JP2015029320A - 多重タイミングアドバンスの管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】多重タイミングアドバンスの管理方法を提供する。
【解決手段】マルチキャリア無線システム中、多重タイミングアドバンス（ＴＡ）群を管理、多重ＴＡタイマーを維持、および、ＵＬ同期を実行する方法が提供される。新しいコンポーネントキャリア（ＣＣ）が設定される時、ＴＡ群識別子を有するＴＡ群に割り当てられる。ＴＡ群は、静的または動的に管理される。アップリンク (ＵＬ)タイミング同期の操作中、ＴＡ群識別子を用いて、独自にＴＡ群を識別する。多重ＴＡタイマーが多重ＴＡ群に割り当てられる。異なるＴＡ群に対し、ＴＡタイマーは異なる数値を有する。本発明は、異なる多重ＴＡ群に用いるＵＬタイミング調整の具体例が提供される。
【選択図】図１２

Description

この出願は、２０１１年４月１日に出願された“Methods of Maintaining Multiple Timing Advance”と題された米国特許仮出願番号６１／４７０６８７号と、２０１１年８月１５日に出願された“Resource and Corresponding Response for Scell Timing Adjustment”と題された米国特許仮出願番号６１／５２３８１２号から、合衆国法典第３５編第１１９条の下、優先権を主張するものであり、その内容は引用によって本願に援用される。

本発明は、無線通信システムに関するものであって、特に、多重タイミングアドバンスおよびＳＣＥＬＬタイミング調整の維持に関するものである。

簡潔なネットワーク機構により、ロングタームエボリューション(ＬＴＥ) システムは、高ピークデータレート、低遅延、改善されたシステム容量、および、低操作コストを提供することができる。ＬＴＥシステムは、シームレス統合を、早期の無線ネットワーク、たとえば、ＧＳＭ、ＣＤＭＡおよびユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム (ＵＭＴＳ)に提供する。ＬＴＥシステムにおいて、発展型ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク (Ｅ-ＵＴＲＡＮ)は、複数のユーザー装置(ＵＥ)と称される移動局と通信する複数の基地局、たとえば、発展型Node-Bs (ｅＮＢ)を含む。

ｅＮＢとの初期接続を構築するため、ＵＥは、まず、ダウンリンク (ＤＬ)信号を測定して、ＤＬ同期を得て、アップリンク (ＵＬ)方向で、ランダムアクセスチャネル (ＲＡＣＨ)プリアンブル(preamble)を伝送する。ＲＡＣＨプリアンブル受信時、ｅＮＢはタイミング差異を推定すると共に、ランダムアクセス応答 (ＲＡＲ)メッセージ中のタイミングアドバンス (ＴＡ) 情報を送り戻す。タイミングアドバンスは、ＵＥの移動性により生じるｅＮＢとＵＥの間の伝播遅延を補償し、ＴＡは時間と共に変化する。ＴＡ維持段階中、ｅＮＢは受信されたＵＬデータのタイミングを測定し、ＴＡコマンドによりＵＬタイミングを調整する。タイミングアラインメントタイマー (ＴＡタイマー)の手段により、ＵＥはそのＵＬタイミングの有効性を追跡し、いつタイミングアドバンスがｅＮＢから受信されようとも、開始または再開始される。

キャリアアグリゲーション (ＣＡ)が導入されて、システムスループットを改善する。キャリアアグリゲーションを有するので、ＬＴＥ先進システムは、ダウンリンク (ＤＬ)の1 Gbpsを超過するピークターゲットデータレート、および、アップリンク (ＵＬ)の500 Mbps のデータレートをサポートすることができる。オペレータが複数の小さい連続または非連続のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を集めて、大きいシステム帯域幅を提供し、および、コンポーネントキャリアのひとつを用いて、レガシーユーザーがシステムにアクセスできるようにすることにより、下位互換性を提供するので、このような技術は魅力的である。

キャリアアグリゲーションのため、単一ＵＥが、二個以上のＣＣ上で、無線リソースを割り当てる。ある状況下で、複数のＣＣは同じタイミングアドバンス値をシェアし、且つ、同じタイミングアドバンス群に属する。別の場合において、複数のＣＣは異なるタイミングアドバンス値を有し、且つ、異なるタイミングアドバンス群に属する。これは、異なるＣＣのＤＬ受信が異なる伝播経路からのものであるからである。異なる経路間の時間差がスレショルドより大きい場合、遅延は無視できない。その結果、多重タイミングアドバンス群が必要で、よって、異なるタイミングアドバンス値が異なるＣＣに応用されて、符号間干渉を回避する。一例において、バンド間キャリアアグリゲーションのため、または、周波数選択的リピーターにより、一バンドの伝送が送られ、別のバンドの伝送が送られない時、異なるタイミングアドバンスに対する要求が多くなる。別の例において、異なるバンドのＤＬ信号は、離れた位置の異なるソースノード(たとえば、遠隔無線ヘッド)により送られる。

単一ＵＥ中、多重タイミングアドバンス群の存在のため、タイミングアドバンス群を管理、ＴＡタイマーを維持、異なるＣＣのタイミング参照信号によりＵＬ同期を実行するための包括的解決が求められる。

本発明は、マルチキャリア無線システム中、多重タイミングアドバンス（ＴＡ）群を管理、多重ＴＡタイマーを維持、および、ＵＬ同期を実行する方法を提供することを目的とする。

第一新規態様において、ｅＮＢは、ＵＬの新たに設定された各セカンダリーセル (ＳＣＥＬＬ) を、ＴＡ群識別子を有するＴＡ群に割り当てる。ＴＡ群は、静的または動的に管理される。静的グルーピングにおいて、ＳＣＥＬＬ設定期間中、ｅＮＢはＴＡ群を予め定義し、群インデックスを割り当てる。動的グルーピングにおいて、ｅＮＢは、ＵＬタイミング参照信号から生じたＵＬタイミング情報を用いて、ＴＡ群を決定し、ＳＣＥＬＬ設定後、ＴＡ群インデックスを割り当て／再割り当てする。ＲＲＣおよび／またはＭＡＣ層設定により、ＴＡ群インデックスが用いられて、アップリンクタイミング同期の操作中、独自に、ＴＡ群を識別する。

第二新規態様において、多重ＴＡタイマーが多重ＴＡ群に割り当てられる。各ＴＡ群のセル被覆領域に基づいて、ＴＡタイマーは異なる数値を有する。一例において、ＴＡタイマー数値が無限大に設定され、ＳＣＥＬＬが非常に小さいセル被覆領域を有する時、ＴＡタイマーは期限切れではない。別の例において、ＳＣＥＬＬが非アクティブになる時、ＴＡタイマーはカウントダウンを継続する。タイマーが期限切れの前に、ＳＣＥＬＬが再活動化する場合、ＵＥは、ＵＬがＴＡ群に同期されると仮定できる。

第三新規態様において、ＳＣＥＬＬによる、同期のＵＬタイミング調整工程が提供される。一例において、ＵＥは、同時に、並列式ＲＡＣＨを伝送するのを控える。別の例において、ＵＥは、ＳＣＥＬＬランダムアクセスチャネル (ＲＡＣＨ)または非周期的測深参照信号 (ap-ＳＲＳ)工程を実行して、コード混乱問題を回避する。

他の実施の形態および利点が以下の詳細な説明に述べられる。この概要は、本発明を定めるものではない。本発明は請求項によって定められる。

添付の図面は、本発明の実施の形態を説明しており、同様の番号は同様の構成要素を示している。
一新規態様による無線システムにおける多重タイミングアドバンス群を管理する方法を示す図である。 一新規態様によるＵＬおよびｅＮＢの簡潔なブロック図である。 多重タイミングアドバンス群を管理する静的グルーピングを示す図である。 多重タイミングアドバンス群を管理する動的グルーピングを示す図である。 多重タイミングアドバンス群のＴＡタイマーを管理および維持することを示す図である。 多重タイミングアドバンス群のＵＬタイミング調整を示す図である。 ＵＬ同期に用いるＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨの第一実施例を示す図である。 ＵＬ同期に用いるＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨの第二実施例を示す図である。 ＵＬ同期に用いるＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨの第三実施例を示す図である。 ＳＣＥＬＬ上のＵＬ同期の第四実施例を示す図である。 ＳＣＥＬＬ上のＵＬ同期の第五実施例を示す図である。 一新規態様による多重ＴＡ群を管理する方法のフローチャートである。 一新規態様による多重ＴＡ群のＴＡタイマーを維持する方法のフローチャートである。

本発明の実施態様について詳細に述べる。その例は添付図面に示されている。

図１は、一新規態様によるマルチキャリア無線通信システム１００中、多重タイミングアドバンス（ＴＡ）群を管理する方法を説明する。無線通信システム１００は、メイン基地局ｅＮＢ１０１、リモート無線ヘッドＲＲＨ１０２、周波数選択的リピーター１０３、第一ユーザー装置ＵＥ１、第二ＵＥ２、および、第三ＵＥ３を含む。通信システムは、異なる周波数チャネルの多重コンポーネントキャリアをサポートする。各コンポーネントキャリア（ＣＣ）に関連するＵＬとその基地局間のアップリンク (ＵＬ)同期に対し、ＵＥは、ｅＮＢからＵＬタイミングアドバンスを受信し、ｅＮＢとＵＥ間の伝播遅延を補償する。複数の設定されたＣＣに対し、あるオフセット許容範囲がある場合、あるＣＣは、同じタイミングアドバンスをシェアし、そうでなく、オフセットが無視できない場合、別のＣＣは、それら自身のタイミングアドバンスを有する必要がある。その結果、多重タイミングアドバンス群が必要とされ、よって、異なるタイミングアドバンス値が異なるＣＣに応用され、符号間干渉を回避する。１個のタイミングアドバンス群 (ＴＡ群)は、同じまたは類似するＵＬタイミングアドバンス値を有するＤＬ/ＵＬ ＣＣの群を参照する。ＵＥは、ＤＬ ＣＣのどれかひとつから、ＤＬタイミングを得て、全ＵＬ伝送に、同じＵＬタイミングを使用する(たとえば、タイミングアドバンス値をＤＬタイミングに加えることにより)。オフセット許容範囲に基づいて、タイミング群はコモン制御サイト(common controlling site)をシェアするＣＣ、または、アンテナが配置されるＣＣだけを含む。

一新規態様において、各新しく設定されたＣＣは、各ＵＥに関連する群識別子を有するＴＡ群に割り当てられる。各ＴＡ群は、静的、または、動的に、ｅＮＢにより分類され、対応するＴＡ群インデックスは、無線リソース制御 (ＲＲＣ)または媒体アクセス制御 (ＭＡＣ)メッセージにより、ｅＮＢにより設定、または、再設定される。図１の例において、ＵＥ１、ＵＥ２およびＵＥ３は、全て、複数のＣＣ (たとえば、 プライマリーコンポーネントキャリアＰＣＣおよびセカンダリーコンポーネントキャリアＳＣＣ)をサポートする。一例において、ＳＣＣ設定期間中、ｅＮＢ１０１は、静的に、ＴＡ群を定義し、群インデックスを割り当てる。たとえば、ＵＥ１に対し、ＰＣＣおよびＳＣＣのＤＬ信号が同じソースノードから伝送されるので、ＰＣＣおよびＳＣＣは、静的に、群識別子 #1を有する同じＴＡ群に割り当てられる。同様に、ＵＥ２に対し、異なるキャリアのＤＬ信号が異なるソースノードから伝送され、到達時間が異なることが知られているので、ｅＮＢ１０１からのＣＣは、静的に、第一ＴＡ群 #1に割り当てられ、ＲＲＨ１０２からのＣＣは、静的に、第二ＴＡ群 #2に割り当てられる。

別の例において、各ＣＣの実際のタイミングアドバンス値に基づいて、ＴＡ群が動的に割り当てられる。たとえば、ＵＥ３に対し、ＳＣＣが周波数選択的リピーター１０３により被覆される場合、ＰＣＣは第一ＴＡ群 #1 に割り当てられ、ＳＣＣは第二ＴＡ群 #2に割り当てられる。これは、ＤＬ信号が同じソースノードから伝送されるけれども、ＰＣＣおよびＳＣＣのＤＬ信号が異なる経路から伝播し、異なる衰退を経験するからである。ＴＡ群識別子を導入する利点は、ＲＲＣ層とＭＡＣ層中での使用が簡単で、マルチキャリアＵＬタイミング管理の操作中、独自に、ＴＡ群を識別する。ＴＡ群識別子未設定の場合、プロトコルシグナリングの観点から、各群のＴＡ管理は複雑になる。

図２は、一新規態様によるユーザー装置ＵＥ２０１および基地局ｅＮＢ２０２を示す図である。ＵＥ２０１は、メモリ２１１、プロセッサ２１２、アンテナ２１８に結合されるトランシーバ２１３を含む。ＵＥ２０１は、無線信号測定を実行する測定モジュール２１５、ダウンリンクおよびアップリンク同期およびタイミングを管理するタイミング管理モジュール２１６、および、キャリア設定および接続セットアップ工程を実行するＲＲＣ接続管理モジュール２１７を含む各種機能モジュールも含む。同様に、ｅＮＢ２０２は、メモリ２２１、プロセッサ２２２、アンテナ２２８に結合されるトランシーバ２２３を含む。ｅＮＢ２０２は、無線信号測定を実行する測定モジュール２２５、ダウンリンクおよびアップリンク同期およびタイミングを管理するタイミング管理モジュール２２６、および、キャリア設定および接続セットアップ工程を実行するＲＲＣ接続管理モジュール２２７を含む各種機能モジュールも含む。異なるモジュールは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、または、それらの組み合わせにより実施できる機能モジュールである。プロセッサ(たとえば、プログラムコード２１４と２２４を実行することにより)により実行される時、機能モジュールは、ＵＥ２０１およびｅＮＢ２０２が、多重ＴＡ群を管理、ＴＡタイマーを維持、および、タイミング調整を処理できるようにする。

図３は、多重ＴＡ群を管理する静的ＴＡ分類を示す図である。図３の例において、ｅＮＢ３０２はＰＣＥＬＬに第一ＴＡ群 #1、ＳＣＥＬＬに第二ＴＡ群３２を定義する(ステップ３１１)。ステップ３１２において、設定期間中、ｅＮＢ３０２はＰＣＥＬＬをＵＥ３０１に設定し、ＰＣＥＬＬをＴＡ群 #1に割り当てる。ステップ３１３において、ＵＥ３０１は、ＰＣＥＬＬにより、タイミング参照信号をｅＮＢ３０２に伝送する。それに応じて、ステップ３１４において、ｅＮＢ３０２は参照信号のタイミングを測定し、第一タイミングアドバンス値をＵＥ３０１に伝送する。その後、設定期間中、ｅＮＢ３０２はＳＣＥＬＬをＵＥ３０１に設定して、ＳＣＥＬＬをＴＡ群 #2に割り当てる (ステップ３１５)。ステップ３１６において、ＵＥ３０１は、ＳＣＥＬＬにより、タイミング参照信号をｅＮＢ３０２に伝送する。それに応じて、ｅＮＢ３０２は、参照信号のタイミングを測定し、第二タイミングアドバンス値をＵＥ３０１に伝送する (ステップ３１７)。ＴＡ群を静的に決定する長所は簡潔なことである。新たに設定された各ＳＣＥＬＬは、所定の群インデックスを有する所定のＴＡ群に割り当てられる。

図４は、多重ＴＡ群を管理する動的グルーピングを示す図である。ステップ４１１において、設定期間中、ｅＮＢ４０２はＰＣＥＬＬをＵＥ４０１に設定して、ＰＣＥＬＬをＴＡ群 #1に割り当てる。ステップ４１２において、ＵＥ４０１は、ＰＣＥＬＬにより、タイミング参照信号をｅＮＢ４０２に伝送する。それに応じて、ステップ４１３において、ｅＮＢ４０２は参照信号のタイミングを測定し、第一タイミングアドバンス値をＵＥ４０１に伝送する。その後、ＴＡ群割り当てなしで、ｅＮＢ４０２はＳＣＥＬＬをＵＥ４０１に設定する (ステップ４１４)。ステップ４１５において、ＵＥ４０１は、ＳＣＥＬＬにより、タイミング参照信号をｅＮＢ４０２に伝送する。それに応じて、ｅＮＢ４０２は、参照信号のタイミングを測定し、第二タイミングアドバンス値を推定する(ステップ４１６)。ステップ４１６において、ｅＮＢ４０２は、また、推定されたタイミングアドバンス値に基づいて、ＴＡ群割り当てをＳＣＥＬＬに決定する。たとえば、第二タイミングアドバンス値(たとえば、ＳＣＥＬＬはリピーターにより送られる)が、第一タイミングアドバンス値と全く異なる場合、ＳＣＥＬＬはＴＡ群 #2に割り当てられる。ステップ４１７において、ｅＮＢ４０２は、ＲＲＣまたはＭＡＣメッセージにより、ＴＡ群インデックスおよびそのタイミングアドバンスを、ＳＣＥＬＬに設定する。測定に基づいて、ＴＡ群を動的に決定する長所は、上述のリピーターの方案で、明らかになる。多数のＵＥは単一のＴＡ群を用い、わずかなＵＥだけが周波数選択的リピーターにより覆われるので、動的なＴＡ群の割り当ては、シグナリングオーバーヘッドを減少させ、全ＵＥに多重ＴＡ群を維持する。

一旦、ＵＬが初期のＵＬ同期を得ると共に、ＵＥが、各設定されたＣＣに、対応するＴＡ群を設定すると、 ＵＥは、その時のそのＵＬ同期を維持する必要がある。まず、ｅＮＢが、ＵＬはそのＵＬタイミング外であると思う時、ＵＬタイミングは回復する。たとえば、ｅＮＢは、特定のキャリアの受信されたＵＬデータのタイミングを測定し、ＭＡＣ ＣＥにより、更新されたタイミングアドバンスを含むＴＡコマンドにより、ＵＬタイミングを調整する。ＭＡＣ ＣＥは、また、ＴＡ群インデックスを含み、独自に、特定のキャリアのＴＡ群を識別する。その後、ＵＥは、同じ更新されたタイミングアドバンスを同じＴＡ群に属する全キャリアに応用する。次に、タイミングアドバンス値が、関連するＴＡタイマーの期限切れのためにもう有効ではない時、ＵＬタイミングは回復する。たとえば、ＴＡタイマーの期限切れ時、ｅＮＢは、ＵＥをトリガーし、タイミング参照信号を伝送し、そのＵＬタイミングを調整する。

図５は、多重ＴＡ群のＴＡタイマーを管理および維持する方法を説明する図である。各ＴＡ群はＴＡタイマーが割り当てられ、そのタイミングアドバンスが、対応するＴＡ群で新たに調整されるとき、各ＴＡタイマーは開始または再開始される。ＴＡタイマーが作動している時、ＴＡ群は“SYNC”状態である。ＴＡタイマーが期限切れの時、ＴＡ群は “UNSYNC” 状態である。好ましい態様中、異なるＴＡタイマーが異なるＴＡ群に設定されて、ＵＬタイミングをさらに効果的に調整する。ＴＡ群中のセルのセル被覆領域が大きい場合、そのＴＡタイマーは小さい値に設定されて、ＵＬタイミングはさらに頻繁に調整される。一方、ＴＡ群中のセルのセル被覆領域が小さい場合、そのＴＡタイマーは大きい値に設定されて、ＵＬタイミングは少ない頻度に調整される。たとえば、ＲＲＨセルはとても小さく、また、ＴＡメンテナンスが全く必要ない。その結果、ＴＡタイマーは、ＲＲＨにより供されるＴＡ群に無限大に設定され、ＴＡメンテナンスを効果的に無効にし、関連するオーバーヘッドを回避する。

別の好ましい態様において、同じＴＡ群中の全ＳＣＥＬＬが非アクティブになるとき、ＴＡタイマーはカウントを継続する。図５の例において、ＵＥ５０１は、ひとつ以上のＳＣＥＬＬを有するＴＡ群 #2が設定される。ステップ５１１において、ＴＡ群 #2は、ＲＲＣまたはＭＡＣ ＣＥメッセージにより、ｅＮＢ５０２により、ＴＡタイマーが割り当てられる。ＵＥ５０１はＴＡタイマーを開始する。ステップ５１２において、ＴＡ群中の全ＳＣＥＬＬが非アクティブになる。ＵＥ５０１はＴＡタイマーのカウントダウンを継続する。ステップ５１３において、ＳＣＣのひとつが再活動化する。ＵＥ５０１は、ＴＡタイマーが期限切れになる前、ＳＣＣのどれかひとつが再活動化する場合、ＵＬが、依然として、ＴＡ群 #2と同期化されると仮定する。このアプローチの利点は、ＳＣＥＬＬが再度すぐに再活動化するとき、ＴＡ調整が必要ないことであり、高頻度の活性化および非活性操作には絶対不可欠である。

ＴＡタイマー期限切れのとき、ｅＮＢ５０２はＲＡＣＨ工程をトリガーするので、ＵＥ５０１はタイミング参照信号をｅＮＢ５０２に伝送して、ＴＡ調整する。あるいは、ＵＥ５０１は、自立的に、タイミング参照信号をｅＮＢ５０２に伝送する。図５の例において、ＵＥ５０１は、ｅＮＢ５０２から、ＲＡＣＨ割り当てメッセージを受信する(ステップ５１４)。ステップ５１５において、ＵＥ５０１は、ＲＡＣＨプリアンブルをｅＮＢ５０２に伝送する。ステップ５１６において、ｅＮＢ５０２はＲＡＣＨプリアンブルを測定し、タイミングアドバンス値をＵＥ５０１に送り戻す。ＵＥ５０１が多重ＴＡ群を有する場合、ある状況において、多重ＴＡタイマーが同時に期限切れになる、または、ｅＮＢ５０２は、ＵＥ５０１に、設定された多重ＣＣにより、同時に、ＲＡＣＨプリアンブルを伝送するよう命令する。一好ましい態様において、ＵＥ５０１は、同時に、並列式ＲＡＣＨプリアンブルを伝送するのを抑えて、アップリンク (たとえば、セルエッジの状況)中の電力消耗を回避する。これは、ＲＡＣＨ工程が開ループ電力制御を応用し、且つ、電力消耗が大きいからである。よって、ｅＮＢが、ＰＣＥＬＬにより、ＵＥにＲＡＣＨを伝送することを命令する場合、ＵＥは、ＳＣＥＬＬにより、ＲＡＣＨをサスペンドする。進行中のＲＡＣＨ工程により、ＳＣＥＬＬのＲＡＣＨ命令を受信する一例において、ＵＥは、進行中のＲＡＣＨ工程を中断し、新しいＲＡＣＨ工程を初期化する。二個以上のＴＡタイマーが期限切れの場合、ＵＥはタイミング参照信号をひとつずつ伝送する。この決定は、ＳＣＥＬＬにより、ＵＥ内部スケジューリングまたは内部優先度により決定される。さらに、ＵＥは、また、ＲＡＣＨマスクインデックスに従って、ＲＡＣＨを伝送し、ＲＡＣＨは、異なるＲＡＣＨ伝送タイミングに貢献する。ＲＡＣＨマスクインデックスが各ＴＡ群に設定され、ＰＤＣＣＨから得られる。

図６は、無線通信システム６００中、多重ＴＡ群のＵＬタイミング調整を示す図である。無線通信システム６００は、第一ＵＥ６０１、第二Ｅ６０２および基地局ｅＮＢ６０３を含む。ＵＬタイミング調整に対し、ｅＮＢ６０３は、受信されたＵＬデータから、簡単に、タイミングを測定し、タイミング差異を推定し、タイミング調整のために、ＴＡコマンドを伝送する。新しいＭＡＣ ＣＥフォーマットにより、異なるタイミングアドバンス値は、一個のＴＡコマンド中で集まり、異なるＴＡ群、および、異なるＵＥに、全ＵＬタイミングを調整する。ｅＮＢ６０３が、ＵＥから、ＲＡＣＨプリアンブル等のタイミング参照信号を受信する場合、ｅＮＢ６０３は、タイミング調整のために、ランダムアクセス応答 (ＲＡＲ) を伝送することができる。図６の例において、ｅＮＢ６０３は、まず、ＲＡＣＨリソース設定のために、ＲＡプリアンブル割り当てをＵＥ６０１とＵＥ６０２に伝送する (ステップ６１１)。競合ベースのＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨがサポートされる場合、設定は、専用のシグナリング (たとえば、ＲＲＣ接続設定)により提供される。または、ＵＥ６０１は、ＰＣＥＬＬ、および、ＳＣＥＬＬのＢＣＣＨを読み取ることにより、ＲＡＣＨ設定情報を得る。ステップ６１２において、ｅＮＢ６０３は、ＵＥ６０１から、ＲＡＣＨプリアンブルを受信し、ステップ６１３において、ｅＮＢ６０３は、ＵＥ６０２から、別のＲＡＣＨプリアンブルを受信する。タイミング測定に基づいて、ｅＮＢ６０３は、ＲＡＲにより、タイミングアドバンス値をＵＥ６０１とＵＥ６０２に伝送し、タイミング調整に用いる (ステップ６１４)。

ＵＥ６０１とＵＥ６０２は、共に、多重ＴＡ群に属する複数のＣＣ (たとえば、 ＰＣＥＬＬおよびＳＣＥＬＬ)をサポートするので、ＵＬ同期は、ＰＣＥＬＬおよびＳＣＥＬＬ上のＲＡＣＨをサポートする必要がある。ＬＴＥ Ｒｅｌ-１０において、ＵＥは、ＰＣＥＬＬ中の共通の探索空間だけを監視して、ＰＤＣＣＨがＲＡＲを示すのに用いる。ＬＴＥ Ｒｅｌ-１１において、ＵＥ１とＵＥ２が、異なるコンポーネントキャリアの同じＲＡＣＨリソース (たとえば、伝送機会)中で、同じＲＡＣＨプリアンブルを伝送する場合、 “コード混乱” 問題が出現する。これは、ＲＡＲを示す物理ダウンリンク制御チャネル (ＰＤＣＣＨ)はランダムアクセス無線ネットワーク一時識別子 (ＲＡ-ＲＮＴＩ)によりスクランブルされ、数値は、ＲＡＣＨ伝送機会のパラメータに基づくからである。コンポーネントキャリアの情報は、ＲＡ-ＲＮＴＩの計算に用いられない。その結果、伝送されたＲＡＣＨプリアンブルは、物理的に衝突しないが、二個のＵＥに対し、ＲＡＲを示すＰＤＣＣＨを識別することができない。

非-競合ベースのＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨに対し、一ソリューションは、ｅＮＢが、注意深く、ＲＡＣＨリソースをＵＥに割り当て、特定プリアンブルコードが、全ＣＣ中の１個のＵＥだけにより同時に用いられることを確保する。このソリューションはプリアンブル調整に基づく。全ＣＣが単一ｅＮＢにより制御される時、このソリューションが実施される。ｅＮＢは、ＣＣ間のＲＡＣＨプリアンブルコードを調和させる。ｅＮＢ間アグリゲーション状況に対し、追加調整努力が必要である。ｅＮＢ間アグリゲーション状況の一例において、プリアンブル調整は、ｅＮＢ間のX2インターフェースで発生する。ｅＮＢ間アグリゲーション状況の別の具体例において、プリアンブル調整はモビリティ管理エンティティ (ＭＭＥ)で起こる。注意すべきことは、プリアンブル調整ソリューションは、競合ベースの ＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨにも応用されることである。一例において、プリアンブルコードはＣＣ間で分配されて、ＵＥが、ランダムにプリアンブルコードを選択する場合でも、コード混乱問題がない。

競合ベースのＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨに対し、異なるソリューションが実行できる。どのように、ＲＡＣＨ工程がＵＬ同期のＰＣＥＬＬおよびＳＣＥＬＬ上で実行されるかの異なる具体例が以下で詳細に詳述される。図７-図９の以下の例において、ＵＥ１はセル無線ネットワーク一時識別子 (ＣＲＮＴＩ１)の第一ＩＤを有し、ＵＥ２はＣＲＮＴＩ２の第二ＩＤを有する。ＵＥ１とＵＥ２は、共に、ＰＣＥＬＬおよびＳＣＥＬＬが設定され、それぞれ、ＵＬ同期のために、異なるＴＡ群に属する。

図７は、ＵＬ同期のＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨの第一具体例を示す図である。図７の例において、ＵＥ１は、ＰＣＥＬＬにより、ＲＡＣＨリソース中で、ＲＡＣＨ プリアンブルを伝送し、ＵＥ２は、ＳＣＥＬＬにより、同じＲＡＣＨリソース中で、同じＲＡＣＨプリアンブルを伝送する。ＵＥが、ＲＡＲを示すＰＤＣＣＨのために、ＰＣＥＬＬ中の共通の探索空間だけを監視する場合、 “コード混乱”が存在する。一新規態様において、ＳＣＥＬＬ ＲＡＲを示すＰＤＣＣＨは、ＰＣＥＬＬにより、ＵＥ特定の探索空間で伝送され、ＳＣＥＬＬ ＲＡＲデータを搭載する対応する物理ダウンリンク共有チャネル(ＰＤＳＣＨ)は、重要であるＳＣＥＬＬで伝送される。さらに特に、ＰＣＥＬＬおよびＳＣＥＬＬ ＲＡＲのＰＤＣＣＨはＣ-ＲＮＴＩによりスクランブルされる。図７に示されるように、ＰＤＣＣＨ１はＵＥ１のＲＡＲを示し、ＰＤＣＣＨ２は、ＵＥ２のＲＡＲを示す。両ＰＤＣＣＨ１とＰＤＣＣＨ２は、ＰＣＥＬＬのＵＥ-特定の探索空間中に位置し、且つ、ＰＤＣＣＨ１はＣＲＮＴＩ１によりスクランブルされ、ＰＤＣＣＨ２はＣＲＮＴＩ２によりスクランブルされる。ＵＥ１に対し、ＵＥ-特定の探索空間を監視し、ＰＤＣＣＨ１を見つけ、ＰＣＥＬＬのＲＡＲデータを含むＰＤＳＣＨ１の位置を指し示す。ＵＥ２に対し、ＵＥ-特定の探索空間を監視し、ＰＤＣＣＨ２を見つけ、クロスキャリアスケジューリングを含むＳＣＥＬＬのＲＡＲデータを含むＰＤＳＣＨ２の位置を指し示す。

ＣＲＮＴＩを用いることにより、各ＵＥはそれ自身唯一のＣＲＮＴＩを有するので、コード混乱問題が発生しない。このほか、ＰＤＳＣＨを重要であるＳＣＥＬＬで伝送する時、新しいＤＣＩフォーマットは不要である。別の選択は、ＰＣＥＬＬにより、ＰＤＳＣＨを伝送することである。しかし、新しいＤＣＩフォーマットが必要である。ｅＮＢは可能なコード混乱問題をもう心配しなくてもよいので、ＲＡＣＨリソース設定制限が寛大になる。

図８は、ＵＬ同期のＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨ の第二具体例を示す図である。図８の例において、ＵＥ１は、ＳＣＥＬＬにより、ＲＡＣＨリソース中で、ＲＡＣＨプリアンブルを伝送し、ＵＥ２は、ＳＣＥＬＬにより、同じＲＡＣＨリソース中で、同じＲＡＣＨプリアンブルを伝送する。図７と同様に、コードコリジョンおよびコード混乱問題両方を回避するため、ＵＥは、ＵＥ-特定の探索空間を監視して、ＳＣＥＬＬ ＲＡＲを示すＰＤＣＣＨを見つける。しかし、図７と異なり、ＳＣＥＬＬ ＲＡＲを示すＰＤＣＣＨは、重要であるＳＣＥＬＬ上で伝送される。このアプローチ下で、クロスキャリアスケジューリングはサポートされない。図８に示されるように、ＰＤＣＣＨ１は、ＵＥ１にＲＡＲを示し、ＰＤＣＣＨ２は、ＵＥ２にＲＡＲを示す。ＰＤＣＣＨ１とＰＤＣＣＨ２は共に重要であるＳＣＥＬＬのＵＥ-特定の探索空間中に位置し、ＰＤＣＣＨ１はＣＲＮＴＩ１によりスクランブルされ、ＰＤＣＣＨ２はＣＲＮＴＩ２によりスクランブルされる。ＵＥ１に対し、ＵＥ-特定の探索空間を監視し、ＰＤＣＣＨ１を見つけ、重要であるＳＣＥＬＬのＲＡＲデータを含むＰＤＳＣＨ１の位置を指し示す。ＵＥ２に対し、ＵＥ-特定の探索空間を監視し、ＰＤＣＣＨ２を見つけ、重要であるＳＣＥＬＬのＲＡＲデータを含むＰＤＳＣＨ２の位置を指し示す。

図９は、ＵＬ同期のＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨの第三具体例を示す図である。図９の例において、ＵＥ１は、ＰＣＥＬＬにより、ＲＡＣＨリソース中で、ＲＡＣＨプリアンブルを伝送し、ＵＥ２は、ＳＣＥＬＬにより、同じＲＡＣＨリソース中、同じＲＡＣＨプリアンブルを伝送する。コード混乱を回避するため、ＳＣＥＬＬ ＲＡＲのＰＤＣＣＨおよびＰＤＳＣＨは、重要であるＳＣＥＬＬ上で伝送される。図９に示されるように、ＰＤＣＣＨ１は、ＵＥ１にＲＡＲを示し、ＰＤＣＣＨ２は、ＵＥ２にＲＡＲを示す。ＰＤＣＣＨ１はＲＡ-ＲＮＴＩによりスクランブルされ、且つ、ＰＣＥＬＬの共通の探索空間中に位置する。ＰＤＣＣＨ２は同じＲＡ-ＲＮＴＩによりスクランブルされ、且つ、ＳＣＥＬＬの共通の探索空間中に位置する。ＵＥ１に対し、共通の特定の探索空間を監視し、ＰＤＣＣＨ１を見つけ、ＰＣＥＬＬのＲＡＲデータを含むＰＤＳＣＨ１の位置を指し示す。ＵＥ２に対し、共通の探索空間を監視し、ＰＤＣＣＨ２を見つけ、ＳＣＥＬＬのＲＡＲデータを含むＰＤＳＣＨ２の位置を指し示す。このアプローチ下で、ＵＥは、ＳＣＥＬＬの共通の探索空間を監視する必要があるので、新しいＵＥの性質が必要である。

図１０は、ＳＣＥＬＬ上のＵＬ同期の第四具体例を示す図である。ＳＣＥＬＬに用いるＲＡＲにより、タイミングアドバンス値を伝送するのに代わって、ｅＮＢは、ＭＡＣ ＣＥにより、ＴＡコマンドを伝送することができる。図１０の例において、ＰＣＥＬＬに対し、ｅＮＢ１００２は、まず、ＰＣＥＬＬに用いるＲＡＣＨプリアンブル割り当てを、ＵＥ１００１に伝送する (ステップ１０１１)。ステップ１０１２において、ＵＥ１００１は、ＰＣＥＬＬにより、ＲＡＣＨプリアンブルをｅＮＢ１００２に伝送する。ステップ１０１３において、ｅＮＢ１００２は、ＵＥ１００１に、ＵＬタイミング調整に用いるＲＡＲを伝送する。一方、ＳＣＥＬＬに対し、ｅＮＢ１００２は、まず、ＳＣＥＬＬに用いるＲＡＣＨプリアンブル割り当てをＵＥ１００１に伝送する (ステップ１０１４)。ステップ１０１５において、ＵＥ１００１は、ＳＣＥＬＬにより、プリアンブルをｅＮＢ１００２に伝送する。ステップ１０１６において、ｅＮＢ１００２は、ＭＡＣ ＣＥにより、ＵＥ１００１に、ＵＬタイミング調整に用いるＴＡコマンドを伝送する。ＭＡＣ ＣＥに対し、ＴＡコマンドを示すＰＤＣＣＨは、Ｃ-ＲＮＴＩによりスクランブルされ、且つ、ＵＥ-特定の探索空間で伝送される。注意すべきことは、ＴＡコマンド ＭＡＣ ＣＥは、ＰＣＥＬＬ (クロスキャリアスケジューリング) またはＳＣＥＬＬ (非-クロスキャリアスケジューリング)で伝送されることである。ＵＥはＴＡコマンドだけを待つので、競合ソリューションが不要である。Ｒｅｌ-１０中のＴＡコマンド ＭＡＣ ＣＥは、タイミング調整に用いる７ビットだけを含む。これに反して、ＲＡＲは、タイミング調整に用いる１５ビットを含む。一例において、拡張されたＴＡコマンド ＭＡＣ ＣＥが設計されて、幅広いタイミング調整を提供する。拡張されたＴＡコマンドＭＡＣ ＣＥにより提供される調整幅は、ＲＡＲにより提供される調整幅と同程度である。

コード混乱問題に対し、一ソリューションは、Ｒｅｌ-１０ＲＡＣＨ工程で用いられるパラメータを再定義する。Ｒｅｌ-１０のＲＡＣＨ工程のパラメータを再定義する一新規態様は、ＵＥのＣ-ＲＮＴＩにより充填されるＲＡＲ中の“Temporary RNTI” フィールドを再定義することにより、ＵＥを識別する。実施例は、ＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨ工程を初期化する前、ＵＥが有効なＣ-ＲＮＴＩを維持すべきかどうかの仮定に基づく。結果ＵＥ影響は、ＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨ伝送後、ＵＥが、ＲＡＲ中の“Temporary RNTI”フィールドをチェックするかである。Ｒｅｌ-１０ＲＡＣＨ工程のパラメータの再定義の別の新規態様は、キャリア特定オフセットを導入することにより、ＲＡ-ＲＮＴＩフィールドを純化する。つまり、再定義されたＲＡ-ＲＮＴＩは、キャリア特定オフセットおよびＲＡＣＨリソースの機能である。適当なキャリア特定オフセットの割り当てにより、異なるキャリアの同じＲＡＣＨリソース中で、ＲＡＣＨプリアンブルを伝送するＵＥは、唯一のＲＡ-ＲＮＴＩにより識別される。

図１１は、ＳＣＥＬＬ上のＵＬ同期の第五具体例を示す図である。ＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨに加え、非周期的測深参照信号 (ａｐ-ＳＲＳ)は、ＳＣＥＬＬ上で、タイミング参照信号としても用いられる。図１１の例において、ステップ１１１１において、ｅＮＢ１１０２は、非周期的ＳＲＳコマンドをＵＥ１１０１に伝送する。ステップ１１１２において、ＵＥ１１０１は非周期的ＳＲＳコードをｅＮＢ１１０２に伝送する。ステップ１１１３において、ｅＮＢ１１０２は、非周期的ＳＲＳのタイミングを測定し、ＭＡＣ ＣＥにより、ＴＡコマンドを伝送し、ＵＬタイミング調整に用いる。図１０と同様に、ＴＡコマンドの応答メッセージはＣ-ＲＮＴＩによりスクランブルされる。

図１２は、一新規態様による多重ＴＡ群を管理する方法のフローチャートである。ステップ１２０１において、ｅＮＢは、ＵＬのＰＣＥＬＬを設定し、ＰＣＥＬＬを、第一ＴＡ群インデックスを有する第一ＴＡ群に割り当てる。ステップ１２０２において、ｅＮＢは、ＵＥのＳＣＥＬＬを設定し、ＳＣＥＬＬを第二ＴＡ群インデックスを有する第二ＴＡ群に割り当てる。ステップ１２０３において、ｅＮＢは、ＳＣＥＬＬにより、ＵＥから伝送されたタイミング参照信号を受信する。ステップ１２０４において、タイミング参照信号のタイミング測定に基づいて、ｅＮＢは、第二ＴＡ群に応用されるＵＬタイミングアドバンスを伝送する。ステップ１２０５において、ＵＥは、受信されたタイミングアドバンス値を用いて、そのＵＬ伝送タイミングを調整する。

図１３は、一新規態様による多重ＴＡ群のＴＡタイマーを管理および維持する方法フローチャートである。ステップ１３０１において、ＵＬは、第一ＴＡ群インデックスを有する第一タイミングアドバンス （ＴＡ）群に関連する第一タイマー割り当てを受信し、第一ＴＡ群は、ＵＥの少なくともひとつのプライマリーセル (ＰＣＥＬＬ)を含む。ステップ１３０２において、ＵＥは、第二ＴＡ群インデックスを有する第二ＴＡ群に関連する第二タイマー割り当てを受信し、第二ＴＡ群は、ＵＥの少なくともひとつのセカンダリーセル (ＳＣＥＬＬ)を含む。ステップ１３０３において、ＵＥは第一タイマーを開始し、第一ＴＡ群をＳＹＮＣ状態に設定する。ステップ１３０４において、ＵＥは第二タイマーを開始し、第二ＴＡ群をＳＹＮＣ状態に設定する。ＳＣＥＬＬが、ＰＣＥＬＬより、小さいセル被覆領域を有する場合、第二タイマーは第一タイマーより大きい値を有する。ＳＣＥＬＬが非常に小さいサービス領域を有する場合、第二タイマーは期限切れではない。ＳＣＥＬＬが非アクティブになる時、第二タイマーはカウントダウンを維持し、第二ＴＡ群はＳＹＮＣ状態で維持される。注意すべきことは、競合ベースのＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨの提案されるソリューションは、非-競合ベースのＳＣＥＬＬ ＲＡＣＨ中でも応用することができる。

本発明は、説明のためにある特定の実施の形態に関連して述べられているが本発明はこれを制限するものではない。したがって、様々な変更、適合、および説明した実施形態の様々な特徴の組み合わせは、特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく実施することができる。

Claims (5)

1. 方法であって、
   第一ＴＡ群インデックスを有する第一タイミングアドバンス（ＴＡ）群に関連する第一タイマー割り当てを受信し、前記第一ＴＡ群はユーザー装置(ＵＥ)の少なくともひとつのプライマリーセル(ＰＣＥＬＬ)を含む工程と、
   第二ＴＡ群インデックスを有する第二ＴＡ群に関連する第二タイマー割り当てを受信し、前記第二ＴＡ群は前記ＵＥの少なくともひとつのセカンダリーセル(ＳＣＥＬＬ)を含む工程と、
   前記第一タイマーを開始し、前記第一ＴＡ群がＳＹＮＣ状態に設定される工程と、
   前記第二タイマーを開始し、前記第二ＴＡ群が前記ＳＹＮＣ状態に設定される工程と、
   を含むことを特徴とする方法。
2. さらに、
   前記ＳＣＥＬＬを非アクティブにする工程、
   前記第二タイマーの運転を継続し、前記第二ＴＡ群を前記ＳＹＮＣ状態で維持する工程、および、
   前記第二タイマーが期限切れのとき、前記第二ＴＡ群をＵＮＳＹＣ状態に変化させる工程、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第二タイマーが期限切れになる前、前記第二ＴＡ群が前記ＳＹＮＣ状態の時、前記ＳＣＥＬＬが再活動化することを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. さらに、
   前記ＳＣＥＬＬを非アクティブにする工程、および、
   前記第二タイマーの運転を停止し、および、前記第二ＴＡ群をＵＮＳＹＮＣ状態に変化させる工程、
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記第二ＴＡタイマー数値は無限大に設定され、前記第二ＴＡタイマーは期限切れではないことを特徴とする請求項１に記載の方法。

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