JP2017510160A

JP2017510160A - 通信技法

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Publication number: JP2017510160A
Application number: JP2016549401A
Authority: JP
Inventors: ホーンウォン，シン; シアンリム，ソー; ベイカー，マシュー
Original assignee: アルカテル−ルーセント
Priority date: 2014-01-30
Filing date: 2015-01-13
Publication date: 2017-04-06
Anticipated expiration: 2035-01-13
Also published as: EP2903195A1; TWI568277B; CN106105077A; KR20160114692A; JP6546184B2; TW201543913A; RU2645739C1; BR112016017699A2; CN106105077B; EP2903195B1; ES2742039T3; KR102174810B1; KR102088081B1; WO2015113808A1; KR20180083961A; US10194330B2; US20170181009A1

Abstract

態様は、メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいてユーザ機器のオペレーションを制御するための方法と、それらの方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品と、ネットワーク・ノードとを提供する。一方法は、ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームを決定するステップと、変調符号化レジームとともに、ユーザ機器によって実施されるべき反復レジームを識別するステップと、ユーザ機器に対して決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を通信するステップとを含む。態様は、ネットワーク内でカバレッジ拡張された領域を実施するときに、固定された反復レベルが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥのために規定され得ることが可能であることを認識している。これらの固定された反復レベルは、ネットワークによって実施される可能性があり、またＣＥ−ＭＴＣＵＥの無線状態の間の違いを認識することができる。すなわち、使用される反復の回数は、マシン型通信デバイスにおいて経験されている無線状態に対応している可能性があり、すなわち、より不十分なカバレッジ領域の中のこれらは、よりよい無線カバレッジ領域における反復の回数よりも多い回数の反復を受信するように選択されることになる。そのような反復レベルの粒度は、カバレッジ拡張された領域の与えられたオペレータの実装形態の影響を受ける可能性がある。第１の態様は、ネットワーク・アクセス・ノードによってサポートされるカバレッジ拡張された領域において動作するユーザ機器についての変化する反復レベルを実施することが、可能であることを認識している。これらの変化する反復レベルは、ネットワーク・アクセス・ノードにおいて、例えば、ｅノードＢにおいて構成されている可能性がある。

Description

メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいてユーザ機器のオペレーションを制御する方法と、それらの方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品と、ネットワーク・ノードとが提供される。

ワイヤレス遠隔通信システムが知られている。セルラー方式システムにおいては、無線カバレッジが、セルとして知られているエリアにおいて、ユーザ機器、例えば、携帯電話に対して提供される。基地局が、無線カバレッジを提供するために、各セルの中に位置している。各セルの中のユーザ機器は、基地局から情報とデータとを受信し、また基地局に対して情報とデータとを送信するように動作可能であり得る。

基地局によってユーザ機器に対して送信される情報とデータとは、ダウンリンク・チャネルとして知られている無線キャリアのチャネル上に生じる。ユーザ機器によって基地局に対して送信される情報とデータとは、アップリンク・チャネルとして知られている無線キャリアのチャネル上に生じる。基地局の配置は、ネットワーク・オペレータによって大いに制御され、または制御可能であるが、ユーザ機器の配置は、そうではない。ネットワーク内のユーザ機器の計画されていない配置は、予想外の結果を引き起こす可能性がある。

したがって、ネットワークにおいてユーザ機器と通信するための技法を提供することが望まれる。

第１の態様は、メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて、ユーザ機器のオペレーションを制御する方法であって、ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジーム（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｏｄｉｎｇｒｅｇｉｍｅ）を決定するステップと、変調符号化レジームとともに、ユーザ機器によって実施されるべき反復レジームを識別するステップと、ユーザ機器に対して、決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を通信するステップと、を含む方法を提供する。

第１の態様は、ネットワーク内のユーザ機器の配置の中で起こり得る１つの問題が、それらが非常に高い減衰を受けるエリアの中で配置されるようになる可能性があることであることを認識している。そのような高い減衰によって、ユーザ機器は、適切なダウンリンク・トラフィックにアクセス可能であるのに不可欠であり得るダウンリンク情報を復号できなくなる可能性がある。高い減衰のそのようなエリアの中で配置される場合に、ユーザ機器は、基地局からトラフィックを受信することが事実上できなくなる可能性がある。

第１の態様は、高い減衰の配置において、ユーザ機器に対して情報を提供するための技法が存在することを認識している。第１の態様はまた、ひとたびインストールされた後に、実質的にモバイルではない、または比較的低いモビリティを有する傾向がある（スマート・メーター上で使用され得るマシン型通信デバイスなどの）ユーザ機器の新たに発生したクラスが存在することを認識しており、したがって、典型的なモバイル・ユーザ機器は、高い減衰エリアの中に位置するときに単にそれが不都合であると考える可能性があり、またユーザ機器が、より低い減衰エリアへと移動するときにカバレッジを回復しているが、そのようなモバイルでないユーザ機器は、ネットワーク・カバレッジがそれらのユーザのために提供され得ない、またはネットワーク・カバレッジが非常に不十分である高い減衰の領域の中に、恒久的にまたは長期にわたって位置し得る。

何らかの種類の通信を保証するための技法は、高い減衰エリアの中に位置する実質的にモバイルでないユーザ機器のために行われ、一般的に、例えば、サポートする基地局において異なる通信技法を実施するステップを含み得る。そのような異なる通信技法は、例えば、高い減衰エリアの中に位置するユーザ機器が、そのメッセージを受信し、また再コンパイルする機会を有するように、単一のメッセージの送信の多回数の反復の使用を含むことができる。すなわち、メッセージングの送信を反復することにより、通信に関与するネットワーク・ノードは、逐次的な反復を組み合わせて、メッセージが復号され得る可能性を増大させるように動作可能であり得る。そのような反復を使用して、高い減衰のエリアの中で提供されるカバレッジを増大させることができる。

マシン型通信（ＭＴＣ：ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）デバイスは、１つのタイプの低モビリティ・ユーザ機器である。ＭＴＣ−ＵＥは、特定のオペレーションのためのマシンによって使用されることもある。そのようなＭＴＣデバイスの１つの例は、スマート・ユーティリティ・メーターであろう。説明されるように、いくつかのそのようなデバイスは、特に高い減衰のエリアの中に、例えば、高い貫通損失を受ける地下室に位置していることもある。それゆえに、これらのＭＴＣデバイスが、ネットワークと通信することは、難しい可能性がある。カバレッジ拡張技法は、約１５ｄＢだけそのようなＭＴＣユーザ機器に対して提供されるカバレッジを拡張することを目指している。そのようなカバレッジ拡張されたユーザ機器は、ＣＥ−ＭＴＣＵＥ（カバレッジ拡張されたＭＴＣＵＥ）と称される。そのようなユーザ機器に対するカバレッジを拡張するために、ネットワークは、基地局（例えば、ｅノードＢ）の総送信電力またはユーザ機器の総送信電力を拡張することなく動作可能とする必要がある。反復は、主要な方法として識別されてきている。すなわち、反復は、特に高い減衰エリアにおいてユーザ機器に対するカバレッジを拡張する手段を表している。必要とされる反復の回数は、かなりのものであり、また数百回の可能性がある。反復のそのようなレベルは、ネットワークのスペクトル効率に対してかなりの影響を及ぼす。ネットワークが、反復ＳＩＢ（システム情報ブロードキャスト・メッセージ（ＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＢｒｏａｄｃａｓｔｍｅｓｓａｇｅｓ）を提供し、またカバレッジ拡張モードで動作するときに追加のＲＡＣＨリソースを予約する必要があることが、理解されるであろう。

無線カバレッジの通常領域の外側に位置し、また反復技法の結果としてユーザ機器に対するサポートを提供するだけである、基地局、またはネットワーク・アクセス・ノードによって提供されるネットワーク・カバレッジの領域は、一般的に、カバレッジ拡張された領域と称されることもある。

第１の態様は、カバレッジ拡張された領域を実施するときに、いくつかの反復レベルが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥのために規定され得ることが、可能であることを認識している。これらの固定された反復レベルは、ネットワークによって実施される可能性があり、またＣＥ−ＭＴＣＵＥの無線状態の間の違いを認識することができる。すなわち、使用される反復の回数は、マシン型通信デバイスにおいて経験される無線状態に対応している可能性があり、すなわち、より不十分なカバレッジ領域におけるこれらは、よりよい無線カバレッジ領域におけるこれらよりも多数の回数の反復を受けるように選択されるであろう。

そのような反復レベルの粒度は、カバレッジ拡張された領域の与えられたオペレータの実施の影響を受ける可能性がある。第１の態様は、ネットワーク・アクセス・ノードによってサポートされるカバレッジ拡張された領域の中で動作するユーザ機器についての変化する反復レベルを実施することが可能であることを認識している。これらの変化する反復レベルは、ネットワーク・アクセス・ノード、例えば、ｅノードＢにおいて構成されている可能性がある。

ダウンリンク制御チャネルによって搬送される制御メッセージングに関して反復レベルを選択するときに、例えば、そのようなメッセージは、一般的に、カバレッジ拡張された領域の中で動作する実質的にモバイルでないユーザ機器のための固定された変調符号化スキーム方式（ＭＣＳ：ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｏｄｉｎｇｓｃｈｅｍｅ）を有しており、その符号化方式は、非常に高い信頼性を提供するように選択されていることが、理解されるであろう。

しかしながら、第１の態様は、スケジューリングの理由と、柔軟性とのために、データ・メッセージとデータ・チャネル（例えば、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨ）の上で搬送されるメッセージとのために、カバレッジ拡張された領域の中で動作するユーザ機器のためでさえも、固定されないこともある変調符号化スキーム方式が、実施され得ることが、役に立つ可能性があることを認識している。結果として、そのような可変な通信方式をサポートするために必要とされる反復レベルもまた、柔軟である必要がある可能性もある。

第１の態様は、データ・チャネルに関連して異なる変調符号化スキーム方式の使用を可能にすることにより、柔軟性の程度が、インテリジェントな選択が、カバレッジ拡張された領域の中で動作する実質的にモバイルではないユーザ機器についてのスケジューリングに関連して行われることを可能にすることができるｅノードＢのスケジューラに対して提供され得ることを認識している。第１の態様は、ｅノードＢのスケジューラに対して柔軟性を提供することができる異なる変調符号化スキーム方式（ＭＣＳ）を有しながら、異なるＭＣＳ方式が、異なる無線状態を経験するユーザ機器をサポートするために異なる数の反復を必要とする可能性があることを認識している。第１の態様は、変調符号化スキーム方式が、信号オーバーヘッドをあまり増大させないままに、そのユーザ機器に関連して選択されるときに、与えられたユーザ機器に関連して実施されている反復の回数に対する変更がそれによりサポートされる可能性がある手段を提供している。

態様は、カバレッジ拡張された領域の中のユーザ機器に対する制御チャネルと、送信される関連する制御信号とを利用することにより、例えば、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに関連して、反復レベル、または変調符号化スキーム方式に対する変更を実行することが可能であることを認識している。その制御チャネル信号は、例えば、（Ｅ）ＰＤＣＣＨの上で搬送されることもある。

したがって、第１の態様による方法は、メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいてユーザ機器のオペレーションを制御する手段を提供することができる。そのような通信モードは、ユーザ機器を認識するモードを含むことができ、またワイヤレス・ネットワーク・アクセス・ノードは、信号の反復が使用される場合に、通信することができるだけである。

第１の態様による方法は、ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームを決定するステップを含むことができる。したがって、例えば、検出された無線状態、および／または使用可能なリソースに適合される変調符号化レジームが、ユーザ機器との通信のために選択されることもある。そのような変調符号化レジーム（ＭＣＲ：ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｏｄｉｎｇｒｅｇｉｍｅ）が、選択されて、通信の増大させられたスループットと、増大させられた信頼性との完全に異なる要件をバランスさせることができる。

第１の態様による方法は、変調符号化レジームとともに、ユーザ機器によって実施されるべき反復レジームを識別するステップを含むことができる。したがって、通信の増大されたスループットと、増大された信頼性との要件をバランスさせる際に支援するために、与えられたメッセージの反復された送信の回数を含む反復レジームが、選択されて、選択されたＭＣＲをサポートすることができる。

第１の態様による方法は、ユーザ機器に対して、決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を通信するステップを含むことができる。したがって、通信している可能性があるノードは、同じメッセージの複数のバージョンについての成功した復号化および／または組合せを用いて支援するように、実施されるべき通信レジームについて知らされる。

一実施形態においては、識別された反復レジームの表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される。したがって、反復の使用を必要とする通信モードにおけるオペレーションが、ＭＣＳの感知可能な選択肢を制限することができることが、理解されるであろう。ビットは、広範囲の使用可能なＭＣＳをサポートするために、既存のシステム・メッセージ内で提供される。選択肢の数が、本質的に低減される場合、メッセージのうちのいくつかのビットが、再使用されて、ユーザ機器に対して反復レジームを信号で伝えることができる。既存のＭＣＳメッセージの中の使用可能なビットのうちの一部または全部を再使用して、実施されるべき反復レジームの表示を与えることができることが、理解されるであろう。例えば、使用可能なビットのうちのサブセットが、ＭＣＳのために使用され、また残りのビットのうちの一部または全部が、反復レジームを信号で伝えるために使用される場合の方式を実施することが可能である。同様に、ＭＣＳビットのうちの一部または全部を使用して、コードブック・ルックアップとして、使用されるべきＭＣＳと反復レジームとの組合せを示すことができる。さらに、使用可能なＭＣＳメッセージングの１つまたは複数のビットを他のメッセージの中の他のビットと組み合わせて、反復レジームを示すことができる。

一実施形態においては、識別された反復レジームの表示は、ユーザ機器の送信電力制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される。したがって、反復の使用を必要とする通信モードにおけるそのオペレーションは、送信電力の感知可能な選択肢を制限することができること、および送信電力制御コマンドが、実質的に使用されていないこともあること、またはすべての使用可能なコマンドのうちの一部だけが、使用されることもあることが、理解されるであろう。ビットが、広範囲の使用可能な送信電力制御メッセージングをサポートするために、既存のシステム・メッセージ内で提供される。選択肢の数が、本質的に低減される場合、電力制御メッセージ（単数または複数）のいくつかのビットを再使用して、反復レジームをユーザ機器に対して信号で伝えることができる。

したがって、第１の態様は、ダウンリンク制御情報メッセージングにおけるそれらのフィールドのうちのそのいくつかが、カバレッジ拡張モードで動作するユーザ機器に実質的に無関係である可能性があること、およびこれらのフィールドは、ＣＥモード・オペレーションのために必要とされず、またそれゆえに再使用される可能性があることを認識している。

一実施形態においては、表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数の表示を含んでいる。一実施形態においては、表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリの表示を含んでいる。一実施形態においては、表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリと、適用されるべき変調符号化レジームとの表示を含んでいる。一実施形態によれば、ダウンリンク制御情報メッセージ内の変調符号化スキーム方式フィールドの中の符号化ポイントのうちの一部または全部を使用して、与えられたＭＴＣ−ＵＥに関連してネットワークによって実施されるべき反復の回数を示すことができる。一般的に、ＣＥ−ＭＴＣＵＥは、より少ない変調符号化システム・レベル（ＭＣＳ（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｅｎｃｏｄｉｎｇｓｙｓｔｅｍ）レベル）を必要とする可能性が高く、また、それゆえに、より少ないコード・ポイントが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに対してＭＣＳを示すために必要とされることが、理解されるであろう。それゆえに、残りのコード・ポイントを使用して、データ移送に関連して使用されるべき反復の回数、例えば、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨにおける反復の回数を示すことができる。信号は、それが、明確に、反復の絶対的な回数を伝達するが、それを使用してインデックスを、例えば、反復の絶対的な回数を示すコードブックを指し示すことができる反復インデックスを信号で伝えることができるように、する必要がないことが、もちろん、理解されるであろう。

一実施形態においては、反復レジームは、ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含んでいる。一実施形態においては、反復レジームは、ユーザ機器によって受信されるダウンリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含んでいる。したがって、柔軟性が、反復に依存した通信モードを使用してユーザ機器に対して提供されることもある。ＣＥ−ＭＴＣＵＥのために実施される反復レベルは、それが、特定のＭＣＳについてのちょうどＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨではなくて、すべてのチャネルのために使用される反復の回数を変更するように、ユーザ機器（およびネットワーク）によって実施されるように設定され得ることが、理解されるであろう。そのような一実施形態は、物理レイヤにおいて動作するメカニズムを用いて他のチャネルの反復レベルを変更する機会をｅノードＢに対して提供している。

一実施形態においては、変調符号化レジームを決定するステップは、ユーザ機器によって経験されている無線状態を評価するステップと、その評価された無線状態に基づいて、変調符号化レジームを選択するステップとを含む。

一実施形態においては、メッセージングの反復を利用した通信モードは、カバレッジ拡張された領域において無線カバレッジを提供するために使用されるメッセージング技法を含んでいる。一実施形態においては、ユーザ機器は、カバレッジ拡張のマシン型通信デバイスを備えている。したがって、説明される態様および実施形態についての技法は、不十分な典型的な無線カバレッジの領域において実質的にモバイルではないユーザ機器をサポートする際に特に使用することができる。

第２の態様は、コンピュータ上で実行されるときに、第１の態様の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品を提供している。

第３の態様は、メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて、ユーザ機器のオペレーションを制御するように動作可能なネットワーク・ノードであって、ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームを決定するように動作可能な送信レジーム・ロジックと、変調符号化レジームとともに、ユーザ機器によって実施されるべき反復レジームを識別するように動作可能な反復ロジックと、ユーザ機器に対して決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を通信するように動作可能な通信ロジックとを備えているネットワーク・ノードを提供している。

一実施形態においては、ネットワーク・ノードは、ネットワークの制御またはアクセスのノードを、例えば、ｅノードＢまたは同等なものを備えている。

一実施形態においては、識別された反復レジームの表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して、符号化される。

一実施形態においては、ネットワーク・ノードは、基地局を備えている。したがって、ネットワーク・ノードは、例えば、ｅノードＢを備えていることができる。

一実施形態においては、識別された反復レジームの表示は、ユーザ機器の送信電力制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される。

一実施形態においては、表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数の表示を含んでいる。

一実施形態においては、表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリの表示を含んでいる。

一実施形態においては、表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリと、適用されるべき変調符号化レジームとの表示を含んでいる。

一実施形態においては、反復レジームは、ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含んでいる。

一実施形態においては、メッセージングの反復を利用した通信モードは、カバレッジ拡張された領域において無線カバレッジを提供するために使用されるメッセージング技法を含んでいる。

一実施形態においては、ユーザ機器は、カバレッジ拡張のマシン型通信デバイスを備えている。

第４の態様は、メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいてユーザ機器のオペレーションを制御する方法であって、ユーザ機器によって使用されるべき決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を受信するステップであって、ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームは、ネットワーク制御ノードによって決定されており、またユーザ機器によって実施されるべき反復レジームは、決定された変調符号化レジームとともに、ユーザ機器による使用のために識別されている、受信するステップと、受信された表示に基づいて通信するステップとを含む方法を提供している。したがって、方法は、第１の態様に従って行われる受信された送信が、成功裏に解釈され得るように提供される。例えば、カバレッジ拡張された領域の中で動作するユーザ機器は、そうでなければ、通常のユーザ機器のオペレーションをサポートするために提供される可能性があるメッセージングを再解釈するように指示され得ることが、理解されるであろう。

一実施形態においては、識別された反復レジームの表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される。

一実施形態においては、反復レジームは、ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含んでいる。一実施形態においては、反復レジームは、ユーザ機器によって受信されるダウンリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含んでいる。

一実施形態においては、ユーザ機器は、カバレッジ拡張マシン型通信デバイスを備えている。

第５の態様は、コンピュータ上で実行されるときに、第４の態様の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品を提供している。

第６の態様は、メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて制御方法を実行するように動作可能なユーザ機器であって、ユーザ機器によって使用されるべき決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を受信するように動作可能な受信ロジックであって、ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームは、ネットワーク制御ノードによって決定されており、またユーザ機器によって実施されるべき反復レジームは、決定された変調符号化レジームとともに、ユーザ機器による使用のために識別されている、受信ロジックと、受信された表示に基づいて送信するように動作可能な通信ロジックとを備えているユーザ機器を提供している。

いくつかの実施形態においては、ユーザ機器は、受信された表示に基づいて、アップリンク通信を送信し、またダウンリンク通信を受信するように動作可能であり得る。

さらなる特定の態様と好ましい態様とは、添付の独立請求項と従属請求項との中で提示される。従属請求項の特徴は、必要に応じて独立請求項の特徴と組み合わされることもあり、また特許請求の範囲において明示的に提示されるこれら以外の組合せの形とすることができる。

装置の特徴が、機能を提供するように動作可能であるように説明される場合、これは、その機能を提供し、またはその機能を提供するように適合され、または構成されている装置の特徴を含むことが、理解されるであろう。

本発明の実施形態が、次に、添付の図面を参照して、さらに説明されるであろう。

ｅノードＢによってサポートされるカバレッジ拡張領域の実装形態を概略的に示す図である。反復レベルと反復インデックスとを示している表である。

上記で述べられるように、いくつかのタイプのユーザ機器を配置することに伴う１つの難しさは、それらが、高い損失を、例えば、建物内のそれらの位置に起因した高い貫通損失を受けるエリアの中に位置していることである。それゆえに、これらのユーザ機器が、ネットワークと通信することは難しい。そのようなユーザ機器の１つの例は、例えば、スマート・ユーティリティ・メーターなどのマシンによって一般的に使用されるマシン型通信デバイスである。いくつかのそのようなスマート・ユーティリティ・メーターは、無線信号についての高い減衰を受ける地下室または他のエリアの中に位置している可能性がある。これらのユーザ機器は、実質的に静的であり、またより少ない減衰を受ける領域へと移動する可能性が低いことが、理解されるであろう。これらのスマート・ユーティリティ・メーターのうちのいくつかは、１５ｄＢだけこれらのデバイスのカバレッジを拡張することが望ましいような方法で、動作する。いくつかのネットワークのオペレーションによれば、基地局は、低いネットワーク・トラフィックの周期で、特別なモードのオペレーションを実行するように動作可能であり得る。カバレッジ拡張として知られている、その特別なモードのオペレーションは、非常に高い減衰の領域においてユーザに対して送信されるメッセージが、何回も反復されるようなものである。とりわけ、いくつかのメッセージが、ダウンリンク送信チャネルの無線フレーム内で、何回も反復されることもある。反復するメッセージングは、連続した反復からのエネルギーと情報とが、組み合わされて、そのようなメッセージの中に含まれる情報を復号することができるユーザ機器についての可能性を改善することを可能にしている。しかしながら、非常に高い貫通損失エリアにおいて、カバレッジを達成するために、無線フレーム内の反復の程度は、例えば、特に狭い帯域幅キャリアについてのマスタ情報ブロックの送信のために使用される必要がある４０ｍｓのウィンドウの上で、無線フレームの事実上全体のリソースをもたらす可能性がある。

どのようにであれもっと詳細に、実施形態を考察する前に、先ず概説が、提供されるであろう。

態様と実施形態とは、ｅノードＢまたはネットワークが、カバレッジ拡張領域においてＭＴＣデバイスと通信することを可能にするように、ダウンリンク制御情報メッセージングの中に既に存在しているフィールドを再使用することが可能であることを認識している。例えば、既存のダウンリンク制御情報メッセージングの中のフィールドのうちのいくつかを使用して、実施されるべきである反復の回数を示すことができ、またフィールドのそのような再使用は、追加の信号ビットの導入を回避することができる。

そのような構成は、ダウンリンク制御情報メッセージングの中のフィールのうちのいくつかが、カバレッジ拡張モードにおいて動作するユーザ機器に実質的に無関係であることもあること、およびこれらのフィールドは、ＣＥモードのオペレーションのために必要とはされず、またそれゆえに再使用され得ることを認識している。

一実施形態によれば、ダウンリンク制御情報メッセージ内の変調符号化スキーム方式のフィールドの中の符号化ポイントのうちの一部または全部を使用して、与えられたＭＴＣ−ＵＥに関連してネットワークによって実施される反復の回数を示すことができる。一般的に、ＣＥ−ＭＴＣＵＥは、より少ない変調符号化システム・レベル（ＭＣＳレベル）を必要とする可能性が高く、またこのようにして、より少ないコード・ポイントが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに対してＭＣＳを示すために必要とされることが、理解されるであろう。残りのコード・ポイントをこのようにして使用して、データ移送に関連して使用されるべき反復の回数を、例えば、ＰＤＳＣＨとＰＵＳＣＨとにおける反復の回数を示すことができる。信号は、それが、明確に反復の絶対的な回数を伝達するが、それを使用してインデックスを、例えば、反復の絶対的な回数を示しているコードブックを指し示すことができる反復インデックスを信号で伝えることができるように、する必要はないことが、もちろん理解されるであろう。

一実施形態によれば、ＰＵＳＣＨ（ＤＣＩフォーマット０、またはＲＡＲにおけるＵＬ認可の形の）と、ＰＤＳＣＨ（ＤＣＩフォーマット１Ａにおける）とについての電力制御コマンドが、反復インデックスとして再解釈される可能性がある。そのようなシナリオは、ＣＥモードにおいて動作するＣＥ−ＭＴＣＵＥが、すべてのアップリンク送信のために最大の電力を使用している可能性が高く、またそれゆえに、ｅノードＢからの電力制御コマンドについての必要性は、大いに陳腐化している可能性があることを認識している。結果として、電力制御信号は、望ましい反復インデックスの通信が、ＣＥ−ＭＴＣＵＥによって実施されることを可能にするように再解釈され、または再使用される可能性がある。

電力制御コマンド信号における既存のＭＣＳ信号ビットおよび／または情報ビットの中のいくつかのビットの使用を使用して、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに対して反復インデックスを示すために多数の情報ビットを提供することができることが、理解されるであろう。

別の実施形態によれば、反復レベルは、ＤＣＩ信号および／またはＲＡＲ信号における既存のＭＣＳフィールドおよび／または電力制御コマンド・フィールドの中の情報ビットを使用することにより、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに対して示される可能性がある。ＣＥ−ＭＴＣＵＥのために実施される反復レベルは、それが、特定のＭＣＳについてのまさにＰＤＳＣＨとＰＵＳＣＨとではなくて、すべてのチャネルについて使用される反復の回数を変更するように、ユーザ機器（およびネットワーク）によって実施されるように設定され得ることが、理解されるであろう。そのような一実施形態は、物理レイヤにおいて動作するメカニズムを用いて他のチャネルの反復レベルを変更する機会をｅノードＢに対して提案する。

一実施形態によれば、既存のＭＣＳフィールドは、維持され、またそれが意図されるように使用される可能性があり、すなわち、ＭＣＳメッセージの中で使用されるすべての情報ビットは、ＭＣＳ信号のために使用される可能性がある。しかしながら、反復の回数は、１対１のマッピングを経由して、例えば、ルックアップ・テーブルを経由して、ＭＣＳから導き出される可能性がある。そのような一実施形態によれば、ＣＥ−ＭＴＣＵＥは、例えば、ＰＤＳＣＨとＰＵＳＣＨとに関連した使用のためにＭＣＳを取得するように動作可能とすることができ、またＭＣＳの表示が、ＰＤＳＣＨ信号と、ＰＵＳＣＨ信号とにおいて使用されるべき反復の回数を指し示すテーブルに対するインデックスとしての役割を果たすことになるルックアップ・テーブルのことを意味するように動作可能になるであろう。一方の極端においては、ＭＣＳフィールドの中のすべてのビットが、使用され、また多数の反復レベルが、それゆえに実施される可能性があることが、理解されるであろう。しかしながらそのようなルックアップ・テーブルが、使用可能なＭＣＳビットのうちのいくつかだけが使用され、また適切なルックアップ・テーブルが、実施される場合に関連して実施される可能性もある。そのような構成は、使用されていないＭＣＳビットが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに対して反復インデックスを示す以外の目的のために使用されることもあることを認識している。

一実施形態によれば、ＤＣＩフォーマット１ＡにおけるＭＣＳおよび／または電力制御コマンド情報のフィールドを使用して、ＰＤＳＣＨに関連した反復インデックスを示している。

別の実施形態においては、ＤＣＩフォーマット１ＡにおけるＭＣＳおよび／または電力制御コマンド情報のフィールドを使用して、すべてのダウンリンク・チャネルについての反復レベルを示している。

別の実施形態においては、ＤＣＩフォーマット０またはＲＡＲにおけるＭＣＳおよび／または電力制御コマンド情報のフィールドを使用して、ＰＵＳＣＨについての反復インデックスを示している。

一実施形態においては、ＤＣＩフォーマット０またはＲＡＲにおけるＭＣＳおよび／または電力制御コマンド情報のビットを使用して、すべてのアップリンク・チャネルについての反復レベルを示している。

反復インデックスを示すために使用される情報ビットの数は、カバレッジ拡張領域において動作するユーザ機器によって実施される可能性の高い、異なるカバレッジ・レベルと、異なる可能な変調符号化方式との数をカバーするのに都合よく十分に大きいことが、理解されるであろう。不十分なビットが使用可能である場合、ｅノードＢが、より高いレベルの信号において、カバレッジ拡張モードにおいて動作するユーザ機器を構成することが、可能であることもある。そのような構成によれば、異なる反復レベルにおける反復インデックスは、反復の異なる回数を有することになり、すなわち、ＵＥ１と、ＵＥ２とが、それぞれ反復レベル１と、３との形である場合の図１において、反復インデックスが、同じＭＣＳを使用して、ＵＥ１と、ＵＥ２とに対して信号で伝えられる場合、そのときにはＵＥ１に関連して実施される反復の回数は、ＵＥ２に関連して実施される反復の回数よりも少なくなるであろう。

十分なビットが、すべての反復レベルと、変調符号化方式とが表現され得るように、特定の反復インデックスを示すために使用可能である場合、そのときにはＰＤＳＣＨとＰＵＳＣＨとについての反復レベルを構成する必要はない可能性があることが、理解されるであろう。

例１
一実装形態において、
１）ＤＣＩフォーマット０と、ＤＣＩフォーマット１Ａとが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥによって使用されるただ２つのＤＣＩであること、
２）ｅＮＢにおいて構成されている可能性がある３つの反復レベルが存在していること、および
３）４ビットが、ＣＥ−ＭＴＣＵＥについてのＭＣＳのために必要とされること
が仮定される場合。

いくつかのシステムにおいては、５ビットが、ＭＣＳ信号のために使用され、また２ビットが、ダウンリンク制御情報信号におけるＤＣＩの中の電力制御コマンドのために使用される。その例においては、与えられた４ビットが、ＭＣＳを信号で伝えるために使用されるので、反復インデックスを示すために残っている総「自由」ビットは３であり、これにより、そのようなシステムは、８つの異なる反復レベルに関係づけられ得る８つの反復インデックスを報告することができるようになる。

図２は、反復レベルの可能性のある１組を実施するための反復インデックス方式を概略的に示すものである。表２に示される例においては、反復インデックスは、ＤＣＩの形で示され、また反復レベルは、ｅノードＢによって構成されている。反復の絶対的な回数Ｒ_ｊｋは、それゆえに、ダウンリンク制御情報メッセージングにおける反復レベルと、示された反復インデックスとを知ることにより見出される可能性がある。Ｒ_ｊｋの必ずしもすべての値が、異なっているとは限らない可能性があることが、理解されるであろう。

以上で態様と実施形態とに関連して一般的に説明されているように、ＤＣＩフォーマット０を使用して、ＰＵＳＣＨについての反復の回数を示すことができるが、ＤＣＩフォーマット１Ａを使用して、ＰＤＳＣＨについての反復の回数を示すことができる。

一般に、２０個のＭＣＳレベルが、示される必要がある場合、そのときにはそれは、既存のＭＣＳフィールドの中に、使用可能な３２個のコード・ポイントのうちの２０個を必要とすることになることが、理解されるであろう。ＭＣＳフィールドのうちの残りのコード・ポイントを、送信電力制御フィールドの中の４つまでのコード・ポイントとともに、使用して、ＣＥ−ＭＴＣＵＥに対して反復レベルを示すことができる。すなわち、ＭＣＳと反復のレベルについての全部で１２８個の組合せが、ユーザ機器に対して示される可能性がある。

ＰＤＣＣＨと、ＥＰＤＣＣＨとによって搬送されるダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）（フォーマット１Ａ、フォーマット０）から離れて、ＭＣＳ情報は、ＲＡＲ（ランダム・アクセス応答（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＲｅｓｐｏｎｓｅ））メッセージの形で伝えられ得ることが、理解されるであろう。そのようなメッセージは、ＰＤＳＣＨによって搬送されることもある。ＲＡＲは、そのＵＥがネットワークにアクセスしようと試みるときに、ＵＥによって送信されるプリアンブルに応じてＵＥに対して送信されるメッセージである。構成は、ＲＡＲを受信した後に、ＵＥが、メッセージ３と呼ばれるアップリンク・メッセージをｅＮＢに対して送信するように動作可能であり得る。リソースと、フォーマット（ＭＣＳ、割付けなど）と、メッセージ３の電力制御情報とは、ＲＡＲの形で示される。実施形態は、ＲＡＲの中に含まれるＭＣＳおよび／または電力制御のビットを使用して、メッセージ３のユーザ機器によるアップリンク送信に関連して使用されるべき反復インデックスまたは反復レベルを示すことができることを認識している。一般的に、ＲＡＲの中のＭＣＳとＴＰＣとについてのビットの数は、ＭＣＳ＝４ビットであり、またＴＰＣ（電力制御）＝３ビットであることが、理解されるであろう。

態様および実施形態は、例えば、ＭＣＳと電力制御とに関連したフィールドにおいて搬送されるビットを再使用して、カバレッジ拡張された領域において動作しているユーザ機器に対する反復レベルに関連した情報を符号化することができることを認識している。そのようなフィールドは、ＤＣＩの中に含まれることもあり、このＤＣＩは、（Ｅ）ＰＤＣＣＨの上で搬送される可能性がある。同様に、そのようなフィールドは、ＰＤＳＣＨの上で搬送され得るＲＡＲメッセージングの中に含まれることもある。

当業者なら、様々な上記に説明された方法のステップが、プログラムされたコンピュータによって実行され得ることを簡単に認識するであろう。本明細書においては、いくつかの実施形態はまた、プログラム・ストレージ・デバイス、例えば、デジタル・データ・ストレージ媒体を対象として含むことも意図しており、このプログラム・ストレージ・デバイスは、マシン読み取り可能、またはコンピュータ読み取り可能であり、また命令のマシン実行可能なプログラム、またはコンピュータ実行可能なプログラムを符号化しており、そこでは前記命令は、上記で説明された方法の前記ステップの一部または全部を実行する。プログラム・ストレージ・デバイスは、例えば、デジタル・メモリ、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気ストレージ媒体、ハード・ドライブ、または光学的に読み取り可能なデジタル・データ・ストレージ媒体とすることができる。それらの実施形態はまた、上記で説明された方法の前記ステップを実行するようにプログラムされるコンピュータを対象として含むことも意図している。

「プロセッサ」または「ロジック」としてラベル付けされた任意の機能ブロックを含めて、図面の中に示される様々な要素についての機能は、専用のハードウェア、ならびに適切なソフトウェアに関連してソフトウェアを実行することができるハードウェアの使用を通して提供されてもよい。プロセッサによって提供されるときに、それらの機能は、単一の専用のプロセッサによって、単一の共用のプロセッサによって、またはそれらのうちのいくつかが共用され得る複数の個別のプロセッサによって提供されてもよい。さらに、「プロセッサ」または「制御装置」、あるいは「ロジック」という用語の明示的な使用は、ソフトウェアを実行することができるハードウェアだけを排他的に意味するように解釈されるべきではなく、また限定することなく、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：ｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）のハードウェアと、ネットワーク・プロセッサと、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔ）と、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ：ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙ）と、ソフトウェアを記憶するためのリード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄｏｎｌｙｍｅｍｏｒｙ）と、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓｍｅｍｏｒｙ）と、不揮発性ストレージとを暗黙のうちに含むことができる。他のハードウェアが、従来のものおよび／またはカスタムのものもまた、含められる可能性がある。同様に、図面の中に示される任意のスイッチは、概念的なものにすぎない。それらの機能は、プログラム・ロジックのオペレーションを通して、専用のロジックを通して、プログラム制御と専用のロジックとの相互作用を通して、または手動によってさえも、実行される可能性があり、特定の技法は、文脈からもっと具体的に理解されるように、実装者によって選択可能である。

本明細書における任意のブロック図は、本発明の原理を実施する実例となる回路の概念図を表すことが、当業者によって理解されるべきである。同様に、任意のフロー・チャートと、流れ図と、状態遷移図と、擬似コードなどとは、コンピュータ読み取り可能媒体の形で実質的に表され、またそのようにしてコンピュータまたはプロセッサによって、そのようなコンピュータまたはプロセッサが明示的に示されているか否かにかかわらず、実行され得る様々なプロセスを表すことが、理解されるであろう。

説明および図面は、単に本発明の原理を示しているにすぎない。したがって、当業者なら、本明細書において明示的に説明されても、または示されてもいないけれど、本発明の原理を実施し、また本発明の精神および範囲内に含まれる様々な構成を考案することができるようになることが理解されるであろう。さらに、本明細書において列挙されるすべての例は、主として、本発明者（単数または複数）が当技術を推進することに寄与している本発明の原理および概念を理解するに際して、読者を支援する教育上の目的のためにすぎないことを明示的に意図しており、またそのような具体的に列挙された例および状態だけに限定することのないように解釈されるべきである。さらに、本発明の原理、態様および実施形態を列挙している本明細書におけるすべての記述、ならびにその特定の例は、その同等物を包含することを意図している。

Claims

メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて、前記ユーザ機器のオペレーションを制御する方法であって、
前記ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームを決定するステップと、
前記変調符号化レジームとともに、前記ユーザ機器によって実施されるべき反復レジームを識別するステップと、
前記ユーザ機器に対して、前記決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を通信するステップと
を含む方法。
前記識別された反復レジームの前記表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される、請求項１に記載の方法。
前記識別された反復レジームの前記表示は、ユーザ機器の送信電力制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される、請求項１または２に記載の方法。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数の表示を含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリの表示を含む、請求項４に記載の方法。
前記表示は、適用されるべき変調符号化レジームをさらに含む、請求項５に記載の方法。
前記反復レジームは、前記ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
前記変調符号化レジームを決定するステップは、前記ユーザ機器によって経験されている無線状態を評価するステップと、前記評価された無線状態に基づいて、前記変調符号化レジームを選択するステップとを含む、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
メッセージングの反復を利用した前記通信モードは、カバレッジ拡張された領域において無線カバレッジを提供するために使用されるメッセージング技法を含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の方法。
前記ユーザ機器は、カバレッジ拡張マシン型通信デバイスを備える、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法。
コンピュータ上で実行されるときに、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品。
メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて、前記ユーザ機器のオペレーションを制御するように動作可能なネットワーク・ノードであって、
前記ユーザ機器によって使用されるべき変調符号化レジームを決定するように動作可能な送信レジーム・ロジックと、
前記変調符号化レジームとともに、前記ユーザ機器によって実施されるべき反復レジームを識別するように動作可能な反復ロジックと、
前記ユーザ機器に対して前記決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を通信するように動作可能な通信ロジックと
を備えるネットワーク・ノード。
前記識別された反復レジームの前記表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される、請求項１２に記載のネットワーク・ノード。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数の表示を含む、請求項１２または１３に記載のネットワーク・ノード。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリの表示を含む、請求項１４に記載のネットワーク・ノード。
前記表示は、適用されるべき変調符号化レジームをさらに含む、請求項１５に記載のネットワーク・ノード。
前記反復レジームは、前記ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含む、請求項１２乃至１６のいずれか１項に記載のネットワーク・ノード。
メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて前記ユーザ機器のオペレーションを制御する方法であって、
前記ユーザ機器によって使用されるべき決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を受信するステップであって、前記ユーザ機器によって使用されるべき前記変調符号化レジームは、ネットワーク制御ノードによって決定されており、また前記ユーザ機器によって実施されるべき前記反復レジームは、前記決定された変調符号化レジームとともに、前記ユーザ機器による使用のために識別されている、受信するステップと、
前記受信された表示に基づいて通信するステップと
を含む方法。
前記識別された反復レジームの前記表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される、請求項１８に記載の方法。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数の表示を含む、請求項１８または１９に記載の方法。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリの表示を含む、請求項２０に記載の方法。
前記表示は、適用されるべき変調符号化レジームをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
前記反復レジームは、前記ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含む、請求項１８乃至２２のいずれか１項に記載の方法。
コンピュータ上で実行されるときに、請求項１８乃至２３のいずれか１項に記載の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム製品。
メッセージングの反復を利用した通信モードに従ってユーザ機器との通信をサポートするように構成されたワイヤレス通信ネットワークにおいて制御方法を実行するように動作可能なユーザ機器であって、
前記ユーザ機器によって使用されるべき決定された変調符号化レジームおよび識別された反復レジームの表示を受信するように動作可能な受信ロジックであって、前記ユーザ機器によって使用されるべき前記変調符号化レジームは、ネットワーク制御ノードによって決定されており、また前記ユーザ機器によって実施されるべき前記反復レジームは、前記決定された変調符号化レジームとともに、前記ユーザ機器による使用のために識別されている、受信ロジックと、
前記受信された表示に基づいて、通信を送信するように動作可能な通信ロジックと
を備えるユーザ機器。
前記識別された反復レジームの前記表示は、変調符号化レジーム制御メッセージの１つまたは複数のビットを使用して符号化される、請求項２５に記載のユーザ機器。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数の表示を含む、請求項２５または２６に記載のユーザ機器。
前記表示は、実行されるべき反復の絶対的な回数を与えるコードブック・エントリの表示を含む、請求項２７に記載のユーザ機器。
前記表示は、適用されるべき変調符号化レジームをさらに含む、請求項２８に記載のユーザ機器。
前記反復レジームは、前記ユーザ機器によって行われるアップリンク送信に関連して適用されるべき反復レジームを含む、請求項２５乃至２９のいずれか１項に記載のユーザ機器。