JP2016507954A

JP2016507954A - システム情報の送信および受信方法、並びに基地局およびユーザ装置

Info

Publication number: JP2016507954A
Application number: JP2015549974A
Authority: JP
Inventors: ワン，フェン; リュ，レンマオ; ディン，ミン
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2016-03-10
Also published as: US20150341908A1; EP2941072B1; EP2941072A1; WO2014101810A1; CN103906139A; CN103906139B; EP2941072A4; US9814023B2

Abstract

基地局が実行する方法であって、基地局のシステム情報を含むコードシーケンスを生成するステップ（Ｓ３２０）と、コードシーケンスを変調し、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）シーケンスを生成するステップ（Ｓ３３０）と、ＰＢＣＨシーケンス内のＰＢＣＨごとに物理リソースブロック（ＰＲＢ）を選択するステップ（Ｓ３４０）と、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメント（ＲＥ）との間のマッピングを行うステップ（Ｓ３５０）とを含む方法を提供する。ユーザ装置が実行する方法、対応の基地局およびユーザ装置も提供する。本発明によれば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムのエネルギー利用率の向上、スペクトル効率の改善、セル間の時間／周波数リソースの衝突の低減が可能となる。【選択図】図３

Description

本発明は、モバイル通信技術分野に関する。より具体的には、本発明はセルのシステム情報の送信および受信方法、並びに基地局およびユーザ装置に関する。

第３世代モバイル通信パートナ・プロジェクト（３ＧＰＰ）によるロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）は、日々多様化していくモバイルサービスの提供が目的であり、その一部としてパケット化音声通信規格が含まれている。３ＧＰＰＬＴＥ第１版（すなわちＲｅｌｅａｓｅ８）には、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）およびマルチアンテナ（ＭＩＭＯ）技術が導入されている。また、３ＧＰＰのＲｅｌｅａｓｅ第１０版は、国際電気通信連合による評価および測定を経て、正式に第４世代グローバルモバイル通信規格ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄとなった。ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄ規格は、キャリア波アグリゲーション（ＣＡ）や中継技術が導入されており、上り／下りＭＩＭＯ技術の強化や、ヘットネット（Ｈｅｔ-Ｎｅｔ）設定のサポートを実現した。

ＬＴＥ-Ａｄｖａｎｃｅｄシステムのエネルギー利用率をより向上させ、スペクトル効率をより改善するために、３ＧＰＰでは、現行版のＬＴＥ（Ｒｅｌｅａｓｅ１１）に新しいキャリア波タイプ（ＮＣＴ）を導入することが決定されている。この導入作業は、主に二段階として執り行われる。第１段階としては、ＣＡ枠組み内において、主にキャリア波間の同期や、ＮＣＴにおけるセル専用参照信号（ＣＲＳ）および制御チャネルの削減について、ＮＣＴを規範化する。第２段階としては、独立モード（Ｓｔａｎｄ-ａｌｏｎｅ）下のＮＣＴ処理を実現し、すなわち、セルラシステムにおける１つまたは複数のサービスセルに対し、ＮＣＴキャリア波のみを存在させてモバイル通信サービスおよびデータ処理を提供する。

独立モード下のＮＣＴ処理は、主に、サービスセルのシステム情報のブロードキャストメカニズムと、増強型物理ダウンリンク制御チャネル（ｅＰＤＣＣＨ）の共有サーチスペース（ＣＳＳ）の獲得と、ユーザ装置（ＵＥ）移動性のサポートとに関連している。さらに、将来のＬＴＥにおける他の機能、例えば多地点協調（ＣｏＭＰ）なども含めて考慮する必要がある。

ＮＣＴの現状および未来傾向から見て、信号復調のためのセル専用参照信号ＣＲＳは用いられなくなると思われる。しかし、ＬＴＥに基づく現行のブロードキャストメカニズムでは、例えば物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）や物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）等のように、ＣＲＳに基づく復調が採用されているため、独立モード下で、ＣＲＳに基づく復調機能を用いずにシステム情報のブロードキャストを実現するという早急に解決すべき課題が残っている。

そこで、直観的な一解決法として、現行ＬＴＥの復調参照信号（ＤＭＲＳ）に基づく手法が考えられる。しかし、そもそもＤＭＲＳをＬＴＥに導入した本来の意図は、ＤＭＲＳをユーザ専用（ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ）参照信号とするためであった。具体的には、周波数分割多重化が適用可能なように、対応のユーザデータおよび参照信号に対して同様のプリコーディング形式を採用し、物理リソースブロック（ＰＲＢ）の逐一復調を実現させている。ところが、現行のＰＢＣＨ時分割多重化では、ＤＭＲＳに基づく復調が適合されない。その理由は、ＰＢＣＨの復調のために全てのＤＭＲＳポートを使用した場合、ＰＢＣＨ時分割多重における物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）の伝送モードの柔軟性が低下するからである。

上記の課題を解決するために、本発明は、サービスセルのシステム情報の送信および受信メカニズムを提供する。本発明によれば、ＮＣＴ独立モードにおいて、サービスセルのシステム情報を基地局が送信し、該システム情報をＵＥが取得することが可能なメカニズムを提供する。また、本発明は、ＤＭＲＳの復調機能に基づいてＰＢＣＨを再設計し、セル間の時間／周波数リソースの衝突を低減させることができる。

本発明の一態様によれば、基地局により実行される方法であって、前記基地局のシステム情報を含むコードシーケンスを生成するステップと、前記コードシーケンスを変調し、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨシーケンスを生成するステップと、前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれるＰＢＣＨごとに、物理リソースブロックＰＲＢを選択するステップと、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行うステップと、を含み、前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える方法を提供する。

また、基地局の識別子、および前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれたＰＢＣＨのインデックスに基づき、前記ＰＢＣＨに対するＰＲＢを選択することが好ましい。

また、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢから、前記ＰＢＣＨ用のＰＲＢを２つ選択することが好ましい。

また、前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれた前記ＰＢＣＨのインデックスには、システムフレーム番号ＳＦＮの最後尾２ビットに関する情報が含まれる。

また、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとＲＥとの間のマッピングを行う際は、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥを、ＰＢＣＨ用のＲＥとして用いないことが好ましい。

前記方法は、放射ダイバーシティ、またはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨシーケンスを伝送するステップをさらに含むことが好ましい。

本発明の別の一態様によれば、自局のシステム情報を含むコードシーケンスを生成するように構成されたコードシーケンス生成部と、前記コードシーケンスを変調し、ＰＢＣＨシーケンスを生成するように構成された物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨシーケンス生成部と、前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれているＰＢＣＨごとに、ＰＲＢを選択するように構成された物理リソースブロックＰＲＢ選択部と、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行うように構成されたマッピング部とを含み、前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える基地局を提供する。

また、前記ＰＲＢ選択部は、基地局の識別子、および前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれたＰＢＣＨのインデックスに基づき、前記ＰＢＣＨに対するＰＲＢを選択するように構成されていることが好ましい。

また、前記ＰＲＢ選択部は、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢから、前記ＰＢＣＨ用のＰＲＢを２つ選択するように構成されていることが好ましい。

また、前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれた前記ＰＢＣＨのインデックスには、システムフレーム番号ＳＦＮの最後尾２ビットに関する情報が含まれることが好ましい。

また、前記マッピング部は、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとＲＥとの間のマッピングを行う際、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥをＰＢＣＨ用のＲＥとして用いないように構成されていることが好ましい。

前記基地局は、放射ダイバーシティ、またはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨシーケンスを伝送するように構成された伝送部をさらに含むことが好ましい。

本発明の別の一態様によれば、ユーザ装置により実行される方法であって、ユーザ装置が対応するサービスセルの物理層識別子を取得するステップと、取得されたセルの物理層識別子に基づき、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨと対応している物理リソースブロックＰＲＢを読み取るステップと、復調参照信号ＤＭＲＳを利用して復調を行い、ＰＢＣＨシーケンスを取得するステップと、ＰＢＣＨシーケンスに含まれているビットを復号化し、サービスセルのシステム情報を取得するステップとを含み、前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える方法を提供する。

また、ＰＢＣＨと対応しているＰＲＢは、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢのうち、２つのＰＲＢを含むことが好ましい。

また、ＰＢＣＨ用のリソースエレメントＲＥが、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥとは異なることが好ましい。

また、前記復調ステップは、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用して復調を行うステップを含むことが好ましい。

本発明の別の一態様によれば、自装置が対応する現在のサービスセルの物理層識別子を取得するように構成されたセル識別子取得部と、取得されたセルの物理層識別子に基づき、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨと対応しているＰＲＢを読み取るように構成された物理リソースブロックＰＲＢ読取部と、復調参照信号ＤＭＲＳを利用して復調を行い、ＰＢＣＨシーケンスを取得するように構成された復調部と、ＰＢＣＨシーケンスに含まれたビットを復号化し、サービスセルのシステム情報を取得するように構成された復号部とを含み、前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備えるユーザ装置を提供する。

また、前記ＰＲＢ読取部は、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢのうち、２つのＰＲＢを読み取るように構成されていることが好ましい。

また、前記ＰＲＢ読取部は、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥと異なるＲＥに対して、読み取りを行うように構成されていることが好ましい。

また、前記復調部は、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用して復調を行うように構成されていることが好ましい。

本発明によれば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムのエネルギー利用率の向上、スペクトル効率の改善、セル間の時間／周波数リソースの衝突の低減が可能となる。

従来ＬＴＥ規格におけるシステム情報取得を示す模式図である。従来ＬＴＥシステムにおける周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ）モード下の物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）の構成を示す図である。本発明の一実施例に係る、基地局に用いる方法のフローチャート図である。本発明の一実施例に係る分散型ＰＢＣＨ−ＰＲＢマッピングを示す模式図である。本発明の一実施例に係る分散型ＰＢＣＨ−ＰＲＢマッピングを示す模式図である。本発明の一実施例に係る集中型ＰＢＣＨ−ＰＲＢマッピングを示す模式図である。本発明の一実施例に係る集中型ＰＢＣＨ−ＰＲＢマッピングを示す模式図である。本発明の一実施例に係る、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢ内のＲＥマッピングを示す模式図である。本発明の一実施例に係る基地局を示すブロック図である。本発明の一実施例に係る、ユーザ装置がＰＢＣＨを読み取る方法のフローチャート図である。本発明の一実施例に係るユーザ装置を示すブロック図である。

図面に基づく詳細な下記説明により、本発明の上記特徴および他の特徴がさらに明白になるのであろう。

以下、図面および具体的な実施例に基づき、独立モード下のＮＣＴに対する本発明のシステム情報の送信／受信方法、基地局、およびユーザ装置（ＵＥ）について詳細に説明する。なお、本発明は下記の具体的な実施例に限定されるものではない。また、本発明に対する理解の混同を避けるために、便宜上、本発明と直接に関連しない公知技術の詳細な説明を省略する。

以下は、運用環境の一例として、ＬＴＥモバイル通信システムおよびそれ以降のエボリューション版を挙げ、本発明に係る幾つかの実施例を詳しく説明する。但し、本発明は下記の実施例に限定されず、他の多種の無線通信システム、例えば将来の５Ｇセルラ通信システムにも適用可能である。

まず、図１に基づき、従来ＬＴＥシステムにおけるシステム情報取得について説明する。具体的には、ＬＴＥセルラシステムは、そのシステム情報として、（１）システム帯域、物理ハイブリッド指示チャネル（ＰＨＩＣＨ）設定、およびシステムフレーム番号（ＳＦＮ）からなり、ＰＢＣＨにおいて伝送されるメイン情報ブロック（ＭＩＢ）と、（２）物理層において、物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）で伝送されるユニキャストデータと共に多重化されるシステム情報ブロック（ＳＩＢ）と、の２タイプに分けられている。ユーザ装置（ＵＥ）が立ち上がると、まずはセル探索を行い、同期チャネルＰＳＳ／ＳＳＳを検出することで、下り時間同期および周波数同期を実現する。次に、ＵＥが、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）のタイプおよびセルの物理識別子（ＰＣＩ）を取得し、さらにＰＢＣＨを読み取ってＭＩＢ情報を取得する。ＵＥがシステム帯域を取得した後、ＰＤＣＣＨを探索することによりＳＩＢを取得し、後のＵＥランダムアクセスのために備えておく。

図２は、従来ＬＴＥシステムにおけるＦＤＤモード下の物理ブロードキャスト・チャネル（ＰＢＣＨ）の構成を示す。ＵＥは、事前検出されたシステム帯域情報を持っていない場合には、ＯＦＤＭシンボルの中心にＰＢＣＨとしてマッピングされた７２個のサブキャリア波（すなわち、システム周波数領域の中心に位置する６つのＰＲＢ。これらのＰＲＢは、ＬＴＥの最低限可能なシステム帯域である１．０８ＭＨｚに対応している）に基づき、システム帯域を検出する。なお、ＭＩＢは、１４の情報ビットおよび１０の空白（ｉｄｌｅ）ビットから構成される。また、チャネルの符号化の際は、巡回冗長検査（ＣＲＣ）用の１６ビットを後尾に追加し、１／３ビットレートでの畳み込み符号化を採用する。このようにして、通常ＣＰの場合の１９２０ビットおよび拡張ＣＰの場合の１７２８ビットが得られる。符号化されるビット全体は、低ビットレートでの繰返しにより、４つのサブ群として分けられる。各サブ群は、各自の方式で自己復号化する。なお、ＭＩＢのＣＲＣとしては、送信アンテナのポートナンバーを示すコードを用いてマスク化を行い、ＵＥがブラインド検出を行ってアンテナのポートナンバーを取得する。また、安定したＰＢＣＨ受信を確保するために、時間ダイバーシティおよびアンテナダイバーシティを採用している。具体的には、時間ダイバーシティは、４０ｍｓの伝送時間間隔（ＴＴＩ）を採用し、ＰＢＣＨ内（０番サブフレームに固定）において各々のＭＩＢを分散的に伝送する（いずれの分散部分も復号化可能）。一方、アンテナダイバーシティは、基地局ｅＮＢやＵＥに適用可能である。すなわち、２つまたは４つのアンテナ伝送ポートを有する基地局ｅＮＢが、空間−周波数ブロックコード（ＳＦＢＣ）を用いてＰＢＣＨを伝送する。ＰＢＣＨ用のリソースエレメント（ＲＥ）群は、ｅＮＢが使用する送信アンテナのポートナンバーとは独立している。また、ＰＢＣＨには、セル専用参照信号が占用しうるＲＥを使用しないため、ｅＮＢが実際に使用した送信アンテナのポートナンバーを考慮する必要がない。なお、アンテナのポートナンバーの情報は、ＭＩＢのＣＲＣマスクに内包されている。また、ＭＩＢにはＳＦＮ情報として最大で８ビットしか含まれないため、残りの２ビットの情報は、ＰＢＣＨの４０ｍｓのＴＴＩから収集する。４０ｍｓのＴＴＩにおいては、１番目の無線フレームを「００」で示し、２番目の無線フレームを「０１」で示し、３番目の無線フレームを「１０」で示し、４番目の無線フレームを「１１」で示す。また、ＰＢＣＨの変調方式としては、ＱＰＳＫが用いられる。そして、ＣＲＳでＰＢＣＨデータを復調するために、下りチャネルの評価を行う。ＵＥは、ＰＢＣＨ情報を最初に読み取ってセルへアクセスするとき、異なる方法を用いてブラインド復号化を行ってもよい。

但し、３ＧＰＰにより規定される将来のＬＴＥでは、ＮＣＴが独立モードとして設定された場合、保留されたＣＲＳがチャネルの復調用ではなく、時間／周波数の追跡および無線リソースの検出のために用いられる。したがって、独立モード下のＮＣＴに適したＰＢＣＨ設計が必要になる。

図３は、本発明の一実施例に係る、基地局に用いる方法３０のフローチャート図である。該方法３０は、ＬＴＥシステムにおける基地局（ｅＮＢ）が実行できる。図３に示すように、方法３０はステップＳ３１０からスタートする。

ステップＳ３２０において、基地局（サービスセル）のシステム情報を含むコードシーケンスを生成する。具体的には、独立モードにおいて、ＮＣＴを適用した基地局のメイン情報ブロックＭＩＢに、最も重要な情報ビットおよび所定の空白ビットを含める。そして、ＣＲＣ用の所定ビットを追加し、畳み込み符号化およびビットレート整合を経て、ある程度の長さのコードシーケンスを生成する。

ステップＳ３３０において、前記コードシーケンスを変調し、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨシーケンスを生成する。例えば、ステップＳ３２０で生成されたコードシーケンスを、４つの独立した同じ大きさの自己復号化区域として分割し、ＱＰＳＫ変調により、４０ｍｓのＭＩＢ伝送時間間隔内の４つのＰＢＣＨシーケンスとしてもよい。この場合、ＰＢＣＨの伝送時間間隔は１０ｍｓである。

ステップＳ３４０において、前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれているＰＢＣＨごとに、物理リソースブロックＰＲＢを選択する。本発明は、基地局ｅＮＢの識別子およびＰＢＣＨのインデックスに基づいて、ＰＢＣＨに対するＰＲＢを選択する。ｅＮＢは、ＰＢＣＨを含めるための分散型ＰＲＢまたは集中型ＰＲＢを採用してもよい。以下は、分散型および集中型ＰＲＢの幾つかの例を説明する。
＜分散型ＰＲＢ周波数分割多重化＞
本例において、ＰＢＣＨに対し、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化（ＦＤＭ）形式を用いることができる。０番サブフレームの中央の６つのＰＲＢから、ＰＢＣＨを伝送するための２個以上のＰＲＢを選択する。ここで、ＭＩＢの伝送時間間隔は４０ｍｓであり、ＰＢＣＨの伝送間隔は１０ｍｓである（すなわち、ＰＢＣＨ伝送を連続して４回行うことで、１つのＭＩＢの伝送が完了する）。好ましくは、０番サブフレームの中央の６つのＰＲＢから、ＰＢＣＨを伝送するための２個のＰＲＢを選択する。また、ＰＢＣＨ用の分散型ＰＲＢＦＤＭ形式は、セルの物理層識別子ＰＣＩに基づいている（すなわち

）。図４（ａ）は本例に係る分散型ＰＢＣＨ−ＰＲＢマッピングを示す模式図である。

図４（ａ）に示すように、０番サブフレームの中央の６つのＰＲＢを排列すると、

のように表記される。ｅＮＢは、

に基づいて、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢのシリアルナンバーを設定することができる。すなわち、

式中、

は、各ＭＩＢの４０ｍｓ伝送時間間隔内の伝送されるＰＢＣＨと対応する伝送シリアルナンバーを表しており、

を満たしている。

望ましくは、ＰＢＣＨが０番サブフレーム以外の他サブフレームに存在してもよい。例えば、ＰＢＣＨが図４（ｂ）のように１番サブフレームに存在してもよい。この場合、同様に上記式（１）に基づいて、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢのシリアルナンバーを設定することができる。
＜集中型ＰＲＢ周波数分割多重化＞
本例において、ＰＢＣＨに対し、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化（ＦＤＭ）形式を用いることができる。０番サブフレームの中央の６つのＰＲＢから、ＰＢＣＨを伝送するための２個以上のＰＲＢを選択する。ここで、ＭＩＢの伝送時間間隔は４０ｍｓであり、ＰＢＣＨの伝送間隔は１０ｍｓである（すなわち、ＰＢＣＨ伝送を連続して４回行うことで、１つのＭＩＢの伝送が完了する）。好ましくは、０番サブフレームの中央の６つのＰＲＢから、ＰＢＣＨを伝送するための２個のＰＲＢを選択する。また、集中型ＰＲＢを、セルの物理層識別子である

に基づいて選択してもよい。図５（ａ）は本例に係る集中型ＰＢＣＨ−ＰＲＢマッピングを示す模式図である。

図５（ａ）に示すように、０番サブフレームの中央の６つのＰＲＢを排列すると、

のように表記される。ｅＮＢは、

式中、

を満たしている。

望ましくは、ＰＢＣＨが０番サブフレーム以外の他サブフレームに存在してもよい。例えば、ＰＢＣＨが図５（ｂ）のように１番サブフレームに存在してもよい。この場合、同様に上記式（２）に基づいて、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢのシリアルナンバーを設定することができる。

分散型ＰＲＢ周波数分割多重化および集中型ＰＲＢ周波数分割多重化のいずれを採用する場合においても、４０ｍｓの伝送時間間隔内のＰＢＣＨの順位である

に、システムフレーム番号ＳＦＮの最後尾２ビットに関する情報が含まれることが好ましい。すなわち、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ００を意味し、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ０１を意味し、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ１０を意味し、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ１１を意味する。

次に、ステップ３５０は、選択されたＰＲＢ内において、ＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行う。なお、対応のレイヤマッピングおよびプリコーディングを行ってから、ＲＥマッピングを行い、１つのＭＢＩ伝送時間間隔内のＰＢＣＨの時間／周波数リソースの割り当てを完成させてもよい。望ましくは、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行う際は、ＰＢＣＨ復調参照信号ＤＭＲＳ用のＲＥ、同期信号ＰＳＳ／ＳＳＳ用のＲＥ、時間／周波数追跡参照信号用のＲＥを、ＰＢＣＨ用のＲＥとして用いなくてもよい。

また、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７およびＡＰ＝８の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよい。図６は、本発明の一実施例における、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢ内のＲＥマッピングを示す模式図である。望ましくは、ＰＢＣＨは、ＡＰ＝７およびＡＰ＝８に基づいて、放射ダイバーシティまたはランダムビームフォーミングにより実現されてもよく、時間／周波数追跡の参照信号を利用して、ＰＢＣＨの復調信号の位相調整等を行ってもよい。好ましくは、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、ＵＥは、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用してＰＢＣＨの復調を行ってもよい。

また、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７、８、９、１０の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよい。この場合、ＰＢＣＨは、４つのアンテナの放射ダイバーシティまたはランダムビームフォーミングにより実現されてもよい。同様に、ＵＥは、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用してＰＢＣＨの復調を行ってもよい。

最後に、方法３０はステップＳ３６０で終了する。

図７は、本発明の一実施例に係る基地局７０を示すブロック図である。図７に示すように、基地局７０は、コードシーケンス生成部７１０と、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨシーケンス生成部７２０と、物理リソースブロックＰＲＢ選択部７３０と、マッピング部７４０とを含む。以下は、基地局７０の各構成部について詳しく説明する。

コードシーケンス生成部７１０は、前記基地局のシステム情報を含むコードシーケンスを生成するように構成されている。具体的には、独立モードにおいて、ＮＣＴを適用した基地局のメイン情報ブロックＭＩＢに、最も重要な情報ビット及び所定の空白ビットを含める。そして、ＣＲＣ用の所定ビットを追加し、畳み込み符号化およびビットレート整合を経て、ある程度の長さのコードシーケンスを生成する。

ＰＢＣＨシーケンス生成部７２０は、コードシーケンス生成部７１０が生成したコードシーケンスを変調し、ＰＢＣＨシーケンスを生成するように構成されている。例えば、コードシーケンス生成部７１０が生成したコードシーケンスを、４つの独立した同じ大きさの自己復号化区域として分割し、ＱＰＳＫ変調により、４０ｍｓのＭＩＢ伝送時間間隔内の４つのＰＢＣＨシーケンスとしてもよい。この場合、ＰＢＣＨの伝送時間間隔は１０ｍｓである。

ＰＲＢ選択部７３０は、前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれているＰＢＣＨごとに、ＰＲＢを選択するように構成されている。本発明によれば、物理リソースブロックＰＲＢ選択部７３０は、基地局ｅＮＢの識別子およびＰＢＣＨのインデックスに基づいて、ＰＢＣＨに対するＰＲＢを選択することができる。また、上述した分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式も採用できる。ＰＲＢ選択部７３０が、サブフレームの中央の６つのＰＲＢから、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢを２つ選択することが好ましい。

分散型ＰＲＢ周波数分割多重化および集中型ＰＲＢ周波数分割多重化のいずれを採用する場合においても、４０ｍｓ伝送時間間隔内におけるＰＢＣＨの順位である

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ００を意味し、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ０１を意味し、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ１０を意味し、

は、ＳＦＮ＝ｘｘｘｘｘｘｘｘ１１を意味する。

マッピング部７４０は、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行うように構成されている。例えば、マッピング部７４０は、対応のレイヤマッピングおよびプリコーディングを行ってからＲＥマッピングを行い、１つのＭＢＩ伝送時間間隔内におけるＰＢＣＨの時間／周波数リソースの割り当てを完成させてもよい。望ましくは、マッピング部７４０は、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行う際、ＰＢＣＨ復調参照信号ＤＭＲＳ用のＲＥ、同期信号ＰＳＳ／ＳＳＳ用のＲＥ、時間／周波数追跡参照信号用のＲＥを、ＰＢＣＨ用のＲＥとして用いなくてもよい。また、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７およびＡＰ＝８の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよく。また、上述したように、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７、８、９、１０の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよい。この場合、ＰＢＣＨは、アンテナ放射ダイバーシティまたはランダムビームフォーミングにより実現されてもよい。例えば、アンテナ放射ダイバーシティまたはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨシーケンスを伝送するように構成された他の伝送手段（図示しない）を、基地局７０に含めてもよい。

図８は、本発明の一実施例に係る、ユーザ装置がＰＢＣＨを読み取る方法８０を示すフローチャート図である。該方法８０は、例えば、ＬＴＥシステムにおけるユーザ装置（ＵＥ）により実行されてもよい。図８に示すように、方法８０はステップＳ８１０からスタートする。

ステップＳ８２０において、ユーザ装置が対応するサービスセルの物理層識別子である

を取得する。

ステップＳ８３０において、取得されたセルの物理層識別子である

に基づき、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨと対応している物理リソースブロックＰＲＢを読み取る。本発明において、ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える。

具体的には、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備えるＰＲＢの場合、上記式（１）に基づいて、ＰＢＣＨと対応するＰＲＢを読み取ればよい。例えば、探知法を用いて、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢのシリアルナンバーを特定し、読み取る。一方、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備えるＰＲＢの場合、上記式（２）に基づいて、ＰＢＣＨと対応するＰＲＢを読み取ればよい。例えば、探知法を用いて、ＰＢＣＨ伝送用のＰＲＢのシリアルナンバーを特定し、読み取る。

サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢのうち、２個のＰＲＢを読み取ることが好ましい。また、ＰＢＣＨ用のリソースエレメントＲＥが、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥとは異なることが好ましい。

ステップＳ８４０において、復調参照信号ＤＭＲＳを利用して、ステップＳ８３０で読み取ったＰＲＢを復調し、ＰＢＣＨシーケンスを取得する。集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対しては、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用して復調を行うことが好ましい。上述したように、放射ダイバーシティまたはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨ伝送を行う場合は、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７およびＡＰ＝８の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよく、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７、８、９、１０の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよい。

次に、ステップＳ８５０において、復調して得られたＰＢＣＨシーケンスに含まれているビットを復号化し、サービスセルのシステム情報を取得する。上記したように、該システム情報には、帯域、ＰＨＩＣＨ設定、およびＳＦＮが含まれている。

最後に、方法８０はステップＳ８６０で終了する。

図９は、本発明の一実施例に係るユーザ装置９０を示すブロック図である。図９に示すように、ユーザ装置９０は、セル識別子取得部９１０と、物理リソースブロックＰＲＢ読取部９２０と、復調部９３０と、復号部９４０とを含む。以下は、ユーザ装置９０の各構成部について詳しく説明する。

セル識別子取得部９１０は、ユーザ装置９０が対応する現在のサービスセルの物理層識別子である

を取得するように構成されている。

物理リソースブロックＰＲＢ読取部９２０は、取得されたセルの物理層識別子である

に基づき、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨと対応しているＰＲＢを読み取るように構成されている。本発明において、上記のように、ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える。ＰＲＢ読取部９２０は、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢのうち、２個のＰＲＢを読み取ることが好ましい。

復調部９３０は、復調参照信号ＤＭＲＳを利用して復調を行い、ＰＢＣＨシーケンスを取得するように構成されている。復調部９３０は、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用して復調を行うことが好ましい。放射ダイバーシティまたはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨ伝送を行う場合は、復調部９３０が、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７およびＡＰ＝８の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよく、ＤＭＲＳアンテナポートＡＰ＝７、８、９、１０の場合のチャンネル予測に基づき、ＰＢＣＨのＲＥリソースを復調してもよい。

復号部９４０は、ＰＢＣＨシーケンスに含まれているビットを復号化し、サービスセルの例えばシステム帯域、ＰＨＩＣＨ設定、およびＳＦＮなどのシステム情報を取得するように構成されている。

本発明が提供するサービスセルのシステム情報の送信および受信メカニズムによれば、サービスセルのシステム情報を基地局が送信し、該システム情報をＵＥが取得することが可能なメカニズムを実現している。本発明の構成によれば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムのエネルギー利用率を向上させ、スペクトル効率を改善し、セル間の時間／周波数リソースの衝突を低減させることができる。

当業者が理解できるように、本発明の上記実施例は、ソフトウェア、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアとの組合せにより実現可能である。例えば、上記実施例の基地局およびユーザ装置内部の各部は、各種のデバイスにより実現されてもよい。これらのデバイスは、アナログ回路デバイス、デジタル回路デバイス、デジタル信号処理（ＤＳＰ）回路、プログラマブルプロセッサ、専用集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル・ロジックデバイス（ＣＰＬＤ）などを含むが、特にこれらに限定されるものではない。

本願において、「基地局」とは、比較的に大きな放射パワーおよび広いカバー面積を有し、モバイル通信データおよび制御のスイッチングセンターを指し、リソース割り当てのスケジューリングやデータ送受信などの機能を備える。また、「ユーザ装置」とは、ユーザモバイル端末を指し、例えば携帯電話、ノート型コンピュータなど、基地局またはフェムトセルと無線通信を行う端末機器を含む。

また、以上に説明した本発明の実施例は、コンピュータプログラム製品により実現可能である。より具体的には、該コンピュータプログラム製品とは、符号化されたコンピュータプログラムロジックを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備え、該コンピュータプログラムロジックがコンピュータ装置により実行されることで、本発明の上述した構成を実現するための関連処理が行われる製品である。また、該コンピュータプログラムロジックは、コンピュータシステムにおける少なくとも１つのプロセッサにより実行されると、本発明の実施例に記載の処理（方法）をプロセッサに実行させる。本発明の上記構成に供される典型的なものとして、例えば光学媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭ）や、フロッピ（登録商標）またはハードディスクのようなコンピュータ読み取り可能な記録媒体上に記録または符号化されたソフトウェア、コード、および／または他のデータ構成、若しくは１つまたは複数のＲＯＭ、ＲＡＭやＰＲＯＭチップ上の固定素子またはマイクロコードに基づく他の媒体、若しくは１つまたは複数のモジュール内のダウンロード可能なソフトウェア画像や共有データベース等が挙げられる。また、上記ソフトウェアや固定素子のような構成をコンピュータ装置に設け、コンピュータ装置の１つまたは複数のプロセッサに本発明の実施例に記載の技術的構成を実行させてもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態を例示し本発明について説明したが、本発明の精神および範囲を超えない限り、本発明に対する種々の改良、置換および変更が可能であることは、当業者であれば理解できる。したがって、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本願特許請求の範囲およびその均等的なものにより限定されるべきである。

Claims

基地局により実行される方法であって、
前記基地局のシステム情報を含むコードシーケンスを生成するステップと、
前記コードシーケンスを変調し、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨシーケンスを生成するステップと、
前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれるＰＢＣＨごとに、物理リソースブロックＰＲＢを選択するステップと、
選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行うステップと、を含み、
前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える方法。
ＰＲＢを選択するステップは、基地局の識別子、および前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれたＰＢＣＨのインデックスに基づき、前記ＰＢＣＨに対するＰＲＢを選択するステップを含む、請求項１に記載の方法。
ＰＲＢを選択するステップは、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢから、前記ＰＢＣＨ用のＰＲＢを２つ選択するステップを含む、請求項１に記載の方法。
前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれた前記ＰＢＣＨのインデックスには、システムフレーム番号ＳＦＮの最後尾２ビットに関する情報が含まれる、請求項１に記載の方法。
選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとＲＥとの間のマッピングを行う際、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥをＰＢＣＨ用のＲＥとして用いない、請求項１に記載の方法。
放射ダイバーシティ、またはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨシーケンスを伝送するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
自局のシステム情報を含むコードシーケンスを生成するように構成されたコードシーケンス生成部と、
前記コードシーケンスを変調し、ＰＢＣＨシーケンスを生成するように構成された物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨシーケンス生成部と、
前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれているＰＢＣＨごとに、ＰＲＢを選択するように構成された物理リソースブロックＰＲＢ選択部と、
選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとリソースエレメントＲＥとの間のマッピングを行うように構成されたマッピング部と、を含み、
前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える基地局。
前記ＰＲＢ選択部は、基地局の識別子、および前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれたＰＢＣＨのインデックスに基づき、前記ＰＢＣＨに対するＰＲＢを選択するように構成されている、請求項７に記載の基地局。
前記ＰＲＢ選択部は、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢから、前記ＰＢＣＨ用のＰＲＢを２つ選択するように構成されている、請求項７に記載の基地局。
前記ＰＢＣＨシーケンスに含まれた前記ＰＢＣＨのインデックスには、システムフレーム番号ＳＦＮの最後尾２ビットに関する情報が含まれる、請求項７に記載の基地局。
前記マッピング部は、選択されたＰＲＢ内においてＰＢＣＨとＲＥとの間のマッピングを行う際、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥをＰＢＣＨ用のＲＥとして用いないように構成されている、請求項７に記載の基地局。
放射ダイバーシティ、またはランダムビームフォーミングを利用してＰＢＣＨシーケンスを伝送するように構成された伝送部をさらに含む、請求項７に記載の基地局。
ユーザ装置により実行される方法であって、
ユーザ装置が対応するサービスセルの物理層識別子を取得するステップと、
取得されたセルの物理層識別子に基づき、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨと対応している物理リソースブロックＰＲＢを読み取るステップと、
復調参照信号ＤＭＲＳを利用して復調を行い、ＰＢＣＨシーケンスを取得するステップと、
ＰＢＣＨシーケンスに含まれているビットを復号化し、サービスセルのシステム情報を取得するステップと、を含み、
前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備える方法。
ＰＢＣＨと対応しているＰＲＢは、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢのうち、２つのＰＲＢを含む、請求項１３に記載の方法。
ＰＢＣＨ用のリソースエレメントＲＥが、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥとは異なる、請求項１３に記載の方法。
前記復調ステップは、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用して復調を行うステップを含む、請求項１３に記載の方法。
自装置が対応する現在のサービスセルの物理層識別子を取得するように構成されたセル識別子取得部と、
取得されたセルの物理層識別子に基づき、物理ブロードキャストチャネルＰＢＣＨと対応しているＰＲＢを読み取るように構成された物理リソースブロックＰＲＢ読取部と、
復調参照信号ＤＭＲＳを利用して復調を行い、ＰＢＣＨシーケンスを取得するように構成された復調部と、
ＰＢＣＨシーケンスに含まれたビットを復号化し、サービスセルのシステム情報を取得するように構成された復号部と、を含み、
前記ＰＲＢは、分散型ＰＲＢ周波数分割多重化形式、または集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式を備えるユーザ装置。
前記ＰＲＢ読取部は、サブフレームのシステム周波数領域の中央に位置する６つのＰＲＢのうち、２つのＰＲＢを読み取るように構成されている、請求項１７に記載のユーザ装置。
前記ＰＲＢ読取部は、ＰＢＣＨ復調参照信号用のＲＥ、同期信号用のＲＥ、および時間／周波数追跡参照信号用のＲＥとは異なるＲＥに対し、読み取りを行うように構成されている、請求項１７に記載のユーザ装置。
前記復調部は、集中型ＰＲＢ周波数分割多重化形式に対し、異なるＰＲＢのＤＭＲＳを併用して復調を行うように構成されている、請求項１７に記載のユーザ装置。