JP2017511037A - 免許不要スペクトルを用いるｌｔｅ／ｌｔｅ−ａネットワークにおけるアンテナ選択 - Google Patents

免許不要スペクトルを用いるｌｔｅ／ｌｔｅ−ａネットワークにおけるアンテナ選択 Download PDF

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Abstract

免許不要スペクトルを用いる複数の無線アクセス技術(RAT)通信システムにおけるアンテナ選択および再割当てが開示される。複数の態様が、各フレームにおいて複数の送信源からのチャネル予約信号を監視するユーザ機器(UE)を含む。チャネル予約信号が検出されない場合には、UEは、活動が検出されない送信源に以前に割り当てられたアンテナのうちの1つまたは複数を再割当てする。さらなる態様が、UEに送信するために指定された免許不要キャリアごとにクリアチャネルアセスメント(CCA)ステータスを判断する基地局を含む。基地局は、判断されたCCAステータスに基づいて、受信アンテナ使用調整信号をUEに送信する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、2014年2月18日に出願された「ANTENNA SELECTION IN LTE/LTE-A NETWORKS WITH UNLICENSED SPECTRUM」と題する米国仮特許出願第61/941,173号、および2015年2月18日に出願された「ANTENNA SELECTION IN LTE/LTE-A NETWORKS WITH UNLICENSED SPECTRUM」と題する米国実用特許出願第14/624,787号の恩典を主張する。
本開示の態様は、包括的には、ワイヤレス通信システムに関し、より詳細には、免許不要スペクトル(unlicensed spectrum)を用いるロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)およびLTE-Advanced(LTE-A)ネットワークにおけるアンテナ選択に関する。
音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、放送などの種々の通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信ネットワークが広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることができる多元接続ネットワークとすることができる。通常、多元接続ネットワークであるそのようなネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザのための通信をサポートする。そのようなネットワークの一例が、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク((UTRAN:Universal Terrestrial Radio Access Network)である。UTRANは、第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)によってサポートされる第3世代(3G)モバイルフォン技術である、ユニバーサルモバイル電気通信システム(UMTS:Universal Mobile Telecommunications System)の一部として規定された無線アクセスネットワーク(RAN)である。多元接続ネットワークフォーマットの例は、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、およびシングルキャリアFDMA(SC-FDMA)ネットワークを含む。
ワイヤレス通信ネットワークは、数多くのユーザ機器(UE)のための通信をサポートすることができる、数多くの基地局またはノードBを含むことができる。UEは、ダウンリンクおよびアップリンクを介して基地局と通信することができる。ダウンリンク(または順方向リンク)は、基地局からUEへの通信リンクを指し、アップリンク(または逆方向リンク)は、UEから基地局への通信リンクを指す。
基地局は、ダウンリンク上でUEにデータおよび制御情報を送信することができ、ならびに/またはアップリンク上でUEからデータおよび制御情報を受信することができる。ダウンリンクにおいて、基地局からの送信は、近隣基地局から、または他のワイヤレス無線周波数(RF)送信機からの送信に起因する干渉を受けることがある。アップリンクにおいて、UEからの送信は、近隣基地局と通信する他のUEのアップリンク送信から、または他のワイヤレスRF送信機からの干渉を受けることがある。この干渉は、ダウンリンクおよびアップリンクの両方において性能を低下させる場合がある。
モバイルブロードバンドアクセスに対する需要が増加し続けるにつれて、より多くのUEが長距離ワイヤレス通信ネットワークにアクセスし、より多くの短距離ワイヤレスシステムが地域に展開されるのに伴って、ネットワークの干渉および輻輳の可能性が高まっている。モバイルブロードバンドアクセスへの増大する需要を満たすためだけではなく、モバイル通信のユーザ体感を進化および向上させるために、UMTS技術を進化させるための研究開発が続けられている。
本開示の一態様では、ワイヤレス通信の方法が、UEと通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視することと、複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てすることとを含む。
本開示のさらなる態様では、ワイヤレス通信の方法が、基地局によってUEに送信するために指定された複数の免許不要キャリア(unlicensed carrier)のキャリアごとにクリアチャネルアセスメント(CCA)ステータスを判断することと、判断されたCCAステータスに基づいて、UEに受信アンテナ使用調整信号を送信することとを含む。
本開示のさらなる態様では、ワイヤレス通信のために構成された装置が、UEと通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視するための手段と、複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てするための手段とを含む。
本開示のさらなる態様では、ワイヤレス通信のために構成された装置が、基地局によってUEに送信するために指定された複数の免許不要キャリアのキャリアごとにクリアチャネルアセスメント(CCA)ステータスを判断するための手段と、判断されたCCAステータスに基づいて、UEに受信アンテナ使用調整信号を送信するための手段を含む。
本開示のさらなる態様では、コンピュータ可読媒体が、そこに記録されたプログラムコードを有する。このプログラムコードは、UEと通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視するためのコードと、複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てするためのコードとを含む。
本開示のさらなる態様では、コンピュータ可読媒体が、そこに記録されたプログラムコードを有する。このプログラムコードは、基地局によってUEに送信するために指定された複数の免許不要キャリアのキャリアごとにクリアチャネルアセスメント(CCA)ステータスを判断するためのコードと、判断されたCCAステータスに基づいて、UEに受信アンテナ使用調整信号を送信するためのコードとを含む。
本開示のさらなる態様では、装置が、少なくとも1つのプロセッサと、プロセッサに結合されたメモリとを含む。プロセッサは、UEと通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視し、複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てするように構成される。
本開示のさらなる態様では、装置が、少なくとも1つのプロセッサと、プロセッサに結合されたメモリとを含む。プロセッサは、基地局によってUEに送信するために指定された複数の免許不要キャリアのキャリアごとにクリアチャネルアセスメント(CCA)ステータスを判断し、判断されたCCAステータスに基づいて、UEに受信アンテナ使用調整信号を送信するように構成される。
種々の実施形態による、ワイヤレス通信システムの一例を示す図である。 種々の実施形態による、免許不要スペクトルにおいてLTEを使用するための展開シナリオの例を示す図である。 種々の実施形態による、免許不要スペクトルにおいてLTEを使用するための展開シナリオの別の例を示す図である。 種々の実施形態による、要免許スペクトルおよび免許不要スペクトルにおいて同時にLTEを使用するときのキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。 本開示の一態様に従って構成される、基地局/eNBおよびUEの設計を概念的に示すブロック図である。 本開示の態様を実施するように実行される例示的なブロックを示す機能ブロック図である。 本開示の態様を実施するように実行される例示的なブロックを示す機能ブロック図である。 本開示の一態様に従って構成された基地局およびUEを示すブロック図である。 本開示の一態様に従って構成されたUEを示すブロック図である。 本開示の一態様に従って構成された基地局を示すブロック図である。
添付の図面に関連して以下に記載される詳細な説明は、種々の構成の説明を目的としたものであり、本開示の範囲を制限することを意図したものではない。むしろ、詳細な説明は、本発明の主題を完全に理解してもらうために具体的な詳細を含む。これらの具体的な細部が必ずしもすべての場合に必要であるとは限らないこと、そして、場合によっては、提示を明確にするために、周知の構造および構成要素がブロック図の形で示されることは当業者には明らかになるであろう。
通信事業者はこれまで、セルラーネットワークにおいて高まり続ける輻輳レベルを軽減するために、免許不要スペクトルを使用するための主要な機構として、Wi-Fiに注目してきた。しかしながら、免許不要スペクトルにLTE/LTE-Aを拡張することに基づくニューキャリアタイプ(NCT:new carrier type)は、キャリアグレードWi-Fiと互換性がある場合があり、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-AをWi-Fiの代替物にする可能性がある。免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aは、LTEの概念を利用することができ、免許不要スペクトルにおけるより効率的な動作を実現するため、および規制上の要件を満たすために、ネットワークまたはネットワークデバイスの物理層(PHY)および媒体アクセス制御(MAC)の態様に、何らかの変更を導入する場合がある。たとえば、免許不要スペクトルは600メガヘルツ(MHz)から6ギガヘルツ(GHz)に及ぶ場合がある。いくつかのシナリオでは、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-AはWi-Fiよりもはるかに良好に動作することができる。たとえば、すべてWi-Fiを展開する場合と比べて、または高密度にスモールセルを展開するときに比べて、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aをすべて展開する場合(単一、または複数の事業者の場合)、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aは、Wi-Fiよりはるかに良好に動作することができる。免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-AがWi-Fiと混在するとき(単一または複数の事業者の場合)のような他のシナリオでも、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-AはWi-Fiより良好に動作することができる。
単一のサービスプロバイダ(SP)の場合、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aネットワークは、要免許スペクトル(licensed spectrum)上のLTEネットワークと同期するように構成することができる。しかしながら、複数のSPによって所与のチャネル上で展開される、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aネットワークは、複数のSPにわたって同期するように構成される場合がある。上記の機構の両方を組み込む1つの手法は、所与のSPに対して、免許不要スペクトルを用いないLTE/LTE-Aネットワークと、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aネットワークとの間で一定のタイミングオフセットを使用することを伴うことができる。免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aネットワークは、SPの必要性に応じて、ユニキャストサービスおよび/またはマルチキャストサービスを提供することができる。さらに、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aネットワークは、LTEセルがアンカーとしての役割を果たし、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aのための関連するセル情報(たとえば、無線フレームのタイミング、共通チャネルの構成、システムフレーム番号すなわちSFNなど)を提供する、ブートストラップモードにおいて動作することができる。このモードでは、免許不要スペクトルを用いないLTE/LTE-Aと、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aとの間に密接な相互作用が存在する場合がある。たとえば、ブートストラップモードは、上記の追加ダウンリンクモードおよびキャリアアグリゲーションモードをサポートすることができる。免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-AネットワークのPHY-MAC層は、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aが免許不要スペクトルを用いないLTE/LTE-Aから独立して動作するスタンドアローンモードにおいて動作することができる。この場合、たとえば、免許不要スペクトルを用いる/用いないLTE/LTE-Aが併置される場合、または複数のセルおよび/または基地局にわたるマルチフローの場合のRLCレベルアグリゲーションに基づいて、免許不要スペクトルを用いないLTE/LTE-Aと免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aとの間に密接でない相互作用が存在する場合がある。
本明細書において説明される技法はLTEには限定されず、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMAおよび他のシステムのような種々のワイヤレス通信システムのために使用することもできる。「システム」と「ネットワーク」という用語は、しばしば互換的に使用される。CDMAシステムは、CDMA2000、ユニバーサル地上波無線アクセス(UTRA:Universal Terrestrial Radio Access)などの無線技術を実現することができる。CDMA2000は、IS-2000、IS-95およびIS-856標準規格をカバーする。IS-2000リリース0およびAは、一般に、CDMA2000 1X、1Xなどと呼ばれる。IS-856(TIA-856)は、一般に、CDMA2000 1xEV-DO、高速パケットデータ(HRPD)などと呼ばれる。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))、およびCDMAの他の変形形態を含む。TDMAシステムは、モバイル通信用グローバルシステム(GSM(登録商標):Global System for Mobile Communications)などの無線技術を実現することができる。OFDMAシステムは、ウルトラモバイルブロードバンド(UMB:Ultra Mobile Broadband)、発展型UTRA(E-UTRA:Evolved UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-OFDMなどの無線技術を実現することができる。UTRAおよびE-UTRAは、ユニバーサルモバイル電気通信システム(UMTS:Universal Mobile Telecommunication System)の一部である。LTEおよびLTE-Advanced(LTE-A)は、E-UTRAを使用するUMTSの新たなリリースである。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-AおよびGSM(登録商標)は、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)と称する組織からの文書に記載されている。CDMA200およびUMBは、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)と称する組織からの文書に記載されている。本明細書において説明される技法は、先に言及されたシステムおよび無線技術、ならびに他のシステムおよび無線技術のために使用することができる。しかしながら、以下の説明は、例示を目的にLTEシステムを説明し、以下の説明の大部分においてLTE用語が使用されるが、本技法はLTE適用例以外にも適用可能である。
したがって、以下の説明は例を提供するものであり、特許請求の範囲に記載された範囲、適用可能性、または構成を限定するものではない。本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、論じられる要素の機能および構成において変更を行うことができる。種々の実施形態は、種々の手順または構成要素を必要に応じて省略、置換、または追加することができる。たとえば、説明される方法は、説明される順序とは異なる順序において実行することができ、種々のステップを追加するか、省略するか、または組み合わせることができる。また、いくつかの実施形態に関して説明される特徴は、他の実施形態において組み合わせることができる。
最初に図1を参照すると、図が、ワイヤレス通信システムまたはネットワーク100の一例を示す。システム100は、基地局(またはセル)105と、通信デバイス115と、コアネットワーク130とを含む。基地局105は、種々の実施形態においてコアネットワーク130または基地局105の一部とすることができる、基地局コントローラ(図示せず)の制御下で、通信デバイス115と通信することができる。基地局105は、バックホールリンク132を通して、コアネットワーク130と制御情報および/またはユーザデータを通信することができる。実施形態では、基地局105は、有線またはワイヤレス通信リンクとすることができるバックホールリンク134を介して、直接にまたは間接的に、互いに通信することができる。システム100は、複数のキャリア(異なる周波数の波形信号)上での動作をサポートすることができる。マルチキャリア送信機は、被変調信号を複数のキャリア上で同時に送信することができる。たとえば、各通信リンク125は、先に説明された種々の無線技術によって変調されたマルチキャリア信号とすることができる。各被変調信号は、異なるキャリア上で送信することができ、制御情報(たとえば、基準信号、制御チャネルなど)、オーバーヘッド情報、データなどを搬送することができる。
基地局105は、1つまたは複数の基地局アンテナを介してデバイス115とワイヤレス通信することができる。基地局105の各サイトは、それぞれの地理的エリア110のための通信カバレッジを与えることができる。いくつかの実施形態では、基地局105は、トランシーバ基地局、無線基地局、アクセスポイント、無線トランシーバ、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、NodeB、eNodeB(eNB)、ホームNodeB、ホームeNodeB、または何らかの他の適切な用語で呼ばれる場合がある。基地局のためのカバレッジエリア110は、カバレッジエリアの一部のみを構成するセクタ(図示せず)に分割することができる。システム100は、異なるタイプの基地局105(たとえば、マクロ基地局、マイクロ基地局、および/またはピコ基地局)を含むことができる。異なる技術のためのカバレッジエリアが重なる場合がある。
いくつかの実施形態では、システム100は、1つまたは複数の免許不要スペクトル動作モードまたは展開シナリオをサポートする、LTE/LTE-Aネットワークとすることができる。他の実施形態では、システム100は、免許不要スペクトルと、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aとは異なるアクセス技術とを使用して、または、要免許スペクトルと、LTE/LTE-Aとは異なるアクセス技術とを使用して、ワイヤレス通信をサポートすることができる。発展型NodeB(eNB)およびユーザ機器(UE)という用語は一般に、それぞれ基地局105およびデバイス115を表すために使用される場合がある。システム100は、異なるタイプのeNBが種々の地理的領域のためのカバレッジを与える、免許不要スペクトルを用いるまたは用いない異種LTE/LTE-Aネットワークとすることができる。たとえば、各eNB105は、マクロセル、ピコセル、フェムトセル、および/または他のタイプのセルのための通信カバレッジを与えることができる。ピコセル、フェムトセル、および/または他のタイプのセルのようなスモールセルは、低電力ノードすなわちLPNを含むことができる。マクロセルは、一般に、比較的大きい地理的エリア(たとえば、半径数キロメートル)をカバーし、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にすることができる。ピコセルは、一般に、比較的小さい地理的エリアをカバーすることになり、ネットワークプロバイダのサービスに加入しているUEによる無制限アクセスを可能にすることができる。フェムトセルも、一般に、比較的小さい地理的エリア(たとえば、自宅)をカバーすることになり、無制限アクセスに加えて、フェムトセルとの関連付けを有するUE(たとえば、限定加入者グループ(CSG)内のUE、自宅内のユーザのUEなど)による制限されたアクセスも提供することができる。マクロセルのためのeNBは、マクロeNBと呼ばれる場合がある。ピコセルのためのeNBは、ピコeNBと呼ばれる場合がある。また、フェムトセルのためのeNBは、フェムトeNBまたはホームeNBと呼ばれる場合がある。eNBは、1つまたは複数(たとえば、2つ、3つ、4つなど)のセルをサポートすることができる。
コアネットワーク130は、バックホール132(たとえば、S1など)を介してeNB105と通信することができる。また、eNB105は、たとえば、バックホールリンク134(たとえば、X2など)を介しておよび/またはバックホールリンク132を介して(たとえば、コアネットワーク130を通して)、直接または間接的に、互いに通信することもできる。システム100は同期動作または非同期動作をサポートすることができる。同期動作では、eNBは類似のフレームタイミングおよび/またはゲーテイングタイミングを有することがあり、異なるeNBからの送信は、時間的に概ね合わせることができる。非同期動作では、eNBは異なるフレームタイミングおよび/またはゲーテイングタイミングを有することがあり、異なるeNBからの送信は、時間的に合わせられないことがある。本明細書において説明される技法は、同期動作または非同期動作のいずれにも使用することができる。
UE115は、システム100全体にわたって分散され、各UEは固定式または移動式とすることができる。また、UE115、当業者によって、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適切な用語で呼ばれる場合がある。UE115は、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ(WLL)局などとすることができる。UEは、マクロeNB、ピコeNB、フェムトeNB、リレーなどと通信できる場合がある。
システム100に示される通信リンク125は、モバイルデバイス115から基地局105へのアップリンク(UL)送信、および/または基地局105からモバイルデバイス115へのダウンリンク(DL)送信を含むことができる。ダウンリンク送信は順方向リンク送信と呼ばれることもあり、一方、アップリンク送信は逆方向リンク送信と呼ばれることもある。ダウンリンク送信は、要免許スペクトル(たとえば、LTE)、免許不要スペクトル(たとえば、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-A)、または両方(免許不要スペクトルを用いる/用いないLTE/LTE-A)を用いて行うことができる。同様に、アップリンク送信は、要免許スペクトル(たとえば、LTE)、免許不要スペクトル(たとえば、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-A)、または両方(免許不要スペクトルを用いる/用いないLTE/LTE-A)を用いて行うことができる。
システム100のいくつかの実施形態では、要免許スペクトル内のLTEダウンリンク容量を、免許不要スペクトルにオフロードすることができる追加ダウンリンク(SDL)モード、LTEダウンリンク容量とLTEアップリンク容量の両方を、要免許スペクトルから免許不要スペクトルにオフロードすることができるキャリアアグリゲーションモード、および、基地局(たとえば、eNB)とUEとの間のLTEダウンリンク通信およびLTEアップリンク通信が免許不要スペクトルにおいて行うことができるスタンドアローンモードを含む、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aのための種々の展開シナリオをサポートすることができる。基地局105もUE115も、これらの動作モードまたは同様の動作モードのうちの1つまたは複数をサポートすることができる。免許不要スペクトルにおけるLTEダウンリンク送信の通信リンク125では、OFDMA通信信号を使用することができ、一方、免許不要スペクトルにおけるLTEアップリンク送信の通信リンク125では、SC-FDMA通信信号を使用することができる。システム100のようなシステムにおける免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aの展開シナリオまたは動作モードの実施態様に関するさらなる詳細、および免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aの動作に関する他の特徴および機能が、図2A〜図9を参照しながら以下に与えられる。
次に図2Aを参照すると、図200は、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-AをサポートするLTEネットワークのための追加ダウンリンクモードおよびキャリアアグリゲーションモードの例を示す。図200は、図1のシステム100の一例とすることができる。さらに、基地局105-aは、図1の基地局105の一例とすることができ、一方、UE115-aは、図1のUE115の例とすることができる。
図200に示される追加ダウンリンクモードの例では、基地局105-aは、ダウンリンク205を用いてOFDMA通信信号をUE115-aに送信することができる。ダウンリンク205は、免許不要スペクトル内の周波数F1と関連付けられる。基地局105-aは、双方向リンク210を用いてOFDMA通信信号を同じUE115-aに送信することができ、双方向リンク210を用いてSC-FDMA通信信号をそのUE115-aから受信することができる。双方向リンク210は、要免許スペクトル内の周波数F4と関連付けられる。免許不要スペクトル内のダウンリンク205および要免許スペクトル内の双方向リンク210は、同時に動作することができる。ダウンリンク205は、基地局105-aのためのダウンリンク容量のオフロードを提供することができる。いくつかの実施形態では、ダウンリンク205は、ユニキャストサービスのために(たとえば、1つのUEに向けられる)、またはマルチキャストサービス(たとえば、いくつかのUEに向けられる)のために用いることができる。このシナリオは、要免許スペクトルを使用し、トラフィックおよび/またはシグナリングの輻輳の一部を軽減する必要がある、任意のサービスプロバイダ(たとえば、従来のモバイルネットワーク事業者すなわちMNO)の場合に生じることがある。
図200内のキャリアアグリゲーションモードショーエンの一例では、基地局105-aは、双方向リンク215を用いてOFDMA通信信号をUE115-aに送信することができ、双方向リンク215を用いてSC-FDMA通信信号を同じUE115-aから受信することができる。双方向リン215は、免許不要スペクトル内の周波数F1と関連付けられる。また、基地局105-aは、双方向リンク220を用いてOFDMA通信信号を同じUE115-aに送信することができ、双方向リンク220を用いてSC-FDMA通信信号を同じUE115-aから受信することができる。双方向リンク220は、要免許スペクトル内の周波数F2と関連付けられる。双方向リンク215は、基地局105-aにダウンリンク容量およびアップリンク容量のオフロードを提供することができる。先に説明された追加ダウンリンクと同様に、このシナリオは、要免許帯域を使用し、トラフィックおよび/またはシグナリングの輻輳の一部を軽減する必要がある任意のサービスプロバイダ(たとえば、MNO)の場合に生じることがある。
図200におけるキャリアアグリゲーションモードの別の例では、基地局105-aは、双方向リンク225を用いてOFDMA通信信号をUE115-aに送信することができ、双方向リンク225を用いてSC-FDMA通信信号を同じUE115-aから受信することができる。双方向リンク225は、免許不要スペクトル内の周波数F3と関連付けられる。また、基地局105-aは、双方向リンク230を用いてOFDMA通信信号を同じUE115-aに送信することができ、双方向リンク230を用いてSC-FDMA通信信号を同じUE115-aから受信することができる。双方向リンク230は、要免許スペクトル内の周波数F2と関連付けられる。双方向リンク225は、基地局105-aにダウンリンク容量およびアップリンク容量のオフロードを提供することができる。この例、および先に与えられた例は、例示を目的に提示されており、容量のオフロードのために免許不要スペクトルを用いるまたは用いないLTE/LTE-Aを組み合わせる他の同様の動作モードまたは展開シナリオが存在する場合がある。
先に説明されたように、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aを使用することによってもたらされる容量のオフロードから利益を得ることができる典型的なサービスプロバイダは、LTEスペクトルを用いる従来のMNOである。これらのサービスプロバイダの場合、動作構成は、要免許スペクトル上のLTEプライマリコンポーネントキャリア(PCC)と免許不要スペクトル上のLTEセカンダリコンポーネントキャリア(SCC)とを使用する、ブートストラップモード(たとえば、追加ダウンリンク、キャリアアグリゲーション)を含むことができる。
追加ダウンリンクモードでは、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aに対する制御は、LTEアップリンク(たとえば、双方向リンク210のアップリンク部分)を介してトランスポートすることができる。ダウンリンク容量のオフロードを提供する理由の1つは、データ需要が、主としてダウンリンク消費が要因になって生じるためである。さらに、このモードでは、UEが免許不要スペクトルにおいて送信していないので、規制上の影響はない場合がある。UEに関するリッスンビフォアトーク(LBT:listen-before-talk)またはキャリアセンス多元接続(CSMA:carrier sense multiple access)の要件を実現する必要はない。しかしながら、LBTは、たとえば、周期的な(たとえば、10ミリ秒ごとの)クリアチャネルアセスメント(CCA)および/または無線フレーム境界に合わせられる捕捉/解放(grab-and-relinquish)機構を使用することによって、基地局(たとえば、eNB)上で実施することができる。
キャリアアグリゲーションモードでは、データおよび制御はLTE(たとえば、双方向リンク210、220、および230)において通信することができ、一方、データは免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-A(たとえば、双方向リンク215および225)において通信することができる。免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aを使用するときにサポートされるキャリアアグリゲーション機構は、ハイブリッド周波数分割二重-時分割二重(FDD-TDD)キャリアアグリゲーション、または、複数のコンポーネントキャリアにわたって異なる対称性を伴うTDD-TDDキャリアアグリゲーションに分類することができる。
図2Bは、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aの場合のスタンドアローンモードの一例を示す図200-aを示す。図200-aは、図1のシステム100の一部の一例とすることができる。さらに、基地局105-bは、図1の基地局105および図2Aの基地局105-aの一例とすることができ、一方、UE115-bは、図1のUE115および図2AのUE115-aの一例とすることができる。
図200-a内のスタンドアローンモードの例では、基地局105-bは、双方向リンク240を用いてOFDMA通信信号をUE115-bに送信することができ、双方向リンク240を用いてSC-FDMA通信信号をUE115-bから受信することができる。双方向リンク240は、図2Aを参照して先に説明された免許不要スペクトル内の周波数F3と関連付けられる。スタンドアローンモードは、競技場内アクセス(たとえば、ユニキャスト、マルチキャスト)のような、非従来型のワイヤレスアクセスのシナリオにおいて使用することができる。この動作モードの通常のサービスプロバイダは、要免許スペクトルを有しない、競技場の所有者、ケーブルテレビ会社、イベント主催者、ホテル、企業および/または大企業とすることができる。これらのサービスプロバイダの場合、スタンドアローンモードのための動作構成は、免許不要スペクトル上でPCCを使用することができる。さらに、LBTは、基地局とUEの両方において実施することができる。
次に図3を参照すると、図300は、種々の実施形態による、要免許スペクトルおよび免許不要スペクトルにおいて同時にLTEを使用するときのキャリアアグリゲーションの例を示す。図300のキャリアアグリゲーション方式は、図2Aを参照して先に説明されたハイブリッドFDD-TDDキャリアアグリゲーションに対応することができる。このタイプのキャリアアグリゲーションは、図1のシステム100の少なくとも一部において使用することができる。さらに、このタイプのキャリアアグリゲーションは、図1および図2Aのそれぞれ基地局105および105-aにおいて、ならびに/または、図1および図2AのそれぞれUE115および115-aにおいて使用することができる。
この例では、ダウンリンクにおけるLTEに関連してFDD(FDD-LTE)を実行することができ、免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aに関連して第1のTDD(TDD1)を実行することができ、要免許スペクトルを用いるLTEに関連して第2のTDD(TDD2)を実行することができ、要免許スペクトルを用いるアップリンクにおけるLTEに関連して別のFDD(FDD-LTE)を実行することができる。TDD1は結果として6:4というDL:UL比をもたらし、一方、TDD2の場合の比は7:3である。時間スケールにおいて、異なる実効的なDL:UL比は、3:1、1:3、2:2、3:1、2:2および3:1である。この例は例示を目的に提示されており、免許不要スペクトルを用いるまたは用いないLTE/LTE-Aの動作を組み合わせる他のキャリアアグリゲーション方式が存在することができる。
図4は、図1の基地局/eNBのうちの1つおよび図1のUEのうちの1つとすることができる、基地局/eNB105およびUE115の設計のブロック図を示す。eNB105は、アンテナ434a〜434tを備えることができ、UE115は、アンテナ452a〜452rを備えることができる。eNB105において、送信プロセッサ420が、データソース412からデータを受信し、コントローラ/プロセッサ440から制御情報を受信することができる。制御情報は、物理ブロードキャストチャネル(PBCH)、物理制御フォーマットインジケータチャネル(PCFICH)、物理ハイブリッド自動再送要求インジケータチャネル(PHICH)、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)などのための情報とすることができる。データは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)などのデータとすることができる。送信プロセッサ420は、データと制御情報とを処理(たとえば、符号化およびシンボルマッピング)して、それぞれデータシンボルと制御シンボルとを得ることができる。また、送信プロセッサ420は、たとえば、プライマリ同期信号(PSS)、セカンダリ同期信号(SSS)、およびセル固有基準信号のための基準シンボルなどを生成することもできる。送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ430が、適用可能な場合に、データシンボル、制御シンボル、および/または基準シンボルに対する空間処理(たとえば、プリコーディング)を実施することができ、変調器(MOD)432a〜432tに出力シンボルストリームを与えることができる。各変調器432は、(たとえば、OFDMなどのための)それぞれの出力シンボルストリームを処理し、出力サンプルストリームを得ることができる。各変調器432は、出力サンプルストリームをさらに処理(たとえば、アナログに変換、増幅、フィルタ処理、およびアップコンバート)し、ダウンリンク信号を得ることができる。変調器432a〜432tからのダウンリンク信号を、それぞれアンテナ434a〜434tを介して送信することができる。
UE115において、アンテナ452a〜452rは、eNB105からダウンリンク信号を受信することができ、受信信号を復調器(DEMOD)454a〜454rにそれぞれ与えることができる。各復調器454は、それぞれの受信信号を調整(たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)し、入力サンプルを得ることができる。各復調器454は、(たとえば、OFDMなどのための)入力サンプルをさらに処理し、受信シンボルを得ることができる。MIMO検出器456は、すべての復調器454a〜454rから、受信シンボルを得ることができ、適用可能な場合には受信シンボルに対してMIMO検出を実行することができ、被検出シンボルを与えることができる。受信プロセッサ458は、被検出シンボルを処理(たとえば、復調、デインターリーブ、および復号)し、UE115のための復号されたデータをデータシンク460に与え、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ480に与えることができる。
アップリンクでは、UE115において、送信プロセッサ464が、データソース462からの(たとえば、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)のための)データと、コントローラ/プロセッサ480からの(たとえば、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH:Physical Uplink Control Channel)のための)制御情報とを受信し、処理することができる。また、送信プロセッサ464は、基準信号のための基準シンボルを生成することもできる。送信プロセッサ464からのシンボルは、適用可能な場合には、TX MIMOプロセッサ466によりプリコーディングし、(たとえばSC-FDMなどのために)復調器454a〜454rによりさらに処理し、eNB105に送信することができる。eNB105において、UE115からのアップリンク信号は、アンテナ434によって受信され、復調器432によって処理され、適用可能な場合には、MIMO検出器436によって検出され、さらに受信プロセッサ438によって処理されて、UE115によって送られた復号されたデータと制御情報とを得ることができる。プロセッサ438は、復号されたデータをデータシンク439に与えることができ、かつ復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ440に与えることができる。
コントローラ/プロセッサ440および480は、それぞれeNB105およびUE115における動作を指示することができる。コントローラ/プロセッサ440ならびに/またはeNB105における他のプロセッサおよびモジュールは、本明細書において説明される技法の種々の処理を実行するか、または実行を指示することができる。また、UE115におけるコントローラ/プロセッサ480ならびに/または他のプロセッサおよびモジュールは、図5および図6に示される機能ブロック、および/または本明細書において説明される技法のための他のプロセスを実行するか、または実行を指示することができる。メモリ442および482は、それぞれeNB105およびUE115のためのデータおよびプログラムコードを記憶することができる。スケジューラ444は、ダウンリンクおよび/またはアップリンク上でデータを送信するためにUEをスケジュールすることができる。
UEのようなデバイスが、信号を受信し、および/または送信するために使用する複数のアンテナ(N)を有することができる。そのデバイスは、LTE、Wi-Fiなどの特定の無線アクセス技術(RAT)のために、または特定のキャリア周波数のために、またはその両方のために使用するアンテナの使用および割当てを配分することができる。たとえば、そのデバイスは、CAの場合に1つのキャリアのために決まった数のアンテナを使用する場合があるか、またはそのデバイスがWi-Fiと、LTEのような他の技術との両方をサポートするときに、Wi-Fiのために決まった数のアンテナを使用する場合がある。一例では、UEが、4つのアンテナを有し、Wi-Fi通信のためにアンテナのうちの2つを割り当て、LTE通信のために2つのアンテナを割り当てることができる。また、UEのようなデバイスが、1つの技術、または1つのキャリアのためのアンテナの数を動的に、または半静的に選択することができる(アンテナ選択)。そのような動的または半静的方式では、共有または選択は、チャネル品質インジケータ(CQI)、基準信号受信電力(RSRP)などの特定の測定結果によってトリガすることができる。
LTEのような通信ネットワークは、周波数分割多重(FDM)実施態様および時分割多重(TDM)実施態様を有することができる。FDM実施態様における共有オプションは、異なるアンテナを本当に共有しているのではなく、アンテナを介して受信される周波数スペクトルを共有している。たとえば、異なるエアーインターフェースのためにすべてのアンテナを同時に使用するために、UEがダイプレクサ/スイッチを使用することができる。ダイプレクサ/スイッチは、不要な周波数をフィルタリングして除去することによって、フィルタとしての役割を果たす。しかしながら、そのようなFDM共有方式では、信号がフィルタリングされるにつれて、通常、信号強度に著しい損失を生じる。また、そのような損失は、周波数帯域が高いほど増加する可能性がある。TDM実施態様は、エアーインターフェース/技術ごとに実際に別々のアンテナを使用するか、または割り当てることができる。したがって、そのようなエアーインターフェース/技術を介しての通信が使用中でないとき、使用されていない通信のために割り当てられたか、または指定されたアンテナを他のエアーインターフェース/技術と共有することができる。本開示の種々の態様は、TDM実施態様を使用する通信システムに向けられる。
通信デバイスが、Wi-FiおよびLTEのような、2つの異なる技術をサポートするときに、Wi-Fiが送信を許可されないか、またはWi-Fiがスペクトルを探す必要がないとき、デバイスは、Wi-Fi通信のために割り当てられ、使用されるアンテナを、LTE通信のために使用されるように再割当てすることができる。免許不要スペクトルを用いるLTE/LTE-Aにおいて、リッスンビフォアトーク(LBT)手順を必要とする免許不要キャリアの場合、1つの無線フレームのようなある持続時間にわたってクリアチャネルアセスメント(CCA)チェックが失敗するとき、通信デバイスが、その無線フレームにわたって送信できない場合がある。いずれの場合でも、Wi-FiまたはLTEいずれかの免許不要帯域のために割り当てられたアンテナが使用されないとき、通信デバイスは、アンテナ共有を利用することができる。Wi-Fi通信のための共有または再割当て方式と、LTE免許不要通信のための方式との違いは、免許不要LTE/LTE-Aスペクトルの場合、アンテナ共有または再割当てのために使用可能な持続時間を一定にすることができ、一方、Wi-Fi通信におけるアンテナ共有または再割当てのために使用可能な持続時間は、Wi-Fi通信において指定される種々のバックオフアルゴリズムに起因して、予測不可能であり、可変である場合があることである。そのようなアンテナ共有/再割当てによれば、LTEと、より非決定的なWi-Fi通信との間にしても、LTE通信の要免許帯域と免許不要帯域との間にしても、いずれかのシナリオからもさらなるシステムレベル利得を得ることができる。したがって、1つのキャリアにおけるLBT手順に起因する送信時間の損失を、アンテナが共有される/再割当てされる他のキャリアにおける高い受信機ダイバーシティ利得によって部分的に補償することができる。要免許キャリアと免許不要キャリアとの間、また、異なる免許不要キャリア間のような、種々のキャリア間でアンテナを再割当てすることができる。
免許不要スペクトルを含む現在のLTE/LTE-A展開において、1キャリアのためのCCAチェックが1フレームにわたってクリアするとき、チャネルを予約するために、パイロット信号または他のそのようなタイプのチャネル予約信号を送信することができる。たとえば、CCAチェックがクリアであるとき、送信機は、送信のためのチャネルを予約するために、チャネル使用ビーコンシンボル(CUBS)を送信し始めることができる。本開示の態様は、特定の送信源に活動があるか否かを判断するために、各フレームにおいて異なる機構を使用するUEを提供することができる。本出願の目的の場合、送信源は、UEが通信を受信することができる種々の送信源を表す。送信源の例は、基地局、eNB、個々のキャリアなどを含む。チャネル予約信号検出方法は、CUBS検出結果のみに基づくことができるか、または交差キャリアの場合にプライマリコンポーネントキャリア(PCC)からのグラント情報にさらに基づくことができる。たとえば、CUBS信号または他のそのようなチャネル予約信号が検出されない場合には、UEは、特定のフレームの間に受信された任意のダウンリンクおよび/またはアップリンクグラントをチェックすることになる。そのようなグラントが受信された場合には、チャネル予約信号を検出しないにもかかわらず、依然としてダウンリンク/アップリンクグラント通信のために現在のアンテナ割当てを保持することが必要な場合があることが、UEにはわかる。
さらに、免許不要LTE/LTE-A帯域上で活動が検出できる場合であっても、グラントからのスケジュールされた変調符号化方式(MCS)/空間方式に応じて、要免許LTE帯域は、サービス品質(QoS)確保のために、免許不要LTE帯域からのいくつかの受信アンテナを再利用することができる。たとえば、スケジュールされたグラント内のMCSが、特定のキャリアに対して2つまでのアンテナ割当てをサポートするが、検出された活動レベルが小さいとき、UEは依然として、そのフレームまたはそのフレームの一部におけるLTEのような、他の技術のための免許不要LTE帯域のために指定されたアンテナを再利用することに決めることができる。したがって、割り当てられたMCSに関連付けられる送信レベルが特定のレベルに達しており、しきい値レベルに対応するために既に割り当てられている十分なアンテナより多くのアンテナが存在する場合には、UEは、アンテナのうちのいくつかを他のキャリアで使用するために再割当てすることができる。
図5は、本開示の一態様を実施するように実行される例示的なブロックを示す機能ブロック図である。ブロック500において、UEは、UEと通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視する。チャネル予約信号は、特定のキャリア送信源を介して、または特定の基地局送信源から生じる、CUBS信号、データまたはパイロット送信信号を含むことができる。ブロック501において、送信源のうちの1つまたは複数の送信源ためのチャネル予約信号を検出しないことに応答して、UEは、チャネル予約信号が検出されなかった送信源に割り当てられたアンテナのうちの1つまたは複数のアンテナを再割当てする。たとえば、UEが第1の免許不要キャリアCA1を介してCUBS信号を検出できない場合には、UEは、別のキャリアCA2を受信するために指定されたアンテナに加わるように、CA1のために指定されたアンテナを再割当てすることができる。さらに、UEは、フレーム全体にわたって、またはフレームの何らかのサブセットまたは一部にわたって、アンテナを再割当てすることができる。CA2は、別の免許不要キャリアとすることができるか、または要免許キャリアとすることができる。
本開示のさらなる態様では、チャネル予約信号が検出されないとき、UEは、特定の送信源に関連付けられるダウンリンクまたはアップリンクグラントが受信されたか否かを判断する。その後、UEは通常、チャネル予約信号が検出されないとき、およびその送信源のためのダウンリンクまたはアップリンクグラントが受信されなかったときの両方の時点で、再割当てを行う。1つの代替の態様では、先に言及されたように、送信源において活動が検出されるが、その活動が、必ずしも、特定のグラントにおいて割り当てられた現在のMCS下で許可されるすべてのアンテナを必要とするとは限らない場合には、UEは、他の送信源のために許可されたアンテナの一部を再割当てすることに決めることができる。
本開示のさらなる態様は、キャリアごとのCCAチェックのステータスと、UEにおけるアンテナ使用情報とを利用して、そのスケジューリング決定を変更するeNBを提供することができる。図6は、本開示の一態様を実施するように実行される例示的なブロックを示す機能ブロック図である。ブロック600において、基地局が、基地局によってUEに送信するために指定された免許不要キャリアごとのCCAステータスを判断する。基地局は、送信するために設計されたすべてのキャリアに対する各CCAチェックの結果を知ることになる。ブロック601において、基地局は、判断されたCCAステータスに基づいて、受信アンテナ使用調整信号をUEに送信する。たとえば、特定のキャリアに対するCCAチェックが失敗するとき、基地局は、要免許LTE帯域のために使用される更新されたMCSの形で受信アンテナ使用調整信号を送信することができる。CCAステータスが、免許不要キャリアのうちの1つがCCAチェックを失敗したことを示す場合には、更新されたMCSによって、UEは、要免許LTEキャリアのような、別のキャリアを受信するために利用可能なアンテナの数を増やすことができるようになる。別の態様では、受信アンテナ使用調整信号は、特定のキャリア(たとえば、送信が予想されるキャリア)を受信する際に使用するためのアンテナをUEが単に追加するための信号か、または失敗CCAステータスが基地局によって知られている特定のキャリアに指定されたか、または割り当てられた任意のアンテナをUEが再割当てするための信号とすることができる。
図7は、本開示の一態様に従って構成された基地局900およびUE800を示すブロック図である。第1の例示的な態様では、基地局900は、2つのキャリア、すなわちキャリア702、703を用いてUE800と通信する。各キャリア702、703は、別々のキャリア周波数に関連付けられる。キャリア702は、周波数F4に関連付けられ、キャリア703は周波数F3に関連付けられる。説明される例では、キャリア703は免許不要キャリアである。UE800は4つのアンテナを有し、キャリア702のためにそれらのアンテナのうちの2つを割り当て、免許不要キャリア703のために他の2つのアンテナを割り当てている。また、基地局700は、基地局900のカバレッジエリア内にあり、UE701と通信している。基地局700は、周波数F3に関連付けられる、免許不要キャリア705を介してUE701と通信する。
通信中に、UE800は、基地局900からの、CUBS信号のような各フレーム内のチャネル予約信号を監視する。1つのフレームにおいて、UE800は、基地局900が、免許不要キャリア703のためのチャネル予約信号を送信していないことを検出する。たとえば、免許不要キャリア703に関するCCAチェックを実行するときに、基地局900は、免許不要キャリア703と同じ免許不要周波数F3を使用する、免許不要キャリア705を介して基地局700がUE701に送信することに起因するCCA失敗を検出する。CCAがチェックしなかったため、基地局900はチャネル予約信号を送信しない。UE800は、チャネル予約信号のこの欠落を検出し、免許不要キャリア703に以前に割り当てられた2つのアンテナを、キャリア702からの信号を検出するために再割当てする。
図7に示される別の例示的な態様では、基地局700からUE701への送信に起因して、免許不要キャリア703のためのCCAチェックが失敗する同様のシナリオが生じる。基地局900は、免許不要キャリア703のCCAステータスを失敗CCAステータスと認識し、UE800にそのアンテナ使用を調整するように信号を送る。たとえば、基地局900によって失敗CCAステータスが認識されるとき、基地局900は、キャリア702を介して、UE800にそのアンテナ使用を変更するように信号を送る。この変更またはアンテナ調整信号は、キャリア702のための更新MCSとすることができ、それにより、UE800は、キャリア702のための受信アンテナの数を増やすことができるようになる。変更またはアンテナ調整信号は、UE800に、キャリア702にアンテナを追加するように指示することもできるか、またはUE800が免許不要キャリア703のために指定されたアンテナを再割当てすべきであることを指示することもできる。
図8は、本開示の一態様に従って構成されたUE800の詳細を示すブロック図である。UE800は、UE115(図4)と同様の構成要素およびハードウェアを含むことができ、コントローラ/プロセッサ480を含む。コントローラ/プロセッサ480は、UE800の機能および機構を提供するために、メモリ482内に記憶されたロジックを実行し、アンテナコントローラ804、復調器/変調器454a〜rおよびアンテナ805〜808のような構成要素を制御する。本開示の種々の態様による動作において、UE800は、コントローラ/プロセッサ480の制御下で、メモリ482に記憶される予約信号検出ロジック801を実行し、種々の送信源からのチャネル予約信号を監視する。UE800は、アンテナ割当て803を含み、アンテナ割当ては、種々の送信源に対するアンテナ805〜808の割当てを提供する。アンテナ割当て803を用いて、コントローラ/プロセッサ480は、アンテナコントローラ804に、アンテナ805〜808をそれぞれ割り当てられた送信源に同調させるように促す。UE800が、送信源のいずれかからのチャネル予約信号を検出できないとき、実行している予約信号検出ロジック801は、その送信源に関連付けられるアンテナを別の送信源に再割当てするように、コントローラ/プロセッサ480に信号を送る。したがって、コントローラ/プロセッサ480は、その再割当てを反映するようにアンテナ割当て803を更新することになり、その後、アンテナコントローラ804に、それらのアンテナを新たな送信源に再割当てするように促す。
本開示のさらなる態様において、UE800がチャネル予約信号を検出できないとき、UE800はさらに、コントローラ/プロセッサ480の制御下で、特定のキャリアのための任意のグラントを受信したか否かを判断するために、DL/ULグラント802にアクセスする。グラントが受信されていた場合には、UE800は、いずれのアンテナも再割当てしない。本開示の代替の態様では、DL/ULグラント802はさらに、特定の免許不要キャリア上で何らかの活動が検出されるときに使用される場合がある。グラントのMCSが、検出された活動を扱うために必要とされる数より多くのアンテナを考慮する場合には、UE800は、コントローラ/プロセッサ480の制御下で、さらなるアンテナを別の送信源に再割当てすることに決めることができる。
図9は、本開示の一態様に従って構成された基地局900を示すブロック図である。基地局900は、基地局105(図4)に類似の構成要素を含み、コントローラ/プロセッサ440を含む。UE800と同様に、コントローラ/プロセッサ440は、基地局900の機能および機構を可能にするために、ロジックを実行し、構成要素を制御する。本開示による動作において、基地局900は、コントローラ/プロセッサ440の制御下で、基地局900が種々のUEと通信するために使用するすべての免許不要キャリアに関するCCAチェックを実行するために、メモリ442に記憶されるCCAチェックプロセス901を実行する。基地局900が失敗CCAステータスを検出するとき、コントローラ/プロセッサ440は、無線904を用いて、そのアンテナ使用を調整するようにUEに信号を送る。たとえば、一態様では、失敗CCAステータスが検出されるとき、コントローラ/プロセッサ440は、MCSグラント902を用いて新たなMCSグラントを生成し、新たなMCSグラントを、無線904を用いてUEに送信する。新たなMCSグラントは、要免許キャリアまたは成功CCAチェックを伴う任意の免許不要キャリアのような、送信するために使用されることになるキャリアのためのMCSを増やすことになる。別の例では、失敗CCAステータスが検出されるとき、コントローラ/プロセッサ440は、アンテナ割当て903から新たなアンテナ割当てを生成することになる。新たなアンテナ割当ては、無線904を用いてUEに送信されることになる。通知される新たな割当ては、単にアンテナを特定のキャリアに追加するための信号とすることができるか、または失敗CCAステータスを伴う免許不要キャリアに割り当てられた任意のアンテナをUEが再割当てできるという信号とすることができる。
種々の異なる技術および技法のいずれかを用いて情報および信号が表される場合があることは当業者であれば理解されよう。たとえば、上記の説明全体を通して参照される場合があるデータ、命令、指令、情報、信号、ビット、記号およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表される場合がある。
図5および図6における機能ブロックおよびモジュールは、プロセッサ、電子デバイス、ハードウェアデバイス、電子構成要素、論理回路、メモリ、ソフトウェアコード、ファームウェアコードなど、またはそれらの任意の組合せを含むことができる。
本明細書の開示に関連して説明された種々の例示的論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実現される場合があることは、当業者であればさらに理解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、種々の例示的構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、上記ではその機能に関して一般的に説明されてきた。そのような機能が、ハードウェアとして実現されるか、ソフトウェアとして実現されるかは、具体的な適用例およびシステム全体に課せられる設計制約によって決まる。当業者は、説明された機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実現できるが、そのような実施態様の決定は、本開示の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。また、当業者は、本明細書において説明された構成要素、方法またはやりとりの順序または組合せが例にすぎないこと、および本開示の種々の態様の構成要素、方法またはやりとりが本明細書において図示および説明されたのとは異なる方法において組み合わせることができるか、または実行することができることを容易に認識されよう。
本明細書の開示に関連して説明される種々の例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、本明細書において説明される機能を実行するように設計された汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別のゲートもしくはトランジスタロジック、個別のハードウェア構成要素、またはそれらの任意の組合せを用いて、実現または実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、代替として、プロセッサは、任意の従来型プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械とすることができる。プロセッサは、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえばDSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連結した1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実現することもできる。
本明細書の開示に関連して説明される方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアで直接に、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、またはその2つの組合せにおいて具現される場合がある。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、取外し可能ディスク、CD-ROM、または当技術分野で周知の任意の他の形態の記憶媒体内に存在することができる。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合される。代替形態では、記憶媒体はプロセッサと一体に構成することができる。プロセッサおよび記憶媒体はASIC内に存在することができる。ASICは、ユーザ端末内に存在することができる。代替形態では、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内の個別の構成要素として存在することができる。
1つまたは複数の例示的な設計では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実現される場合がある。ソフトウェアで実現される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとして、コンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信される場合がある。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。コンピュータ可読記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスすることができる任意の入手可能な媒体とすることができる。限定的ではなく、一例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくはその他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくはその他の磁気記憶装置、または所望のプログラムコード手段を命令もしくはデータ構造の形態で搬送または記憶するために使用することができ、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスすることができる任意の他の媒体を含むことができる。また、接続が、コンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる場合もある。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、またはデジタル加入者回線(DSL)を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合には、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、またはDSLは、媒体の定義に含まれる。ディスク(disk)およびディスク(disc)は、本明細書において使用されるときに、コンパクトディスク(disc)(「CD」)、レーザディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(「DVD」)、フロッピー(登録商標)ディスク(disk)およびブルーレイ(登録商標)ディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は通常、データを磁気的に再生し、一方、ディスク(disc)は、レーザを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲の中に含まれるべきである。
特許請求の範囲を含む本明細書において使用されるとき、「および/または」という用語は、2つ以上の項目からなるリストにおいて使われるときに、列挙される項目のうちのいずれか1つを単独で利用できること、または列挙される項目のうちの2つ以上からなる任意の組合せを利用できることを意味する。たとえば、構成が、構成要素A、B、および/またはCを含むものとして説明される場合には、その構成は、A単体、B単体、C単体、AとBとの組合せ、AとCとの組合せ、BとCとの組合せ、またはA、B、およびCの組合せを含むことができる。また、特許請求の範囲を含む本明細書で使用されるとき、「のうちの少なくとも1つ」によって始められる項目の列挙で用いられる「または」は、たとえば、「A、B、またはCのうちの少なくとも1つ」という列挙が、AまたはBまたはCまたはABまたはACまたはBCまたはABC(すなわち、AおよびBおよびC)またはその任意の組合せにおけるこれらのいずれかを意味するような、選言的な列挙を示す。
本開示のこれまでの説明は、あらゆる当業者が本開示を作製または使用できるようにするために提供される。本開示に対する種々の変更形態が当業者には容易に明らかとなり、本明細書において規定される一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の変形形態に適用することができる。したがって、本開示は、本明細書において説明される例および設計に限定されるものではなく、本明細書において開示される原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲を与えられるべきである。
100 ワイヤレス通信システムまたはネットワーク
105 基地局またはセルまたはeNB
105-a 基地局またはセルまたはeNB
105-b 基地局またはセルまたはeNB
110 地理的エリア
115 通信デバイスまたはUE
115-a 通信デバイスまたはUE
115-b 通信デバイスまたはUE
125 通信リンク
130 コアネットワーク
132 バックホールリンク
134 バックホールリンク
205 ダウンリンク
210 双方向リンク
215 双方向リンク
220 双方向リンク
225 双方向リンク
230 双方向リンク
240 双方向リンク
412 データソース
420 送信プロセッサ
430 送信(TX)多入力多出力(MIMO)プロセッサ
432a 変調器(MOD)
432t 変調器(MOD)
434a アンテナ
434t アンテナ
436 MIMO検出器
438 受信プロセッサ
439 データシンク
440 コントローラ/プロセッサ
442 メモリ
444 スケジューラ
452a アンテナ
452r アンテナ
454a 復調器(DEMOD)
454r 復調器(DEMOD)
456 MIMO検出器
458 受信プロセッサ
460 データシンク
462 データソース
464 送信プロセッサ
466 TX MIMOプロセッサ
480 コントローラ/プロセッサ
482 メモリ
701 UEまたは基地局
702 キャリア
703 キャリア
705 キャリア
800 UE
801 予約信号検出ロジック
802 DL/ULグラント
803 アンテナ割当て
804 アンテナコントローラ
805 アンテナ
808 アンテナ
900 基地局
901 CCAチェックプロセッサ
902 MCSグラント
903 アンテナ割当て
904 無線

Claims (25)

  1. ワイヤレス通信の方法であって、
    ユーザ機器(UE)と通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視するステップと、
    前記複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、前記1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てするステップと
    を含む、ワイヤレス通信の方法。
  2. 前記複数の送信源は、
    基地局と、
    キャリア帯域と
    のうちの1つまたは複数を含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記監視するステップは、フレームごとに実行され、前記フレームは、サブフレームまたはフレームの一部のうちの1つを含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記UEが現在のフレームの間にアップリンクまたはダウンリンクグラントを受信したか否かを判断するステップをさらに含み、
    前記再割当てするステップは、前記UEが前記現在のフレームの間にアップリンクまたはダウンリンクグラントを受信していないと判断するのにさらに応答する、請求項1に記載の方法。
  5. 前記アップリンクまたはダウンリンクグラントは、前記アップリンクまたはダウンリンクグラントが意図されるキャリアとは異なるキャリアから受信される、請求項4に記載の方法。
  6. 前記1つまたは複数の送信源からの前記チャネル予約信号を検出するのに応答して、グラント情報からデータレート方式を判断するステップと、
    前記データレート方式が前記検出されたチャネル予約信号に関連付けられるしきい値送信レベルに達するのに応答して、前記1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の余分な受信アンテナを再割当てするステップと
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記1つまたは複数のアンテナは、
    単一のフレームか、または
    1フレームの一部
    のうちの1つにわたって前記UEによって再割当てされる、請求項1に記載の方法。
  8. ワイヤレス通信の方法であって、
    基地局によってユーザ機器(UE)に送信するために指定される複数の免許不要キャリアのキャリアごとにクリアチャネルアセスメント(CCA)ステータスを判断するステップと、
    前記判断されたCCAステータスに基づいて、前記UEに受信アンテナ使用調整信号を送信するステップと
    を含む、ワイヤレス通信の方法。
  9. 前記受信アンテナ使用調整信号は、前記基地局によって失敗CCAステータスを有すると判断された1つまたは複数の免許不要キャリアに割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを、前記UEが再割当てするための信号を含む、請求項8に記載の方法。
  10. 前記受信アンテナ使用調整信号は、前記複数の免許不要キャリアのキャリアごとの前記CCAステータスに基づく変調符号化方式(MCS)の調整を含む、請求項8に記載の方法。
  11. 前記受信アンテナ使用調整信号は、前記複数のキャリアの特定されたキャリアのために前記UEが1つまたは複数のさらなる受信アンテナを使用するための信号を含み、前記1つまたは複数のさらなる受信アンテナは、失敗CCAステータスを有すると判断された1つまたは複数のキャリアに以前に割り当てられている、請求項8に記載の方法。
  12. ワイヤレス通信のために構成される装置であって、
    ユーザ機器(UE)と通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視するための手段と、
    前記複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、前記1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てするための手段と
    を備える、ワイヤレス通信のために構成される装置。
  13. 前記複数の送信源は、
    基地局と、
    キャリア帯域と
    のうちの1つまたは複数を含む、請求項12に記載の装置。
  14. 監視するための手段は、フレームごとに実行され、前記フレームは、サブフレームまたはフレームの一部のうちの1つを含む、請求項12に記載の装置。
  15. 前記UEが現在のフレームの間にアップリンクまたはダウンリンクグラントを受信したか否かを判断するための手段をさらに含み、
    前記再割当てするための手段は、前記UEが前記現在のフレームの間にアップリンクまたはダウンリンクグラントを受信していないと判断するのにさらに応答する、請求項12に記載の装置。
  16. 前記アップリンクまたはダウンリンクグラントは、前記アップリンクまたはダウンリンクグラントが意図されるキャリアとは異なるキャリアから受信される、請求項15に記載の装置。
  17. 前記1つまたは複数の送信源からの前記チャネル予約信号を検出するのに応答して、グラント情報からデータレート方式を判断するための手段と、
    前記データレート方式が前記検出されたチャネル予約信号に関連付けられるしきい値送信レベルに達するのに応答して実行可能な、前記1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の余分な受信アンテナを再割当てするための手段と
    をさらに含む、請求項12に記載の装置。
  18. 前記1つまたは複数のアンテナは、
    単一のフレームか、または
    1フレームの一部
    のうちの1つにわたって前記UEによって再割当てされる、請求項12に記載の装置。
  19. ワイヤレス通信のために構成された装置であって、
    少なくとも1つのプロセッサと、
    前記少なくとも1つのプロセッサに結合されるメモリと
    を備え、
    前記少なくとも1つのプロセッサは、
    ユーザ機器(UE)と通信している複数の送信源からのチャネル予約信号を監視し、
    前記複数の送信源のうちの1つまたは複数の送信源からのチャネル予約信号を検出しないのに応答して、前記1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の受信アンテナを再割当てする
    ように構成される、ワイヤレス通信のために構成された装置。
  20. 前記複数の送信源は、
    基地局と、
    キャリア帯域と
    のうちの1つまたは複数を含む、請求項19に記載の装置。
  21. 監視するように前記少なくとも1つのプロセッサを構成することは、フレームごとに実行され、前記フレームは、サブフレームまたはフレームの一部のうちの1つを含む、請求項19に記載の装置。
  22. 前記UEが現在のフレームの間にアップリンクまたはダウンリンクグラントを受信したか否かを判断するように前記少なくとも1つのプロセッサを構成することをさらに含み、
    再割当てするように前記少なくとも1つのプロセッサを構成することは、前記UEが前記現在のフレームの間にアップリンクまたはダウンリンクグラントを受信していないと判断するのにさらに応答する、請求項19に記載の装置。
  23. 前記アップリンクまたはダウンリンクグラントは、前記アップリンクまたはダウンリンクグラントが意図されるキャリアとは異なるキャリアから受信される、請求項22に記載の装置。
  24. 前記1つまたは複数の送信源からの前記チャネル予約信号を検出するのに応答して、グラント情報からデータレート方式を判断し、
    前記データレート方式が前記検出されたチャネル予約信号に関連付けられるしきい値送信レベルに達するのに応答して、前記1つまたは複数の送信源に割り当てられた1つまたは複数の余分な受信アンテナを再割当てする
    ように前記少なくとも1つのプロセッサを構成することをさらに含む、請求項19に記載の装置。
  25. 前記1つまたは複数のアンテナは、
    単一のフレームか、または
    1フレームの一部
    のうちの1つにわたって前記UEによって再割当てされる、請求項19に記載の装置。
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