JP2013517652A - 送信・受信・周波数ギャップ帯域に基づきキャリアアグレゲーション型の通信システムにおいてスケジューリングする装置及び方法 - Google Patents

送信・受信・周波数ギャップ帯域に基づきキャリアアグレゲーション型の通信システムにおいてスケジューリングする装置及び方法 Download PDF

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Abstract

【課題】キャリアアグレゲーション型の通信システムにおける送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するように構成された装置その他を提供する。
【解決手段】物理的ダウンリンク通信チャンネルは、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアに割り当てられる。ここでは、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルが、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てられる。
【選択図】図6

Description

本発明は、キャリアアグレゲーション型通信システムにおける送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するための装置、方法、システム及びコンピュータプログラム製品に係る。
この技術分野に係る従来技術は、例えば、3GPPの技術仕様書TS36.211(現在バージョン9.0.0)、TS36.212(現在バージョン9.0.0)、及びTS36.213(現在バージョン9.0.1)、並びに無線アクセスネットワークに関連した3GPPのワーキンググループ4のドキュメントR4−093091、ドキュメントR4−093220及びドキュメントR4−093439に基づく貢献によって見ることができる。
本書で使用する省略形の意味は、次の通りである。
3GPP: 第3世代パートナーシッププロジェクト
CC: コンポーネントキャリア
DL: ダウンリンク
eNB: 進化型ノードB(eNode B)
GSM: 移動通信用のグローバルシステム
HARQ: ハイブリッドオートマチックリピート要求
ICIC: セル間干渉整合
LTE: 長期進化
OFDMA: 直交周波数分割多重アクセス
PBCH: 物理的ブロードキャストチャンネル
PCFICH: 物理的コントロールフォーマットインジケータチャンネル
PDCCH: 物理的ダウンリンクコントロールチャンネル
PDSCH: 物理的ダウンリンク共有チャンネル
PHICH: 物理的HARQインジケータチャンネル
PS: 公共安全
PSS: 一次同期チャンネル
PUSCH: 物理的アップリンク共有チャンネル
RRC: 無線リソースコントロール
SC−FDMA: 単一キャリア周波数分割多重アクセス
SFN: サブフレームナンバリング
SSS: 二次同期チャンネル
TTI: 送信時間インターバル
UE: ユーザ装置
UL: アップリンク
近年、3GPPのLTEは、来るべき規格として、特に研究されている。LTEのベースステーションは、eNodeBと呼ばれる。LTEは、ダウンリンクではOFDMAを、そしてアップリンクではSC−FDMAをベースとすることが予想される。両スキームでは、アップリンク及びダウンリンク無線リソースを周波数及び時間において分割することができ、即ち、特定の周波数リソースが、ある時間巾で異なるUEに割り当てられる。アップリンク及びダウンリンク無線リソースへのアクセスは、あるタイムスロットについて周波数リソースの割り当てを制御するeNode Bにより制御される。
LTEの更なる開発として、送信帯域巾の拡張が考えられる。LTE進歩型と称されるLTEのこの進化は、100MHzまでのスペクトル割り当てを利用することに向けられる。この帯域巾拡張は、スペクトル互換性を維持しつつ行われ、これは、必要な帯域巾を与えるために複数のコンポーネントキャリアが集合される、いわゆるキャリアアグレゲーションで達成される。
しかしながら、例えば、米国内で使用される上下700MHzの例を参照すれば、2つの異なる周波数帯域(例えば、図1の帯域12及び帯域14)の全てのDL CC又は小さなデュープレックスギャップ帯域の全てのDL CCが同時にアクティブであるとき、潜在的な送信及び受信混変調積がeNB自身の受信器へ混変調ベースのデュープレックス干渉を潜在的に引き起こす(及び他のネットワーク又は装置の受信器へも潜在的に)。
異なる集合キャリアが個別のRFハードウェア/チェーンを有する場合に(良く起こり得るケース)、混変調デュープレックス干渉は、いわゆるダイプレクサ(広いLTEチャンネルの場合に技術的な限界にある)によるか、又はコストのかかる付加的なアンテナにより、回避される。
図1は、中間周波帯域でのこのような混変調デュープレクス干渉の問題を示すもので、同じアンテナ偏波平面において帯域12と帯域14とを結合することによってeNB自己干渉が生じ、このケースでは、ハードウェアベースの解決策(即ち、ダイプレクサを使用する)は、かなり難題である。しかしながら、上述したように、図1は、帯域12/帯域14が干渉を生じるケースに限定されない問題を例示するための一例に過ぎない。
本発明の目的は、従来技術の欠点の少なくとも幾つかを克服することである。
本発明の第1の態様によれば、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーション(集合)に対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするように構成されたスケジューリング手段を備え、このスケジューリング手段は、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるように構成され、更に、スケジューリング手段は、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、装置が提供される。
前記第1の態様の変形態様は、次の通りである。
第1の態様による装置は、キャリアアグレゲーション型の通信システムにおいて送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するのに適するように構成される。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、ブロードキャスト通信のための物理的チャンネルと、一次及び二次の同期チャンネルとを備えている。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、ダウンリンクの制御のために構成された物理的チャンネルを備え、前記装置は、更に、送信に使用されるあるコンポーネントキャリアにダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外するように構成された無線リソースコントロール手段と、この無線リソースコントロール手段により除外されないコンポーネントキャリアにおいて、除外されたコンポーネントキャリアが監視されないという情報、受信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有アップリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、及び送信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、を通信するように構成された割り当て通信手段と、を備え、スケジューリング手段は、更に、連続する時間インターバルに対して、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルを、送信に使用される非除外のコンポーネントキャリアに割り当てるように構成される。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルを含み、前記スケジューリング手段は、更に、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが無線リソースコントロール手段により除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外するように構成される。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルを含み、スケジューリング手段は、更に、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが無線リソースコントロール手段により除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルが割り当てられるのを除外するように構成される。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルを含む。
スケジューリング手段は、更に、ダイナミックダウンリンクセル間干渉整合を適用するように構成される。
本発明の第2の態様によれば、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするように構成されたスケジューリング手段を備え、このスケジューリング手段は、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるように構成され、更に、スケジューリング手段は、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、装置によって前記目的が達成される。
本発明の第3の態様によれば、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするように構成されたスケジューリングプロセッサを備え、このスケジューリングプロセッサは、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるように構成され、更に、スケジューリングプロセッサは、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、装置によって前記目的が達成される。
本発明の第3の態様の変形態様は、第1の態様の変形態様に対応する。
本発明の第4の態様によれば、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするように構成されたスケジューリングプロセッサを備え、このスケジューリングプロセッサは、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるように構成され、更に、スケジューリングプロセッサは、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、装置によって前記目的が達成される。
本発明の第5の態様によれば、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるようにし、更に、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるようにする、ことを含む方法によって前記目的が達成される。
前記第5の態様の変形態様は、次の通りである。
第5の態様による方法は、キャリアアグレゲーション型の通信システムにおいて送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するのに適するように構成される。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、ブロードキャスト通信のための物理的チャンネルと、一次及び二次の同期チャンネルとを備えている。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、ダウンリンクの制御のために構成された物理的チャンネルを備え、前記方法は、更に、送信に使用されるあるコンポーネントキャリアにダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外し、無線リソースコントロール手段により除外されないコンポーネントキャリアにおいて、除外されたコンポーネントキャリアが監視されないという情報、受信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有アップリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、及び送信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、を通信し、更に、連続する時間インターバルに対して、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルを、送信に使用される非除外のコンポーネントキャリアに割り当てる、ことを含む。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルを含み、前記方法は、更に、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外することを含む。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルを含み、前記方法は、更に、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルが割り当てられるのを除外することを含む。
物理的なダウンリンク通信チャンネルは、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルを含む。
前記方法は、更に、ダイナミックダウンリンクセル間干渉整合を適用することを含む。
第5の態様による方法又はその変形態様は、第1又は第3の態様、或いはそれらの変形態様の適当な1つに基づく装置によって遂行される。
本発明の第6の態様によれば、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるようにし、更に、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるようにする、ことを含む方法によって前記目的が達成される。
第6の態様の変形態様は、次の通りである。
第6の態様による方法は、キャリアアグレゲーション型の通信システムにおいて送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するのに適するように構成される。
第6の態様による方法又はその変形態様は、第2又は第4の態様、或いはそれらの変形態様の適当な1つに基づく装置によって遂行される。
本発明の第7の態様によれば、本発明の第1又は第4の態様、或いはそれらの変形態様のいずれか1つに基づく装置を備えた進化型ノードBによって達成される。
本発明の第8の態様によれば、コンピュータでプログラムが実行されるときに、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるようにし、更に、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てる、ことを遂行するコンピュータ実行可能なコンポーネントを備えたコンピュータプログラム製品によって前記目的が達成される。
第8の態様の変形態様は、次の通りである。
第8の態様によるコンピュータプログラム製品は、キャリアアグレゲーション型の通信システムにおいて送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するのに適するように構成される。
第8の態様によるコンピュータプログラム製品は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体として実施される。
その他、第8の態様の変形態様は、第5の態様の変形態様に対応する。
本発明の第9の態様によれば、コンピュータでプログラムが実行されるときに、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるようにし、更に、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てる、ことを遂行するコンピュータ実行可能なコンポーネントを備えたコンピュータプログラム製品によって前記目的が達成される。
第9の態様の変形態様は、次の通りである。
第9の態様によるコンピュータプログラム製品は、キャリアアグレゲーション型の通信システムにおいて送信混変調によるベースステーションの自己干渉を回避するのに適するように構成される。
第9の態様によるコンピュータプログラム製品は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体として実施される。
その他、第9の態様の変形態様は、第6の態様の変形態様に対応する。
以上の変形態様は、代替え物を除外するものとして特に指示されない限り、それが参照する各態様に単独で又は組み合わせて適用できることを理解されたい。
前記及び他の目的、特徴、詳細、及び効果は、添付図面を参照した好ましい実施形態の以下の詳細な説明から充分に理解されるであろう。
中間周波帯域での混変調デュープレックス干渉の問題を示す。 PDCCH、PBCH/同期チャンネル、及び完全に割り当てられたPDSCHの混変調作用の周波数範囲を示す。 異なる周波数帯域のコンポーネントキャリアとコンポーネントキャリアとの間のPBCH及び同期チャンネルの衝突を排除するための考えられる時間シフトを示す。 本発明のある実施形態によるPBCH及び同期チャンネルの時間多重化ミューティングを示す。 本発明のある実施形態による(図3のPBCH及び同期チャンネルの時間多重化ミューティングと組み合わされる)第1の(3つの)OFDM記号におけるPDCCH/PHICH/PCFICHの時間多重化構成を示す。 本発明のある実施形態によるDL CC PDSCH時間多重化ルールに従うクロスCCスケジューリングを示す。 本発明のある実施形態による装置を示す。 本発明のある実施形態による方法を示すフローチャートである。
以下、本発明の好ましい実施形態と現在考えられるものを説明する。しかしながら、この説明は、一例に過ぎず、ここに述べる実施形態は、本発明をそれに限定するためのものでないことを理解されたい。
例えば、例示の目的で、以下の規範的実施形態の幾つかでは、例えば、LTE進歩型をベースとするキャリアアグレゲーション型通信システムにおける送信器混変調による自己干渉の回避について述べる。しかしながら、これらの規範的な実施形態は、これらの特定形式のワイヤレス通信システムの中で使用することに限定されず、更に別の規範的な実施形態によれば、本発明は、送信器混変調による自己干渉の問題が生じる他の形式の通信システム及びアクセスネットワークにも適用できることが明らかである。
従って、本発明のある実施形態は、3GPP LTE及び3GPP LTE進歩型のような移動ワイヤレス通信システムに係る。より詳細には、本発明のある実施形態は、LTE eNB及びそのコンポーネント、例えば、スケジューラ要素、等の構成に係る。
しかしながら、上述したように、本発明は、eNBに限定されず、本発明の他の実施形態は、ベースステーションノード及びそのコンポーネントにも係る。
図7は、本発明のある実施形態による装置の一例の主たる構成を示す。本発明のある実施形態による装置のこの例を具現化するための1つのオプションは、LTEによる進化型ノードBのスケジューラのようなコンポーネントである。
特に、図7に示すように、装置のこの例は、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーション(集合)に対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするように構成されたスケジューリングプロセッサ71を備え、このスケジューリングプロセッサは、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるように構成され、更に、スケジューリングプロセッサは、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成される。
必要に応じて、上述した装置の変形態様では、更に、無線リソースコントロールプロセッサ72、割り当て通信プロセッサ73、及び送信電力コントロールプロセッサ74が、代替え的に又は任意の組み合わせで含まれてもよい。
図8は、本発明のある実施形態による方法の一例を示す主たるフローチャートである。即ち、図8に示したように、この方法は、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように(これは、実際に、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアを決定することを含む)、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て(S1)、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当て(S2)、更に、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てる(S3)、ことを含む。
変形態様として、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアを全く割り当てないのではなく、送信に使用されるそのような使用可能なコンポーネントキャリアは、最大送信電力より適度に低い状態で割り当てられてもよい。
本発明のある実施形態による方法の一例を遂行するための1つのオプションは、以下に述べる実施形態から明らかとなる上述した装置又はその変形態様を使用することである。
本発明のある実施形態によれば、上述した装置及び上述した方法は、両方とも、使用される送信コンポーネントキャリアのセットが全放射スペクトルに対して最適化されるように具現化することができる。即ち、送信に割り当てられる物理的なダウンリンク通信チャンネルは、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てられる。「送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがない」とは、このギャップを越える周波数帯域を受け取るように構成された受信ユニットに否定的な影響が及ばないことと理解されたい。受信ユニットとしては、例えば、LTE/LTE進歩型仕様に基づくeNBの受信ユニットが考えられる。多くのケースでは、以上のことは、例えば、どれほど多くのコンポーネントキャリアが実際に使用されるかに関わらず、各周波数帯域において、使用されるコンポーネントキャリアのセットが送信・受信・周波数ギャップ帯域からできるだけ離れるように、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てる場合に達成される(送信に使用される全部の使用可能なコンポーネントキャリアが同じ時間インターバルに割り当てられるのではないという前提に依然合致して)。
以下、例示の目的で、例えば、米国内で使用される下方及び上方の700MHz周波数帯域(帯域12/帯域14)の広いダウンリンクコンポーネントキャリアエリアを参照して本発明の幾つかの実施形態を説明する。しかしながら、本発明は、これらの周波数帯域に限定されず、キャリアアグレゲーションの他の例にも適用することができる。
更に、本発明のある実施形態は、ハードウェアベースの解決策のような従来技術で提案された手段に加えて使用されてもよい。
より詳細には、本発明のある実施形態によれば、混変調で生じるeNBの自己干渉は、上位互換性のあるキャリアにおいて物理的レイヤの異なるチャンネルに対して区別される時間多重化及びクロスCCスケジューリングステップを結合することによりダイナミックに又は半スタティックに回避される。
従って、少なくとも2つの周波数帯域の送信及び受信スペクトル部分の逆整列によるか、又は少なくとも1つの周波数帯域における小さなデュープレックスギャップによるか、又はその両方の組み合わせによるか、或いは隣接するFDD及びTDDスペクトル部分によって引き起こされる受信スペクトル部分への潜在的な混変調干渉が回避されるように、1つ以上の周波数帯域の少なくとも2つのコンポーネントキャリアのアグレゲーションにおいて通信が遂行される。
本発明のある実施形態によれば、デュープレックス干渉の主たる原因は、3次の(及びあるものは5次まで延びる)混変調積である。従って、これらのケースにおいて、3次の(及び潜在的に5次の)混変調積を制限することで、デュープレックス干渉による受信器の感度減少が著しく低くされる。
図2は、PDCCH、PBCH及び同期チャンネル、並びに完全に割り当てられたPDSCHの混変調作用の周波数範囲を示す。
以下、本発明のある実施形態により、これらの異なるチャンネルを参照して、そのような実施形態に関する種々の時間多重化ミューティング及びクロスCCスケジューリングステップについて詳細に説明する。
PBCH及び同期チャンネル
物理的ブロードキャストチャンネル(PBCH)並びに一次及び二次同期信号における時間ドメイン送信衝突を軽減するために、5msの倍数を除いて1msの倍数のサブフレームナンバリング(SFN)の同期時間シフトを与えることができる。
図3は、異なる周波数帯域のコンポーネントキャリアとコンポーネントキャリアとの間のPBCH及び同期チャンネルの衝突を排除するための考えられる時間シフト構成を示す。
それとは別に又はそれに加えて、PBCH及び同期チャンネルは、時間多重化的にミュートされる。
特に、PBCH、並びに一次及び二次同期チャンネルは、3次及び潜在的に5次の混変調干渉の範囲をデュープレックスギャップに制限するパターンをたどるように時間多重化ミュートされる。
図4は、著しく減少された混変調デュープレックス干渉範囲が得られるパターン(埋められたバー)の一例を示す。PBCH及び一次/二次同期チャンネルによる混変調デュープレックス干渉は、もはやeNB受信器スペクトルには到達しない。
PDCCH
LTE進歩型キャリアアグレゲーションに関して、同期動作が要求され、OFDM記号は、繰り返しプレフィックスの一部分と同期され、そして第1のOFDM記号は、TTI内においてPDCCH OFDM記号が整列されるように同期され、DL CCの行にPDCCHが相互に排他的に存在することで、3次(及び5次)の混変調積の範囲を制限することができ、ひいては、デュープレックス干渉を排除(減少)することができる。
より詳細には、これは、PDCCHを搬送しないように選択されたDL CCを含まないようにRRC接続を再構成することで全てのUEのPDCCH監視セットを構成することによって達成することができる。その結果、このDL CCのPDSCHは、全てのPDCCH監視セットに属するDL CCからのクロスCCスケジューリングを通して割り当てられる。
同様に、UL CC PUSCHも、全てのPDCCH監視セットに属するDL CCからのクロスCCスケジューリングを通して割り当てられる。
従って、UEの全てのPDCCH監視セットに存在する他のDL CCに対するPDCCH容量需要が増加するので、ネットワークは、全てのDL CCにおいてPDCCHに対して3つのOFDMで構成される。
その結果、TTIの最初の3つのOFDM記号に関して2つのケースが存在する。
●eNBは、PDCCHを搬送しないように選択されたDL CCのTTIの最初の3つのOFDM記号において送信しない。これは、TTIの最初の3つのOFDM記号に対する3次の混変調積の範囲を制限する(図5を参照)。
●又は、そうではなくて、既知の最適化で、TTIの最初の3つのOFDM記号においてPDSCHを割り当てることができる。
PDCCH監視セットの時間多重化構成の結果として、PHICHも、時間多重化構成を受ける。
PDCCHなしに動作されるDL CCでは、PHICHリソースを与える必要がない。というのは、このDL CCからUL許可が発生されず、従って、このDL CCではPHICHリソースが要求されないからである。
リリース10に基づき全てのRRC接続UEのPDCCH監視セットからDL CCを排除すると、PHICHの全ての確認/否確認シグナリングが確認にセットされ、それにより、全てのUL HARQプロセスのハード終了を遂行する。このハード終了のために導入される欠陥は、上位レイヤARQによって修復される。
DL CCからコントロールチャンネルを率直に回収するには、UL HARQプロセスを完了する必要がある。UL HARQプロセスは、同期であるから、eNBは、完了に要するTTIの数を厳密に計画することができる。完了期間は、50msないし100ms程度持続するので、別のDL CCにおいてコントロールチャンネルを設定するまでには、それに対応する期間、待機しなければならない。さもなければ、PDCCH監視セットの再構成中に混変調干渉が発生することがある。
リリース10のUEを再構成する間に、リリース8のUEは、DLコントロールチャンネルを維持するキャリアへハンドオーバーされる。HARQ及びARQプロセスの終了及び完了は、LTEリリース8の原理をたどる。
PDCCH監視セットの時間多重化構成の更なる結果として、PCFICHも、時間多重化ミューティングを受ける。
特に、どのOFDM記号においてPDSCHトランスポートブロックの割り当てがスタートするか知るためにPCFICH情報が要求される。より詳細には、UEは、クロスCCスケジュールされたDL許可を含むDL CCのPCFICHからPDCCHに対して最初の3つのOFDM記号が割り当てられたという情報を得る。全てのUEは、所与の時間に同じPDCCH監視セットで構成されるので、PDCCH監視セットの一部分でないように選択されたDL CCのPCFICH情報は、必要とされず、ミュートすることができる。
図5は、PDCCH/PHICH/PCFICHチャンネル(陰影付けされたバー)の短い混変調デュープレックス干渉範囲の例を示す。即ち、図5は、最初の(3つの)OFDM記号におけるPDCCH/PHICH/PCFICHの時間多重化構成(PBCH/同期チャンネルの時間多重化ミューティングと合成された、前記PBCHの章を参照)を示す。
PDSCH
PDSCHの混変調範囲の制限では、DL CCの時間多重化及び/又は減少送信電力認識のクロスCCスケジューリングを遂行することができる。
特に、複数の周波数帯域のDL送信が同じアンテナにおいて合成される場合には(例えば、米国の帯域12及び帯域14のケース)、PDSCHチャンネルによる混変調デュープレックス干渉を回避する直接的な方法は、次のように行うことができる。
図6は、所与のPDCCH監視セット構成(前記PDCCHの章を参照)、及び所与のPDCH/同期チャンネルミューティング(前記PCHの章を参照)について、混変調デュープレックス干渉範囲が制限された適当なPDSCH割り当ての例を示す。例えば、図6に示すようなクロスCC PDSCHスケジューリングは、所与の時間に送信構成がスケジューリング構成及びミューティングから生じるDL CC PDSCH時間多重化ルールに従うが、混変調干渉範囲が受信スペクトル部分に「到達」せず/影響せず、例えば、ピークDLデータレート又はUE周波数帯域能力に関して割り当ての自由度を与え、そして同時にeNB受信器(1つ又は複数)を保護するようなものでなければならない。
上述した割り当てスキームは、CC粒度、即ち所与のTTI又は時間周期が変更され、DL CCのPDSCHが全帯域巾で使用されるか又は全く使用されないかのいずれかである。又、ここまで、DL CCは、常に、最大eNB送信電力で使用されると仮定された。
以下の章では、送信電力プロフィールに基づき混変調干渉回避スケジューリングの変形例を説明する。
即ち、前記とは別に、時間多重化ルールは、変更することもできるし、又はDL CC送信電力プロフィールと置き換えることもできる。例えば、eNBは、eNBデュープレックスギャップに接近したDL CCにおいて最大電力では送信しない。クロスCCスケジューリングは、UL経路のロスに対してPDSCHの割り当てを最適化して、送信電力が低いDL CCを含む割り当ては、経路ロスが僅かで且つ無線状態が良好なUEに対して予約され、一方、eNB送信電力が高いか又は最大のDL CCにおける割り当ては、経路ロスが高く且つ無線状態が悪いUEに対して予約されるようにする。
更に、ダイナミックDLセル間干渉整合(DL ICIC)を含むDL CC時間多重化ルールに従いながらクロスCC PDSCHを更に適用することにより別の態様が表わされる。
上述したように、本発明のある実施形態は、キャリアアグレゲーション型通信システムにおける送信混変調によるベースステーション自己干渉を回避するように構成された装置、方法、システム及びコンピュータプログラム製品に係る。物理的なダウンリンク通信チャンネルは、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアに割り当てられる。しかしながら、送信に使用される全ての使用可能なコンポーネントキャリアが同じ時間インターバルに割り当てられるのではない。むしろ、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルが、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てられる。
更に上述したように、本発明のある実施形態の具現化例は、キャリアアグレゲーションを取り扱うことのできるベースステーション装置、例えば、LTE/LTE進歩型eNBを含むが、これに限定されない。
従って、以上の説明によれば、本発明の規範的な実施形態は、例えば、進化型ノードB(eNB)又はそのコンポーネントのようなネットワーク要素の観点から、それを実施する装置、それを制御し及び/又は動作する方法、それを制御し及び/又は動作するコンピュータプログラム、並びにそのようなコンピュータプログラムを保持し及びコンピュータプログラム製品を形成する媒体を提供することが明らかであろう。
例えば、キャリアアグレゲーション型通信システムにおける送信混変調によるベースステーション自己干渉を回避することのできる装置、方法及びコンピュータプログラム製品について以上に述べた。
上述したブロック、装置、システム、技術又は方法の具現化は、ハードウェア、例えばデジタル信号プロセッサに関連したソフトウェア、ファームウェア、特殊目的回路又はロジック、汎用ハードウェア又はコントローラ又は他のコンピューティング装置、或いはその組み合わせとして具現化することを含むが、これに限定されない。
本発明の好ましい実施形態と現在考えられるものを以上に述べたが、当業者であれば、それらは、例示に過ぎず、本発明はそれに限定されないことが明らかであろう。むしろ、本発明の精神及び範囲から逸脱せずに種々の変更や修正が考えられる。
71:スケジューラプロセッサ
72:無線リソースコントロールプロセッサ
73:割り当て通信プロセッサ
74:送信電力コントロールプロセッサ

Claims (20)

  1. 送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づき時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするように構成されたスケジューリング手段を備え、
    前記スケジューリング手段は、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるように構成され、
    前記スケジューリング手段は、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、装置。
  2. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、ブロードキャスト通信のための物理的チャンネルと、一次及び二次の同期チャンネルとを備えた、請求項1に記載の装置。
  3. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルを含み、そして前記装置は、更に、
    送信に使用されるあるコンポーネントキャリアにダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外するように構成された無線リソースコントロール手段と、
    前記無線リソースコントロール手段により除外されないコンポーネントキャリアにおいて、除外されたコンポーネントキャリアが監視されないという情報、受信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有アップリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、及び送信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、を通信するように構成された割り当て通信手段と、
    を備え、前記スケジューリング手段は、更に、連続する時間インターバルに対して、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルを、送信に使用される非除外のコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、請求項1に記載の装置。
  4. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルを含み、
    前記スケジューリング手段は、更に、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが無線リソースコントロール手段により除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外するように構成される、請求項3に記載の装置。
  5. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルを含み、
    前記スケジューリング手段は、更に、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが無線リソースコントロール手段により除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルが割り当てられるのを除外するように構成される、請求項3又は4に記載の装置。
  6. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルを含む、請求項1に記載の装置。
  7. 前記スケジューリング手段は、更に、ダイナミックダウンリンクセル間干渉整合を適用するように構成された、請求項6に記載の装置。
  8. 送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへの物理的ダウンリンク通信チャンネルの割り当てをスケジュールするよう構成されたスケジューリング手段を備え、
    前記スケジューリング手段は、更に、送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるよう構成され、
    前記スケジューリング手段は、各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるように構成された、装置。
  9. 請求項1から8のいずれか1項に記載の装置を備えた進化型ノードB。
  10. 送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、
    送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるようにし、
    各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるようにする、
    ことを含む方法。
  11. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、ブロードキャスト通信のための物理的チャンネルと、一次及び二次の同期チャンネルとを備えた、請求項10に記載の方法。
  12. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、ダウンリンクの制御のために構成された物理的チャンネルを備え、前記方法は、更に、
    送信に使用されるあるコンポーネントキャリアにダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外し、
    無線リソースコントロール手段により除外されないコンポーネントキャリアにおいて、除外されたコンポーネントキャリアが監視されないという情報、受信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有アップリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、及び送信に使用されるコンポーネントキャリアへの、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルの割り当て、を通信し、
    連続する時間インターバルに対して、ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルを、送信に使用される非除外のコンポーネントキャリアに割り当てる、
    ことを含む請求項10に記載の方法。
  13. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルを含み、前記方法は、更に、
    ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記ハイブリッド自動リピート要求指示のために構成された物理的チャンネルが割り当てられるのを除外する、
    ことを含む請求項12に記載の方法。
  14. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルを含み、前記方法は、更に、
    ダウンリンク制御のために構成された物理的チャンネルが割り当てられることが除外された送信に使用されるコンポーネントキャリアに前記フォーマット指示のために構成された物理的なコントロールチャンネルが割り当てられるのを除外する、
    ことを含む請求項12又は13に記載の方法。
  15. 前記物理的ダウンリンク通信チャンネルは、共有ダウンリンクの使用のために構成された物理的チャンネルを含む、請求項10に記載の方法。
  16. ダイナミックダウンリンクセル間干渉整合を適用することを更に含む、請求項15に記載の方法。
  17. 送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、
    送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるようにし、
    各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てるようにする、
    ことを含む方法。
  18. コンピュータでプログラムが実行されるときに、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、
    送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に割り当てるようにし、
    各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てる、
    ことを遂行するコンピュータ実行可能なコンポーネントを備えたコンピュータプログラム。
  19. コンピュータでプログラムが実行されるときに、送信に使用されるコンポーネントキャリアを、受信に使用されるコンポーネントキャリアから、送信・受信・周波数ギャップ帯域により分離するように、1つ以上の周波数帯域のコンポーネントキャリアのアグレゲーションに対して通信が遂行される通信サービスに基づいて時間インターバルごとに各コンポーネントキャリアへ物理的ダウンリンク通信チャンネルを割り当て、
    送信に使用される全部ではない使用可能なコンポーネントキャリアを同じ時間インターバル内に最大送信電力で割り当てるようにし、
    各周波数帯域において、全放射スペクトルが送信・受信・周波数ギャップ帯域を越えることがないように、各時間インターバルに、送信に割り当てられる物理的ダウンリンク通信チャンネルを、送信に使用される使用可能なコンポーネントキャリアに割り当てる、
    ことを遂行するコンピュータ実行可能なコンポーネントを備えたコンピュータプログラム。
  20. コンピュータ読み取り可能な記憶媒体として実施される請求項18又は19に記載のコンピュータプログラム。
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