置被确定，就相应地确定连结的次数。
此外，例如，终端设备40和基站中的每一个可以根据按照基站的位置和终端设备40的位置而估计的传播距离来计算重复发送的次数。
此外，例如，当预先确定重复发送的次数与连结的次数相同时，基站确定重复发送的次数或连结的次数，使得另一个也被确定。
基站通过信令向终端设备40通知关于所确定的设定的信息。基站通过使用例如系统信息或RRC信令向终端设备40通知关于重复发送的设定信息。
替代上述设定信息或除了上述设定信息以外，基站还可以向终端设备40通知例如改变要连结的发送数据的定时。具体地，例如，基站可以向终端设备40通知关于发送数据#1改变为发送数据#2的定时的信息。
此外，基站可以向终端设备40通知关于子载波间隔的信息。例如，终端设备40可以根据关于子载波间隔的信息来改变关于上述本实施例的重复发送的设定信息(关于重复发送的次数和连结的次数的信息、关于循环前缀CP的插入位置/大小的信息等)的值。
例如，当15kHz的子载波间隔被用作基础时，基站通知关于本实施例的重复发送的设定信息(以下，也简称为设定信息)。终端设备40根据该设定信息和从基站分别通知的关于子载波间隔的信息来计算通知的子载波间隔中的设定信息的值。这里，已经作为示例描述了15kHz的子载波间隔被用作基础的情况，但值不限于此，并且其他子载波间隔值可以被用作基础。
注意，基站可以显式地或隐式地通知关于是否实现本实施例的重复发送的实现信息。
当基站显式地通知实现信息时，终端设备40在发送处理和接收处理两者中执行例如应用了根据本实施例的重复发送的信号处理。注意，将在后面描述由基站和终端设备40执行的发送处理和接收处理的细节。
当隐式地通知关于是否执行本实施例的重复发送的实现信息时，基站可以与关于是否执行重复发送的信息相关联地通知该实现信息。例如，当执行重复发送时，执行根据实施例的重复发送，并且当不执行重复发送时，不执行根据实施例的重复发送。
可替代地，基站可以与重复发送的次数相关联地通知实现信息。例如，当重复发送被执行预定的重复次数或更多次时，执行本实施例的重复发送。另一方面，当发送被执行少于预定的重复次数时，不执行本实施例的重复发送，并且执行例如图1A中所示的一般重复发送。注意，重复发送的次数可以由基站显式地通知给终端设备40，或者可以基于关于基站和终端设备40之间的距离的信息来确定。
此外，基站可以与关于诸如循环前缀CP之类的保护间隔的信息相关联地通知实现信息。例如，当基站通知关于诸如循环前缀CP之类的保护间隔的插入位置的位置信息时，执行根据实施例的重复发送。另一方面，当没有通知该位置信息时，不执行本实施例的重复发送。
<3.3.发送处理>
接下来，将描述根据本实施例的重复发送的发送处理。在上述地面站20的控制单元23(发送控制单元232)的控制下，由发送处理单元212执行发送处理。可替代地，在卫星站30的控制单元33(发送控制单元332)的控制下，由发送处理单元312执行发送处理。此外，在终端设备40的控制单元43(发送控制单元432)的控制下，由发送处理单元412执行发送处理。在以下描述中，为了简化描述，假定发送设备的控制单元执行发送处理。
图11是示出根据本公开的实施例的发送处理的示例的示图。如图11中所示，发送设备的控制单元对频域中的发送数据执行快速傅立叶变换(IFFT)处理，以生成时域中的发送数据#1。
发送设备的控制单元根据连结的次数复制发送数据#1，以生成并连结发送数据#1_1～#1_3。发送设备的控制单元将循环前缀CP添加到连结的发送数据的头部以生成发送信号。发送设备的控制单元将生成的发送信号发送到作为通信伙伴的接收设备。
以这种方式，发送设备的控制单元将通过IFFT获得的多个信号(发送数据)进行连结，并且在连结的发送数据的头部处插入循环前缀CP。
另一方面，在连结的发送数据之间不插入循环前缀CP。这是因为，如图11中所示，由于连结的发送数据的时间轴信号波形是连续的信号波形(参见图11中的时段T14)，因此，尽管没有插入循环前缀CP，但是也可以获得与插入循环前缀CP的情况相同的效果。
如上所述，发送设备的控制单元根据连结的次数重复通过IFFT获得的发送数据的连结，并且在连结的信号的头部处插入循环前缀CP。作为结果，可以获得与将循环前缀CP插入到要重复发送的所有发送数据中的情况类似的效果，并且可以提高频率利用效率。
<3.4.接收处理>
接下来，将描述根据本实施例的通过重复发送而发送的信号的接收处理。在上述地面站20的控制单元23(接收控制单元231)的控制下，由接收处理单元211执行接收处理。可替代地，在卫星站30的控制单元33(接收控制单元331)的控制下，由接收处理单元311执行接收处理。此外，在终端设备40的控制单元43(接收控制单元431)的控制下，由接收处理单元411执行接收处理。在以下描述中，为了简化描述，假定接收设备的控制单元执行接收处理。
首先，接收设备的控制单元从接收信号去除诸如循环前缀CP之类的保护间隔区段。在去除保护间隔之后，接收设备的控制单元从去除后的时间样本的头部按FFT大小裁剪(cut out)接收信号，并且将接收信号解码为频域中的信号。
这里，图12是示出根据本公开的实施例的接收处理的FFT区段的示图。如图12中所示，接收设备的控制单元通过按FFT大小裁剪排除了循环前缀CP的接收信号来执行“FFT”区段中的接收信号的解码。
如上所述，在重复发送的帧配置中，包括在最后的符号中的数据(以下，也称为接收数据)的长度可以比包括在其他符号中的接收数据的长度短。在图12中所示的示例中，包括在一个子帧的最后的符号中的接收数据#2_7的大小小于FFT大小。
因此，当对小于FFT大小的接收数据#2_7进行解码时，接收设备的控制单元在将FFT区段的开始位置向前偏移之后执行解码。作为结果，接收数据#2_6的一部分和接收数据#2_7被包括在与最后的接收数据#2_7对应的FFT区段中。
如上所述，接收数据#2_1～#2_7是其中重复并连结相同的接收数据#2的数据，并且具有连续的信号波形。因此，即使当与接收数据#2_7对应的FFT的开始位置向前偏移时，也可以获得与其他接收数据#2_1～#2_6的解码结果相同的解码结果。
通过以这种方式执行FFT处理，接收设备的控制单元获取与时域中的连结次数对应的条数的接收数据。接收设备的控制单元在FFT处理之后对于经过FFT的多条接收数据中的每一条计算对数似然比(LLR)，并且将多个计算的LLR相加以减小错误率特性。注意，可以通过与执行例如图1A中所示的正常重复发送时的接收处理类似的处理来实现FFT处理之后的接收处理。
如上所述，发送设备发送通过连结重复的一条数据而生成的发送信号，使得即使当循环前缀CP仅被添加到数据的头部时，接收设备也可以接收具有连续信号波形的接收信号。作为结果，接收设备可以在任意FFT区段中执行解码时的FFT处理。
<3.5.序列示例>
图13是示出根据本公开的实施例的通信系统1的重复发送的操作的序列图。以下，将参照图13描述在上行链路中执行重复发送的情况下的通信系统1的操作。注意，这里，将描述通信系统1在上行链路中执行重复发送的情况，但是通信系统1也可以类似地在下行链路中执行重复发送。此外，尽管图13示出基站和终端设备40之间的通信，但是可以在基站和中继站之间的通信和/或中继站和终端设备40之间的通信中类似地执行重复。
首先，终端设备40从基站接收同步信号(步骤S101)，并接收系统信息(步骤S102)。此时，基站可以将用于执行本实施例的重复发送的半静态信息作为系统信息通知给终端设备40。
接下来，终端设备40通过使用2-STEP随机接入或4-STEP随机接入等与基站执行随机接入过程。在图13中的示例中，终端设备40通过向基站发送随机接入前导码(步骤S103)并从基站接收随机接入响应(步骤S104)来执行随机接入过程。
终端设备40向基站发送RRC连接请求(步骤S105)。当接收到RRC连接请求时，基站向终端设备40发送RRC连接设置信息(步骤S106)。此后，终端设备40将其自身的能力信息发送到基站(步骤S107)。
基站通过RRC信令向终端设备40通知半静态信息(步骤S108)。该半静态信息包括用于实现根据实施例的重复发送的半静态配置信息，诸如数据连结的次数。
这里，当在终端设备40侧生成上行链路分组时(步骤S109)，终端设备40根据需要请求基站执行上行链路调度(步骤S110)。当接收到调度请求时，基站向终端设备40发送上行链路授权信息(步骤S111)。注意，上行链路授权信息可以包括用于实现根据本实施例的重复发送的动态设定信息。
终端设备40基于根据本实施例的重复发送执行发送处理，并且生成发送信号(步骤S112)。终端设备40发送发送信号(步骤S113～S115)并且执行重复发送。
基站基于根据本实施例的重复发送执行接收处理，并且对接收信号进行解码(步骤S116)。基站将关于接收结果的信息作为关于重传的信息通知给终端设备40(步骤S117)。关于重传的信息包括例如关于ACK/NACK的信息。
<<4.变形例>>
<4.1.第一变形例>
在根据上述实施例的帧配置中，一个符号包括一条发送数据，但是本公开不限于此。例如，通过连结重复的发送数据而获得的信号可以是一个符号。换句话说，可以在一个符号中包括多条相同的发送数据。
图14是示出根据本公开的实施例的第一变形例的帧配置的示例的示图。在图14中所示的帧配置中，在一个符号中包括多条发送数据#1_1～#1_8，并且循环前缀CP被插入在符号的头部。此外，在一个符号中包括多条发送数据#2_1～#2_7，并且循环前缀CP被插入在该符号的头部。换句话说，在图14中的示例中，通过连结重复的发送数据而获得的信号(第二信号的示例)的长度是一个发送单位(符号)。
注意，除了符号的定义不同以外，图14中所示的帧配置与图10中所示的帧配置相同。因此，通信系统1可以与上述实施例类似地执行重复发送。
<4.2.第二变形例>
在上述实施例中，为了将循环前缀CP添加到连结的发送数据的头部，在一个子帧中包括具有不同长度的符号，但是包括在一个子帧中的符号的长度可以相同。
图15是示出根据本公开的实施例的第二变形例的帧配置的示例的示图。在图15中所示的帧配置中，包括在具有循环前缀CP的符号中的数据样本的数量比数据样本的数量少，使得包括在子帧中的符号的长度变得相等。换句话说，在图15中的示例中，发送数据(第一信号的示例)的长度和包括循环前缀CP的发送数据的长度是一个发送单位(符号)。
以这种方式，通过调整包括在符号中的数据样本的数量，可以将包括在一个子帧中的多个符号的长度统一为数据长度T12。
作为调整包括在一个符号中的数据样本的数量的方法，例如，可以用循环前缀CP替换该符号的头部或末尾处的多个样本。换句话说，假定通信系统1在假定包括循环前缀CP的符号的头部或末尾处的多个样本是循环前缀CP的情况下执行处理。
更具体地，例如，假定FFT/IFFT大小为“2048”。在这种情况下，在图10中所示的帧配置中，发送设备的控制单元将通过频域中的数据的IFFT获得的2048个数据样本中的最后160个样本或144个样本作为循环前缀CP添加到数据的头部。
另一方面，在图15中所示的帧配置中，发送设备的控制单元假定通过频域中的数据的IFFT获得的2048个数据样本中的前160个样本或144个样本是循环前缀CP。
将参照图16描述接收具有图15中所示的帧配置的信号时的FFT区段。图16是示出根据本公开的实施例的第二变形例的FFT区段的示图。
如上所述，在从接收信号去除循环前缀CP之后，接收设备的控制单元从时间样本的头部按FFT大小裁剪接收信号，以对接收信号进行解码。此时，去除了循环前缀CP的符号的样本的数量比其他符号的样本的数量小。因此，如图16中所示，在一个FFT区段中包括多个符号的数据。如上所述，由于连结的数据具有连续的信号波形，因此接收设备的控制单元可以在多个符号上的FFT区段中执行解码处理。
注意，例如，紧接在从数据#1改变为数据#2之前的时间样本小于FFT大小。因此，接收设备的控制单元通过将FFT区段的开始位置向前偏移来调整FFT区段。此外，由于子帧的最后的时间样本小于FFT大小，因此接收设备的控制单元通过将FFT区段的开始位置向前偏移来调整FFT区段。如上所述，即使当包括在一个子帧中的符号的大小相同时，也可以通过调整FFT区段来解码接收信号。
注意，通信系统1可以通过在图10中所示的帧配置和图15中所示的帧配置之间切换来执行重复发送。在这种情况下，例如，基站将关于用于重复发送的帧配置的信息作为设定信息通知给终端设备40或中继站。
<4.3.第三变形例>
在上述的实施例以及第一变形例和第二变形例中，已经描述了通过一个频率资源执行重复发送的情况，但是本公开不限于此。例如，通信系统1可以使用多个频率资源来执行重复发送。换句话说，跳频可以被应用于本实施例的重复发送。
图17是示出根据本公开的实施例的第三变形例的跳频的示图。尽管图17示出了跳频被应用于图15中所示的帧配置的情况，但是根据本变形例的跳频也可以被应用于图10和图14中所示的帧配置。
图17示出了通信系统1在第一频带F1和第二频带F2中执行跳频的情况。在图17中所示的示例中，发送设备的控制单元在第一频带F1中重复发送数据#1四次，并且在第二频带F2中重复发送数据#1四次。此后，发送设备的控制单元在第一频带F1中重复发送数据#2四次，并且在第二频带F2中重复发送数据#2四次。发送设备的控制单元在在一个子帧中在第一和第二频带F1和F2之间跳跃的同时重复发送数据#1八次、数据#2八次。
此时，发送设备的控制单元通过在跳频后的最先的符号(图17中的数据#1_1、#1_5、#2_1和#2_5)中包括循环前缀CP来生成发送信号。
如上所述，当执行跳频时，首先，发送设备的控制单元将通过连结重复的数据(数据#1_1～#1_8)而获得的信号划分为多个信号块(例如，数据#1_1～#1_4的块和数据#1_5～#1_8的块)。发送设备的控制单元使用不同的频带发送各信号块。在这种情况下，循环前缀CP是信号块的头部(或末尾)。
根据本变形例的通信系统1可以获得与上述实施例和变形例类似的效果。此外，根据本变形例的通信系统1可以在通过将循环前缀CP添加到信号块的头部(或末尾)抑制与其他用户的干扰的同时通过执行跳频进一步提高频率利用效率。
<<5.其他实施例>>
上述的实施例和变形例是示例，并且各种修改和应用是可能的。
例如，在上述的实施例和变形例中，已经描述了使用一个子帧作为分隔(separator)重复和连结多条数据的本实施例的重复发送。然而，本公开不限于此。例如，替代一个子帧，可以使用一个时隙、非时隙或无线电帧作为分隔来执行本实施例的重复发送。如上所述，执行本实施例的重复发送的时间轴上的发送单位不限于子帧。可以以诸如时隙或帧之类的任意发送单位执行根据本实施例的重复发送。
例如，在上述的实施例和变形例中，在一个符号中包括循环前缀CP和数据，但本公开不限于此。例如，不包括循环前缀CP的数据可以被用作一个符号。
例如，控制本实施例的发送设备和接收设备的控制设备可以由专用计算机系统或通用计算机系统来实现。
例如，用于执行上述操作的通信程序被存储并分发在诸如光盘、半导体存储器、磁带或软盘之类的计算机可读记录介质中。然后，例如，在计算机上安装该程序，并且执行上述处理以配置控制设备。这里，控制设备可以是发送设备或接收设备外部的设备(例如，个人计算机)。此外，控制设备可以是发送设备或接收设备内部的设备(例如，控制单元)。
此外，以上的通信程序可以被存储在包括在诸如因特网之类的网络上的服务器设备中的盘设备中，使得通信程序可以被下载到计算机。此外，上述的功能可以通过操作系统(OS)和应用软件的协作来实现。在这种情况下，OS以外的部分可以被存储在介质中并且被分发，或者OS以外的部分可以被存储在服务器设备中并且被下载到计算机。
在在上述实施例中描述的处理中，被描述为被自动执行的处理中的全部或一部分可以被手动执行，或者被描述为被手动执行的处理中的全部或一部分可以通过已知方法被自动执行。此外，除非另有说明，否则可以任意改变在以上文件和附图中示出的处理过程、具体名称以及包括各种数据和参数的信息。例如，在各附图中示出的各种类型的信息不限于示出的信息。
此外，附图中所示的各设备的各组件是功能概念性的，并且不一定如附图中所示的那样被物理配置。换句话说，各设备的分布和集成的具体形式不限于示出的形式，并且其全部或一部分可以根据各种负载和使用条件等以任意单位在功能上或物理上分布和集成。注意，可以动态地执行通过分布和集成的这种配置。
此外，可以在处理内容彼此不矛盾的区域中适当地组合上述的实施例。此外，在上述实施例的序列图中示出的各步骤的顺序可以适当地改变。
此外，例如，本实施例可以被实现为构成装置或系统的任何配置，例如，作为系统大规模集成(LSI)等的处理器、使用多个处理器等的模块、使用多个模块等的单元、通过进一步向单元添加其他功能而获得的集合等(即，设备的一部分的配置)。
注意，在本实施例中，系统意味着多个组件(设备、模块(部件)等)的集合，并且所有组件是否在同一外壳中并不重要。因此，容纳于分离的外壳中并且经由网络连接的多个设备和多个模块被容纳于一个外壳中的一个设备都是系统。
此外，例如，本实施例可以采用一个功能由多个设备经由网络协作分担和处理的云计算的配置。
<<6.结语>>
尽管以上已经描述了本公开的实施例，但是本公开的技术范围不限于按照原样的上述实施例，并且可以在不脱离本公开的要旨的情况下做出各种修改。此外，可以适当地组合不同实施例和变形例的组成部分。
此外，在本说明书中描述的各实施例的效果仅仅是示例并且不限于此，并且可以提供其他效果。
注意，本技术还可以具有以下配置。
(1)
一种将第一信号重复发送第一次数的通信装置，所述通信装置包括：
控制单元，所述控制单元被配置为生成包括第二信号的发送信号并且将所述发送信号发送到通信伙伴，所述第二信号是通过连结重复第二次数的第一信号而获得的并且在头部或末尾处具有循环前缀。
(2)
根据(1)所述的通信装置，其中：
所述通信装置将第三信号重复发送第一次数，并且
所述控制单元生成包括第四信号和第二信号的发送信号并且将所述发送信号发送到通信伙伴，所述第四信号是通过连结重复第三次数的第三信号而获得的并且在头部或末尾处具有循环前缀。
(3)
根据(1)或(2)所述的通信装置，其中：第一次数与第二次数相同。
(4)
根据(1)～(3)中的任一项所述的通信装置，其中：第一信号的信号长度或/和包括循环前缀的第一信号的信号长度被设定为时间轴上的发送单位。
(5)
根据(1)～(3)中的任一项所述的通信装置，其中：第二信号的信号长度被设定为时间轴上的发送单位。
(6)
根据(4)或(5)所述的通信装置，其中：发送信号包括具有不同长度的发送单位的信号。
(7)
根据(1)～(6)中的任一项所述的通信装置，其中：被布置在第二信号的末尾处的第一信号的长度等于或小于其他第一信号的长度。
(8)
根据(1)～(6)中的任一项所述的通信装置，其中：作为循环前缀，所述控制单元将第一信号的头部或末尾添加到第二信号。
(9)
根据(4)或(5)所述的通信装置，其中：发送信号包括具有相同长度的发送单位的信号。
(10)
根据(1)～(9)中的任一项所述的通信装置，其中：循环前缀是被布置在第二信号的头部处的第一信号的头部或者被布置在第二信号的末尾处的第一信号的末尾。
(11)
根据(1)～(10)中的任一项所述的通信装置，其中：当所述控制单元将第二信号划分为多个信号块并且使用不同的频带发送所述多个信号块时，循环前缀是所述多个信号块中的每个信号块的头部或末尾。
(12)
一种接收其中第一信号被重复发送第一次数的信号的通信装置，所述通信装置包括：
控制单元，所述控制单元被配置为接收包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得的第二信号的接收信号，所述第二信号在头部或末尾处具有循环前缀。
(13)
根据(12)所述的通信装置，其中：所述控制单元在去除循环前缀之后从第二信号的头部依次裁剪并解码FFT大小的第二信号，并且当尚未被解码的第二信号的信号长度小于FFT大小时，在第二信号中将裁剪第二信号的位置向前偏移。
(14)
一种用于将第一信号重复发送第一次数的通信方法，所述通信方法包括：
生成包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得的第二信号的发送信号，所述第二信号在头部或末尾处具有循环前缀；并且将所述发送信号发送到通信伙伴。
(15)
一种用于接收其中第一信号被重复发送第一次数的信号的通信方法，所述通信方法包括：
接收包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得的第二信号的接收信号，所述第二信号在头部或末尾处具有循环前缀。
附图标记列表
1通信系统
10管理设备
20地面站
30、50卫星站
40终端设备
60基站
70飞行器站
11通信单元
21、31、41无线通信单元
12、22、32、42存储单元
13、23、33、43控制单元

Claims (15)

1.一种将第一信号重复发送第一次数的通信装置，所述通信装置包括：
控制单元，所述控制单元被配置为生成包括第二信号的发送信号并且将所述发送信号发送到通信伙伴，所述第二信号是通过连结重复第二次数的第一信号而获得的并且在头部或末尾处具有循环前缀。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中：
所述通信装置将第三信号重复发送第一次数，并且
所述控制单元生成包括第四信号和第二信号的发送信号并且将所述发送信号发送到通信伙伴，所述第四信号是通过连结重复第三次数的第三信号而获得的并且在头部或末尾处具有循环前缀。
3.根据权利要求1所述的通信装置，其中：第一次数与第二次数相同。
4.根据权利要求1所述的通信装置，其中：第一信号的信号长度或/和包括循环前缀的第一信号的信号长度被设定为时间轴上的发送单位。
5.根据权利要求1所述的通信装置，其中：第二信号的信号长度被设定为时间轴上的发送单位。
6.根据权利要求4所述的通信装置，其中：发送信号包括具有不同长度的发送单位的信号。
7.根据权利要求1所述的通信装置，其中：被布置在第二信号的末尾处的第一信号的长度等于或小于其他第一信号的长度。
8.根据权利要求1所述的通信装置，其中：作为循环前缀，所述控制单元将第一信号的头部或末尾添加到第二信号。
9.根据权利要求1所述的通信装置，其中：发送信号包括具有相同长度的发送单位的信号。
10.根据权利要求1所述的通信装置，其中：循环前缀是被布置在第二信号的头部处的第一信号的头部或者被布置在第二信号的末尾处的第一信号的末尾。
11.根据权利要求1所述的通信装置，其中：当所述控制单元将第二信号划分为多个信号块并且使用不同的频带发送所述多个信号块时，循环前缀是所述多个信号块中的每个信号块的头部或末尾。
12.一种接收其中第一信号被重复发送第一次数的信号的通信装置，所述通信装置包括：
控制单元，所述控制单元被配置为接收包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得的第二信号的接收信号，所述第二信号在头部或末尾处具有循环前缀。
13.根据权利要求12所述的通信装置，其中：所述控制单元在去除循环前缀之后从第二信号的头部依次裁剪并解码FFT大小的第二信号，并且当尚未被解码的第二信号的信号长度小于FFT大小时，在第二信号中将裁剪第二信号的位置向前偏移。
14.一种用于将第一信号重复发送第一次数的通信方法，所述通信方法包括：
生成包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得的第二信号的发送信号，所述第二信号在头部或末尾处具有循环前缀；并且将所述发送信号发送到通信伙伴。
15.一种用于接收其中第一信号被重复发送第一次数的信号的通信方法，所述通信方法包括：
接收包括通过连结重复第二次数的第一信号而获得的第二信号的接收信号，所述第二信号在头部或末尾处具有循环前缀。
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