JP2019527519A - 大規模多入力多出力通信システムにおけるビーム形成ブロードキャスト及び同期信号のためのシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、米国非仮出願番号第15/352802号、2016年11月16日出願、名称「System and Method for Beamformed Broadcast and Synchronization Signals in Massive Multiple Input Multiple Output Communication Systems」の優先権を主張する。該非仮出願は、また、米国仮特許出願番号第62/367407号、2016年7月27日、名称「A System and Method for Beamformed Broadcast and Synchronization Signals in Massive Multiple Input Multiple Output Communications Systems」の優先権を主張する。これら特許出願の両方は、参照により、それらの全体が再製されるようにここに組み込まれる。
[技術分野]
本発明は、概して、デジタル通信のためのシステム及び方法に関し、特定の実施形態では、大規模多入力多出力(multiple input multiple output、MIMO)通信システムにおけるビーム形成ブロードキャスト及び同期信号のためのシステム及び方法に関する。
1)UEは、(PSS及びSSSのような同期信号を用いて)アクセスノードとのダウンリンク同期を取得する。
2)UEは、アクセスノードにより送信されたダウンリンクブロードキャストチャネル(例えば、PBCH)を復調する。
3)UEは、ランダムアクセスチャネル(random access channel、RACH)信号(例えば、RACHプリアンブル)を送信することにより、ランダムアクセス手順を開始する。成功した場合、アクセスノードは、ランダムアクセス応答(random access response、RAR)を送信し、アクセスノードは時間及び周波数リソースをUEに割り当てる。
4)UEは、割り当てられたダウンリンク制御情報(downlink control information、DCI)及び参照信号を用いて、ダウンリンクデータを復調する。
a)UEは、(ビーム形成PSS及びSSSのようなビーム形成同期信号を用いて)アクセスノードとのダウンリンク同期を取得する。
b)UEは、アクセスノードにより送信されたダウンリンクビーム形成ブロードキャストチャネル(例えば、ビーム形成PBCH)を復調する。
c)UEは、(アクセスノードによるビーム形成により受信される)RACH信号、例えばRACHプリアンブル、を送信することにより、ランダムアクセス手順を開始する。成功した場合、アクセスノードはRARを送信し、アクセスノードは時間及び周波数リソースをUEに割り当てる。
d)アクセスノードは、ビーム形成チャネル状態情報参照信号(channel state information reference signal、CSI−RS)に対応する又はサウンディング参照信号(sounding reference signal、SRS)からのフィードバックを用いて、UEのために最良ビーム方向を確立する。
e)UEは、関連ビーム形成制御参照信号を用いてビーム形成ダウンリンクデータを復調する。
{SCH(第1回転), SCH(第2回転), SCH(第3回転), SCH(第4回転), PBCH(全部)},
ここで、
SCH ビーム形成同期チャネル、及び、
PBCH ビーム形成ブロードキャストチャネル。
{SCH(第1回転), SCH(第2回転), PBCH(第1+第2回転), SCH(第3回転), SCH(第4回転), PBCH(第3+第4回転)},
ここで、
SCH ビーム形成同期チャネル、及び、
PBCH ビーム形成ブロードキャストチャネル。
a)ビーム識別子(空間同期)、周波数及び時間(フレーム及びスロット)同期;又は、
b)セル識別子、ビーム識別子(空間同期)、周波数及び時間(フレーム及びスロット)同期。
(b)は(a)に比べてより高いオーバヘッドを必要とし得ることが明らかである。ここに記載される技術を用いて(a)及び(b)の両方について一般的なソリューションが提供される。
Claims (27)
- ビーム形成信号を送信する方法であって、前記方法は、
送受信点(transmit−receive point、TRP)により、空間的に分離された送信ビームの第1セットに従い、同期信号をビーム形成するステップであって、それにより第1ビーム形成同期信号を生成する、ステップと、
前記TRPにより、前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップと、
前記TRPにより、第1同期周期が完了したかどうかを決定するステップと、
前記第1同期周期が完了していないとき、
前記TRPにより、空間的に分離された送信ビームの前記第1セットを回転するステップと、
前記TRPにより、前記第1同期周期が完了するまで、前記ビーム形成するステップ、前記送信するステップ、及び前記決定するステップを繰り返すステップと、
を含む方法。 - 前記第1同期周期が完了すると、
前記TRPにより、送信ビームセットに従い、ブロードキャスト信号をビーム形成するステップであって、それによりビーム形成ブロードキャスト信号を生成する、ステップと、
前記TRPにより、前記ビーム形成ブロードキャスト信号を送信するステップと、
を更に有する請求項1に記載の方法。 - 前記送信ビームセットの中の送信ビームの方向は、前記第1同期周期の間、空間的に分離された送信ビームの前記第1セットの中の第1送信ビームの方向及びそれらの回転を含む、請求項2に記載の方法。
- 異なる方向に向けられた前記ビーム形成ブロードキャスト信号は、異なるサブバンドで送信される、請求項3に記載の方法。
- 異なる方向に向けられた前記ビーム形成ブロードキャスト信号は、送信ダイバーシティにより送信される、請求項3に記載の方法。
- 前記TRPにより、空間的に分離された送信ビームの第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成するステップであって、それにより第2ビーム形成同期信号を生成する、ステップと、
前記TRPにより、前記第2ビーム形成同期信号を送信するステップと、
前記TRPにより、第2同期周期が完了したかどうかを決定するステップと、
前記第2同期周期が完了していないとき、
前記TRPにより、空間的に分離された送信ビームの前記第2セットを回転するステップと、
前記TRPにより、前記第2同期周期が完了するまで、空間的に分離された送信ビームの前記第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成するステップ、前記第2ビーム形成同期信号を送信するステップ、及び前記第2同期周期が完了したかどうかを決定するステップを繰り返すステップと、
を更に含む請求項1に記載の方法。 - 前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップは、シンボル時間、タイムスロット期間、又はサブフレーム期間のうちの1つの間、前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップは、空間的に分離された送信ビームの前記第1セットの中の全ての送信ビームに対して1つのシーケンスを用いて、前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップは、空間的に分離された送信ビームの前記第1セットの中の各送信ビームに対して異なるシーケンスを用いて、前記第1ビーム形成同期信号を送信するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1ビーム形成同期信号は第1サブバンドで送信され、前記方法は、
前記TRPにより、空間的に分離された送信ビームの第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成するステップであって、それにより第2ビーム形成同期信号を生成する、ステップと、
前記TRPにより、第2サブバンドで前記第2ビーム形成同期信号を送信するステップと、
前記TRPにより、第2同期周期が完了したかどうかを決定するステップと、
前記第2同期周期が完了していないとき、
前記TRPにより、空間的に分離された送信ビームの前記第2セットを回転するステップと、
前記TRPにより、前記第2同期周期が完了するまで、空間的に分離された送信ビームの前記第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成するステップ、前記第2ビーム形成同期信号を送信するステップ、及び前記第2同期周期が完了したかどうかを決定するステップを繰り返すステップと、
を更に含む請求項1に記載の方法。 - ユーザ機器(user equipment、UE)を同期する方法であって、前記方法は、
前記UEにより、第1受信ビーム形成同期信号を運ぶ送信ビームに関連付けられた第1ビーム識別子を決定するステップと、
前記UEにより、第1同期周期が完了したかどうかを決定するステップと、
前記第1同期周期が完了していないとき、
前記UEにより、前記第1同期周期が完了するまで、前記第1ビーム識別子を決定するステップ、及び前記第1同期周期が完了していないかどうかを決定するステップを繰り返すステップと、
を含む方法。 - 前記UEにより、第1ブロードキャスト信号を受信するステップ、
を更に含む請求項11に記載の方法。 - 前記UEにより、第1送受信点(transmit−receive point、TRP)とのランダムアクセス手順に参加するステップ、を更に含む請求項11に記載の方法。
- 前記ランダムアクセス手順に参加するステップは、前記UEにより、前記第1TRPへランダムアクセス信号を送信するステップを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記ランダムアクセス手順を送信するステップは、ビーム形成ランダムアクセス信号を送信するステップを含む、請求項14に記載の方法。
- 前記UEにより、第2受信ビーム形成同期信号を運ぶ送信ビームに関連付けられた第2ビーム識別子を決定するステップと、
前記UEにより、第2同期周期が完了したかどうかを決定するステップと、
前記第2同期周期が完了していないとき、
前記UEにより、前記第2同期周期が完了するまで、前記第2ビーム識別子を決定するステップ、及び前記第2同期周期が完了していないかどうかを決定するステップを繰り返すステップと、
前記UEにより、前記第1ビーム識別子及び前記第2ビーム識別子のうちの少なくとも1つに従い、前記UEへ向けられた送信ビームに関連付けられたビームインデックスを決定するステップと、
を更に含む請求項11に記載の方法。 - 前記UEにより、ビームインデックスに関する情報を送信するステップ、を更に含む請求項16に記載の方法。
- 前記ビームインデックスに関する前記情報は、前記UEに接続された第2TRPへ送信される、請求項17に記載の方法。
- ビーム形成制御信号を送信するよう適応された送受信点(transmit−receive point、TRP)であって、前記TRPは、
プロセッサと、
前記プロセッサによる実行のためのプログラミングを格納するコンピュータ可読記憶媒体と、
を含み、前記プログラミングは、前記TRPを、
空間的に分離された送信ビームの第1セットに従い、同期信号をビーム形成し、それにより第1ビーム形成同期信号を生成し、
前記第1ビーム形成同期信号を送信し、
第1同期周期が完了したかどうかを決定し、
前記第1同期周期が完了していないとき、
空間的に分離された送信ビームの前記第1セットを回転し、
前記第1同期周期が完了するまで、ビーム形成すること、送信すること、及び決定することを繰り返す、
よう構成する命令を含む、TRP。 - 前記プログラミングは、前記TRPを、前記第1同期周期が完了すると、
送信ビームセットに従い、ブロードキャスト信号をビーム形成し、それによりビーム形成ブロードキャスト信号を生成し、
前記ビーム形成ブロードキャスト信号を送信する、
よう構成する命令を含む、請求項19に記載のTRP。 - 前記プログラミングは、前記TRPを、
空間的に分離された送信ビームの第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成し、それにより第2ビーム形成同期信号を生成し、
前記第2ビーム形成同期信号を送信し、
第2同期周期が完了したかどうかを決定し、
前記第2同期周期が完了していないとき、
空間的に分離された送信ビームの前記第2セットを回転し、
前記第2同期周期が完了するまで、空間的に分離された送信ビームの前記第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成すること、前記第2ビーム形成同期信号を送信すること、及び前記第2同期周期が完了したかどうかを決定することを繰り返す、
よう構成する命令を含む、請求項19に記載のTRP。 - 前記プログラミングは、前記TRPを、シンボル時間、タイムスロット期間、又はサブフレーム期間のうちの1つの間、前記第1ビーム形成同期信号を送信するよう構成する命令を含む、請求項19に記載のTRP。
- 前記第1ビーム形成同期信号は第1サブバンドで送信され、前記プログラミングは、前記TRPを、
空間的に分離された送信ビームの第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成し、それにより第2ビーム形成同期信号を生成し、
前記第2ビーム形成同期信号を第2サブバンドで送信し、
第2同期周期が完了したかどうかを決定し、
前記第2同期周期が完了していないとき、
空間的に分離された送信ビームの前記第2セットを回転し、
前記第2同期周期が完了するまで、空間的に分離された送信ビームの前記第2セットに従い、前記同期信号をビーム形成すること、前記第2ビーム形成同期信号を送信すること、及び前記第2同期周期が完了したかどうかを決定することを繰り返す、
よう構成する命令を含む、請求項19に記載のTRP。 - ユーザ機器(user equipment、UE)であって、
プロセッサと、
前記プロセッサによる実行のためのプログラミングを格納するコンピュータ可読記憶媒体と、
を含み、前記プログラミングは、前記UEを、
第1受信ビーム形成同期信号を運ぶ送信ビームに関連付けられた第1ビーム識別子を決定し、
第1同期周期が完了したかどうかを決定し、
前記第1同期周期が完了していないとき、
前記第1同期周期が完了するまで、前記第1ビーム識別子を決定すること、及び前記第1同期周期が完了していないかどうかを決定することを繰り返す、
よう構成する命令を含む、UE。 - 前記プログラミングは、前記UEを、第1ブロードキャスト信号を受信するよう構成する命令を含む、請求項24に記載のUE。
- 前記プログラミングは、前記UEを、
第2受信ビーム形成同期信号を運ぶ送信ビームに関連付けられた第2ビーム識別子を決定し、
第2同期周期が完了したかどうかを決定し、
前記第2同期周期が完了していないとき、前記第2同期周期が完了するまで、前記第2ビーム識別子を決定すること、及び前記第2同期周期が完了していないかどうかを決定することを繰り返し、
前記第1ビーム識別子及び前記第2ビーム識別子のうちの少なくとも1つに従い、前記UEへ向けられた送信ビームに関連付けられたビームインデックスを決定する、
よう構成する命令を含む、請求項24に記載のUE。 - 前記プログラミングは、前記UEを、前記ビームインデックスに関する情報を送信するよう構成する命令を含む、請求項26に記載のUE。
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