JP2012524473A - 上りリンクトラヒックチャネルでの特定の制御情報の繰り返し送信 - Google Patents

Abstract

通信システムにおいて、移動局は、基地局から、特定の制御情報が移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信する。指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信したことに応じて、特定の制御情報は、上りリンクトラヒックチャネルで基地局に繰り返し送信される。

Description

移動局が他の移動局又は有線ネットワークに結合された有線端末との通信を実行可能にするために、様々な無線アクセス技術が提案又は実施されている。無線アクセス技術の例は、3GPP（Third Generation Partnership Project）により規定されたGSM（Global System for Mobile communications）及びUMTS（Universal Mobile Telecommunications System）技術と、3GPP2により規定されたCDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）技術とを含む。CDMA2000は、HRPD（High Rate Packet Data）無線アクセスネットワークと呼ばれる一種のパケット交換無線アクセスネットワークを規定している。

パケット交換無線アクセスネットワークを提供する他の最近の標準は、3GPPからのLTE（Long Term Evolution）である。LTEは、UMTS技術を拡張することを試みる。LTE標準はまた、EUTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）とも呼ばれる。

概して、或る実施例によれば、移動局は、特定の制御情報が移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信する。

他の特徴及び別の特徴は、以下の詳細な説明、図面及び特許請求の範囲から明らかになる。

本発明の或る実施例を組み込んだ例示的な通信ネットワークのブロック図 或る実施例に従って特定の制御情報の送信のための半永続的なスケジューリングを実行する処理のフローチャート

いくつかの実施例について、図面を参照して説明する。

無線通信ネットワークでは、制御チャネルは、それぞれ上りリンク制御情報及び下りリンク制御情報を通信するために、上り方向と下り方向との双方について規定されている。例えば、EUTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）ネットワークでは、3GPP（Third Generation Partnership Project）からのEUTRA標準によれば、上りリンク制御情報を通信する上りリンク制御チャネルは、物理上りリンク制御チャネル（PUCCH：physical uplink control channel）であり、下りリンク制御情報を通信する下りリンク制御チャネルは、物理下りリンク制御チャネル（PDCCH：physical downlink control channel）である。EUTRA標準はまた、LTE（Long Term Evolution）標準とも呼ばれる。

或る実装ではEUTRA標準に言及が行われるが、或る実施例による技術はまた、他の種類の無線通信ネットワークにも適用可能である点に留意すべきである。EUTRAは、現在の標準又は次第に行われるEUTRA標準の変更を示し得る点に留意すべきである。将来的に、EUTRAから進展した標準は、他の名前で呼ばれる可能性があることが想定されるため、ここでの“EUTRA”への言及は、このような将来の標準も同様にカバーすることを意図する。

前述のように、EUTRA無線通信ネットワークでは、PUCCHは、一般的に移動局から基地局に上りリンク制御情報を送信するために使用される。しかし、上りリンク制御情報を通信するためにPUCCHを使用することに様々な欠点が存在し得る。一例では、PUCCHシグナリングからの帯域外無線周波数（RF：radio frequency）の放出は、隣接する公共安全RF帯域の装置のような他の装置との干渉を引き起こす可能性がある。更に、PUCCHは、特定の種類の制御情報の報告を制限する可能性があり、このことは、EUTRA無線通信ネットワークでの最適な性能を可能にしない可能性がある。例えば、移動局から基地局に報告される一種の上りリンク制御情報は、PMI（precoding matrix indicator）である。PMIは、無線送信に適用されるプリコーディングベクトルの選択を可能にするインデックス（又は他の種類のインジケータ）を示す。PMIの異なる値は、所望のプリコーディングを実行する異なるコードワードを選択する。閉ループMIMO（multiple input multiple output）モードのような特定のモードでは、PUCCHで送信される各レポートに１つより多くのPMIのフィードバックを提供することが望まれることがある。例えば、（異なる周波数領域の）各サブバンドについて複数のPMI及び／又はCQI（channel quality indicator）を提供することが望まれることがある。しかし、PUCCHは、フィードバックをちょうど１つのPMIに制限するため、閉ループMIMOモードで複数のサブバンドの複数のPMIを報告するためにPUCCHを使用することは不可能である。その他に、PUCCHに利用可能なチャネルリソースの量は、いくらかの固定の符号化率で制限されているため、PUCCHは柔軟性がない。

或る好ましい実施例によれば、或る上りリンク制御情報（ここでは、“特定の上りリンク制御情報”と呼ばれる）のロバストな通信をサポートするため、PMIを含む特定の制御情報を通信するために、PUCCHの代わりに又はPUCCHに加えて、上りリンクトラヒックチャネルが使用されてもよい。EUTRAに関しては、上りリンクトラヒックチャネルは、物理上りリンク共有チャネル（PUSCH：physical uplink shared channel）である。PUSCHの使用により、移動局から基地局への特定の上りリンク制御情報の柔軟且つロバストな通信が可能になる。

PMIに加えて、移動局によりPUSCHで送信可能な特定の上りリンク制御情報は、CQI（channel quality indicator）、RI（rank indicator）、HARQ-ACK（hybrid automatic repeat request acknowledgement）又は他の上りリンク制御情報のうち１つ以上を更に含んでもよい。

CQIは、基地局と移動局との間の無線チャネル品質の指標である。HARQは、無線通信で誤り制御を実行するために使用される。RI（rank indicator）は、使用される特定のランクを示すために使用される。例えば、ランク1は、基地局と移動局との間でデータを通信する無線チャネルのために単一のレイヤだけを使用することを示す。このような単一レイヤの通信で、同じ信号が各送信アンテナから複数のパスで放出される（これにより、冗長性が提供される）。ランク2は、基地局と移動局との間でデータを通信するために使用される特定の無線チャネルが、セル内の複数のパスに沿って複数の空間ビームを使用する２つのレイヤを使用することができることを示す。ランク2の通信では、移動局と基地局との間のスループットを増加させるため、独立したデータが２つのレイヤで送信され得る。他のランクも可能である。

或る実施例では、向上した効率性のため、特定の制御情報は、半永続的なスケジューリング（SPS：semi-persistent scheduling）を使用してPUSCHで繰り返し（例えば、周期的に）送信される。半永続的なスケジューリングは、変更されるまで同じトランスポートブロックサイズ、変調及び符号化方式、並びにチャネルリソースを使用して、無線制御チャネルで特定の情報を繰り返し（例えば、周期的に）送信する永続的なスケジューリングを示す。PUSCHでの特定の上りリンク制御情報の繰り返し（例えば、周期的な）送信を可能にするために半永続的なスケジューリングを使用することにより、効率性が向上する。この理由は、特定の上りリンク制御情報が移動局から基地局に送信される必要がある毎に、特別の許可が基地局から移動局に送信される必要がないからである。特定の上りリンク制御情報の複数の送信を実行するために複数の許可を送信しなければならないことは、許可（及びこのような許可に関連する要求）が移動局と基地局との間の無線リンクの貴重な帯域幅を占有するという点で、非効率になる可能性がある。半永続的なスケジューリングを使用することにより、基地局が半永続的なスケジューリングを変更させる更なるシグナリングを送信するまで、移動局は、スケジューリングされたリソース（例えば、スケジューリングされたサブフレーム）で特定の上りリンク制御情報を繰り返し（例えば、周期的に）送信することができる。

この説明では、PUCCH、PUSCH及びPDCCHのような特定の制御チャネルに言及が行われるが、異なる実装では、他の種類の制御チャネルが使用されてもよい点に留意すべきである。

図１は、本発明の或る実施例が組み込まれ得る例示的な無線通信ネットワークを示している。無線通信ネットワークは、無線信号をセルセクタ108に送信するアンテナアレイ又は他のアンテナ集合体102を含む基地局100を含む。セルセクタは、セルラネットワークのセルの１つの部分である。別の実装では、要素108は、全体のセルを表してもよい。

唯一の基地局100が図１に示されているが、無線通信ネットワークは、典型的には複数の基地局を含む点に留意すべきである。或る実施例では、無線通信ネットワークは、EUTRA無線通信ネットワークである。

EUTRA無線通信ネットワークでは、基地局100は、eNode B（enhanced node B）である。eNode Bは、アンテナアレイ102を含む基地送受信局を含む。基地局100はまた、eNode Bと強調して動作する無線ネットワークコントローラを含んでもよい。無線ネットワークコントローラ及び／又はeNode Bは、無線リソース管理、移動局のモビリティを管理するモビリティ管理、トラヒックのルーティング等のタスクのうち１つ以上を実行してもよい。１つの無線ネットワークコントローラは、複数のeNode Bにアクセスしてもよく、或いは、eNode Bは１つより多くの無線アクセスコントローラによりアクセスされてもよい点に留意すべきである。

より一般的には、“基地局”という用語は、セルラネットワークの基地局、いずれかの種類の無線ネットワークで使用されるアクセスポイント、又は移動局と通信する他の種類の無線送信機を示してもよい。“基地局”という用語はまた、基地局コントローラ又は無線ネットワークコントローラのような関連するコントローラを含んでもよい。“基地局”という用語は、フェムト基地局若しくはアクセスポイント、マクロ基地局若しくはアクセスポイント、又はピコ基地局若しくはアクセスポイントを示すことも考えられる。“移動局”は、電話ハンドセット、携帯可能コンピュータ／装置、PDA（personal digital assistant）、又はヘルスモニタ、アラーム（attack alarm）等のような埋め込み式装置を示してもよい。

図１に示すように、基地局100は、記憶装置124に接続された１つ以上の中央記憶装置（CPU）122を含む。更に、基地局100は、基地局100のタスクを実行するためにCPU122で実行可能なソフトウェア126を含む。

図１の移動局もまた、記憶装置132に接続された１つ以上のCPU130を含む。移動局110はまた、移動局110のタスクを実行するためにCPU130で実行可能なソフトウェア134を含む。更に、移動局110は、基地局100と無線で通信するインタフェース131を含む。

基地局100は、サービング及び／又はパケットデータネットワーク（PDN：packet data network）・ゲートウェイ112に接続される。サービング及び／又はパケットデータネットワーク・ゲートウェイ112は、eNode Bへのユーザプレーンのインタフェースを終端し、外部ネットワーク114へのパケットルーティング及び転送の役目を担う。外部ネットワーク114は、インターネットのようなパケットデータネットワーク又は他の種類のネットワークでもよい。

図１に示す構成は、例示目的で提供されている。他の実装では、他の無線ネットワーク構成が使用される。

図２は、移動局110と基地局100との間のメッセージ交換を示すフローチャートである。特定の上りリンク制御情報の繰り返し（例えば、周期的な）送信のための半永続的なスケジューリングを設定するために、基地局100は、下りリンク制御メッセージを送信する（202）。ここで、下りリンク制御メッセージは特別の指示に関連する。或る実装では、下りリンク制御メッセージは、EUTRA標準による下りリンク制御情報（DCI：downlink control information）を含む。

下りリンク制御メッセージに関連する特別の指示は、半永続的なスケジューリングのRNTI（radio network temporary identifier）（SPS-RNTI）である。SPS-RNTIは、DCIの巡回冗長検査（CRC：cyclic redundancy check）部分のようなDCIの一部をスクランブル化するために使用されてもよい。CRCは、DCIの内容に基づいて計算され、誤り検出に使用される。別の実装では、特別の指示でスクランブル化される下りリンク制御メッセージの部分は、下りリンク制御メッセージの全体である。

下りリンク制御メッセージは、PDCCHで基地局100から移動局110に送信されてもよい。別の実装では、下りリンク制御メッセージは、異なる下りリンクチャネルで送信されてもよい。下りリンク制御メッセージを送信することに加えて、RRC（radio resource control）再構成メッセージもまた、半永続的なスケジューリングの周期を示すために、基地局100から移動局110に送信される。

特別の指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信すると、移動局110は、下りリンク制御メッセージを復号化する（204）。下りリンク制御メッセージが特別の指示に関連する場合、下りリンク制御メッセージの復号化により、移動局110は、半永続的なスケジューリングが特定の上りリンク制御情報の周期的な送信のために設定されるべきであることを検出することが可能になる（206）。別の実装では、特定の上りリンク制御情報の周期的な送信の代わりに、半永続的なスケジューリングは、特定の上りリンク制御情報の繰り返し送信を指定してもよい。繰り返し送信は、間欠的な送信でもよい。

移動局110で半永続的なスケジューリングが設定されると、図２の208、210で示すように、移動局110は、PUSCHで特定の上りリンク制御情報を繰り返し（例えば、周期的に）送信することができる。

特定の上りリンク制御情報は、図２ではPUSCHで送信されるものとして示されているが、PUCCHもまた、PUSCHの使用に加えて特定の上りリンク制御情報の少なくともいくつかを送信するために使用可能であることも考えられる。

特定の制御情報の周期的な送信を可能にするために或る実施例に従って半永続的にスケジューリングされた送信を使用することにより、基地局100は、PUSCHでの特定の上りリンク制御情報の送信毎に特別の許可を提供する必要がなくなる。これは、無線リンクのオーバーヘッドを低減する。

更に、PUSCHで送信する上りリンクのベアラのトラヒックが存在しない場合であっても、特定の制御情報は、PUSCHで送信されてもよい。更に、PUSCHでの特定の上りリンク制御情報の周期的な送信は、PUSCHでのこのような送信毎に移動局による特別の要求なしに生じてもよい。

特定の上りリンク制御情報の半永続的にスケジューリングされた周期的な送信は、移動局による上りリンクトラヒックデータのスケジューリング要求に応じて又は基地局100からの他の制御メッセージに応じて、新しい上りリンク許可が基地局により移動局に送信されたときに終了してもよい。

特定の実施例によれば、下りリンク制御メッセージは、TS36.212により規定される通り、EUTRA標準に従ったフォーマット0の下りリンク制御情報（DCI：downlink control information）でもよい。特定の例では、特定の上りリンク制御情報の周期的な送信のための半永続的なスケジューリングは、移動局がSPS-RNTIによりスクランブル化されたCRCでフォーマット0に従ったDCIを受信したことに応じて要求される。DCIフォーマット0は、以下の例示的な値に従って設定された以下のフィールドを有する。
I_MCS=29;
“CQI request”=1;且つ
N_PRB≦4
I_MCSフィールドは、変調及び符号化方式並びに冗長バージョンのフィールドである。1に設定された“CQI request”フィールドは、CQI報告が要求されることを示す。N_PRBフィールドは、割り当てられた物理リソースブロックの総数を示す。

前述の組み合わせは例示目的で提供されており、他の実装は、他のフィールド又はDCIのフィールドでの他のフィールド値を使用してもよい点に留意すべきである。他の実装では、DCIの他のフォーマットが、特定の上りリンク制御情報の送信の半永続的なスケジューリングを示すために使用されてもよい。

半永続的なスケジューリングは、Nフレーム（N≧2）毎の特定の上りリンク制御情報の送信のように、特定の周期で構成されてもよい。或る例では、Nは、HARQ-ACKフィードバック及び／又は所望のCQI/PMI/RI報告について十分な機会を可能にする値に設定されることが望ましい。サブフレームT+4で送信されるPUSCHが存在しない限り、HARQ-ACKは、サブフレームTにおいて受信した下りリンクパケットについてサブフレームT+4においてPUCCHで送信される点に留意すべきである。

前述の機械可読命令（図１のソフトウェア126及び134の命令を含む）は、少なくとも１つのプロセッサ（例えば、図１のCPU）での実行のためにロードされる。プロセッサは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、プロセッサモジュール若しくはサブシステム、プログラム可能集積回路、プログラム可能ゲートアレイ、又は他の制御若しくはコンピュータ装置を含んでもよい。

データ及び命令は、各記憶装置に格納される。記憶装置は、１つ又は複数のコンピュータ可読又は機械可読記憶媒体として実装される。記憶媒体は、半導体メモリ装置（ダイナミック又はスタティックランダムアクセスメモリ（DRAM又はSRAM）、消去可能及びプログラム可能読み取り専用メモリ（EPROM）、電気的消去可能及びプログラム可能読み取り専用メモリ（EEPROM）及びフラッシュメモリ等）、磁気ディスク（固定ディスク、フロッピーディスク及び取り外し可能ディスク）、他の磁気媒体（テープを含む）、光媒体（コンパクトディスク（CD）又はデジタルビデオディスク（DVD）等）、又は他の種類の記憶装置を含み、異なる形式のメモリを含む。前述の命令は、１つのコンピュータ可読又は機械可読記憶媒体に提供されてもよく、或いは、場合によっては複数のノードを有する大規模なシステムに分散された複数のコンピュータ可読又は機械可読記憶媒体に提供されてもよい点に留意すべきである。“記憶媒体”は、単一の記憶媒体又は複数の記憶媒体を意図する。このようなコンピュータ可読又は機械可読記憶媒体は、物（又は製造物）の一部であると考えられる。物又は製造物は、如何なる製造された単一の構成要素又は複数の構成要素を示してもよい。

前述の説明では、ここに開示された対象の理解を提供するために、複数の詳細が示されている。しかし、これらの詳細の一部又は全部がない実装が行われてもよい。他の実装は、前述の詳細からの変更及び変形を含んでもよい。特許請求の範囲は、このような変更及び変形をカバーすることを意図する。

Claims (22)

1. 移動局により、特定の制御情報が前記移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信し、
   前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージを受信したことに応じて、前記移動局が、前記上りリンクトラヒックチャネルで前記特定の制御情報を基地局に繰り返し送信することを有する方法。
2. 前記特定の制御情報を繰り返し送信することは、前記特定の制御情報を繰り周期的に送信することを有する、請求項１に記載の方法。
3. 前記特定の制御情報を繰り返し送信することは、半永続的なスケジューリングの一部として実行され、
   前記特定の制御情報を繰り返し送信することは、同じトランスポートブロックサイズ、変調及び符号化方式、並びにチャネルリソースのうち１つ以上を使用する、請求項２に記載の方法。
4. 前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージを受信することは、前記指示でスクランブル化された部分を有する前記下りリンク制御メッセージを受信することを有する、請求項１に記載の方法。
5. 前記指示でスクランブル化された部分を有する前記下りリンク制御メッセージを受信することは、半永続的なスケジューリングの無線ネットワーク一時識別子でスクランブル化された部分を有する前記下りリンク制御メッセージを受信することを有する、請求項４に記載の方法。
6. スクランブル化された部分を備えた前記下りリンク制御メッセージを復号化し、前記半永続的なスケジューリングが前記移動局で設定されるべきであることを検出することを更に有する、請求項１に記載の方法。
7. 前記特定の制御情報を送信することは、ランクインジケータ、チャネル品質インジケータ、プリコーディング行列インジケータ、及びハイブリッド自動再送要求（HARQ）の肯定応答のうち１つ以上を送信することを有する、請求項１に記載の方法。
8. 前記下りリンク制御メッセージを受信することは、EUTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）DCIフォーマット0に従って下りリンク制御情報を受信することを有する、請求項１に記載の方法。
9. 基地局により、特定の制御情報が移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを送信し、
   前記基地局により、前記上りリンクトラヒックチャネルで前記特定の制御情報を繰り返し受信することを有し、
   前記特定の制御情報は、前記移動局により前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージに応じて送信される方法。
10. 前記特定の制御情報を繰り返し受信することは、半永続的なスケジューリングに従って前記特定の制御情報を繰り周期的に受信することを有する、請求項９に記載の方法。
11. 前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージを送信することは、前記指示でスクランブル化された部分を有する前記下りリンク制御メッセージを送信することを有する、請求項９に記載の方法。
12. 前記指示でスクランブル化された部分を有する前記下りリンク制御メッセージを送信することは、半永続的なスケジューリングの無線ネットワーク一時識別子でスクランブル化された部分を有する前記下りリンク制御メッセージを送信することを有する、請求項１１に記載の方法。
13. 前記特定の制御情報を受信することは、ランクインジケータ、チャネル品質インジケータ、プリコーディング行列インジケータ、及びハイブリッド自動再送要求（HARQ）の肯定応答のうち１つ以上を受信することを有する、請求項９に記載の方法。
14. 無線リンクへのインタフェースと、少なくとも１つのプロセッサとを有する移動局であって、
    前記少なくとも１つのプロセッサは、
    特定の制御情報が前記移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信し、
    前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージを受信したことに応じて、前記特定の制御情報が前記上りリンクトラヒックチャネルで基地局に繰り返し送信されるようにするように構成される移動局。
15. 前記特定の制御情報は、半永続的なスケジューリングの一部として周期的に送信される、請求項１４に記載の移動局。
16. 前記下りリンク制御メッセージは、前記指示でスクランブル化された部分を有する、請求項１４に記載の移動局。
17. 前記指示は、半永続的なスケジューリングの無線ネットワーク一時識別子を有する、請求項１６に記載の移動局。
18. 前記特定の制御情報は、ランクインジケータ、チャネル品質インジケータ、プリコーディング行列インジケータ、及びハイブリッド自動再送要求（HARQ）の肯定応答のうち１つ以上を有する、請求項１４に記載の移動局。
19. 無線リンクへのインタフェースと、少なくとも１つのプロセッサとを有する基地局であって、
    前記少なくとも１つのプロセッサは、
    特定の制御情報が移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを送信し、
    前記上りリンクトラヒックチャネルで前記特定の制御情報を繰り返し受信するように構成され、
    前記特定の制御情報は、前記移動局により前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージに応じて送信される基地局。
20. 前記下りリンク制御メッセージは、前記指示でスクランブル化された部分を有する、請求項１９に記載の基地局。
21. 前記特定の制御情報は、ランクインジケータ、チャネル品質インジケータ、プリコーディング行列インジケータ、及びハイブリッド自動再送要求（HARQ）の肯定応答のうち１つ以上を有する、請求項１９に記載の基地局。
22. 基地局と移動局とを有する通信システムであって、
    前記移動局は、
    特定の制御情報が前記移動局により上りリンクトラヒックチャネルで繰り返し送信されるべきであるという指示に関連する下りリンク制御メッセージを受信し、
    前記指示に関連する前記下りリンク制御メッセージを受信したことに応じて、前記上りリンクトラヒックチャネルで前記特定の制御情報を基地局に繰り返し送信するように構成される通信システム。

Images