JP2015233351A - 協調伝送のための適応スケジューリングおよびharq管理 - Google Patents
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Abstract
【課題】様々な中継機構を使用して協調通信をサポートできるフレームワークを提供する。
【解決手段】協調通信のための、特にHARQ管理、スケジューリングおよび測定が本明細書に開示される。たとえば、本明細書における方法は、中継または援助機構が、固定の基盤の一部である中継ノード、またはモバイルワイヤレス送受信ユニット(WTRU)であってよい中継ノードを使用することを備える状況で使用することができる。前記状況において、第1のデータを備えた第1の送信が、進化型Node B(eNB)とWTRUの間で確立される。第2のデータを備えた第2の送信が、中継ノード(RN)とWTRUの間で確立される。復号のために、前記第1のデータと前記第2のデータが結合される。前記第1の送信および前記第2の送信について単一HARQフィードバックが、WTRUからeNBに送られる。
【選択図】図8B
【解決手段】協調通信のための、特にHARQ管理、スケジューリングおよび測定が本明細書に開示される。たとえば、本明細書における方法は、中継または援助機構が、固定の基盤の一部である中継ノード、またはモバイルワイヤレス送受信ユニット(WTRU)であってよい中継ノードを使用することを備える状況で使用することができる。前記状況において、第1のデータを備えた第1の送信が、進化型Node B(eNB)とWTRUの間で確立される。第2のデータを備えた第2の送信が、中継ノード(RN)とWTRUの間で確立される。復号のために、前記第1のデータと前記第2のデータが結合される。前記第1の送信および前記第2の送信について単一HARQフィードバックが、WTRUからeNBに送られる。
【選択図】図8B
Description
本願発明は、協調伝送のための適応スケジューリングおよびHARQ管理に関する。
[関連出願の相互参照]
本出願は、参照により本明細書にその内容が組み込まれる、2010年4月2日に出願された米国特許仮出願第61/320,379号明細書の優先権を主張するものである。
本出願は、参照により本明細書にその内容が組み込まれる、2010年4月2日に出願された米国特許仮出願第61/320,379号明細書の優先権を主張するものである。
ワイヤレスネットワークは、伝送の誤りを制御するために自動反復要求プロトコルを使用することができる。たとえば、LTE(Long Term Evolution)ネットワークは、アップリンクおよび/またはダウンリンクでHARQ(Hybrid Adaptive Repeat Request)プロトコルを使用することができる。
LTEダウンリンクHARQ機構は、非同期HARQプロトコルを使用する。LTEダウンリンクHARQ機構での再送は、ダウンリンクセル帯域幅で行われることがある。再送はしばしば、初期の送信失敗の後、初期送信と同じHARQで行われてよい。再送は、初期送信に類似の特定のHARQでスケジューリングすることができる。
LTEアップリンクHARQ機構は、同期HARQプロトコルを含んでよい。このプロトコルでは、再送の時間インスタンスは、初期送信に対して固定することができる。
本明細書において、たとえば様々な中継機構を使用して協調通信をサポートできるフレームワークがある。このフレームワークは、協調通信のためのHARQ管理、スケジューリングおよび測定の方法を含んでよい。たとえば、中継または援助機構は、増幅転送、復号転送、圧縮転送、ノイズ除去転送を備えてよく、またはその何らかの組合せを使用してよい。
ここに記載の発明の概要は、発明を実施するための形態において下記にさらに述べられる選択された概念を簡略化された形で述べるために提供されている。そして、特許請求された主題の主な特徴または本質的な特徴を識別することを意図しておらず、また特許請求された主題の範囲を限定するために使用することも意図していない。さらに、特許請求された主題は、本開示のいずれかの部分に述べられたいずれかまたはすべての欠点を解決する制限事項に限定されない。
より詳細な理解は、添付の図面と併せて、例示するために示す下記の説明から得ることができる。
より詳細な理解は、添付の図面と併せて、例示するために示す下記の説明から得ることができる。
図1Aは、1つまたは複数の開示す実施形態を実施するための一例として、通信システム100を示す図である。通信システム100は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャストなど、コンテンツを複数のワイヤレスユーザに提供する多元接続システムであってよい。通信システム100は、複数のワイヤレスユーザが、ワイヤレス帯域幅を含めてシステムリソースを共有することによってこうしたコンテンツにアクセスすることを可能にできる。たとえば、通信システム100は、CDMA(code division multiple access)、TDMA(time division multiple access)、FDMA(frequency division multiple access)、OFDMA(orthogonal FDMA)、SC−FDMA(single−carrier FDMA)など、1つまたは複数のチャネルアクセス法を使用してよい。
図1Aに示すように、通信システム100は、ワイヤレス送受信ユニット(WTRU)102a、102b、102c、102d、無線アクセスネットワーク(RAN)104、コアネットワーク106、公衆交換電話網(PSTN)108、インターネット110、および他のネットワーク112を含んでよいが、開示された実施形態は、任意の数のWTRU、基地局、ネットワークおよび/またはネットワーク要素を企図することが理解されよう。WTRU 102a、102b、102c、102dはそれぞれ、ワイヤレス環境内で動作および/または通信するように構成された任意のタイプのデバイスであってよい。例を挙げると、WTRU 102a、102b、102c、102dは、ワイヤレス信号を送信および/または受信するように構成されてよく、ユーザ機器(UE)、移動局、固定または移動加入者ユニット、ページャ、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、スマートフォン、ラップトップ、ネットブック、パーソナルコンピュータ、ワイヤレスセンサ、家電などを含んでよい。
通信システム100は、基地局114aおよび基地局114bを含むこともできる。基地局114a、114bはそれぞれ、コアネットワーク106、インターネット110および/またはネットワーク112など、1つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするために、WTRU 102a、102b、102c、102dのうちの少なくとも1つとワイヤレスでインターフェースするように構成された任意のタイプのデバイスであってよい。例を挙げると、基地局114a、114bは、送受信基地局(BTS)、Node B、eNode B、ホームNode B、ホームeNode B、サイトコントローラ、アクセスポイント(AP)、ワイヤレスルータなどであってよい。基地局114a、114bはそれぞれ、単一の要素として示されているが、基地局114a、114bは、相互に接続された任意の数の基地局および/またはネットワーク要素を含んでよいことが理解されよう。
基地局114aは、RAN 104の一部であってよく、このRAN 104は、基地局コントローラ(BSC)、無線ネットワークコントローラ(RNC)、中継ノードなど、他の基地局および/またはネットワーク要素(図示せず)を含むこともできる。基地局114aおよび/または基地局114bは、セル(図示せず)と呼ばれることがある特定の地理的領域内でワイヤレス信号を送信および/または受信するように構成されてよい。セルは、セルセクタにさらに分割されてよい。たとえば、基地局114aに関連するセルは、3つのセクタに分割されてよい。したがって、一実施形態では、基地局114aは、3つのトランシーバ、すなわちセルの各セクタにつき1つを含んでよい。別の実施形態では、基地局114aは、MIMO(multiple−input multiple output)技術を使用することができ、したがって、セルの各セクタにつき複数のトランシーバを使用してよい。
基地局114a、114bは、任意の適切なワイヤレス通信リンク(たとえば無線周波数(RF)、マイクロ波、赤外線(IR)、紫外線(UV)、可視光線など)であってよいエアインターフェース116を介してWTRU 102a、102b、102c、102dのうちの1つまたは複数と通信することができる。エアインターフェース116は、任意の適切な無線アクセス技術(RAT)を使用して確立することができる。
より具体的には、上述されたように、通信システム100は、多元接続システムであってよく、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC−FDMAなど、1つまたは複数のチャネルアクセス方式を使用してよい。たとえば、RAN 104内の基地局114a、およびWTRU 102a、102b、102cは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))を使用してエアインターフェース116を確立できるUTRA(UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)Terrestrial Radio Access)などの無線技術を実装することができる。WCDMAは、HSPA(High−Speed Packet Access)および/または進化型HSPA(HSPA+)などの通信プロトコルを含んでよい。HSPAは、HSDPA(High−Speed Downlink Packet Access)および/またはHSUPA(High−Speed Uplink Packet Access)を含んでよい。
別の実施形態では、基地局114a、およびWTRU 102a、102b、102cは、LTE(Long Term Evolution)および/またはLTE−A(LTE−Advanced)を使用してエアインターフェース116を確立できるE−UTRA(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access)などの無線技術を実装してよい。
他の実施形態では、基地局114aおよびWTRU102a、102b、102cは、IEEE 802.16(すなわちWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV−DO、IS−2000(Interim Standard 2000)、IS−95(Interim Standard 95)、IS−856(Interim Standard 856)、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)、EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution)、GERAN(GSM EDGE)などの無線技術を実装することができる。
図1Aの基地局114bは、たとえばワイヤレスルータ、ホームNode B、ホームeNode Bまたはアクセスポイントであってよく、事業所、自宅、車両、キャンパスなど、局所的な領域のワイヤレス接続性を容易にするのに適した任意のRATを使用することができる。一実施形態では、基地局114bおよびWTRU 102c、102dは、WLAN(wireless local area network)を確立するために、IEEE 802.11などの無線技術を実装することができる。別の実施形態では、基地局114bおよびWTRU 102c、102dは、WPAN(wireless personal area network)を確立するために、IEEE 802.15などの無線技術を実装してよい。さらに別の実施形態では、基地局114bおよびWTRU 102c、102dは、ピコセルまたはフェムトセルを確立するために、セルラベースのRAT(たとえばWCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE−Aなど)を使用してよい。図1Aに示すように、基地局114bは、インターネット110への直接接続を有してよい。したがって、基地局114bは、コアネットワーク106を介してインターネット110にアクセスする必要がないことがある。
RAN 104は、コアネットワーク106と通信していることがあり、このコアネットワーク106は、WTRU 102a、102b、102c、102dのうちの1つまたは複数に、音声、データ、アプリケーションおよび/またはVoIP(voice over internet protocol)サービスを提供するように構成された任意のタイプのネットワークであってよい。たとえば、コアネットワーク106は、呼制御、請求サービス、モバイル位置ベースのサービス、プリペイド式の発呼、インターネット接続性、ビデオ配信などを提供し、かつ/またはユーザ認証などの高レベルのセキュリティ機能を実施することができる。図1Aに示されていないが、RAN 104および/またはコアネットワーク106は、RAN 104と同じRAT、または異なるRATを使用する他のRANと直接的に通信していることも、間接的に通信していることもあることが理解されよう。たとえば、E−UTRA無線技術を使用していることがあるRAN 104に接続されることに加えて、コアネットワーク106は、GSM無線技術を使用する別のRAN(図示せず)と通信していることもある。
コアネットワーク106は、WTRU 102a、102b、102c、102dがPSTN 108、インターネット110および/または他のネットワーク112にアクセスするためのゲートウェイとして働くこともできる。PSTN 108は、POTS(plain old telephone service)を提供する回路交換電話網を含んでよい。インターネット110は、TCP/IPインターネットプロトコルスイートのTCP(transmission control protocol)、UDP(user datagram protocol)およびIP(internet protocol)など、共通の通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークおよびデバイスのグローバルシステムを含んでよい。ネットワーク112は、他のサービスプロバイダによって所有および/または操作された有線またはワイヤレスの通信網を含んでよい。たとえば、ネットワーク112は、1つまたは複数のRANに接続された別のコアネットワークを含んでよく、この1つまたは複数のRANは、RAN 104と同じRATを用いてもよいし、異なるRATを用いてもよい。
通信システム100内のWTRU 102a、102b、102c、102dの一部またはすべては、マルチモード能力を含んでよく、すなわちWTRU 102a、102b、102c、102dは、それぞれ異なるワイヤレスリンクを介してそれぞれ異なるワイヤレスネットワークと通信するための複数のトランシーバを含んでよい。たとえば、図1Aに示すWTRU 102cは、セルラベースの無線技術を使用できる基地局114aと、またIEEE 802無線技術を使用できる基地局114bと通信するように構成されてもよい。
図1Bは、例としてのWTRU 102のシステム図である。図1Bに示すように、WTRU 102は、プロセッサ118と、トランシーバ120と、送受信要素122と、スピーカ/マイクロホン124と、キーパッド126と、ディスプレイ/タッチパッド128と、取外し不可能なメモリ130と、取外し可能なメモリ132と、電源134と、GPS(global positioning system)チップセット136と、他の周辺装置138とを含んでよい。WTRU 102は、一実施形態に依然として従いながら、上記要素の任意の副次的な結合を含んでもよいことが理解されよう。
プロセッサ118は、汎用プロセッサ、特別目的のプロセッサ、従来のプロセッサ、DSP(digital signal processor)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアに関連する1つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)回路、他の任意のタイプのIC(integrated circuit)、状態機械などであってよい。プロセッサ118は、信号符号化、データ処理、電源制御、入出力処理、および/またはWTRU 102がワイヤレス環境内で動作することを可能にする他の任意の機能性を実施することができる。プロセッサ118は、トランシーバ120に結合されてよく、このトランシーバ120は、送受信要素122に結合されてよい。図1Bは、プロセッサ118およびトランシーバ120を別個の構成要素として示しているが、プロセッサ118およびトランシーバ120は、電子パッケージまたはチップ内に共に組み込まれてよいことが理解されよう。
送受信要素122は、エアインターフェース116を介して基地局(たとえば基地局114a)に信号を送信し、またはそこから信号を受信するように構成されてよい。たとえば、一実施形態では、送受信要素122は、RF信号を送信および/または受信するように構成されたアンテナであってよい。別の実施形態では、送受信要素122は、たとえばIR、UVまたは可視光信号を送信および/または受信するように構成されたエミッタ/検出器であってよい。さらに別の実施形態では、送受信要素122は、RF信号と光信号の両方を送信および受信するように構成されてよい。送受信要素122は、任意の組合せのワイヤレス信号を送信および/または受信するように構成されてよいことが理解されよう。
さらに、送受信要素122は、図1Bに単一の要素として示されているが、WTRU 102は、任意の数の送受信要素122を含んでよい。より具体的には、WTRU 102は、MIMO技術を使用してよい。したがって、一実施形態では、WTRU 102は、エアインターフェース116を介してワイヤレス信号を送信および受信するために2つ以上の送受信要素122(たとえば複数のアンテナ)を含んでよい。
トランシーバ120は、送受信要素122によって送信される信号を変調し、また送受信要素122によって受信される信号を復調するように構成されてよい。上述されたように、WTRU 102は、マルチモード能力を有してよい。したがって、トランシーバ120は、たとえばUTRAとIEEE 802.11など、複数のRATを介してWTRU 102が通信することを可能にする複数のトランシーバを含んでよい。
WTRU 102のプロセッサ118は、スピーカ/マイクロホン124、キーパッド126 および/またはディスプレイ/タッチパッド128(たとえば液晶ディスプレイ(LCD)表示装置や有機発光ダイオード(OLED)表示装置)に結合されてよく、そこからユーザ入力データを受信することができる。プロセッサ118は、スピーカ/マイクロホン124、キーパッド126および/またはディスプレイ/タッチパッド128にユーザデータを出力することもできる。さらに、プロセッサ118は、取外し不可能なメモリ106および/または取外し可能なメモリ132など、任意の適切なタイプのメモリからの情報にアクセスし、そこにデータを格納することができる。取外し不可能なメモリ106は、RAM(random−access memory)、ROM(read−only memory)、ハードディスクまたは他の任意のタイプのメモリ記憶デバイスを含んでよい。取外し可能なメモリ132は、SIM(subscriber identity module)カード、メモリスティック、SD(secure digital)メモリカードなどを含んでよい。他の実施形態では、プロセッサ118は、サーバやホームコンピュータ(図示せず)など、WTRU 102に物理的に置かれないメモリからの情報にアクセスし、そこにデータを格納することができる。
プロセッサ118は、電源134から電力を受信することができ、WTRU 102内の他のコンポーネントに電力を分配および/または制御するように構成されてよい。電源134は、WTRU 102に電力を供給するのに適した任意のデバイスであってよい。たとえば、電源134は、1つまたは複数の乾電池(たとえばニッケルカドミウム(NiCd)、ニッケル亜鉛(NiZn)、ニッケル水素(NiMH)、リチウムイオン(Li−ion)など)、太陽電池、燃料電池などを含んでよい。
プロセッサ118は、GPSチップセット136に結合することもでき、このGPSチップセット136は、WTRU 102の現在の位置に関する位置情報(たとえば経緯度)を提供するように構成されてよい。GPSチップセット136からの情報に加えて、またはその代わりに、WTRU 102は、エアインターフェース116を介して基地局(たとえば基地局114a、114b)から位置情報を受信し、かつ/または2つ以上の近くの基地局から受信されている信号のタイミングに基づいてWTRU 102の位置を決定することができる。一実施形態に依然として従いながら、WTRU 102は、任意の適切な位置決定方法によって位置情報を取得できることが理解されよう。
プロセッサ118は、他の周辺装置138にさらに結合されてよく、この他の周辺装置138は、追加の特徴、機能性および/または有線もしくはワイヤレスの接続性を提供する1つまたは複数のソフトウェアおよび/またはハードウェアモジュールを含んでよい。たとえば、周辺装置138は、加速度計、e−コンパス、衛星トランシーバ、(写真またはビデオ用の)デジタルカメラ、USB(universal serial bus)ポート、振動デバイス、テレビトランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、Bluetooth(登録商標)モジュール、FM(frequency modulated)無線ユニット、デジタル音楽プレイヤー、メディアプレイヤー、ビデオゲームプレイヤーモジュール、インターネットブラウザなどを含んでよい。
図1Cは、一実施形態による、RAN 104およびコアネットワーク106のシステム図である。上述されたように、RAN 104は、エアインターフェース116を介してWTRU 102a、102b、102cと通信するためにE−UTRA無線技術を使用してよい。RAN 104は、コアネットワーク106と通信していることもある。
RAN 104は、eNode−B 140a、140b、140cを含んでよいが、RAN 104は、一実施形態に依然として従いながら、任意の数のeNode−Bを含んでよいことを理解されたい。eNode−B 140a、140b、140cはそれぞれ、エアインターフェース116を介してWTRU 102a、102b、102cと通信するための1つまたは複数のトランシーバを含んでよい。一実施形態では、eNode−B 140a、140b、140cは、MIMO技術を実装してよい。したがって、eNode−B 140aは、たとえば、複数のアンテナを使用して、WTRU 102aにワイヤレス信号を送信し、WTRU 102aからワイヤレス信号を受信することができる。
eNode−B 140a、140b、140cはそれぞれ、特定のセル(図示せず)に関連付けることができ、無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、アップリンクおよび/またはダウンリンクのユーザスケジューリングなどに対処するように構成されてよい。図1Cに示すように、eNode−B 140a、140b、140cは、X2インターフェースを介して互いに通信してよい。図1Cに示すコアネットワーク106は、モビリティ管理ゲートウェイ(MME)142、サービングゲートウェイ144およびパケットデータ網(PDN)ゲートウェイ146を含んでよい。上記要素はそれぞれ、コアネットワーク106の一部として示されているが、これらの要素のいずれの要素もが、コアネットワークオペレータ以外のエンティティによって所有および/または操作されてよいことが理解されよう。
MME 142は、S1インターフェースを介してRAN 104内のeNode−B 142a、142b、142cのそれぞれに接続することができ、制御ノードとして働くことができる。たとえば、MME 142は、WTRU 102a、102b、102cのユーザの認証、ベアラのアクティブ化/非アクティブ化、WTRU 102a、102b、102cの初期接続の間に特定のサービングゲートウェイを選択することなどの役割を担うことができる。MME 142は、RAN 104と、GSMやWCDMAなど他の無線技術を使用する他のRAN(図示せず)との間で切り換える制御プレーン機能を提供することもできる。
サービングゲートウェイ144は、S1インターフェースを介して、RAN 104内のeNode B 140a、140b、140cのそれぞれに接続されてよい。サービングゲートウェイ144は一般に、WTRU 102a、102b、102cに/から、ユーザデータパケットをルーティングおよび転送してよい。サービングゲートウェイ144は、eNode B間のハンドオーバ時のユーザプレーンのアンカリング、WTRU 102a、102b、102cにダウンリンクデータが使用可能な場合のページングのトリガ、WTRU 102a、102b、102cのコンテキストの管理および格納など、他の機能を実施することもできる。
サービングゲートウェイ144は、PDNゲートウェイ146にも接続されてよく、このPDNゲートウェイ146は、WTRU 102a、102b、102cとIP対応デバイスとの間の通信を円滑に進めるために、WTRU 102a、102b、102cがインターネット110などのパケット交換網にアクセスできるようにしてよい。
コアネットワーク106は、他のネットワークとの通信を円滑に進めることができる。たとえば、コアネットワーク106は、WTRU 102a、102b、102cと従来の地上通信デバイスとの間の通信を円滑に進めるために、WTRU 102a、102b、102cがPSTN 108などの回路交換網にアクセスできるようにしてよい。たとえば、コアネットワーク106は、コアネットワーク106とPSTN 108の間のインターフェースとして働くIPゲートウェイ(たとえばIPマルチメディアサブシステム(IMS)サーバ)を含んでもよく、またはそれと通信してもよい。さらに、コアネットワーク106は、WTRU 102a、102b、102cがネットワーク112にアクセスできるようにすることができ、このネットワーク112は、他のサービスプロバイダによって所有および/または操作される他の有線網またはワイヤレス網を含んでよい。
ドナーセルと中継の間の協調伝送によって、セルラネットワーク内のリンクおよびシステム性能を向上させることができる。協調は、たとえばネットワーク符号化および透過型中継など、様々なやり方で実施することができる。こうしたやり方は典型的に、ドナーセル、および1つまたは複数の中継ノード(RN)からの信号を使用することによって、リンクごとの性能を高め、かつ/または無線リソース効率を向上させる。中継技術には、たとえば増幅転送(A/F)、復号転送(D/F)、圧縮転送(C/F)および推定転送(E/F)が含まれ得る。
増幅転送技術は、L1または改良型L1中継と一般に呼ばれる。増幅転送では、RNは、受信信号を増幅し、コヒーレント結合のためにそれを宛先に転送してよい。
復号転送は、L2中継技法と呼ばれる。説明すると、例としてのL2は、ダウンリンク協調伝送を容易にするように中継することができる。たとえば、eNode B(eNB)などの基地局は、第1のホップでRNにデータを送信することができる。信号は、ユーザ機器(UE)など、ワイヤレス送受信ユニット(WTRU)に到達することもできる。WTRUは、信号対雑音比が不十分であるためにメッセージを復号できないことがある。データは、第2のホップの初めに、eNBとRNの両方で使用可能であってよい。次いで、eNBとRNは共同で、WTRUに送信することができる。
復号転送方式は一般に、少なくとも2つのホップを有する。それぞれのホップは、受信機ノードで、L2終端されてよい。増幅転送および圧縮転送は、単一ホップ方式を含んでよく、この単一ホップ方式では、中継は典型的に、データをL2終端しない。
eNBは、各WTRUがRNによってサービスされているかどうか知ることができる。セルラネットワーク内で使用される様々な種類のRNが存在してよく、たとえば、固定基盤中継ノードは典型的に、それがeNBへの高品質チャネルを有するように、屋根の上に置かれる。これらの配置では、eNBスケジューラは、中継リンク(eNB−RN)が全体的なリンク容量を最大化するために、比較的に高い変調符号化方式(MCS)レベル、およびより少ないリソースを使用してよい。別の例としてのシナリオでは、WTRU(たとえばヘルパーUE)を中継ノードとして使用することができ、それは、屋根の下にあってよく、より低いMCSおよびより多くのリソースを必要とすることがある。MCSレベルは、基盤タイプ(一般に高いMCSレベルを有するスタンドアロンRN、および一般に低いMCSを有する、UEに組み込まれたRN)に基づいて決定することができ、MCSレベルは、チャネル品質に従って動的に決定してもよく、または手法の組合せが使用されてもよい。
復号および転送機構の利点は、eNB−RNリンクがeNB−WTRUリンクより遥かに良好であるシナリオに、より適用できることがある。WTRUが復号できないメッセージをRNが復号するには、より良好なリンクが必要となり得る。
4つの可能なネットワークトポロジは、協調伝送を使用するWTRUが全体的なシステム容量を向上させるのに復号転送中継がどのように役立つかを示している。たとえば、図2A〜図2Dは、復号転送のオプションの4つの例示的な説明である。図2A〜図2Dの端末WTRU(T−WTRU)は、eNBからのダウンリンク送信の受信側である。RNは、協調ノードであり、この協調ノードは、基盤ノードであってもよく、または別のWTRU(たとえばヘルパーUE)であってもよい。
図2Aで、eNB 205は、RN 210とT−WTRU 215の両方によって受信されるデータを送信することができる。また、RN 210は、第1のホップ220でeNB 205から受信されたデータを、第2のホップ225でT−WTRU 215に送信することができる。図2Bで、eNB 230は、第1のホップでRN 235およびT−WTRU 240にデータを送信することができ、RN 235は再送の手助けをするにすぎない。図2Cで、eNB 250は、第1のホップでRN 252にデータを送信することができ、eNB 250およびRN 252は、第2のホップで、T−WTRU 254への共同送信を実施してよい。図2Dでは、RN 262(すなわちヘルパーWTRUまたはUE)は、たとえば単にデータ送信用の単純な中継として働くことができる。T−WTRU 264およびRN 262は、eNB 260にキャンプし、従来のリンク(TRL)上の制御チャネルでeNB 260から制御情報を直接得ることができる。ここでTRLは、いずれかの基地局(たとえばeNB)とエンドユーザ/移動体(たとえば端末WTRUまたはUE)との間のリンクである従来型のリンクである。
図3Aおよび図3Bは、WTRUがネットワークカバレッジを向上させるのに役立ち得る復号転送中継のネットワークトポロジの例示的な説明である。図3Aで、eNB 300は、第1のホップ306でRN 302にトランスポートブロック(TB)を送信することができる。正確に受信された場合、RN 302は、第2のホップ308でTBを送信することができる。図3Bで、RN 322とRN 324のカバレッジエリアが重複する場合、複数のRNが、同じUE 326への(再)送信に関与することができる。第1のホップで、eNB 320は、2つ以上のRNにTBを送信してよい。
別の中継機構は、圧縮転送中継を含んでよい。圧縮転送では、RNは、TBを受信し、復号前のある時点で、受信したソフト情報を圧縮し、チャネルについてのこの情報を符号化し、それをその宛先に転送してよい。図4は、例としての圧縮転送中継機構を示している。圧縮転送方式は、2ホップ方式として示されている。ここで、RN 410は、L2終端を実施しないことがある。ダイヤモンドRNと呼ばれる特定の中継形成では、圧縮転送と復号転送の組合せが望ましいことがある。
別の2ステップ技法は、ノイズ除去転送であり、このノイズ除去転送は、推定転送技法の一環である。ノイズ除去転送は、中継が変調方式についての知識を使用して、信号成分を推定し、それをフィルタリングして取り除く技術を含んでよい。次いで、RNは、あるノイズ除去量で信号を転送してよい。
アップリンク送信の例が、図5A〜図5Cに示されている。図5Aで、T−WTRU 502が第1のホップで送信することができ、第2のホップで、T−WTRU 502とRN 504の両方が共同で送信する。eNB 506は、第1のホップ送信と第2のホップ送信の両方をリッスンすることができる。図5Bで、T−WTRU 511は、第1のホップで送信してよい。次いで、RN 515は、第2のホップ517で、データを中継してよい。図5Aと図5Bの両方で、それぞれのeNBsは、第1のホップで各々のT−WTRUからのクロスリンク(XL)送信をリッスンしようとしてもよいし、あるいはT−WTRUは、従来のリンク(TRL)とXLの両方で送信してもよい。RNとT−WTRUの間のリンク(たとえばH−UE−T−UEのリンク)は、クロスリンク(XL)と呼ばれることがある。TRLおよびXL上で送信することによって、無線リソース要件に関するTRLが2倍になることがある。図5Cで、T−WTRU 522は、第1のホップ528でRN 526にXL上で送信してよく、その後に、第2のホップでT−WTRU 522とRN 526の両方によってeNB 524への共同送信が行われる。
RNとeNBがコヒーレントに再送できるように、ターゲットとされたWTRUグループのためのRN上の再送は、eNBと同期させてよい。追加のスケジューリング規則によって、ULとDLについてそれぞれ、これに対処する手段がある。
タイプ2 RNなど、協調送信機構は、LTE−A中継技術の一環であってよい。タイプ2中継は、RNがそれ自体の物理セルID(PCI)を持たない中継技術を指すことがある。たとえば、タイプ2中継は、別個のPCIを持たず、Rel−8 UEに透過であり(すなわちRel−8 WTRUは、タイプ2 RNの存在を認識しないことがあり)、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を送信することができ、かつ/または共通参照信号(CRS)および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を含めて制御情報を送信しない帯域内中継ノードである。
タイプ2中継は、中継ノードがそれ自体の物理セルIDを持たないので、WTRUに情報を暗黙的に中継することができる。中継デバイスは、WTRUであってもよく、またはWTRUのグループであってもよい。中継としてのWTRUの場合、WTRUは、タイプ2中継と同じ制約を持たないことがある。本明細書に提示される諸実施形態は、タイプ2中継と、中継としてのWTRU(たとえばUE)の両方をサポートする。
たとえばLTEシステムでは、PDCCHは、ダウンリンク制御情報(DCI)として知られているメッセージを運ぶことができ、このメッセージは、リソース割当て、HARQプロセスID、PRB割当て、およびWTRUまたはWTRUのグループについての対応するスケジューリング情報を含んでよい。リソーススケジューリングでは、WTRUは、eNBから(PDCCHを含めて)制御チャネルを受信してよい。
たとえばLTEでは、しばしばハイブリッド自動反復要求(HARQ)と呼ばれる物理層再送結合を使用してよい。たとえば、HARQは、HARQエンティティと呼ばれるMACレベル(L1)モジュールとして実装されてよい。HARQエンティティは、複数のHARQプロセスに関連付けられてよい。それぞれのHARQプロセスは、対応するstop−and−wait HARQプロトコルを実装してよい。それぞれのユーザは、複数の並列のstop−and−waitプロセスを有することがある。本明細書に開示されたHARQ操作は、HARQエンティティ、1つまたは複数のHARQプロセス、および/またはHARQエンティティと1つまたは複数のHARQプロセスの組合せに関連付けられてよい。
1つのプロセスのACK/NACKフィードバックを待つ場合、他のトランスポートブロックは、他のプロセスを使用して送信することができる。物理層HARQ操作では、受信側は、CRCチェックに失敗したパケットを格納し、再送が受信されるとき、受信されたパケットを結合してよい。ソフトコンバインと、増分冗長を用いた同一再送およびコンバインの両方を容易にすることができる。
特にRNがモバイル中継、またはそれ自体のデータ転送セッションに同時に関与する他のWTRUである場合、L2レベル協調中継によるLTEベースのセルラシステムのシステム容量の向上を可能にするにはいくつかの課題がある。RNが使用するヘルパー機構は、変化するチャネル状態に適応する必要があり得る。したがって、図2A〜図2Dおよび図3A〜図3Bに示すものなど、様々な中継構成タイプをサポートするためにeNBがRNおよびWTRUを適応的に構成することを可能にする機構が必要とされ得る。
選ばれたヘルパー機構に応じて、RNおよびWTRUは、いつ、どのように通信を中継すべきか知ることができる。たとえば、選択されたヘルパー機構が圧縮転送法を含む場合、圧縮効率、RN上の操作の待ち時間を構成し、また情報を転送する送信時間間隔(TTI:transmit time interval)を構成するために、追加のパラメータが提供されてよい。
ヘルパー機構選択に基づいて、RNおよびWTRUをスケジューリングするための機構が使用されてよい。2つのタイプのヘルパー機構は、復号転送に関連する1つまたは複数の3ステップ方法と、圧縮転送、ノイズ除去転送および増幅転送に関連する1つまたは複数の2ステップ方法とを含んでよい。両方のヘルパー機構では、eNBとWTRUが、2つの別個のリンクから受信されているHARQ伝送を調整する必要があり得る。たとえば、2つの別個のHARQエンティティが、WTRUで、eNBからの直接送信のために1つ、RNからの間接送信のために別の1つが使用される場合、レイヤ1(L1)仕様で最小の変更を行うことができ、HSPAモデルおよびLTE HARQモデルを変更なしで使用することができる。本明細書に示すように、スケジューラは、変化する無線状態を利用し、さらに、スループットを増加させるために複数のHARQエンティティからのメッセージを結合することを可能にできる。複数のHARQエンティティは、調整される必要があることがあり、複数のHARQエンティティに渡るバッファの管理およびHARQプロセスの調整に関して何らかの課題を呈することがある。
別のオプションでは、本明細書に示すように、単一の結合型HARQエンティティを使用してよい。単一の結合型HARQエンティティを使用する場合には、複数のHARQエンティティを結合し、データを復号するやり方についてWTRUが通知を受けることを可能にするために追加の機構を組み込むことができる。eNBがHARQ、およびeNBとRNからのデータのタイミングを信号伝達することを可能にするために新しいスケジューリング機構が必要となり得る。
本明細書に示すように、RN−UEリンクを監視し、適応選択決定を容易にするために、eNBで測定が使用されてよい。本明細書では説明のために、協調通信のための構成、HARQ管理、スケジューリング、および測定を含めて、LTEおよびLTE−Advancedシステム内で様々な中継機構を使用して中継をサポートできるフレームワークに関して方法が示されている。
図6は、例としての隣接セット、候補セット、およびヘルパーアクティブセットの間の関係を表す例示的な図である。図6に示すように、中継/ヘルパー選択機構は、3つのステップを含んでよい。第1のステップは、隣接セット内で中継を選択することを含んでよい。隣接セットは、T−WTRUが隣接発見手順の間に検出する隣接中継ノードの集合を指すことができる。隣接セットは、eNBによって構成されてもよいし、T−WTRUによって自律的に決定されてもよく、またはその両方であってもよい。
候補セットは、援助に適している中継ノードの集合を指すことがあり;これは、隣接セットのサブセットである。RNがWTRUであるケースでは、適性は、クロスリンク状態、従来の無線リンクの状態、バッテリステータス、ハードウェア制限、ユーザ加入レベル、および/または援助の意思を含めて、リアルタイムデータの組合せから導出された適性インデックスから決定されてよい。eNBは、各T−WTRUの候補セットを維持することができ、援助の機会が生じるとき、候補をヘルパーアクティブセット(HAS)へと上げることができる。所与のT−WTRU接続/無線ベアラについて、ヘルパーアクティブセット(HAS)は、T−WTRUの援助に積極的に関与する候補セット内に中継ノードのサブセットを含んでよい。
eNBは、中継ノードおよび/またはWTRUからのチャネル品質測定に基づいてセット選択決定を行うことができる。図7は、協調伝送を可能にするようにスケジューリングするための隣接発見、測定、および後続の定常状態シグナリングのタイムラインについて説明するシーケンス図を示している。
ダウンリンクHARQのための調整型HARQエンティティおよび結合型HARQエンティティについて、本明細書に述べられる。本明細書に論じられたように、調整型HARQエンティティでは、eNBは、複数のHARQエンティティ、たとえばRN用に1つ、WTRU用に1つを維持することができる。本明細書に論じられたように、結合型HARQエンティティでは、eNBは、RNおよびWTRUのために1つのHARQエンティティを維持してよい。
図8Aおよび図8Bは、ダウンリンクHARQ操作の例示的な説明である。図8Aおよび図8Bで、eNBは、RNと宛先WTRUの両方に同じデータを送信する。RNは、たとえば、特にノイズを除去し、またはスケジューリングについての情報を追加するために、送信をわずかに修正してよい。図8Aおよび図8Bで、HARQエンティティHEXLが、RNとWTRUの間のXL上のHARQ送信のために使用される。これに属するHARQプロセスのためのデータ送信は、HARQエンティティHETRLエンティティの対応するHARQプロセスに関するデータの受信に成功した後に開始することができる。WTRUの調整型/結合型HARQエンティティに属するHARQプロセスは、HARQフィードバックを送信する前に、XL上の後続の送信を待つことができる。
図8Aで、eNB 805からWTRU 815に宛てられた送信は、RN 810およびWTRU 815に聞こえることがある。図8Aの実線820は、第2の送信820がRN 810に向けられ得ることを示しており、点線は、RN 810が、RN 815に向けられるeNB 805からの第1の送信822を傍聴できる(overhear)ことを示している。図8Aに示すように、RN 810は、eNB 805からの第2の送信820に別個に応答(すなわちACK/NACK)824することができる。RN 810は、第2の送信820を受信する場合、第2の送信820のわずかに修正されたバージョン830をWTRU 815に送ってよい。したがって、WTRU 815は、2つの送信、eNB 805から直接の第1の送信822、およびRN 810からの第2の送信のわずかに修正されたバージョン830を得ることができる。WTRU 815は、2つの送信を結合し、送信を復号する。WTRU 815は、RN 810に肯定応答828を、eNB 805に肯定応答826を送ってよい。
図8Aで、RN 810は、eNB 805にACK/NAKを明示的に送信することができる。タイミングがここでは2つの別個のHARQエンティティによって決定付けられるので、この手法によって、全体的なデータ送信のタイミングが可変になり得る。同じRNを介した複数のHARQプロセスをスケジューリングする場合には、eNBで、これを考慮に入れる必要があり得る。これが必要であり得る圧縮および転送のタイプは、RNがその増分冗長(IR)バッファの内容をとり、それを圧縮し、それを符号化し、それに対して巡回冗長検査(CRC)を行い、それを送信するというものである。IRバッファが符号化されるので、IRバッファが復号されるまで、eNBプロセスのIRバッファと直接結合するやり方がないことがある。
あるいは、RNが、そのIRバッファの内容をとり、追加のレートマッチング(ソフトビットごとのパンクチャリングまたは反復)を適用する場合、RNは(パンクチャリングまたは反復の後の)修正されたIRバッファを変調シンボルのI/Q変調に直接マッピングし、それを送信し、次いでT−WTRUは、eNBからのIRバッファと直接結合することができ、RNの別個のHARQプロセスは必要とされないことがある。
図8Bで、RN 855は、第2の送信862に肯定応答せず、RN 855がそれを受信したと見なされ得る。RN 855は、RN 855が第2の送信850を受け取る場合、第2の送信850のわずかに修正されたバージョン868を送信してよい。WTRU 860は、第1の送信864、および第2の送信862のわずかに修正されたバージョン868に基づいて、最後の肯定応答をeNB 850に返送してよい。図8Bには、1つの肯定応答866がある。図8Aで、eNB 850は、RN 855およびWTRU 860から肯定応答を受信する。
図8Bで、RN 855は、それがTRL 864上で受信するTBを復号(または圧縮)、および転送することができるが、図8Aとは反対に、RN 810は、eNB 805にACK/NACKを返送しないことがある。この構成では、HARQプロセスのための往復時間(RTT)は、固定され、決定論的であってよい。RN 855がデータの復号に成功した場合でも、eNB 850がNACKで再送しなければならないので、(図8Aと比べて)過度のTRLリソースが使用されることがある。WTRU 860が(eNB 850から直接の)第1のホップと(RN 855からの)第2のホップからのデータを結合することを可能にするために、1つの設計オプションでは、WTRU 860が単一のHARQプロセスにおける2つの送信を結合することを可能にする。
図8Aに示す送信およびACK/NACK概念に対応する図9Aは、個々のHARQエンティティを有し得るWTRU、eNB 905からの送信に対応するHARQエンティティ、およびRN 910からの送信のための別のHARQエンティティを示している。2つのHARQエンティティは、調整され、(ソフトバッファ空間を含めて)1組のHARQプロセスを共有してよい。物理的に、HARQエンティティは、メモリ、すなわちバッファ空間を共有してよい。両方のHARQエンティティは、同じデータに作用することができる。ここで、RN−WTRUリンク910およびeNB−WTRUリンク905に関連するHARQエンティティは、HARQプロセス#0 915を共有することができ、このHARQプロセス#0 915は、WTRUが、eNBからとRNからの別個の送信を結合し、共同で復号することを可能にできる。図9Bは、類似のプロセスを示しており、図8Bに示す送信およびACK/NACK概念に一致する。
一実施形態では、1つのHARQエンティティ内の1組のHARQプロセスが予約され、別のHARQエンティティ内のHARQプロセスと結合されるように事前に構成されてよい。WTRUは、ビットマスクおよびL2もしくはL3シグナリング、またはシステム情報構成を使用して、1組の予約されたHARQプロセスおよびマッピングを事前に構成することができる。共同のHARQ送信についてダウンリンク割当てが示されている場合、受信されたトランスポートブロックは、予約され事前に構成されたHARQプロセスに割り当てられてよい。
図10Aおよび図10Bは、それぞれ図8Aおよび図8Bに示す送信およびACK/NACK概念に対応し得る。図10Aおよび図10Bは、WTRU 1005上で単一のHARQエンティティを使用することを示しており、この単一のHARQエンティティは、eNB−WTRUリンクとRN−WTRUリンクの両方に渡る。本明細書中のダウンリンクについての議論は、UL方向のeNB受信にも適用可能である。調整型または結合型のHARQエンティティ間のH−ARQプロセスの類似の共有は、DLのeNB送信にも適用可能である。
図11は、HARQ送信のための例示的なメッセージ交換を示している。追加のスケジューリング情報フォーマットは、複数のノード(たとえばRNおよびWTRU)が聞くことができる送信を調整するために使用することができる。たとえばRNとT−WTRUの間のリンクは、クロスリンク(X)と呼ばれることがあり、関連するスケジューリング情報フォーマットは、クロスリンク制御情報(XCI)と呼ばれることがある。eNBは、スケジューリングメッセージを制御してよい。図11で、たとえばサブフレームnで、eNB 1105は、初期スケジューリング情報を送ってよい。初期スケジューリング情報DCI−RN1は、RN 1104に送信することができ、初期スケジューリング情報DCI−UE1は、T−WTRU 1106に送信することができる。DCI−RN1メッセージは、初期データ送信をどのように受信するかに関してRN 1104についての情報を備えてよい。DCI−RN1のフォーマットは、LTE Rel−8のフォーマットを拡張することができる。
eNBは、eNBがRNに送ってよい第1の送信のスケジューリング情報(DCI)、およびRNがT−WTRU(XL)に送信してよい第2の送信のスケジューリング情報(XCI)を送信することができる。したがって、図11では、DCI−RN1およびDCI−UE1は、データ1110を受信するために、それぞれスケジューリングRN 1104およびT−WTRU 1106をデータ1110に関連付けることができる。DCI−UE1は、DCI−RN1に類似したスケジューリング情報を有することができ、このDCI−RN1は、RN 1104に送られたデータ1110を(点線1112によって示すように)T−WTRU 1106が傍聴することを可能にすることができる。傍聴を可能にする1つのやり方は、本明細書に説明されたように、T−WTRUのヘルパーアクティブセット(HAS)グループ内のすべてのヘルパー(すなわちRN)のグループ無線ネットワーク一時識別子(RNTI)を使用することである。DCI−UE1は、T−WTRU 1106が(RN 1104からの)第2の送信1114を期待できるTTIについての情報をさらに有することができ、したがって、T−WTRU 1106は、第1の(データ1112)送信と第2の(データ1114)送信を調整し結合するのに役立つアプリオリな知識を有する。
図11で、時点nで、スケジューリングメッセージXCI1は、RN 1104に送られてよく、このRN 1104は、T−WTRU 1106への第2のホップ送信1114のためにRN 1104によって使用されるスケジューリング情報を提供してよい。時点n+k1で、T−WTRU 1106にスケジューリング情報DCI−UE2が送信されてよく、このスケジューリング情報DCI−UE2は、RN 1104からの第2のホップ通信1114をリッスンし復号するのに役立つ情報を運ぶことができる。RNは、T−WTRU 1106に第2の送信1114を送ってよい。HARQプロセス情報は、DCI−UE1メッセージとDCI−UE2メッセージに共通であってよく、これらの2つのメッセージを共同で復号するようにT−WTRU 1106に指示することができることに留意されたい。復号に失敗すると、n+k1+k2でT−WTRU 1106からのHARQフィードバック(NACK)がeNB 1102に送られ、またRN 1104によって傍聴されることがある。
eNB 1102は、新しいDCI−RN2およびDCI−UE3を使用してRN 1104およびT−WTRU 1106にデータを再送してよい。さらに、時点n+k1+k2+k3+k4で第2のホップ再送1118についてのスケジューリング情報を示すために、XCI2がRN 1104に送られてよい。n+k1+k2+k3+k4で、RN 1104は、再送1118をT−WTRU 1106に送ってよい。n+k1+k2+k3+k4+k5で、T−WTRU 1106からのHARQフィードバック(すなわちACK)がeNB 1102に送られ、またRN 1104によって傍聴されることがある。
別の実施形態で、DCI−RN1 + XCI1をRN 1104に同時に送信するのと同様に、サブフレームnでDCI−UE1およびXCI1をT−WTRU 1106に同時に送信することが可能である。DCI−UE2は、XCI1と類似の情報を有することができ、したがって、eNB 1102は、上記の実施形態と比べて、送信を1つだけ減少させることができる。T−WTRU 1106は、サブフレームnでスケジューリングを受信し、サブフレームnおよびサブフレームn+k1で受信を準備することができる。XCI1は、T−WTRU 1106がRN 1104からデータを得るのに必要であり得る情報の一部またはすべてを有してよい。
図11は、RNがプロンプティングなしに継続的に援助できる場合についての例示的な説明である。RNが必要なときにだけ援助する場合に使用できる他の方式がある。ここでは、図11で、RNは、T−WTRUがeNBから第1の送信を最初に受信したかどうか確かめるためにT−WTRUによるACK/NACKを待たず;RNは、単に援助する。RNは、T−WTRUに同じ正確なデータ(T−WTRUのためのeNBからのデータ)をT−WTRUに送ってもよいし、またはRNは、データの別の冗長なバージョンをT−WTRUに送信することができる。
RNが使用されてよい例示的なシナリオは、eNBからT−WTRUのリンク(eNB−T−WTRUリンク)が低データレート送信をサポートできるというものである。RNはeNBとT−WTRUの間にあってよく、eNBは、RNを使用して、単に1つのeNB−T−WTRUリンクがサポート可能なデータより多くのデータを送信することができる。eNBとRNの間(eNB−RNリンク)、またRNとT−WTRU(RN−T−WTRUリンク)の間にも追加の良好なリンクがある。RNは、同一のバージョンであっても、わずかに修正されたバージョンであってもよいデータを送信することができる。全体的には、T−WTRUは、eNB−RNリンクおよびRN−T−WTRUリンクがあるので、パケットに関してさらなる情報を得ることができる。図11は、図2Aに一致し得るRN機能性のためのスケジューリングを含む例示的なメッセージシーケンス図を示している。
図11に関して本明細書に論じられたように、サブフレームnおよびn+k1+k2+k3+k4で、eNBは、RNから来るメッセージをリッスンし、復号するのに役立つスケジューリング情報をT−WTRUに送信してよい。このメッセージは、DCI−UEと呼ばれ、T−WTRUのヘルパーアクティブセットに関連するグループRNTIに宛てることができる。DCI−UEフォーマットは、下記の情報を運んでよい:リソース割当てタイプ;リソースブロック割当て;変調および符号化方式;HARQ情報;復号し、またはフィードバックを提供する前の送信の数(たとえば第2の送信の数および/またはTTIオフセット);HAS RN−ID;ならびにヘルパー機構の構成パラメータ、および圧縮のタイプとレベルなどを含み得る援助機構(C/F、D/F、A/Fなど)。
同様に、RNは、XCIと呼ばれる修正されたDCIメッセージを使用して、第2のホップ送信をどのように、いつ実施するかについての情報の提供を受ける必要があり得る。XCIは、下記の情報を運んでよい:第2の送信のTTIオフセット;第2の送信のHARQ情報;第2の送信のMCS、RE割当てなど;および援助機構情報(C/F、D/F、A/Fなど)。RNは、図11でDCI−RNと呼ばれる、eNBのための第1の送信をRNが受信することを可能にするためにスケジューリング情報の提供を受けてよい。論じられたように、DCI−RNおよびDCI−UEは、グループRNTIに宛てられた単一のメッセージとして送信することができる。DCI−RNフォーマットは共通のDL DCIフォーマットを再使用してよい。
異なるシナリオでは、RNのための構成は、恐らく、無線リソース制御(RRC:radio resource control)シグナリングを使用して送られる必要があり得る。これは、下記を含んでよい:援助モード(D/FまたはC/F);ヘルパーモードについてのデータ受信からACK/NACKフィードバックまでのタイミング遅延;どのサブフレームが、どの方向(たとえばDL、ULまたはXL)で使用されるかを示すビットマップフレームパターン;およびクロスリンク通信に使用されるIRバージョン。
中継選択決定が行われると、フレームワークは、eNBが中継協調機構を適応的に再構成することを可能にすることができる。中継選択決定は、下記のやり方、RRC上のシグナリング;MAC上のシグナリング;およびPDCCH上のシグナリングでRNおよびWTRUに送信されてよい。
どの機構を使用すべきかの決定は、待ち時間および信頼性の要件に基づくことができる。RRCメッセージングは、RRC構成または再構成メッセージの拡張であってもよく、または新しいメッセージであってもよい。MAC上のシグナリングは、MAC制御要素を使用して実施することができる。たとえば、図12Aおよび図12Bは、RN選択および通知のための例としてのMAC制御要素を示している。RNの制御要素(CE)1210および1220は、T−WTRUのRNTI、ヘルパー機構、および/または、たとえば圧縮転送方式の処理待ち時間など、援助のための構成パラメータを含む情報を運ぶことができる。RN選択決定が行われると、eNBは、PDCCH専用探索空間を整列させることができ、したがってT−WTRUおよびそのRNは、共通探索空間を使用してスケジューリングされる。これは、RNおよびT−WTRUによって行われるブラインド復号の量を減少させることができる。
復号転送ヘルパー機構では、援助の方式に関する決定は、MAC制御要素またはPDCCHを使用して送信することができる。圧縮転送では、ヘルパー機構決定は、PDCCHレベルで信号伝達することができる。たとえば、ヘルパー機構選択決定は、eNBが各リンクのヘルパー機構を決定すること、eNBおよびRNがヘルパー機構選択について交渉すること、および/またはRNが自律的にヘルパー機構選択を決定することを含んでいてよい。
eNBが各リンクのヘルパー機構を決定する場合、eNBは、たとえばリンク測定からヘルパー機構を決定してよい。eNBは、RNおよびT−WTRUに、どの機構が使用されるか通知してよい。この方法は、eNBで使用可能とするために、かなりの量の制御情報を使用することがある。
eNBとRNがヘルパー機構選択について交渉する場合、制御オーバヘッドは、より少ない数のクロスリンク測定をeNBに送信することによって減少させることができる。RNとeNBは、それ自体の測定に基づいて適切なヘルパー機構を共同で決定することができる。
RNがヘルパー機構選択を自律的に決定する場合、eNBは、ヘルパー機構選択をRNに引き渡してよい。この方法は、制御オーバヘッドを最小限に抑え、RNとeNBが共同で送信しない援助機構に適用することができる。
動的スケジューリングは、ダウンリンク送信リソース割当てのためのダウンリンク割当てメッセージ、およびアップリンク送信リソース割当てのためのアップリンクグラントメッセージによるスケジューリングのモードであり;これらのメッセージは、特定の単一のサブフレームに有効であってよい。ULメッセージおよびDLメッセージは、セル内の意図されたT−WTRUを識別するために、セル−RNTI(C−RNTI)を使用してPDCCH上で送信することができる。RNに送られた送信をT−WTRUが傍聴することが可能となるように1つのオプションは、T−WTRUのグループRNTI、およびT−WTRUに関連するHASグループ内のRNの一部またはすべてを構成することであってよい。この手法によって、中継操作に関与する各WTRUに、PDCCH CRC逆スクランブルを2回実施させることができる。1回目、WTRUは、PDCCHが従来のリンクのDCI/グラントを含む場合はそれ自体のC−RNTIを使用することができ、2回目、WTRUは、いずれかの中継特有のDCI/グラントがあるかどうか確かめるためにグループRNTIを使用することができる。これは、個々の送信についても同様に、グループRNTIを使用することによって緩和することができる。
T−WTRUがeNBおよびRNからの受信をどのように結合し復号できるかに関する2つの例は、下記の通りである。1)T−WTRUは個々に、メッセージを復号し、各送信についてA/Nを送ろうとすることができ、2)T−WTRUは、第1の送信と第2の送信の両方の受信を待ってよく、次いで、MAC PDUを結合し、復号を試みることができる。(2)を可能にするために、T−WTRUは、DCI−UEフォーマットで2つの送信を待つように構成することができる。これは、DLのTTIバンドリングとして事前に構成することができ、このTTIバンドリングでは、T−WTRUは、2つの所与の連続しないTTI内のデータを、単一のHARQプロセスのデータの複数の変形体として見なすように構成することができる。
eNBがHARQ再送のためのリソースを同期したやり方で割り当てることができる、半静的なスケジューリングを使用することができる。eNBは、T−WTRUからのACKを聞く場合、別のT−WTRU用の再送のために割り当てられたリソースを再使用してよい。リソース再使用を可能にするために、中継ノードからの再送は、ACK/NACKフィードバックの受信後、4 TTIより長く遅延させることができる。図11を参照して、別の実施形態の文脈では、XCI1は、何らかのタイプの半永続スケジューリング、または同期した非適応性スケジューリングを使用することができ、(LTEアップリンク再送に類似して)RNからT−WTRUへの再送は、数サブフレーム後に固定され、同じ周波数リソースを使用することができる。これによって、図11に示す第2のXCI2およびDCI−UE4の送信を節約することができる。
別の実施形態では、RNは、恐らくT−WTRUからのNACKまたは他の表示を傍聴した結果として、リソースを要求することにより支援を開始することができる。ここで、RNは、eNBからのリソースのためのスケジューリングを行うよう要求することができる。この要求は、RN−T−WTRUリンクのリソースを求める要求を可能にするようにスケジューリング要求(SR)メッセージを拡張することによって行うことができる。さらに、この要求は、RN−T−WTRUリンクにサービスするHARQプロセスについてのバッファステータスの情報を備えた拡張型バッファステータス報告(BSR)メッセージを送信することによって暗黙的に行われてよい。
結合型HARQエンティティ手法では、RNは、TRL上でそれが受信するTBを復号(または圧縮)および転送してよいが、TBへのACK/NACKを送信しないことがある。図13は、単一のHARQエンティティを備えた図2Aの中継構成に関するHARQタイミングの例示的な説明である。諸図において、また本明細書に論じられたように、「H」は、送信されているデータを表す。また、本明細書では、インデックス対(fi,sk)は、フレームインデックスi、サブフレームインデックスkを示す。
図13で、(フレーム0,サブフレーム0)で、eNB 1303は、DCI(T00)およびXCIメッセージ、XCI(00)を使用してTRLをスケジューリングすることができ、このXCIメッセージは、(f0,s5)にXL上でHx(0,0)を送信するようにRN 1306に指示することができる。(f0,s0)で、H(0,0)が、eNB 1303からRN 1306およびT−WTRU 1309に送信される。XLのためのリソースは、TRL TB H(0,0)を復号する際のRN 1306の成功または失敗に関係なくスケジューリングすることができる。RN 1306は、TRL TB H(0,0)をバッファリングし、復号の前に(f0,s5)で、 XL TB Hx(0,0)とチェイスコンバインすることもできる。T−WTRU 1309は、(f0,s9)で、eNB 1303にHARQフィードバック(NACK00−eNB)を提供することができる。NACK(NACK00−enB)が受信される場合、eNB 1303は、(f1,s4)で再送してよい。
T−WTRUは、それがRNから1つ、eNBから1つの両方の送信(TTIバンドリング)を受信するまで復号しないことがある。たとえば、図13を参照すると、T−WTRU 1309は、(f0,s0)および(f0,s5)でデータを受信しており、T−WTRU 1309は、それが内容を受信し結合した後、それを復号してよい。RTTは、固定されてよく(実際には、次の送信のための14 TTI)、eNBスケジューラに予測可能性を提供することができる。
図14は、一部の再送においてeNBがRNを支援しないことがあるHARQプロセスを示している。第1の送信の後、eNBは、RNに、HARQプロセスを引き継いでよい。eNBは、基礎となるプロセスの大部分を追跡しないことがある。データがT−WTRUによってうまく受信される場合、eNBは、T−WTRUおよび/またはRNによる通知を受けることができる。
図15は、eNB 1503で二重の同時HARQエンティティを有する設計の例示的な図である。eNB 1503は、図8Aに概念的に示すように、RN 1506に対する1つのHARQエンティティ、およびT−WTRU 1509に対する別のエンティティを維持することができる。この設計では、RN 1506は、eNB 1503にACK/NAKを明示的に送信してよい。図15は、上記の節で論じられた図2Aの中継を使用してよいタイミング図を示している。本明細書において、インデックス対(fi,sk)は、フレームインデックスi、サブフレームインデックスkを示している。図15で、eNB 1503は、(f0,s0)で、DCI(T00)を使用してTRLをスケジューリングしてよく、またH(0,0)を送信することもできる。eNB 1503は、XCI(00)を送信することもでき、このXCI(00)は、RN 1506に、指定されたリソース割当て、ならびに指定されたMCSで、特定の指定された将来のTTIで、XL上で送信するように指示することができる。XL送信は、現在のTRL送信と同じ冗長バージョン(RV)を使用してよい。
図15に示すように、RNは、TRLデータH(0,0)を受信し、それを復号しようと試みることができる。次いで、RN 1506は、(f0,s4)で、NACK(NACK00)を送ってよい。eNBは応答して、(f0,s0)で送信された前のXCI(0,0)を無効にする新しいXCI(0,0)と共に、(f0,s8)でデータを再送してよい。RN 1506がACKを送信している間(f1,s2)、RN 1506は、同時にXLを再符号化してよい。(f1,s2)のACKに示すように、TB H(0,1)がRN 1506でうまく受信されると、RN 1506は、TB Hx(0,0)を再符号化することができ、(f1,s3)でXLを介して送信することができる。(f1,s3)のXL送信Hx(0,0)が失敗する場合((f1,s7)のNACK)、XLが再スケジューリングされる。この手法によって、eNB 1503は、TRL上で再送しないことを可能にし、したがって、TRLリソースを節約することができる。別の実施形態では、*1512で、ACK01(f1,s2)と(f1,s3)の再送との間の時間は、処理時間に応じて1フレーム超の経過となることがあり;したがって、この例では、各送信は、*1512のフレームだけ移動されてよい。
図8A(ダウンリンク)と類似の構成において、図16は、アップリンクHARQの例示的なスケジュールを示している。図16で、T−WTRU 1609は、(f0,s0)で、リソースの要求を行ってよい。eNB 1603は、(f0,s1)で、スケジューリンググラント(SG:scheduling grant)で、T−WTRU 1609とRN 1606の両方に応答してよい。T−WTRU 1609は、(f0,s3)で、XLリソース上でデータを送信してよい。(f0,s3)の送信は、eNB 1603によって受信することもできる。RN 1606からのTRL送信が、(f0,s7)で行われてよい。eNB 1603は、復号することができ、(f1,s2)でHARQフィードバック(NACK)を提供してよい。(f1,s7)で、再送が起こり得る。RTTは、ここで固定されてよく、したがって、HARQは、同期して進行してよい。
図17は、DLおよびULメッセージ交換を備えるタイミング図の例示的な説明である。RN(たとえばヘルパーUE)は、全二重ヘルパーであってよく、すなわちDL方向とUL方向の両方で援助することができ、RNの操作極性を逆にする必要性による妨げを受けないことがある。RNは、eNBへのT−WTRU送信を傍聴し、わずかに修正されたバージョンを再送してよい。DLとULの両方について4つのHARQプロセスが示されており、それぞれのHARQプロセスが上記のやり方で動作し、すなわち、RNは、中継された通信についてのHARQ ACK/NACKを傍聴せず、または送信しない。(f0,s5)〜(f0,s8)に示すように、DLとULの両方のクロスリンクが同時に起こり得ることを見ることができる。DLのHARQフィードバックは、ULの第2のホップと同じときにT−WTRUによって送られてよい。ULのHARQフィードバックは、DLの第1のホップに関連してeNBによって送信されてよい。
図18は、FDD内のTDMオプションについてDLとULのタイミング例の例示的な説明であり、時分割がサブフレームの粒度で生じている。シーケンスは、図16のシーケンスに類似しており、違いは、XL送信を1つのTTI(f0,s7)内に集中させてよいことである。チャネル全体が、XL TTIでXL送信するのに使用されてよい。可能な結果として、図18に示すように、HARQプロセスは、単一のTTI(f1,s1)で、T−WTRUによる肯定応答を受けることもできる。この例ではTRLとXLのサブフレーム間の分割によって、eNBによる中継機能のために「犠牲になる」全体的なリソースのほんの少しに対する制御を可能にすることができる。この構成によって、eNBは、どのタイムスロットを中継専用とするか動的に決定することができ、それによってより細かい制御がもたらされ得る。
図19は、シンボルレベルTDMについての例示的な説明である。この手法では、それぞれのサブフレームは、シンボルレベルでTRLとXLの部分に分割されてよい。単一HARQエンティティ手法または二重HARQエンティティ手法は、シンボルレベルTDMと共に使用されてよい。ここで、図19は、二重HARQエンティティ手法の一例を示している。図15およびFDDの二重HARQ手法に関して論じられたように、RNがTTI内でそのTx−Rx極性を逆にできないことによって、HARQスケジューリングにいくらかの制約が課されることがある。これらの制約は、シンボルレベルTDM手法では取り除くことができる。たとえば、(f0,s5)で、T−WTRUがT−WTRUへのXL送信をスケジューリングし、その一方で、また同じTTIで、eNBに肯定応答(ACK10)を送信できることが見て分かる。さらに、全二重ヘルパーオペレーションもまた、このモードで可能である。
特徴および要素について上記に特定の組合せで述べられたが、それぞれの特徴または要素は、単独に使用されてもよいし、他の特徴および要素との任意の組合せで使用されてもよいことが当業者には理解されよう。さらに、本明細書に述べられた方法は、コンピュータまたはプロセッサによって実行するためにコンピュータ読取り可能媒体に組み込まれたコンピュータプログラム、ソフトウェアまたはファームウェアで実装されてよい。コンピュータ読取り可能媒体の例は、電子信号(有線接続またはワイヤレス接続を介して送信される)およびコンピュータ読取り可能記憶媒体を含む。コンピュータ読取り可能記憶媒体の例には、それだけに限らないが、ROM(read−only memory)、RAM(random−access memory)、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内部ハードディスクおよび取外し可能ディスクなどの磁気媒体、磁気光媒体、ならびにCD−ROMディスクおよびDVD(digital versatile disk)などの光媒体が含まれる。WTRU、UE、端末、基地局、RNCまたは任意のホストコンピュータで使用する無線周波数トランシーバを実装するために、ソフトウェアに関連するプロセッサが使用されてよい。
Claims (20)
- 第1のデータを備える第1の送信を受信し、第2のデータを備える第2の送信を受信し、復号のために前記第1のデータと前記第2のデータを結合し、前記第1の送信および前記第2の送信について単一HARQフィードバックを送信するように構成されたプロセッサ
を備えることを特徴とするワイヤレス送受信ユニティ(WTRU)。 - 前記第1の送信は基地局からのものであることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
- 前記第2の送信は中継ノードからのものであることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
- 前記HARQフィードバックは前記基地局に送られることを特徴とする請求項2に記載のWTRU。
- 前記基地局に送られた前記HARQフィードバックは、中継ノードによって傍聴され、復号されることを特徴とする請求項4に記載のWTRU。
- 前記第2のデータは、前記第1のデータ内に含まれたデータの一部を備えることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
- 前記第1の送信のための第1のHARQエンティティ、および前記第2の送信のための第2のHARQエンティティを有するようにさらに構成されることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
- HARQエンティティを前記第1の送信および前記第2の送信用に予約させるようにさらに構成されることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
- 前記中継ノードが第2のWTRUであることを特徴とする請求項3に記載のWTRU。
- ワイヤレスシステム内の協調送信のための方法であって、
第1のデータを備える第1の送信を受信するステップと、
第2のデータを備える第2の送信を受信するステップと、
復号のために前記第1のデータと前記第2のデータを結合するステップと、
前記第1の送信および前記第2の送信についての単一HARQフィードバックを送信するステップと
を備えることを特徴とする方法。 - 前記第1の送信が第1のHARQエンティティを使用し、前記第2の送信が第2のHARQエンティティを使用することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記第1のHARQエンティティを前記第2のHARQエンティティと調整するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 前記第1のデータおよび前記第2のデータを共同で復号するステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 前記第2のデータは、前記第1のデータに含まれたデータの一部を備えることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- ワイヤレス送受信ユニットによって実施されることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 進化型Node Bによって実施されることを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 第1のHARQエンティティで、第1のデータを備える第1の送信を受信し、第2のHARQエンティティで、第2のデータを備える第2の送信を受信し、前記第1のHARQエンティティを前記第2のHARQエンティティと調整し、HARQフィードバックを送信するように構成されたプロセッサ
を備えることを特徴とするワイヤレス送受信ユニット(WTRU)。 - 前記プロセッサは、前記第1のデータと前記第2のデータが共同で復号されるように、前記第1のHARQエンティティを前記第2のHARQエンティティと調整するように構成されることを特徴とする請求項17に記載のWTRU。
- ダウンリンク制御情報(DCI)を受信するようにさらに構成され、前記DCIは、送信を中継ノードと調整することに関する制御情報を含むことができることを特徴とする請求項17に記載のWTRU。
- 前記中継ノードは、基地局からクロスリンク制御情報を受信することを特徴とする請求項19に記載のWTRU。
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