JP2011505091A - 長期的発展型システムにおけるシステムメッセージの送信、伝送及びスケジューリング方法 - Google Patents

長期的発展型システムにおけるシステムメッセージの送信、伝送及びスケジューリング方法 Download PDF

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Abstract

長期発展型システムにおけるシステムメッセージの送信、伝送及びスケジューリング方法であり、前記送信方法は、基地局において、システムメッセージを送信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースの繰り返し周期において最初にマネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックであるSU-1を送信し、その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とする。本発明によければ、SU-1とMIBとの相対的なスケジューリング関係を固定化させることにより、MIBにおけるSU-1のスケジューリング情報ビットを省略することができ、同じ送信条件の場合、MIBのカバー範囲を向上させ、端末がMIBを受信する信頼性を向上することが出来る。

Description

本発明は無線通信領域に関し、特に、3GPP（3rd Generation Partnership Project：第３世代パートナーシッププロジェクト）LTE（Long Term Evolution：長期的発展型）システムにおけるシステムメッセージの送信、伝送及びスケジューリング方法に関する。
図１に示すように、LTEシステムは主に端末、基地局及びコアネットワークからなる。基地局からなるネットワークは無線アクセスネットワーク（Radio Access Network、RANと略称）と称され、例えば無線リソース管理のようなアクセス層のトランザクションを担当する。基地局間は、実情に応じて物理的または論理的に相互に接続されてもよく、例えば、図１に示すように基地局1と基地局2または基地局3とが接続される。各基地局は1つまたは1つ以上のコアネットワーク（Core Network、CNと略称）のノードに接続されてもよい。コアネットワークは、例えば位置の更新などの非アクセス層のトランザクションを担当し、かつ、ユーザインタフェースのアンカーポイントである。端末は、セルラー無線通信のネットワークと通信する各種装置であり、例えば携帯電話またはノートパソコンなどである。
LTEシステムにおいて、１つの無線フレームの長さをシステム時間の基本的な単位とする。無線フレームは、長さが10msであり、1msの長さのサブフレームが10個含まれている。
システムメッセージは、システムの配置パラメータを放送するためのメッセージである。システムメッセージは、LTEにおいて機能に応じて主にマネージメント・インフォメーション・ベース（MIBと略称）、スケジューリングユニット1（SU-1と略称）、他のスケジューリングユニット（本発明ではSU-Xと略称）に分けられる。各SU-Xに1つまたは複数のシステム情報ブロック（SIB）が含まれ得、即ち、同一のSU-XにマッピングされたSIBは、時間領域のスケジューリング規律が同じである。MIBには、一部の物理層パラメータ、システムフレーム番号（SFN）とSU-1のスケジューリング情報が含まれている。SU-1には、他のSU-Xのスケジューリング情報、公衆陸上移動体ネットワークリスト（PLMN LIST）、セル識別子、アクセス制御パラメータなどが含まれている。SU-Xには、共通チャネルの配置情報、セルリセレクション情報など、放送する他の内容が含まれている。
MIBは、時間領域及び周波数領域にリソースが静的に配置される物理報知チャネル（PBCH）により放送される。MIBの繰り返し周期は固定的であり、即ち、40ms毎にその内容を1回繰り返す。MIBのカバー範囲を向上させるために、ネットは40msの各無線フレームに同じMIB内容を送信する。本発明において、MIBの無線フレーム番号とは、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレーム番号である。MIBは常に所在の無線フレームにおける番号0のサブフレームに送信される。
SU-1とSU-Xはダウンリンクの共有チャネルにより担持される。SU-1は、スケジューリング周期が固定的であり、即ち、80ms毎にスケジューリングされ、そのスケジューリング周期において何度も繰り返し送信される可能性がある。本発明において、SU-1の無線フレーム番号とは、SU-1のスケジューリング周期において最初にSU-1を送信する無線フレーム番号である。SU-1はその所在の無線フレームにおける固定的な位置にサブフレームを1つ占用する。
1つのサブフレームに放送されるマネージメント・インフォメーション・ベースはシステムの無線リソースに担持され、これらの無線リソースに関する制御パラメータ、例えば変調及びコーディング方式（MCS）、伝送フォーマット等は、その後にフォローする専用制御チャネル（PDCCH）により提供され、即ち、動的にスケジューリングする方法を採用する。
UE（User Equipment：ユーザ端末、端末と略称する）は、まずMIBを読み取り、SU-1のスケジューリング情報を取得した後、SU-1の内容を読み取る順にシステムメッセージを読み取る。端末は、SU-1から他のSU-Xのスケジューリング情報を読み取り、他のSU-Xのシステム情報ブロックの内容をさらに読み取る。
端末がMIBを読み取った後にSU-1をできるだけ早く読み取るように、時間領域において、SU-1所在の無線フレームとMIB所在の無線フレームとを同じに位置させる。ただし、SU-1のスケジューリング周期はMIBの繰り返し周期の二倍であるので、時間範囲にSU-1が含まれてMIBが有る無線フレームもあるし、SU-1が含まれずMIBが有る無線フレームもある。実際に、MIBにおけるSU-1のスケジューリング情報は、1ビットの識別子であり、当該MIBが所在する無線フレームの時間範囲にSU-1があるかを示すものである。
MIBのカバー範囲を保証するために、MIBにある内容はできるだけ少ない必要があり、1ビットを追加することは、PBCHチャネルのスピードを25ビット/秒向上させる必要があることを意味する。
解決しようとする技術課題は、現在の技術の不足を克服し、MIBにおけるSU-1スケジューリング情報に依存することなく、SU-1を送信、伝送及びスケジューリングするLTEシステムにおけるシステムメッセージの送信、伝送及びスケジューリング方法を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、基地局において、システムメッセージを送信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースの繰り返し周期において最初にマネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックであるSU-1を送信し、その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とする長期発展型システムにおけるシステムメッセージの送信方法を提供する。
また、前記MIBにSU-1のスケジューリング情報が含まれない。
また、MIBの前記繰り返し周期は40msであり、SU-1のスケジューリング周期は80msであり、基地局は前記SU-1のスケジューリング周期においてSU-1を繰り返し送信し、前記SFN-S1は前記スケジューリング周期において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号である。
本発明は、基地局において、システムメッセージを送信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースの繰り返し周期において最初にマネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックSU-1を送信し、端末がシステムメッセージを受信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームで、MIBの繰り返し周期において最初に送信されたMIBを受信し、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームでSU-1を受信し、その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とする長期発展型システムにおけるシステムメッセージの伝送方法を、さらに提供する。
また、前記MIBにSU-1のスケジューリング情報が含まれない。
また、MIBの前記繰り返し周期は40msであり、SU-1のスケジューリング周期は80msであり、前記SU-1のスケジューリング周期においてSU-1を繰り返し送信し、前記SFN-S1は前記スケジューリング周期において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号である。
本発明は、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックSU-1を送信し、その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とする長期発展型システムにおけるシステムメッセージのスケジューリング方法を、さらに提供する。
また、前記MIBにSU-1のスケジューリング情報が含まれない。
また、MIBの前記繰り返し周期は40msであり、SU-1のスケジューリング周期は80msであり、前記SU-1のスケジューリング周期においてSU-1を繰り返し送信し、前記SFN-S1は前記スケジューリング周期内において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号である。
本発明によければ、SU-1とMIBとの相対的なスケジューリング関係を固定化させることにより、MIBにおけるSU-1のスケジューリング情報ビットを省略することができ、同じ送信条件の場合、MIBのカバー範囲を向上させ、端末がMIBを受信する信頼性を向上させることが出来る。
図１は、現在の技術におけるLTEシステムの構造を模式的に示す図である。 図２は、本発明に係るLTEシステムにおけるシステムメッセージの伝送方法の具体的な実施形態のフローチャートである。 図３は、本発明に係る応用例におけるシステムメッセージの構造を模式的に示す図である。
本発明の核心として、MIBに対するSU-1のスケジューリング規律を固定化させ、即ち、固定された無線フレームにSU-1をキャリングさせ、当該SU-1がキャリングされた無線フレームと、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとを時間上に重畳させることにより、端末がシステムメッセージを受信する時に、固定された無線フレームでMIBとSU-1を受信し、MIBにおけるSU-1スケジューリング情報を示すビットを省略することができることにある。
以下、本発明を、実施例及び図面に基づいて詳しく説明する。
図2はLTEシステムにおけるシステムメッセージの伝送方法のフローチャートであり、図2に示すように、当該方法は以下のステップにより行われる。
201において、基地局において、システムメッセージを送信する時に、固定された無線フレームに、スケジューリング周期において最初に送信されるSU-1をキャリングさせ、当該SU-1がキャリングされた無線フレームと、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとを時間上に重畳させる。
具体的に、基地局において、システムメッセージを送信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームに、スケジューリング周期において最初に送信されるSU-1をキャリングさせ、即ち、SFN-S1はスケジューリング周期において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号である。
その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とする。
好ましくは、MIBの繰り返し周期が40ミリ秒であり、SU-1のスケジューリング周期が80ミリ秒であり、基地局がPBCHによりMIBを放送され、無線フレームにおける番号0のサブフレームにMIBがキャリングされ、ダウンリンクの共有チャネル上にSU-1及びSU-Xがキャリングされ、無線フレームにおける固定的なサブフレームにSU-1がキャリングされ、SU-1にSU-Xのスケジューリング情報がキャリングされる。
本ステップはLTEシステムにおけるシステムメッセージの送信方法である。
202において、端末がシステムメッセージを受信し、固定された無線フレームでMIB及びSU-1を受信する。
具体的に、端末はシステムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームで、MIBの繰り返し周期において最初に送信されるMIBを受信した後、その後の無線フレームで、MIBの繰り返し周期において繰り返し送信されるMIBを受信し、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームで、SU-1のスケジューリング周期において最初に送信されるSU-1を受信する。
端末はSU-1から他のSU-Xのスケジューリング情報を取得し、SU-Xに含まれているシステム情報ブロックをさらに受信する。
上記の方法によれば、MIBにおいて、当該MIBが所在する無線フレームの時間範囲内にSU-1があるかどうかを1ビットで示す必要がないので、同じ送信条件の場合、MIBのカバー範囲を向上させる。
LTEシステムにおけるシステムメッセージのスケジューリング方法は、
固定された無線フレームに、スケジューリング周期において最初に送信されるSU-1をキャリングさせ、当該SU-1がキャリングされた無線フレームと、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとを時間上に重畳させる。
具体的に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームに、スケジューリング周期において最初に送信されるSU-1をキャリングさせ、前記SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とする。
好ましくは、MIBの繰り返し周期が40ミリ秒であり、SU-1のスケジューリング周期が80ミリ秒であり、MIBがPBCHにより放送され、各無線フレームにおける番号0のサブフレームに位置され、SU-1及びSU-Xがダウンリンクの共有チャネル上に担持され、SU-1が無線フレームにおける固定的なサブフレームに位置され、SU-1にSU-Xのスケジューリング情報がキャリングされる。
以下、1つの応用例で本発明をさらに説明する。
図3に示すように、基地局から送信されるシステムメッセージにおいて、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームが、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとされ、無線フレームにおける番号0のサブフレームにMIBがキャリングされ、前記SFN-Mは4の整数倍であり、即ち、システムフレーム番号が…、12、16、20、24、…である無線フレームは、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームである。MIBの繰り返し周期は40msである。
SU-1のスケジューリング周期が80msであり、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける番号5のサブフレームに、スケジューリング周期において最初に送信されるSU-1がキャリングされ、SFN-S1は8の整数倍であり、即ち、基地局は、システムフレーム番号が…、16、24、…である無線フレームにおける番号5のサブフレームにおいてSU-1をキャリングする。
例えば、システムフレーム番号が16である無線フレームは、MIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームであり、PBCHにおける番号0のサブフレームにMIBがキャリングされ、ダウンリンクの共有チャネルにおける番号5のサブフレームにSU-1がキャリングされる。
端末は、単にこの規律に従ってMIB及びSU-1を受信すればよく、その後、SU-1から他のSU-Xのスケジューリング情報を収得し、SU-Xに含まれているシステム情報ブロックをさらに受信する。このように、MIBにSU-1があるかどうかを示すスケジューリング情報をキャリングさせる必要がなくなる。
もちろん、本発明は、他の様々な実施の形態があってもよく、当業者にとっては、趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変形することができるが、これらの修正及び変形も特許請求の範囲に含まれている。
本発明によければ、SU-1とMIBとの相対的なスケジューリング関係を固定化させることにより、MIBにおけるSU-1のスケジューリング情報ビットを省略することができ、同じ送信条件の場合、MIBのカバー範囲を向上させ、端末がMIBを受信する信頼性を向上させることが出来る。

Claims (9)

  1. 基地局において、システムメッセージを送信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースの繰り返し周期において最初にマネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックであるSU-1を送信し、
    その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とすることを特徴とする長期発展型システムにおけるシステムメッセージの送信方法。
  2. 前記MIBにSU-1のスケジューリング情報が含まれないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. MIBの前記繰り返し周期は40msであり、SU-1のスケジューリング周期は80msであり、
    基地局は前記SU-1のスケジューリング周期においてSU-1を繰り返し送信し、前記SFN-S1は前記スケジューリング周期において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. 基地局において、システムメッセージを送信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースの繰り返し周期において最初にマネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックであるSU-1を送信し、
    端末がシステムメッセージを受信する時に、システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームで、MIBの繰り返し周期において最初に送信されたMIBを受信し、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームでSU-1を受信し、
    その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とすることを特徴とする長期発展型システムにおけるシステムメッセージの伝送方法。
  5. 前記MIBにSU-1のスケジューリング情報が含まれないことを特徴とする請求項４に記載の方法。
  6. MIBの前記繰り返し周期は40msであり、SU-1のスケジューリング周期は80msであり、
    前記SU-1のスケジューリング周期においてSU-1を繰り返し送信し、前記SFN-S1は前記スケジューリング周期において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
  7. システムフレーム番号がSFN-Mである無線フレームを、マネージメント・インフォメーション・ベースであるMIBの繰り返し周期において最初にMIBを送信する無線フレームとし、システムフレーム番号がSFN-S1である無線フレームにおける固定的なサブフレームによりスケジューリング情報ブロックであるSU-1を送信し、
    その中、SFN-Mを4の整数倍とし、SFN-S1を8の整数倍とすることを特徴とする長期発展型システムにおけるシステムメッセージのスケジューリング方法。
  8. 前記MIBにSU-1のスケジューリング情報が含まれないことを特徴とする請求項７に記載の方法。
  9. MIBの前記繰り返し周期は40msであり、SU-1のスケジューリング周期は80msであり、
    前記SU-1のスケジューリング周期においてSU-1を繰り返し送信し、前記SFN-S1は前記スケジューリング周期内において最初にSU-1を送信する無線フレームのシステムフレーム番号であることを特徴とする請求項７に記載の方法。
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